DE102011112608B4

DE102011112608B4 - Prozedur zum Steuern von Drehzahlbeschränkungen

Info

Publication number: DE102011112608B4
Application number: DE102011112608.6A
Authority: DE
Inventors: Pinaki Gupta; Lawrence A. Kaminsky; Anthony H. Heap
Original assignee: GM Global Technology Operations LLC
Current assignee: GM Global Technology Operations LLC
Priority date: 2010-09-15
Filing date: 2011-09-05
Publication date: 2019-12-19
Anticipated expiration: 2031-09-06
Also published as: DE102011112608A1

Abstract

Fahrzeug, das umfasst:
eine Vielzahl unabhängiger Fahrzeugkomponenten, die zur Drehung ausgestaltet sind;
eine erste abhängige Fahrzeugkomponente, die mit mindestens einer der unabhängigen Fahrzeugkomponenten wirksam verbunden ist und ausgestaltet ist, um sich mit einer Drehzahl zu drehen, die von der Drehung mindestens einer der unabhängigen Fahrzeugkomponenten abhängt;
eine zweite abhängige Fahrzeugkomponente, die mit mindestens einer der unabhängigen Fahrzeugkomponenten wirksam verbunden ist und ausgestaltet ist, um sich mit einer Drehzahl zu drehen, die von der Drehung mindestens einer der unabhängigen Fahrzeugkomponenten abhängt;
wobei die unabhängigen Fahrzeugkomponenten, die erste abhängige Fahrzeugkomponente und die zweite abhängige Fahrzeugkomponente jeweils mit einer Drehzahlbeschränkung verbunden sind;
eine dritte abhängige Fahrzeugkomponente, die mit der unabhängigen Fahrzeugkomponente wirksam verbunden ist und ausgestaltet ist, um sich mit einer Drehzahl zu drehen, die von der Drehung mindestens einer der unabhängigen Fahrzeugkomponenten abhängt, wobei die dritte abhängige Fahrzeugkomponente mit einer unbekannten Drehzahlbeschränkung verbunden ist; und
einen Steuerprozessor, der ausgestaltet ist, um eine Beziehung zwischen den Drehzahlbeschränkungen der unabhängigen Fahrzeugkomponenten, der ersten abhängigen Fahrzeugkomponente und der zweiten abhängigen Fahrzeugkomponente zu definieren und um Drehzahlwerte innerhalb der unbekannten Drehzahlbeschränkung der dritten abhängigen Fahrzeugkomponente auf der Grundlage der hergeleiteten Beziehung zwischen den Drehzahlbeschränkungen der unabhängigen Fahrzeugkomponenten und der ersten und zweiten abhängigen Fahrzeugkomponente herzuleiten.

Description

QUERVERWEIS AUF VERWANDTE ANMELDUNGEN
Diese Anmeldung beansprucht den Nutzen der vorläufigen US-Patentanmeldung mit der Nummer 61/383,047 , die am 15. September 2010 eingereicht wurde und die in ihrer Gesamtheit hiermit durch Bezugnahme mit aufgenommen ist.
TECHNISCHES GEBIET
Die Erfindung betrifft eine Prozedur zur Steuerung von Drehzahlbeschränkungen.
HINTERGRUND
Personen- und Nutzfahrzeuge enthalten ausgefeilte Fahrzeugantriebsstrangsysteme. Das heißt, dass der Antriebsstrang allgemein eine Kraftmaschine, ein Getriebe, Kupplungen usw. enthält, die zum Vorantreiben des Fahrzeugs zusammenarbeiten. Hybridfahrzeuge bringen sogar noch mehr Komplexität in das Antriebsstrangsystem ein. Insbesondere kann das Antriebsstrangsystem eines Hybridfahrzeugs einen oder mehrere Elektromotoren enthalten.
Jede dieser Komponenten im Antriebsstrangsystem weist Beschränkungen im Betrieb auf. Zum Beispiel können die Kraftmaschine und das Getriebe jeweils so ausgestaltet sein, dass sie bei einem bestimmten Drehzahlbereich arbeiten, und diese Drehzahlbereiche können unterschiedlich sein. Das Betreiben einer Antriebsstrangkomponente außerhalb seiner Betriebsbeschränkung kann bewirken, dass die Komponente unterhalb ihrer idealen Kapazität arbeitet oder es kann möglicherweise bewirken, dass die Komponente ausfällt. Dies kann für einen Fahrer des Fahrzeugs zu einem unangenehmen Fahrerlebnis führen.
ZUSAMMENFASSUNG
Ein Verfahren umfasst, dass Drehzahlbeschränkungen empfangen werden, die mit zwei unabhängigen Fahrzeugkomponenten verbunden sind, dass Drehzahlbeschränkungen empfangen werden, die mit einer ersten abhängigen Fahrzeugkomponente verbunden sind, und dass Drehzahlbeschränkungen empfangen werden, die mit einer zweiten abhängigen Fahrzeugkomponente verbunden sind. Das Verfahren umfasst ferner, dass eine Beziehung zwischen den empfangenen Drehzahlbeschränkungen der unabhängigen Fahrzeugkomponenten und der ersten und zweiten abhängigen Fahrzeugkomponente definiert wird. Darüber hinaus umfasst das Verfahren, dass mithilfe einer Berechnungseinrichtung Drehzahlwerte einer unbekannten Drehzahlbeschränkung, die mit einer dritten abhängigen Komponente verbunden ist, auf der Grundlage der definierten Beziehung zwischen den empfangenen Drehzahlbeschränkungen der unabhängigen Fahrzeugkomponenten und der ersten und zweiten abhängigen Fahrzeugkomponente hergeleitet werden.
Ein Fahrzeug enthält eine Vielzahl unabhängiger Fahrzeugkomponenten, die ausgestaltet sind, um sich zu drehen. Eine erste abhängige Fahrzeugkomponente ist mit mindestens einer der unabhängigen Fahrzeugkomponenten wirksam verbunden und ausgestaltet, um sich mit einer Drehzahl zu drehen, die von der Rotation mindestens einer der unabhängigen Fahrzeugkomponenten abhängt. Eine zweite abhängige Fahrzeugkomponente ist mit mindestens einer der unabhängigen Fahrzeugkomponenten wirksam verbunden und ausgestaltet, um sich mit einer Drehzahl zu drehen, die von der Rotation mindestens einer der unabhängigen Fahrzeugkomponenten abhängt. Die unabhängigen Fahrzeugkomponenten, die erste abhängige Fahrzeugkomponente und die zweite abhängige Fahrzeugkomponente sind jeweils mit einer Drehzahlbeschränkung verbunden. Eine dritte abhängige Fahrzeugkomponente ist mit mindestens einer der unabhängigen Fahrzeugkomponenten wirksam verbunden und ausgestaltet, um sich mit einer Drehzahl zu drehen, die von der Rotation mindestens einer der unabhängigen Fahrzeugkomponenten abhängt. Die dritte abhängige Fahrzeugkomponente ist mit einer unbekannten Drehzahlbeschränkung verbunden. Ein Steuerprozessor ist ausgestaltet, um eine Beziehung zwischen den Drehzahlbeschränkungen der unabhängigen Fahrzeugkomponenten, der ersten abhängigen Fahrzeugkomponente und der zweiten abhängigen Fahrzeugkomponente zu definieren und um Drehzahlwerte innerhalb der unbekannten Drehzahlbeschränkung der dritten abhängigen Fahrzeugkomponente auf der Grundlage der hergeleiteten Beziehung zwischen den Drehzahlbeschränkungen der unabhängigen Fahrzeugkomponenten und der ersten und zweiten abhängigen Fahrzeugkomponente herzuleiten.
Das System und Verfahren, die hier bereitgestellt werden, können verwendet werden, um beispielsweise Drehzahlwerte zu ermitteln, welche die Drehzahlbeschränkungen von mehreren Komponenten innerhalb des Systems erfüllen, was eine Situation miteinschließt, bei der die Drehzahlbeschränkungen einer Systemkomponente unbekannt sind.
Die vorstehenden Merkmale und Vorteile und andere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben sich leicht aus der folgenden genauen Beschreibung der besten Arten zum Ausführen der Erfindung, wenn sie in Verbindung mit den beiliegenden Zeichnungen gelesen wird.
