Procedimiento y dispositivo para la diagnosis y evaluación de las prestaciones de un vehículo.

Un procedimiento para la diagnosis y evaluación de las prestaciones de un vehículo equipado con al menos una unidad de control de motor,

que comprende las etapas de:

- determinación, durante al menos un periodo de aceleración seguido por un periodo de desaceleración del vehículo, de:

- una curva (A) del par máximo suministrable por la unidad de control de motor;

- una curva (B) del par real que está suministrando la unidad de control de motor;

- una primera curva de par (D) calculada de acuerdo con las contribuciones de resistencia del motor del vehículo y de otros elementos del vehículo y/o externos;

- una segunda curva de par (E), calculada a partir de dicha primera curva de par (D), sustrayendo una evaluación de dichas contribuciones de fricción del motor del vehículo y de otros elementos del vehículo y/o externos;

- comparación de dicha segunda curva de par (E), calculada durante el periodo de tiempo de aceleración, con dicha curva de par real (B), para obtener dicha diagnosis y evaluación de las prestaciones del vehículo.

Procedimiento y dispositivo para la diagnosis y evaluación de las prestaciones de un vehículo.

Campo de aplicación de la invención

[0001] La presente invención se refiere al campo de los procedimientos de prueba para el comportamiento de vehículos, y en particular a un procedimiento y dispositivo para la diagnosis y la evaluación de las prestaciones de vehículos.

Descripción de la técnica anterior

[0002] La necesidad de evaluar las prestaciones de un vehículo es conocida en la técnica, por ejemplo como resultado de las quejas de un conductor acerca de supuestas irregularidades en el comportamiento del vehículo que puedan deberse a unas bajas prestaciones o a un aumento del consumo de combustible. En general, se lleva el vehículo al taller para pruebas rutinarias, pero a veces esto no es suficiente.

[0003] Para pruebas más exhaustivas, resulta necesario verificar las prestaciones reales del vehículo.

[0004] En el pasado, se desmontaba el motor y se colocaba en la plataforma de pruebas, pero en la actualidad esta operación ya no es posible, dado el elevado número de componentes del vehículo. Así, en la actualidad, es conocido el uso de un banco de pruebas con rodillos, en el cual se somete el vehículo a pruebas de carga. Sin embargo, las pruebas con dinamómetro de rodillos son complicadas y costosas, también porque pocos talleres están equipados con un banco de pruebas de rodillos, y por lo tanto no resulta sencillo llevar el vehículo a uno de estos talleres, lo que además puede suponer un largo periodo de espera.

[0005] El documento US-2008/125929 muestra un procedimiento de diagnóstico para un motor de combustión interna, mediante el cual se compara un par motor previsto (= calculado) con un par motor medido (=real).

Sumario de la invención

[0006] Por lo tanto, el objetivo de la presente invención es superar todos los problemas anteriormente mencionados y proporcionar un procedimiento y un dispositivo para la diagnosis y la evaluación de las prestaciones de un vehículo, que simule un banco de pruebas de rodillos y que proporcione características mejores y más fáciles de utilizar, que pueda llevarse a cabo en cualquier taller con una prueba de carretera. El procedimiento deberá ser sencillo y respetar las reglas del tráfico, en condiciones de marcha reales y normales. Deberá ser objetivo, por lo tanto no sometido a evaluaciones subjetivas, por ejemplo por parte de un conductor de pruebas.

[0007] El objeto de la presente invención es un procedimiento para la diagnosis y evaluación de las prestaciones de un vehículo equipado con al menos una unidad de control de motor, según la reivindicación 1, que comprende las etapas de:

- determinación, durante al menos un periodo de aceleración seguido por un periodo de desaceleración del vehículo, de: una curva del par máximo suministrable por la unidad de control de motor; una curva del par real que está suministrando la unidad de control de motor; una primera curva de par calculada considerando las contribuciones de resistencia derivadas del motor y de otros elementos del vehículo y/o externos; una segunda curva de par, derivada de dicha primera curva de par calculada, que se calcula sustrayendo una evaluación de dichas contribuciones de resistencia derivadas del motor y de otros elementos del vehículo y/o externos;

- comparación de dicha segunda curva de par, calculada durante el periodo de tiempo de aceleración, con dicha curva de par real, para obtener dicha diagnosis y evaluación de las prestaciones del vehículo.

[0008] Un objeto adicional de la presente invención es un procedimiento para la diagnosis y la evaluación de las prestaciones de un vehículo equipado con al menos una unidad de control de motor, según la reivindicación 2, en el cual dicha evaluación de las contribuciones de resistencia del motor del vehículo y de otros elementos del vehículo y/o externos se obtiene por medio de: el cálculo de valores medios, extendidos a dicho periodo de tiempo de desaceleración, de una curva de resistencia instantánea de la rotación del motor del vehículo, disponibles a partir de dicha unidad de control de motor y de dicha primera curva; el cálculo de un valor negativo medio sustrayendo el valor medio de dicha curva de resistencia instantánea del valor medio de dicha primera curva; y en el cual dicha segunda curva de par calculada se obtiene sustrayendo dicho valor medio negativo, y los valores de dicha curva de resistencia instantánea de la etapa de aceleración, de dicha primera curva, con relación a dicho tiempo de aceleración, denominándose dichos valores de dicha curva números equivalentes de RPM de motor de dicha primera curva.

[0009] Un objeto adicional de la presente invención es un procedimiento para la diagnosis y la evaluación de las prestaciones de un vehículo equipado con al menos una unidad de control de motor, según la reivindicación 3, en el cual dicha comparación se efectúa de tal modo que: si dicha segunda curva es inferior a dicha curva de par real,

identifica la existencia de un potencial problema en el motor; de no ser así, si dicha segunda curva no alcanza dicha curva de par real al menos en algunos puntos, identifica la existencia de un problema potencial en otros elementos de la unidad de motor; de no ser así, si dicha segunda curva excede dicha curva de par máximo, identifica la existencia de una potencial manipulación de la unidad de control de motor; de no ser así, identifica que las prestaciones del vehículo son correctas.

[0010] Un objeto adicional de la presente invención es un procedimiento para la diagnosis y la evaluación de las prestaciones de un vehículo equipado con al menos una unidad de control de motor, según la reivindicación 4, en el cual dicho periodo de tiempo de desaceleración comprende una primera etapa con el embrague suelto, seguida de una segunda etapa con el embrague apretado.

[0011] Un objeto adicional de la presente invención es un procedimiento para la diagnosis y la evaluación de las prestaciones de un vehículo equipado con al menos una unidad de control de motor, según la reivindicación 9, en el cual dicho periodo de tiempo de aceleración seguido por la desaceleración del vehículo se determina de acuerdo con las siguientes condiciones: exceder un umbral de velocidad mínima; verificar la demanda de par y que no esté apretada la fricción; verificar que no existan causas de interrupción, tales como pedal de freno apretado, freno motor o desacelerador hidráulico apretados; si no existen causas de interrupción, el procedimiento determina cuando alcanza el vehículo la velocidad máxima, tras lo cual, durante la etapa de desaceleración, espera cierto tiempo (tiempo de desaceleración), cuyo fin se corresponde con dicho periodo de tiempo, estando determinado desde el momento en que dicho embrague deja de estar apretado.

[0012] Un objeto adicional de la presente invención es un procedimiento para la diagnosis y la evaluación de las prestaciones de un vehículo equipado con al menos una unidad de control de motor, según la reivindicación 10, en el cual dicho periodo de tiempo de aceleración seguido por la desaceleración del vehículo comprende dos o más de dichos periodos, y en el cual dicha diagnosis y evaluación de las prestaciones del vehículo se obtiene mediante el promedio de las contribuciones de cada uno de dichos periodos.

[0013] Un objeto particular de la presente invención es un procedimiento y un dispositivo para la diagnosis y la evaluación de las prestaciones de un vehículo, tal como se describe con mayor detalle en las reivindicaciones, que son una parte integral de esta descripción.

Breve descripción de las Figuras

[0014] Propósitos y ventajas adicionales de la presente invención resultarán claros a partir de la siguiente descripción detallada de una realización preferida (y de sus realizaciones alternativas) y de los dibujos adjuntos a la misma, que son meramente ilustrativos y no limitantes, en los cuales:

la figura 1 muestra un diagrama de flujo de la verificación preliminar de la validez de las medidas de las prestaciones de un vehículo a llevar a cabo;

las figuras 2 y 3 muestran diagramas de flujo de las operaciones de procesamiento de los datos de diagnosis detectados para la evaluación de las prestaciones de un vehículo y la identificación de problemas de los diferentes componentes del vehículo;

la figura 4 muestra ejemplos de la tendencia en el tiempo de los diferentes valores de par, tanto detectados como calculados, junto con la tendencia de las RPM del motor y de la velocidad del vehículo.