Figurenliste

1 ist eine schematische Zeichnung eines Fahrzeugs, das einen Steuerprozessor aufweist.
2 ist eine schematische Zeichnung des Steuerprozessors von 1.
3 ist eine graphische Darstellung, die beispielhafte Drehzahlbeschränkungen und Drehzahlwerte veranschaulicht, welche die Drehzahlbeschränkungen erfüllen, wie sie vom Steuerprozessor von 2 erkannt werden.
4 veranschaulicht ein Flussdiagramm eines Prozesses, der durch den Steuerprozessor von 2 implementiert sein kann.
5 veranschaulicht ein Flussdiagramm eines Prozesses zum Herleiten eines minimalen Drehzahlwerts bei einer unbekannten Drehzahlbeschränkung, der durch den Steuerprozessor von 2 implementiert sein kann.
6 veranschaulicht ein Flussdiagramm eines Prozesses zum Herleiten eines maximalen Drehzahlwerts bei einer unbekannten Drehzahlbeschränkung, der durch den Steuerprozessor von 2 implementiert sein kann.
7 veranschaulicht ein Flussdiagramm eines Prozesses zur Ermittlung eines minimalen und maximalen Drehzahlwerts bei einer unbekannten Drehzahlbeschränkung, der durch den Steuerprozessor von 2 implementiert sein kann.

GENAUE BESCHREIBUNG
Es werden ein System und ein Verfahren bereitgestellt, die verwendet werden können, um Drehzahlwerte zu ermitteln, welche die Drehzahlbeschränkungen von mehreren Komponenten in einem Fahrzeug und insbesondere unbekannte Drehzahlbeschränkungen einer Systemkomponente erfüllen. Ein beispielhaftes System enthält mehrere Fahrzeugkomponenten, die ausgestaltet sind, um mit Drehzahlen innerhalb mehrerer Drehzahlbeschränkungen zu arbeiten. Jede Fahrzeugkomponente ist mit einer Drehzahlbeschränkung verbunden. Das System enthält unabhängige und abhängige Komponenten. Bei einer speziellen Implementierung hängen die Drehzahlen der abhängigen Komponenten von den Drehzahlen der unabhängigen Komponenten ab. Es kann jedoch sein, dass das System die Drehzahlbeschränkungen für eine der abhängigen Komponenten nicht kennt. Entsprechend ist ein Steuerprozessor ausgestaltet, um eine Beziehung zwischen den bekannten Drehzahlbeschränkungen zu definieren, und um auf der Grundlage der definierten Beziehung zwischen den bekannten Drehzahlbeschränkungen die Drehzahlwerte innerhalb der unbekannten Drehzahlbeschränkung herzuleiten.
1 veranschaulicht ein Fahrzeug 10, das ein System 100 enthält, welches in der Lage ist, Drehzahlwerte herzuleiten, welche mindestens zwei Drehzahlbeschränkungen in einem Fahrzeug erfüllen. Das System 100 kann viele verschiedene Gestalten annehmen und mehrere und/oder alternative Komponenten und Anlagen enthalten. Obwohl in den Figuren ein System 100 gezeigt ist, sollen die in den Figuren dargestellten Komponenten nicht zur Beschränkung dienen. In der Tat können zusätzliche oder alternative Komponenten und/oder Implementierungen verwendet werden.
So wie das System 100 dargestellt ist, enthält es eine Kraftmaschine 105, ein Getriebe 110, einen Motor und/oder Generator 115 und andere Fahrzeugkomponenten 120 in Verbindung mit einem Steuerprozessor 125. Das System 100 kann in dem Fahrzeug 10 implementiert sein, das ein Personen- oder Nutzkraftfahrzeug umfassen kann. Ferner kann das System 100 in einem Hybridelektrofahrzeug implementiert sein, das ein Steckdosenhybrid-Elektrofahrzeug (PHEV) oder ein Elektrofahrzeug mit erhöhter Reichweite (EREV), ein benzinbetriebenes Fahrzeug, ein Batterieelektrofahrzeug (BEV) oder dergleichen umfasst.
Die Kraftmaschine 105 kann eine beliebige Einrichtung umfassen, die ausgestaltet ist, um aus einer Energiequelle eine Bewegung zu erzeugen. Zum Beispiel kann die Kraftmaschine 105 eine Brennkraftmaschine 105 enthalten, die ein Gemisch aus fossilem Kraftstoff und Luft verbrennt, um eine Winkelbewegung zu erzeugen. Die von der Kraftmaschine 105 erzeugte Bewegung kann mithilfe einer (nicht gezeigten) Welle als ein Drehmoment ausgegeben werden. Die Kraftmaschine 105 kann ausgestaltet sein, um beispielsweise auf der Grundlage des Verhältnisses von Kraftstoff zu Luft in der Kraftmaschine 105 zu einem beliebigen gegebenen Zeitpunkt die Welle mit verschiedenen Drehzahlen anzutreiben.
Eine Kraftmaschinensteuereinheit 130 kann verwendet werden, um den Betrieb der Kraftmaschine 105 zu steuern. Die Kraftmaschinensteuereinheit 130 kann ausgestaltet sein, um eine Kraftmaschinendrehzahlbeschränkung zu speichern, die einen Bereich von Winkelgeschwindigkeiten angibt, bei denen die Kraftmaschine 105 optimal arbeitet. Die Kraftmaschinendrehzahlbeschränkung kann von einem Kraftmaschinenhersteller bereitgestellt oder mithilfe von Tests ermittelt werden. Selbstverständlich können unterschiedliche Kraftmaschinen unterschiedliche Kraftmaschinendrehzahlbeschränkungen aufweisen. Darüber hinaus kann die Kraftmaschinensteuereinheit 130 die Kraftmaschine 105 bei Drehzahlen betreiben, die außerhalb der Kraftmaschinendrehzahlbeschränkungen liegen. Es kann jedoch sein, dass die Kraftmaschine 105 nicht so gut arbeitet, wenn sie mit diesen Drehzahlen betrieben wird.
Das Getriebe 110 kann eine beliebige Einrichtung umfassen, die ausgestaltet ist, um das von der Kraftmaschine 105 erzeugte Drehmoment in eine Drehbewegung umzusetzen, die an die Räder des Fahrzeugs ausgegeben wird. Beispielsweise kann das Getriebe 110 eine Vielzahl von Gängen enthalten, die verschiedene Übersetzungsverhältnisse aufweisen. Die Gänge können ausgestaltet sein, um das von der Kraftmaschine 105 bereitgestellte Drehmoment in ein Drehmoment umzusetzen, das an die Räder des Fahrzeugs 10 geliefert wird. Das heißt, dass die Gänge ausgestaltet sein können, um die Drehzahl der Kraftmaschine 105 in andere Drehzahlen umzusetzen, die an einer Ausgangswelle bereitgestellt werden, welche die Räder des Fahrzeugs 10 antreibt. Die von der Kraftmaschine 105 ausgegebene Drehzahl muss nicht gleich der Drehzahl der Ausgangswelle des Getriebes 110 sein. Auf diese Weise können sich die Räder des Fahrzeugs mit einer anderen Drehzahl als die Kraftmaschine 105 drehen. Der Betrieb des Getriebes 110 kann von einer Getriebesteuereinheit 135 gesteuert werden, welche Informationen über die Betriebsparameter des Getriebes 110 speichern kann.
Der Motor und/oder Generator 115 kann eine beliebige Einrichtung umfassen, die elektrische Energie in Bewegung umsetzt, etwa eine Drehbewegung. Das System 100 kann eine beliebige Anzahl von Motoren und/oder Generatoren 115 enthalten. Bei einem speziellen Ansatz enthält das System 100 zwei Motoren 115, die durch eine Batterie (nicht gezeigt) mit Leistung versorgt werden können. Außerdem kann einer der Motoren 115 ferner durch die Kraftmaschine 105 angetrieben werden, welcher dann die Elektrizität erzeugen kann, die notwendig ist, um den anderen Motor oder Generator 1 15 anzutreiben, um beispielsweise dann, wenn die Batterie entladen ist oder anderweitig nicht in der Lage ist, den Motor 115 anzutreiben, eine Antriebskraft bereitzustellen. Somit kann der Motor 115 zusätzlich zu oder als eine Alternative zu der Kraftmaschine 105 ein Drehmoment an das Getriebe 110 liefern. Der Einfachheit halber und um das Verständnis zu erleichtern, stellt die folgende Erörterung Implementierungen unter Verwendung eines Motors 115 im Detail bereit, wobei ähnliche Beispiele bereitgestellt werden können, die einen Generator anstelle von oder zusätzlich zu dem Motor 115 verwenden.
Der Motor 115 kann ausgestaltet sein, um innerhalb eines speziellen Bereichs von Motordrehzahlen zu arbeiten. Somit kann eine Motorsteuereinheit 140 verwendet werden, um den Motor 115 zu steuern. Die Motorsteuereinheit 140 kann eine Motordrehzahlbeschränkung speichern, die einen Bereich von Winkelgeschwindigkeiten angibt, wobei der Motor 115 ausgestaltet ist, um bei diesen zu arbeiten. Wenn das System 100 mehrere Motoren 115 enthält, kann jeder Motor 115 eine zugehörige Motorsteuereinheit 140 und/oder Motordrehzahlbeschränkung aufweisen. Jeder Motor 115 kann von der gleichen oder einer unterschiedlichen Motorsteuereinheit 140 gesteuert werden und jeder Motor 115 im System 100 kann die gleichen oder andere Drehzahlbeschränkungen als die anderen Motoren 115 im System 100 aufweisen.
Das System 100 kann andere Fahrzeugkomponenten 120 enthalten, die ausgestaltet sind, um innerhalb vordefinierter Beschränkungen zu arbeiten, welche Drehzahlbeschränkungen umfassen. Diese anderen Fahrzeugkomponenten 120 können jede Komponente umfassen, die in einem Fahrzeug verwendet wird, welche mit einer Geschwindigkeit, etwa einer Drehzahl verbunden ist. Zum Beispiel können die anderen Fahrzeugkomponenten 120 eine Kupplungsanordnung, eine Bremsenanordnung oder ein Zahnradgetriebe umfassen. Die Drehzahlbeschränkungen der anderen Fahrzeugkomponenten 120 können in einer (nicht gezeigten) Steuereinheit gespeichert sein und können von einem Hersteller der Fahrzeugkomponente bereitgestellt oder mithilfe von Tests ermittelt werden. Selbstverständlich können die anderen Fahrzeugkomponenten 120 außerhalb der vordefinierten Beschränkungen betrieben werden, aber die Leistung dieser anderen Fahrzeugkomponenten 120 kann unter derartigen Umständen abnehmen.
Die verschiedenen vorstehend beschriebenen Systemkomponenten können für eine Kopplung miteinander ausgestaltet sein, wenn sie beispielsweise in einem Fahrzeug 10 verwendet werden. Bei einer speziellen Implementierung kann die Kraftmaschine 105 mithilfe einer Kupplungsanordnung ein Drehmoment an einer Eingangswelle des Getriebes 110 bereitstellen. Bei einer anderen speziellen Implementierung, etwa bei einem Elektrofahrzeug mit erhöhter Reichweite, kann die Kraftmaschine 105 ein Drehmoment an einen Generator liefern, der verwendet werden kann, um einen der Motoren 115 anzutreiben, der wiederum ein Drehmoment an das Getriebe 110 liefert. Die anderen Fahrzeugkomponenten 120 können im Getriebe 110 enthalten sein und somit können die Drehzahlen der anderen Fahrzeugkomponenten 120 von der Drehzahl des Motors 115 abhängen. Entsprechend können die Drehzahlbeschränkungen einer Komponente (z.B. des Motors 115) für den Betrieb anderer Komponenten (z.B. der anderen Fahrzeugkomponenten 120) relevant sein. Probleme können jedoch entstehen, wenn eine unabhängige Komponente, wie etwa der Motor 115, eine abhängige Komponente, wie etwa die anderen Fahrzeugkomponenten 120, außerhalb der Drehzahlbeschränkungen der abhängigen Komponente betreibt.
Der Steuerprozessor 125 kann eine beliebige Einrichtung umfassen, die ausgestaltet ist, um die Drehzahlbeschränkungen von unabhängigen und abhängigen Komponenten im System 100 zu überwachen und um die Drehzahlwerte einer unbekannten Drehzahlbeschränkung für eine weitere abhängige Komponente herzuleiten, welche die Drehzahlbeschränkungen der unabhängigen und anderer abhängiger Komponenten im System 100 erfüllen. Auf diese Weise kann der Steuerprozessor 125 die Wahrscheinlichkeit verringern, dass die unabhängige Komponente die abhängige Komponente außerhalb ihrer Drehzahlbeschränkungen betreiben wird. Bei einem speziellen Ansatz ist der Steuerprozessor 125 ausgestaltet, um einen Drehzahlbereich herzuleiten, der die Drehzahlbeschränkungen aller Fahrzeugkomponenten erfüllt. Der Steuerprozessor 125 kann die hergeleiteten Drehzahlwerte an die Kraftmaschinensteuereinheit 130, die Getriebesteuereinheit 135 und die Motorsteuereinheit 140 ausgeben, sodass die Kraftmaschine 105, das Getriebe 110 und der Motor 115 innerhalb der Drehzahlbeschränkungen aller Fahrzeugkomponenten 120 gesteuert werden können. Wie dargestellt ist, enthält der Steuerprozessor 125 eine Speichereinrichtung 145 und ein Verarbeitungsmodul 150.
Mit Bezug nun auf 2 kann die Speichereinrichtung 145 ein beliebiges flüchtiges oder nicht flüchtiges Datenspeichermedium enthalten. Die Speichereinrichtung 145 kann ausgestaltet sein, um Informationen von beispielsweise der Kraftmaschinensteuereinheit 130, der Getriebesteuereinheit 135, der Motorsteuereinheit 140 und dergleichen zu empfangen. Bei einer speziellen Implementierung kann die Speichereinrichtung 145 ausgestaltet sein, um die Drehzahlbeschränkungen, die mit der Kraftmaschine 105, dem Getriebe 110, den Motoren 115 und/oder beliebigen weiteren Fahrzeugkomponenten 120 verbunden sind, zu empfangen und zu speichem. Die Speichereinrichtung 145 kann ferner ausgestaltet sein, um zusätzliche Informationen über die Komponenten des Systems 100 zu empfangen und zu speichern. Diese zusätzlichen Informationen können Kalibrierungsparameter umfassen, die verwendet werden können, um beispielsweise die Drehzahlwerte der abhängigen Komponenten auf die Drehzahlwerte der unabhängigen Komponente abzubilden, wie nachstehend mit Bezug auf 3 in größerem Detail erörtert wird.
Das Verarbeitungsmodul 150 ist ausgestaltet, um die Informationen zu empfangen, die in der Speichereinrichtung 145 gespeichert sind. Zum Beispiel kann das Verarbeitungsmodul 150 die Drehzahlbeschränkungen, die durch die Kraftmaschinensteuereinheit 130, die Getriebesteuereinheit 135 und die Motorsteuereinheit 140 gespeichert sind, sowie beliebige weitere Drehzahlbeschränkungen für andere Fahrzeugkomponenten 120 mithilfe eines (nicht gezeigten) Kommunikationsbusses empfangen. Das Verarbeitungsmodul 150 kann ferner die Kalibrierungsparameter aus dem Speichermodul empfangen. Das Verarbeitungsmodul 150 kann ferner ausgestaltet sein, um eine Beziehung zwischen den bekannten Drehzahlbeschränkungen der unabhängigen und abhängigen Komponenten im Fahrzeug 10 zu definieren, und um die Drehzahlwerte einer unbekannten Drehzahlbeschränkung, die mit einer anderen abhängigen Komponente verbunden ist, auf der Grundlage dieser definierten Beziehung herzuleiten.