Descripción detallada de realizaciones preferidas de la invención

Generalidad.

[0015]... [Seguir leyendo]

1. Un procedimiento para la diagnosis y evaluación de las prestaciones de un vehículo equipado con al menos una unidad de control de motor, que comprende las etapas de:

determinación, durante al menos un periodo de aceleración seguido por un periodo de desaceleración del

vehículo, de:

- una curva (A) del par máximo suministradle por la unidad de control de motor;

- una curva (B) del par real que está suministrando la unidad de control de motor;

- una primera curva de par (D) calculada de acuerdo con las contribuciones de resistencia del motor del vehículo y de otros elementos del vehículo y/o externos;

- una segunda curva de par (E), calculada a partir de dicha primera curva de par (D), sustrayendo una evaluación de dichas contribuciones de fricción del motor del vehículo y de otros elementos del vehículo y/o

externos;

comparación de dicha segunda curva de par (E), calculada durante el periodo de tiempo de aceleración, con dicha curva de par real (B), para obtener dicha diagnosis y evaluación de las prestaciones del vehículo.

2. Un procedimiento para la diagnosis y la evaluación de las prestaciones de un vehículo según la reivindicación 1, en el cual dicha evaluación de las contribuciones de resistencia del motor del vehículo y de otros elementos del vehículo y/o externos se obtiene mediante:

el cálculo de los valores promedio, extendidos a dicho periodo de tiempo de desaceleración, de una curva de resistencia instantánea (C) de la rotación del motor del vehículo, disponibles a partir de dicha unidad de control de motor y de dicha primera curva (D);

el cálculo de un valor negativo promedio (D) sustrayendo el valor de dicha curva de resistencia instantánea (C) de dicho valor medio de dicha primera curva (D);

y en el cual dicha segunda curva de par calculada (E) se obtiene sustrayendo dicho valor promedio negativo (D), y los valores de dicha curva de resistencia instantánea (C) de la etapa de aceleración, de dicha primera curva (D), referenciándose dichos valores de dicha curva (C) a unas RPM de dicha primera curva (D).

3. Un procedimiento para la diagnosis y la evaluación de las prestaciones de un vehículo según la reivindicación 1, en el cual dicha comparación se efectúa de tal modo que:

si dicha segunda curva (E) es inferior a dicha curva de par real (B), identifica un potencial problema en el

motor;

de no ser así, si dicha segunda curva (E) no alcanza en al menos en algunos puntos dicha curva de par real

(B), identifica la existencia de un problema potencial en otros elementos de la unidad de motor;

de no ser así, si dicha segunda curva (E) excede dicha curva de par máximo (A), identifica la existencia de

una potencial manipulación de la unidad de control de motor;

de no ser así, identifica que las prestaciones del vehículo son correctas.

4. Un procedimiento para la diagnosis y la evaluación de las prestaciones de un vehículo según la reivindicación 2, en el cual dicho periodo de tiempo de desaceleración comprende una primera etapa con el embrague suelto, seguida de una segunda etapa con el embrague apretado.

5. Un procedimiento para la diagnosis y la evaluación de las prestaciones de un vehículo según la reivindicación 4, en el cual dicha comparación se efectúa de tal modo que identifique la existencia de un potencial problema en componentes del vehículo exteriores al motor, cuyo movimiento deriva directamente del motor, si una curva de fricción del motor es superior a dicha curva de resistencia instantánea (C) de la rotación del motor del vehículo, relacionada con la etapa de desaceleración, resultando dicha fricción del motor detectada de la diferencia entre los valores de dicha primera curva (D), durante la desaceleración, calculados con el embrague conectado, y los valores calculados con el embrague apretado.