Zum Beispiel kann das Verarbeitungsmodul 150 ausgestaltet sein, um minimale und maximale Drehzahlwerte der Drehzahlbeschränkung, die mit der unabhängigen Komponente verbunden ist, zu identifizieren. Zum Beispiel kann das Verarbeitungsmodul 150 ausgestaltet sein, um die minimalen und maximalen Drehzahlwerte des Motors 115 zu definieren. Das Verarbeitungsmodul 150 kann ferner für einen gemeinsamen Drehzahlwert ausgestaltet sein. Das heißt, dass das Verarbeitungsmodul 150 ausgestaltet sein kann, um einen oder mehrere Drehzahlwerte zu identifizieren, die innerhalb der Drehzahlbeschränkungen der abhängigen Komponenten liegen. Wie vorstehend erörtert wurde, können die abhängigen Komponenten eine Kupplungsanordnung, eine Bremsenanordnung, eine Ausgabewelle der Kraftmaschine 105 oder des Getriebes 110, ein Zahnradgetriebe usw. umfassen. Zudem kann das Verarbeitungsmodul 150 ausgestaltet sein, um zu ermitteln, ob der gemeinsame Drehzahlwert innerhalb der ersten Drehzahlbeschränkung liegt. Wenn dem so ist, kann das Verarbeitungsmodul 150 ausgestaltet sein, um den gemeinsamen Drehzahlwert in die unbekannte Drehzahlbeschränkung aufzunehmen. Wenn nicht, kann das Verarbeitungsmodul 150 ausgestaltet sein, um den gemeinsamen Drehzahlwert aus der unbekannten Drehzahlbeschränkung auszuschließen. Das Verarbeitungsmodul 150 kann dies wiederholen, bis die unbekannte Drehzahlbeschränkung vollständig hergeleitet ist.
Bei einem speziellen Ansatz kann das Verarbeitungsmodul 150 ausgestaltet sein, um einen minimalen Drehzahlwert und einen maximalen Drehzahlwert der unbekannten Drehzahlbeschränkung zu identifizieren. Zum Beispiel kann das Verarbeitungsmodul 150 ausgestaltet sein, um die kleinsten Drehzahlwerte der unabhängigen und abhängigen Komponenten zu identifizieren, und der kleinste Drehzahlwert, der innerhalb der Drehzahlbeschränkungen aller unabhängigen und abhängigen Komponenten liegt, kann den minimalen Drehzahlwert der unbekannten Drehzahlbeschränkung darstellen. Auf ähnliche Weise kann das Verarbeitungsmodul 150 ausgestaltet sein, um die größten Drehzahlwerte der unabhängigen und abhängigen Komponenten zu identifizieren. Der größte Drehzahlwert, der innerhalb der Drehzahlbeschränkungen aller unabhängigen und abhängigen Komponenten liegt, kann den maximalen Drehzahlwert der unbekannten Drehzahlbeschränkung darstellen.
Wie vorstehend erörtert wurde, kann das Verarbeitungsmodul 150 ausgestaltet sein, um eine Beziehung zwischen den Betriebsparametern (z.B. den Drehzahlbeschränkungen) der unabhängigen und abhängigen Komponenten zu definieren. Zum Beispiel kann das Verarbeitungsmodul 150 Informationen über unabhängige und abhängige Komponenten im System 100 empfangen und in Betracht ziehen. Das Verarbeitungsmodul 150 kann die Kalibrierungsparameter in Betracht ziehen, welche verwendet werden können, um die Drehzahlwerte einer Fahrzeugkomponente auf die Drehzahlwerte einer anderen Fahrzeugkomponente abzubilden. Das heißt, dass die Kalibrierungsparameter der unabhängigen und abhängigen Komponenten verwendet werden können, um ein geometrisches Modell der unabhängigen und der Systemkomponenten zu definieren. Ein beispielhaftes geographisches Modell ist in 3 dargestellt.
Das Verarbeitungsmodul 150 kann ferner ausgestaltet sein, um die Drehzahlbeschränkungen zu priorisieren. Zum Beispiel kann das Verarbeitungsmodul 150 ausgestaltet sein, um die Drehzahlbeschränkungen der unabhängigen Komponente höher zu priorisieren als die Drehzahlbeschränkungen der abhängigen Komponenten. Daher wird das Verarbeitungsmodul 150 sicherstellen, dass die Drehzahlbeschränkungen der unabhängigen Komponente erfüllt sind, wenn die unbekannten Drehzahlbeschränkungen einer der abhängigen Komponenten hergeleitet werden, selbst wenn die Drehzahlbeschränkungen einer oder mehrerer anderer abhängiger Komponenten nicht erfüllt werden können. Das Verarbeitungsmodul 150 kann ferner die Drehzahlbeschränkungen der abhängigen Komponenten priorisieren, wenn beispielsweise die Drehzahlbeschränkungen nicht jeder abhängigen Komponente erfüllt werden können. Auf diese Weise kann das Verarbeitungsmodul 150 eine suboptimale Betriebsregion finden, wenn nicht alle Drehzahlbeschränkungen der unabhängigen und abhängigen Komponenten gleichzeitig erfüllt werden können.
3 ist eine graphische Darstellung 300, die beispielhafte Drehzahlbeschränkungen einer abgeleiteten Komponente darstellt, wobei die Drehzahlbeschränkungen von zwei abhängigen Komponenten gegeben sind, die auf die Drehzahlbeschränkungen mehrerer unabhängiger Komponenten abgebildet sind.
Wie dargestellt ist, stellen die Linien der graphischen Darstellung 300 Bereiche von Winkelgeschwindigkeiten für verschiedene Komponenten des Systems 100 dar. Zum Beispiel enthält die graphische Darstellung 300 die Drehzahlbeschränkungen 305 der unabhängigen Komponenten, die unbekannten Drehzahlbeschränkungen 310 einer abhängigen Komponente und bekannte Drehzahlbeschränkungen 315 und 320 von weiteren abhängigen Komponenten. Die schraffierte Region 325 stellt Drehzahlwerte dar, welche die Drehzahlbeschränkungen aller unabhängigen und abhängigen Komponenten erfüllen.
In 3 sind die Drehzahlbeschränkungen 305 der unabhängigen Komponenten (z.B. der Motoren und/oder Generatoren 115) als ein Rechteck dargestellt. Dies ist jedoch nur ein Beispiel, da die Drehzahlbeschränkungen 305 der unabhängigen Variable als eine andere geometrische Form als ein Rechteck dargestellt werden können. Wie vorstehend erörtert wurde, kann den Drehzahlbeschränkungen 305 der unabhängigen Variable eine höhere Priorität als den Drehzahlbeschränkungen 315, 320 der abhängigen Komponenten gegeben werden. Bei einem speziellen Ansatz enthalten die Drehzahlbeschränkungen für jede Komponente im System 100 mindestens einen Drehzahlwert innerhalb der Drehzahlbeschränkungen 305 der unabhängigen Komponenten, sodass die unabhängigen Komponenten die abhängigen Komponenten antreiben können.
Die unbekannte Drehzahlbeschränkung 310 für eine der abhängigen Systemkomponenten kann aus den Drehzahlbeschränkungen 305 und den Drehzahlbeschränkungen 315 und 320 der anderen abhängigen Komponenten hergeleitet werden. Bei einem speziellen Ansatz können die unbekannten Drehzahlbeschränkungen 310 eine Steigung relativ zu einer Achse aufweisen, die durch die Drehzahlbeschränkungen 305 der unabhängigen Komponenten definiert ist.
Die Drehzahlbeschränkung 315 und/oder die Drehzahlbeschränkung 320 können mit der gleichen oder einer anderen abhängigen Komponente verbunden sein, die mit der unbekannten Drehzahlbeschränkung 310 verbunden ist (z.B. einem anderen Freiheitsgrad der gleichen abhängigen Komponente). Wie die unbekannte Drehzahlbeschränkung 310 können auch die Steigungen der Drehzahlbeschränkungen 315 und 320 durch die Kalibrierungsparameter definiert sein, die in der Speichereinrichtung 145 für die abhängigen Komponenten gespeichert sind, welche mit diesen Drehzahlbeschränkungen verbunden sind. Wie vorstehend erörtert wurde, können die Kalibrierungsparameter verwendet werden, um die Drehzahlbeschränkungen der abhängigen Komponenten auf eine Achse abzubilden, die durch die Drehzahlbeschränkungen der unabhängigen Komponenten definiert ist. Entsprechend weist bei dem veranschaulichten Ansatz die Drehzahlbeschränkung 315 relativ zu den Drehzahlbeschränkungen 305 eine negative Steigung auf, während die unbekannte Drehzahlbeschränkung 310 und die Drehzahlbeschränkung 320 jeweils eine positive Steigung relativ zu den Drehzahlbeschränkungen 305 aufweisen.
Bei der graphischen Darstellung 300 von 3 sind die Drehzahlbeschränkungen 310, 315 und 320 jeweils durch parallele Linien definiert. Jedoch kann eine oder können mehrere dieser Drehzahlbeschränkungen 310, 315 und 320 durch eine einzige Linie statt durch zwei parallele Linien definiert sein. Eine einzige Linie, die eine Drehzahlbeschränkung darstellt, zeigt an, dass die abhängige Komponente mit den Werten auf dieser Linie arbeitet. Das heißt, dass die einzige Linie eine Beziehung zwischen den Drehzahlbeschränkungen der abhängigen Komponente als Funktion der Drehzahlbeschränkungen der unabhängigen Komponente darstellt. Zwei Linien, die eine Drehzahlbeschränkung darstellen, zeigen einen ungefähren Bereich von Drehzahlen an, innerhalb dessen die abhängige Komponente arbeiten kann.
Das Verarbeitungsmodul 150 kann die Drehzahlwerte der unbekannten Drehzahlbeschränkung 310 unter Verwendung der Drehzahlbeschränkungen 315, 320 der abhängigen Komponenten und der Drehzahlbeschränkungen 305 der unabhängigen Komponenten herleiten. Das heißt, dass das Verarbeitungsmodul 150 die minimalen und maximalen Drehzahlwerte der unbekannten Drehzahlbeschränkung 310 unter Verwendung von Schnittpunkten zwischen den Drehzahlbeschränkungen 315, 320 und den Betriebsparametern 305 ermitteln kann. Bei einer speziellen Implementierung kann das Verarbeitungsmodul 150 geometrische Beziehungen zwischen der unbekannten Drehzahlbeschränkung 310 und den abhängigen Beschränkungen 315, 320 sowie den unabhängigen Drehzahlbeschränkungen 305 definieren. Das Verarbeitungsmodul 150 kann gemeinsame Drehzahlwerte innerhalb der Drehzahlbeschränkungen 315 und 320 identifizieren und diese gemeinsamen Drehzahlwerte mit den Drehzahlbeschränkungen 305 vergleichen, um die schraffierte Region 325 zu definieren. Der minimale Drehzahlwert in der schraffierten Region 325 kann einen möglichen minimalen Drehzahlwert der unbekannten Drehzahlbeschränkung 310 darstellen, während der maximale Drehzahlwert in der schraffierten Region 325 einen möglichen maximalen Drehzahlwert der unbekannten Drehzahlbeschränkung 310 darstellen kann. Wie veranschaulicht ist, ist die unbekannte Drehzahlbeschränkung 310 aus zwei parallelen Linien hergeleitet, welche durch die Extremwerte (z.B. die maximale Drehzahl und die minimale Drehzahl) verlaufen, die durch die schraffierte Region 325 dargestellt sind.
Das Verarbeitungsmodul 150 kann eine beliebige der Prozeduren, die nachstehend mit Bezug auf 4-6 erörtert sind, oder eine beliebige andere Prozedur verwenden, um die Drehzahlwerte der unbekannten Drehzahlbeschränkung herzuleiten.
Allgemein können Berechnungssysteme und/oder Einrichtungen, wie etwa das Verarbeitungsmodul 150, die Kraftmaschinensteuereinheit 130, die Getriebesteuereinheit 135 und die Motorsteuereinheit 140 beliebige einer Anzahl von Computerbetriebssystemen verwenden und allgemein von einem Computer ausführbare Anweisungen enthalten, wobei die Anweisungen von einer oder mehreren Berechnungseinrichtungen, wie etwa den vorstehend angeführten, ausgeführt werden können. Von einem Computer ausführbare Anweisungen können aus Computerprogrammen kompiliert oder interpretiert werden, die unter Verwendung einer Vielfalt gut bekannter Programmiersprachen und/oder Technologien erzeugt wurden, welche ohne Beschränkung und entweder allein oder in Kombination Java™, C, C++, Visual Basic, Java Script, Perl usw. umfassen. Im Allgemeinen empfängt ein Prozessor (z.B. ein Mikroprozessor) Anweisungen, z.B. aus einem Speicher, einem computerlesbaren Medium usw. und führt diese Anweisungen aus, wodurch ein oder mehrere Prozesse ausgeführt werden, welche einen oder mehrere der Prozesse umfassen, die hier beschrieben sind. Derartige Anweisungen und andere Daten können unter Verwendung einer Vielfalt bekannter computerlesbarer Medien gespeichert und übertragen werden.
Ein computerlesbares Medium (auch als ein prozessorlesbares Medium bezeichnet) enthält ein beliebiges nicht transitorisches (z.B. konkretes) Medium, das an der Bereitstellung von Daten (z.B. Anweisungen) mitwirkt, die von einem Computer (z.B. einem Prozessor eines Computers) gelesen werden können. Ein derartiges Medium kann viele Formen annehmen, welche nicht flüchtige Medien und flüchtige Medien umfassen, aber nicht darauf beschränkt sind. Nicht flüchtige Medien können beispielsweise optische und magnetische Platten und einen anderen bleibenden Speicher umfassen. Flüchtige Medien können beispielsweise einen dynamischen Speicher mit wahlfreiem Zugriff (DRAM) umfassen, der typischerweise einen Arbeitsspeicher bildet. Derartige Anweisungen können von einem oder mehreren Übertragungsmedien übertragen werden, welche Koaxialkabel, Kupferdraht und Glasfaser einschließlich der Drähte, die einen mit einem Prozessor eines Computers gekoppelten Systembus bilden, umfassen. Geläufige Formen computerlesbarer Medien umfassen beispielsweise eine Diskette, eine flexible Platte, eine Festplatte, ein Magnetband, ein beliebiges anderes magnetisches Medium, eine CD-ROM, eine DVD oder ein anderes optisches Medium, Lochkarten, Lochstreifen, ein beliebiges anderes physikalisches Medium mit Lochmustern, ein RAM, ein PROM, ein EPROM, ein FLASH-EEPROM, einen beliebigen anderen Speicherchip oder Speicherträger oder ein beliebiges anderes Medium, von welchem ein Computer lesen kann.
4 veranschaulicht einen Prozess 400, der durch das System 100 implementiert sein kann. Zum Beispiel kann der Prozess 400 durch den Steuerprozessor 125 implementiert sein.
Bei Block 405 kann das System 100 Drehzahlbeschränkungen empfangen, die mit mindestens zwei unabhängigen Fahrzeugkomponenten verbunden sind. Zum Beispiel kann der Steuerprozessor 125 die Drehzahlbeschränkungen, die mit der Kraftmaschine 105, dem Getriebe 110 und/oder den Motoren 115 verbunden sind, von der Kraftmaschinensteuereinheit 130, der Getriebesteuereinheit 135 und/oder der Motorsteuereinheit 140 empfangen. Nach dem Empfang durch den Steuerprozessor 125 können die Drehzahlbeschränkungen in der Speichereinrichtung 145 gespeichert werden.
Bei Block 410 kann das System 100 Drehzahlbeschränkungen empfangen, die mit einer ersten abhängigen Fahrzeugkomponente verbunden sind. Das heißt, dass der Steuerprozessor 125 Drehzahlbeschränkungen, die mit einer Ausgangswelle der Kraftmaschine 105 oder des Getriebes 110, einer Kupplungsanordnung, einer Bremsenanordnung, einem Zahnradgetriebe usw. verbunden sind, empfangen kann und die empfangenen Drehzahlbeschränkungen in der Speichereinrichtung 145 speichern kann.