6. Un procedimiento para la diagnosis y la evaluación de las prestaciones de un vehículo según la reivindicación 5, en el cual dicha comparación se efectúa de tal modo que identifique la existencia de un potencial problema en componentes de la cadena cinemática del vehículo, si una primera curva de fricción del vehículo detectada es superior a un primer valor previsto de acuerdo al sistema, relacionada con la etapa de desaceleración, resultando dicha fricción del vehículo detectada de los valores de dicha primera curva (D), durante la desaceleración, calculados con el embrague apretado.

7. Un procedimiento para la diagnosis y la evaluación de las prestaciones de un vehículo según la reivindicación 6,

en el cual si el vehículo es adecuado para arrastrar un remolque, y si el remolque está presente, dicha comparación se efectúa de tal modo que identifique la existencia de un potencial problema en componentes del remolque, si una segunda curva de fricción del vehículo detectada es superior a un segundo valor previsto de acuerdo con el sistema, resultando dicha segunda fricción del vehículo detectada de la diferencia entre los valores de dicha primera curva (D), durante la desaceleración, calculados con el embrague conectado, y los valores calculados con el embrague apretado, de no ser así los componentes del remolque se consideran eficientes.

8. Un procedimiento para la diagnosis y la evaluación de las prestaciones de un vehículo según la reivindicación 1, que comprende una etapa de adquisición inicial de parámetros que comprenden uno o más de los siguientes valores:

peso total del vehículo;

relaciones de la cadena cinemática;

longitud de la rueda, con medición lineal de la longitud en la carretera;

superficie frontal del vehículo y "CX";

momentos de inercia del motor y la transmisión;

eficiencia de la cadena cinemática;

especificaciones del tacógrafo.

9. Un procedimiento para la diagnosis y la evaluación de las prestaciones de un vehículo según la reivindicación 1, en el cual dicho al menos un periodo de tiempo de aceleración seguido de una desaceleración del vehículo se determina de acuerdo con las siguientes condiciones:

exceder un umbral de velocidad mínimo;

verificar la demanda de par y que la fricción no está presente;

verificar que no existen causas de interrupción, tales como pedal de freno apretado, freno motor, o

desacelerador hidráulico,

si no existen causas de interrupción, se determina que el vehículo alcanza la velocidad máxima, tras lo cual, durante la etapa de desaceleración, se espera cierto tiempo (tiempo de desaceleración), cuyo fin se corresponde con dicho periodo de tiempo, estando determinado desde el momento en el cual dicho embrague deja de estar apretado.

10. Un procedimiento para la diagnosis y la evaluación de las prestaciones de un vehículo según la reivindicación 9, en el cual dicho al menos un periodo de tiempo de aceleración seguido por la desaceleración del vehículo comprende dos o más de dichos periodos, y en el cual dichas diagnosis y evaluación de las prestaciones del vehículo se obtienen mediante el promedio de la contribución de cada uno de dichos periodos.

11. Un procedimiento para la diagnosis y la evaluación de las prestaciones de un vehículo según cualquiera de las reivindicaciones previas, en el cual dicha primera curva de par (D) se calcula de acuerdo con la siguiente fórmula:

par motor = (masa * aceleración + resistencia a la rodadura + resistencia aerodinámica) * radio de las ruedas /

(relación de la caja de cambios * eficiencia de la caja de

cambios * relación del eje trasero * eficiencia del eje trasero).

12. Un procedimiento para la diagnosis y la evaluación de las prestaciones de un vehículo según cualquiera de las reivindicaciones previas, que comprende una etapa para la evaluación de la variación del consumo de combustible con respecto a unos valores de consumo de combustible previstos en teoría, en base a las diferencias entre las tendencias de dichas curvas de par reales (B), y de dichas primera (D) y segunda (E) curvas de par calculadas a diferentes RPM del motor.

13. Un procedimiento para la diagnosis y la evaluación de las prestaciones de un vehículo que comprenda un medio para efectuar cada una de las etapas del procedimiento de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones previas.

14. Un programa de ordenador que comprende un medio de código de programa adecuado para llevar a cabo las etapas de cualquiera de las reivindicaciones 1 a 12, cuando se ejecuta dicho programa en un ordenador.

15. Un medio legible por ordenador que comprende un programa grabado, comprendiendo dicho medio legible por ordenador un medio de código de programa adecuado para llevar a cabo las etapas de acuerdo con las reivindicaciones 1 a 12, cuando se ejecuta dicho programa en un ordenador.