Bei Block 415 kann das System 100 Drehzahlbeschränkungen empfangen, die mit einer zweiten abhängigen Fahrzeugkomponente verbunden sind. Wie bei den Drehzahlbeschränkungen, die mit der ersten abhängigen Fahrzeugkomponente verbunden sind, kann der Steuerprozessor 125 Drehzahlbeschränkungen, die mit einer Ausgangswelle der Kraftmaschine 105 oder des Getriebes 110, einer Kupplungsanordnung, einer Bremsenanordnung, einem Zahnradgetriebe usw. verbunden sind, empfangen und die empfangenen Drehzahlbeschränkungen in der Speichereinrichtung 145 speichern.
Bei Block 420 kann das System 100 eine Beziehung zwischen den Drehzahlbeschränkungen der unabhängigen und abhängigen Fahrzeugkomponenten definieren. Bei einem speziellen Ansatz kann der Steuerprozessor 125 eine geometrische Beziehung zwischen den unabhängigen und abhängigen Komponenten definieren. Das heißt, dass der Steuerprozessor 125 Gleichungen identifizieren kann, welche die Drehzahlbeschränkungen der abhängigen Komponenten relativ zu den Drehzahlbeschränkungen der unabhängigen Komponenten definieren. Der Steuerprozessor 125 kann beispielsweise die Kalibrierungsparameter verwenden, um eine Steigung der Drehzahlbeschränkungen der abhängigen Komponenten relativ zu Drehzahlbeschränkungen der unabhängigen Komponenten zu definieren.
Bei Block 425 kann das System 100 Drehzahlwerte der unbekannten Drehzahlbeschränkung einer dritten abhängigen Fahrzeugkomponente auf der Grundlage der Drehzahlbeschränkungen der unabhängigen und abhängigen Fahrzeugkomponenten herleiten. Zum Beispiel kann der Steuerprozessor 125 die unbekannten Drehzahlbeschränkungen unter Verwendung der geometrischen Beziehung zwischen den Drehzahlbeschränkungen der unabhängigen und abhängigen Komponenten herleiten.
5 stellt einen beispielhaften Prozess 500 dar, um einen minimalen Drehzahlwert einer abhängigen Komponente auf der Grundlage der bekannten Drehzahlbeschränkungen der unabhängigen und anderer abhängiger Komponenten herzuleiten. Der beispielhafte Prozess 500 von 5 kann beispielsweise durch den Steuerprozessor 125 implementiert sein.
Bei Block 505 kann der Steuerprozessor 125 einen anfänglichen minimalen Drehzahlwert der unbekannten Drehzahlbeschränkung auf der Grundlage der unabhängigen Fahrzeugkomponenten wählen. Ein Weg zum Wählen des minimalen Drehzahlwerts bei Block 505 besteht für den Steuerprozessor 125 darin, den kleinsten Wert der unabhängigen Komponenten (z.B. die untere rechte Ecke des Kästchens, das durch die Drehzahlbeschränkungen 305 in 3 definiert ist) zu wählen. Der Steuerprozessor 125 kann ermitteln, ob dieser Wert die Drehzahlbeschränkungen der ersten abhängigen Komponente (z.B. die Linien 315 von 3) erfüllt. Wenn dem so ist, kann der Steuerprozessor 125 diesen Wert als den ersten potentiellen minimalen Drehzahlwert verwenden. Wenn nicht, kann der Steuerprozessor 125 nach demjenigen Schnittpunkt der Linie suchen, welche die Drehzahlbeschränkung 315 darstellt, der dem Anfangswert (z.B. der unteren rechten Ecke des Kästchens 305) am nächsten liegt. Wie in 3 dargestellt ist, erfüllt die untere rechte Ecke des Kästchens 305 die Drehzahlbeschränkungen der ersten abhängigen Komponente. Und somit wird der erste potentielle minimale Drehzahlwert durch die untere rechte Ecke des Kästchens 305 dargestellt. Der Steuerprozessor 125 kann dies für die zweite abhängige Komponente wiederholen. D.h., dass der Steuerprozessor 125 ermitteln kann, ob der Anfangswert die Drehzahlbeschränkungen der zweiten abhängigen Komponente (z.B. die Linien 320 von 3) erfüllt. Wie in 3 dargestellt ist, erfüllt die untere rechte Ecke des Kästchens 305 die Drehzahlbeschränkungen der zweiten abhängigen Komponente nicht. Folglich wird der zweite potentielle minimale Drehzahlwert durch denjenigen Schnittpunkt der Linie, welche die Drehzahlbeschränkung 320 darstellt, der dem Anfangswert (z.B. der unteren rechten Ecke des Kästchens 305) am nächsten ist, dargestellt. Der Steuerprozessor 125 kann ermitteln, ob der erste oder der zweite potentielle minimale Drehzahlwert kleiner ist und diesen als den gewählten minimalen Drehzahlwert verwenden, der bei Block 505 gewählt wird.
Bei Block 510 kann der Steuerprozessor 125 ermitteln, ob der bei Block 505 identifizierte minimale Drehzahlwert innerhalb der Drehzahlbeschränkungen der ersten abhängigen Komponente liegt. Wenn dies zutrifft, kann der Prozess 500 mit Block 515 fortfahren. Wenn nicht, kann der Prozess mit Block 525 fortfahren.
Bei Block 515 kann der Steuerprozessor 125 ermitteln, ob der bei Block 505 identifizierte minimale Drehzahlwert innerhalb der Drehzahlbeschränkungen der zweiten abhängigen Komponente liegt. Wenn dies zutrifft, kann der Prozess 500 mit Block 520 fortfahren. Wenn nicht, kann der Prozess 500 mit Block 535 fortfahren.
Bei Block 520 kann der Steuerprozessor 125 den bei Block 505 gewählten minimalen Wert als den minimalen Wert der unbekannten Drehzahlbeschränkung festsetzen. Wie vorstehend erörtert wurde, können die unbekannten Drehzahlbeschränkungen die Drehzahlbeschränkungen einer weiteren abhängigen Komponente innerhalb des Systems sein.
Bei Block 525 kann der Steuerprozessor 125 ermitteln, ob der bei Block 505 identifizierte minimale Drehzahlwert innerhalb der Drehzahlbeschränkungen der zweiten abhängigen Komponente liegt. Wenn dies nicht zutrifft, kann der Prozess 500 mit Block 530 fortfahren. Wenn der bei Block 505 identifizierte minimale Drehzahlwert jedoch innerhalb der Drehzahlbeschränkungen der zweiten abhängigen Komponente liegt, kann der Prozess 500 mit Block 535 fortfahren.
Bei Block 530 kann der Steuerprozessor 125 einen neuen minimalen Drehzahlwert wählen. Zum Beispiel kann der Steuerprozessor 125 einen weiteren Drehzahlwert, der durch entweder die abhängigen Drehzahlkomponenten, die unabhängigen Drehzahlkomponenten oder durch beide definiert ist, als den neuen minimalen Drehzahlwert wählen. Der Prozess 500 kann mit dem neuen minimalen Drehzahlwert bei Block 510 fortfahren.
Bei Block 535 kann der Steuerprozessor 125 einen anderen Wert auf der Grundlage der Schnittpunkte der Drehzahlbeschränkungen der ersten und zweiten abhängigen Komponente wählen. Alternativ kann der Steuerprozessor 125 einen anderen Wert auf der Grundlage der Schnittpunkte der Drehzahlbeschränkungen von entweder der ersten oder der zweiten abhängigen Komponente mit den Drehzahlbeschränkungen der unabhängigen Komponenten wählen. Der Steuerprozessor 125 kann den Schnittpunkt mit dem kleinsten Wert wählen, wenn er versucht, den minimalen Drehzahlwert der unbekannten Drehzahlbeschränkung zu ermitteln. Der Prozess 500 kann mit diesem neuen Wert bei Block 540 fortfahren.
Bei Block 540 kann der Steuerprozessor 125 ermitteln, ob der neue minimale Drehzahlwert (z.B. auf der Grundlage des Schnittpunkts zwischen den Drehzahlbeschränkungen von entweder der ersten oder der zweiten abhängigen Komponente mit den Drehzahlbeschränkungen der unabhängigen Komponenten) die anderen Drehzahlbeschränkungen erfüllt. Wenn der bei Block 535 ermittelte neue minimale Drehzahlwert beispielsweise auf dem Schnittpunkt zwischen den Drehzahlbeschränkungen der ersten und zweiten abhängigen Komponente beruht, kann der Steuerprozessor 125 bei Block 540 ermitteln, ob dieser neue Wert die Drehzahlbeschränkungen der unabhängigen Komponenten erfüllt. Wenn der bei Block 535 ermittelte neue minimale Drehzahlwert jedoch auf dem Schnittpunkt zwischen den Drehzahlbeschränkungen der ersten abhängigen Komponente und der unabhängigen Komponenten beruht, kann der Steuerprozessor 125 bei Block 540 ermitteln, ob der minimale Drehzahlwert die Drehzahlbeschränkungen der zweiten abhängigen Komponente erfüllt. Wenn alle Drehzahlbeschränkungen erfüllt sind, kann der Prozess 500 mit Block 520 fortfahren. Wenn nicht alle Drehzahlbeschränkungen erfüllt sind, kann der Prozess 500 mit Block 535 fortfahren, ausgenommen, dass der Steuerprozessor 125 den Schnittpunkt mit dem nächstniedrigen Drehzahlwert als den neuen minimalen Drehzahlwert wählen kann.
6 stellt einen beispielhaften Prozess 600 dar, um einen maximalen Drehzahlwert einer abhängigen Komponente auf der Grundlage der bekannten Drehzahlbeschränkungen der unabhängigen und anderer abhängiger Komponenten herzuleiten. Der beispielhafte Prozess 600 von 6 kann beispielsweise durch den Steuerprozessor 125 implementiert sein.
Bei Block 605 kann der Steuerprozessor 125 einen anfänglichen maximalen Drehzahlwert der unbekannten Drehzahlbeschränkungen auf der Grundlage der unabhängigen Fahrzeugkomponenten identifizieren. Ein Weg, um den maximalen Drehzahlwert bei Block 605 zu wählen, besteht für den Steuerprozessor 125 darin, den kleinsten Wert der unabhängigen Komponenten zu wählen (z.B. die obere linke Ecke des Kästchens, das durch die Drehzahlbeschränkungen 305 in 3 definiert ist). Der Steuerprozessor 125 kann ermitteln, ob dieser Wert die Drehzahlbeschränkungen der ersten abhängigen Komponente (z.B. die Linien 315 von 3) erfüllt. Wie in 3 dargestellt ist, erfüllt er sie nicht. Folglich kann der Steuerprozessor 125 nach den Schnittpunkten zwischen dem Kästchen 305 und der am nächsten gelegenen Linie, welche die Drehzahlbeschränkung 315 darstellt, suchen. Der Steuerprozessor 125 kann diesen als einen ersten potentiellen maximalen Drehzahlwert identifizieren. Der Steuerprozessor 125 kann dies für die zweite abhängige Komponente wiederholen. Das heißt, dass der Steuerprozessor 125 ermitteln kann, ob der Anfangswert die Drehzahlbeschränkungen der zweiten abhängigen Komponente (z.B. die Linien 320 von 3) erfüllt. Wenn dies zutrifft, kann der Steuerprozessor 125 diesen Wert als den zweiten potentiellen maximalen Drehzahlwert verwenden. Wenn nicht, kann der Steuerprozessor 125 nach dem Schnittpunkt zwischen den Drehzahlbeschränkungen des Steuerprozessors 125 und dem Schnittpunkt der Linie, welche die Drehzahlbeschränkungen 320 darstellt, suchen, der dem Anfangswert (z.B. der oberen linken Ecke des Kästchens 305) am nächsten liegt. Wie in 3 dargestellt ist, erfüllt auch dieser nicht die Drehzahlbeschränkungen 320. Folglich kann der Steuerprozessor 125 nach den Schnittpunkten zwischen dem Kästchen 305 und der am nächsten gelegenen Linie, die die Drehzahlbeschränkung 320 darstellt, suchen. Der Steuerprozessor 125 kann diesen als einen ersten potentiellen maximalen Drehzahlwert identifizieren. Der Steuerprozessor 125 kann ermitteln, ob der erste oder der zweite potentielle maximale Drehzahlwert größer ist und diesen als den gewählten maximalen Drehzahlwert verwenden, der bei Block 605 gewählt wird.
Bei Block 610 kann der Steuerprozessor 125 ermitteln, ob der bei Block 605 identifizierte maximale Drehzahlwert innerhalb der Drehzahlbeschränkungen der ersten abhängigen Komponente liegt. Wenn dies zutrifft, kann der Prozess 600 mit Block 615 fortfahren. Wenn nicht, kann der Prozess mit Block 625 fortfahren.
Bei Block 615 kann der Steuerprozessor 125 ermitteln, ob der bei Block 605 identifizierte maximale Drehzahlwert innerhalb der Drehzahlbeschränkungen der zweiten abhängigen Komponente liegt. Wenn dies zutrifft, kann der Prozess 600 mit Block 620 fortfahren. Wenn nicht, kann der Prozess 600 mit Block 635 fortfahren.
Bei Block 620 kann der Steuerprozessor 125 den bei Block 605 gewählten maximalen Wert als den maximalen Wert der unbekannten Drehzahlbeschränkung festsetzen. Wie vorstehend erörtert wurde, können die unbekannten Drehzahlbeschränkungen die Drehzahlbeschränkungen einer weiteren abhängigen Komponente innerhalb des Systems sein.
Bei Block 625 kann der Steuerprozessor 125 ermitteln, ob der bei Block 605 identifizierte maximale Drehzahlwert innerhalb der Drehzahlbeschränkungen der zweiten abhängigen Komponente liegt. Wenn nicht, kann der Prozess 600 mit Block 630 fortfahren. Wenn der bei Block 605 identifizierte maximale Drehzahlwert jedoch innerhalb der Drehzahlbeschränkungen der zweiten abhängigen Komponente liegt, kann der Prozess 600 mit Block 635 fortfahren.
Bei Block 630 kann der Steuerprozessor 125 einen neuen maximalen Drehzahlwert wählen. Zum Beispiel kann der Steuerprozessor 125 einen weiteren Drehzahlwert, der durch die unabhängigen Drehzahlbeschränkungen definiert ist, als den neuen maximalen Drehzahlwert wählen. Der Prozess 600 kann mit dem neuen maximalen Drehzahlwert bei Block 610 fortfahren.
Bei Block 635 kann der Steuerprozessor 125 einen anderen Wert auf der Grundlage der Schnittpunkte der Drehzahlbeschränkungen der ersten und zweiten abhängigen Komponente wählen. Alternativ kann der Steuerprozessor 125 einen anderen Wert auf der Grundlage der Schnittpunkte der Drehzahlbeschränkungen von entweder der ersten oder der zweiten abhängigen Komponente mit den Drehzahlbeschränkungen der unabhängigen Komponenten wählen. Der Steuerprozessor 125 kann den Schnittpunkt mit dem größten Wert wählen, wenn er versucht, den maximalen Drehzahlwert der unbekannten Drehzahlbeschränkung zu ermitteln. Der Prozess 600 kann mit diesem neuen Wert bei Block 640 fortfahren.
Bei Block 640 kann der Steuerprozessor 125 ermitteln, ob der neue maximale Drehzahlwert (z.B. auf dem Schnittpunkt zwischen den Drehzahlbeschränkungen von entweder der ersten oder der zweiten abhängigen Komponente mit den Drehzahlbeschränkungen der unabhängigen Komponente beruhend) die anderen Drehzahlbeschränkungen erfüllt. Wenn der bei Block 635 ermittelte neue maximale Drehzahlwert beispielsweise auf dem Schnittpunkt zwischen den Drehzahlbeschränkungen der ersten und zweiten abhängigen Komponente beruht, kann der Steuerprozessor 125 bei Block 640 ermitteln, ob dieser neue Wert die Drehzahlbeschränkungen der unabhängigen Komponenten erfüllt. Wenn der bei Block 635 ermittelte neue maximale Drehzahlwert jedoch auf dem Schnittpunkt zwischen den Drehzahlbeschränkungen der ersten abhängigen Komponente mit der unabhängigen Komponente beruht, kann der Steuerprozessor 125 bei Block 640 ermitteln, ob der maximale Drehzahlwert die Drehzahlbeschränkungen der zweiten abhängigen Komponente erfüllt. Wenn alle Drehzahlbeschränkungen erfüllt sind, kann der Prozess 600 mit Block 620 fortfahren. Wenn nicht alle Drehzahlbeschränkungen erfüllt sind, kann der Prozess 600 mit Block 635 fortfahren, außer dass der Steuerprozessor 125 den Schnittpunkt mit dem nächsthöchsten Drehzahlwert als den neuen maximalen Drehzahlwert wählen kann.
7 stellt einen beispielhaften Prozess 700 zum Herleiten von Drehzahlwerten der unbekannten Drehzahlbeschränkung der dritten abhängigen Fahrzeugkomponente auf der Grundlage der Drehzahlbeschränkungen der unabhängigen und abhängigen Fahrzeugkomponenten dar. Insbesondere kann das System 100 den Prozess 700 verwenden, um einen minimalen Drehzahlwert und einen maximalen Drehzahlwert der unbekannten Drehzahlbeschränkungen der dritten abhängigen Komponente zu identifizieren.
Bei Block 705 kann der Steuerprozessor 125 den kleinsten Drehzahlwert innerhalb der Drehzahlbeschränkungen der unabhängigen Komponenten und der ersten und zweiten abhängigen Komponente als den minimalen Drehzahlwert der unbekannten Drehzahlbeschränkung identifizieren.
Bei Block 710 kann der Steuerprozessor 125 den größten Drehzahlwert innerhalb der Drehzahlbeschränkungen der unabhängigen Komponenten und der ersten und zweiten abhängigen Komponente als den maximalen Drehzahlwert der unbekannten Drehzahlbeschränkung identifizieren.
Bei Block 715 kann der Steuerprozessor 125 die unbekannten Drehzahlbeschränkungen so definieren, dass sie den bei Block 705 ermittelten minimalen Drehzahlwert und den bei Block 710 ermittelten maximalen Drehzahlwert enthalten. Zum Beispiel kann der Steuerprozessor 125 die Kalibrierungsparameter der abhängigen Komponente, die mit den unbekannten Drehzahlbeschränkungen verbunden ist, verwenden, um eine Steigung der unbekannten Drehzahlbeschränkungen relativ zu den Drehzahlbeschränkungen der unabhängigen Komponenten zu ermitteln. Der Steuerprozessor 125 kann die unbekannte Drehzahlbeschränkung geometrisch so definieren, dass sie aus zwei parallelen Linien besteht, wobei jede die Steigung aufweist, die durch die Kalibrierungsparameter definiert wird. Jedoch kann eine Linie (z.B. die minimale Drehzahlbeschränkung) durch den minimalen Drehzahlwert verlaufen, der bei Block 705 ermittelt wurde, während die andere Linie (z.B. die maximale Drehzahlbeschränkung) durch den maximalen Drehzahlwert verlaufen kann, der bei Block 710 ermittelt wurde.
Obwohl die besten Arten zum Ausführen der Erfindung im Detail beschrieben wurden, werden Fachleute auf dem Gebiet, das diese Erfindung betrifft, verschiedene alternative Entwürfe und Ausführungsformen zum Umsetzen der Erfindung in die Praxis im Umfang der beigefügten Ansprüche erkennen.

Claims

Fahrzeug, das umfasst: eine Vielzahl unabhängiger Fahrzeugkomponenten, die zur Drehung ausgestaltet sind; eine erste abhängige Fahrzeugkomponente, die mit mindestens einer der unabhängigen Fahrzeugkomponenten wirksam verbunden ist und ausgestaltet ist, um sich mit einer Drehzahl zu drehen, die von der Drehung mindestens einer der unabhängigen Fahrzeugkomponenten abhängt; eine zweite abhängige Fahrzeugkomponente, die mit mindestens einer der unabhängigen Fahrzeugkomponenten wirksam verbunden ist und ausgestaltet ist, um sich mit einer Drehzahl zu drehen, die von der Drehung mindestens einer der unabhängigen Fahrzeugkomponenten abhängt; wobei die unabhängigen Fahrzeugkomponenten, die erste abhängige Fahrzeugkomponente und die zweite abhängige Fahrzeugkomponente jeweils mit einer Drehzahlbeschränkung verbunden sind; eine dritte abhängige Fahrzeugkomponente, die mit der unabhängigen Fahrzeugkomponente wirksam verbunden ist und ausgestaltet ist, um sich mit einer Drehzahl zu drehen, die von der Drehung mindestens einer der unabhängigen Fahrzeugkomponenten abhängt, wobei die dritte abhängige Fahrzeugkomponente mit einer unbekannten Drehzahlbeschränkung verbunden ist; und einen Steuerprozessor, der ausgestaltet ist, um eine Beziehung zwischen den Drehzahlbeschränkungen der unabhängigen Fahrzeugkomponenten, der ersten abhängigen Fahrzeugkomponente und der zweiten abhängigen Fahrzeugkomponente zu definieren und um Drehzahlwerte innerhalb der unbekannten Drehzahlbeschränkung der dritten abhängigen Fahrzeugkomponente auf der Grundlage der hergeleiteten Beziehung zwischen den Drehzahlbeschränkungen der unabhängigen Fahrzeugkomponenten und der ersten und zweiten abhängigen Fahrzeugkomponente herzuleiten.
Fahrzeug nach Anspruch 1, wobei der Steuerprozessor ausgestaltet ist, um einen minimalen und einen maximalen Drehzahlwert der Drehzahlbeschränkung zu identifizieren, welche mit mindestens einer der unabhängigen Fahrzeugkomponenten verbunden sind.
Fahrzeug nach Anspruch 2, wobei der Steuerprozessor ausgestaltet ist, um einen Drehzahlwert zu identifizieren, der den Drehzahlbeschränkungen gemeinsam ist, die mit der ersten und zweiten abhängigen Fahrzeugkomponente verbunden sind.
Fahrzeug nach Anspruch 3, wobei der Steuerprozessor ausgestaltet ist, um zu ermitteln, ob der gemeinsame Drehzahlwert innerhalb der Drehzahlbeschränkung liegt, die mit den unabhängigen Fahrzeugkomponenten verbunden ist.
Fahrzeug nach Anspruch 4, wobei der Steuerprozessor ausgestaltet ist, um zu ermitteln, dass die unbekannte Drehzahlbeschränkung den gemeinsamen Drehzahlwert enthält, wenn der gemeinsame Drehzahlwert innerhalb der Drehzahlbeschränkungen liegt, die mit den unabhängigen Fahrzeugkomponenten verbunden sind.
Fahrzeug nach Anspruch 5, wobei der Steuerprozessor ausgestaltet ist, um zu ermitteln, dass die unbekannte Drehzahlbeschränkung den gemeinsamen Drehzahlwert ausschließt, wenn der gemeinsame Drehzahlwert außerhalb der Drehzahlbeschränkungen liegt, die mit den unabhängigen Fahrzeugkomponenten verbunden sind.
Fahrzeug nach Anspruch 1, wobei der Steuerprozessor ausgestaltet ist, um einen minimalen Drehzahlwert und einen maximalen Drehzahlwert der unbekannten Drehzahlbeschränkung zu identifizieren.
Fahrzeug nach Anspruch 7, wobei der Steuerprozessor ausgestaltet ist, um einen kleinsten Drehzahlwert innerhalb der Drehzahlbeschränkungen, die mit den unabhängigen Fahrzeugkomponenten und der ersten und zweiten abhängigen Fahrzeugkomponente verbunden sind, als den minimalen Drehzahlwert in der unbekannten Drehzahlbeschränkung zu identifizieren.
Fahrzeug nach Anspruch 7, wobei der Steuerprozessor ausgestaltet ist, um einen größten Drehzahlwert innerhalb der Drehzahlbeschränkungen, die mit den unabhängigen Fahrzeugkomponenten und der ersten und zweiten abhängigen Fahrzeugkomponente verbunden sind, als den maximalen Drehzahlwert in der unbekannten Drehzahlbeschränkung zu identifizieren.
Fahrzeug nach Anspruch 1, wobei mindestens eine der unabhängigen Fahrzeugkomponenten einen Motor umfasst.