ES2256774T3 - Procedimiento y dispositivo de control de una transmision automatica que equipa a un vehiculo en situacion de subida. - Google Patents
Procedimiento y dispositivo de control de una transmision automatica que equipa a un vehiculo en situacion de subida.Info
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Abstract
Procedimiento de mando de una transmisión automática que equipe un vehículo, en situación de subida, caracterizado porque consiste en por una primera parte: - captar un valor de medición del par motor (Pm) y un valor representativo de la relación de transmisión (N); y, después, - ejecutar una estimación de la aceleración del vehículo (amed(R+1)) para un valor superior (R+1) de la relación de transmisión; y, después, - ejecutar una prueba acerca de la posibilidad de un aumento de la relación de transmisión; por una segunda parte: - captar, al menos, un valor de parámetros representativos del entorno dinámico del vehículo, que comprendan un valor representativo de la velocidad de desplazamiento del vehículo (Vv) y un valor representativo del grado de apriete (PA) del pedal del acelerador; y, después, - ejecutar una estimación de reducción de la relación para determinar si existe un valor posible de reducción de la relación de transmisión y para generar, al menos, un valor de este tipo si existe; y por una tercera parte: - en caso de que la prueba acerca de la posibilidad de un aumento de la relación de transmisión sea positiva, ordenar un aumento de la relación de transmisión o, en caso contrario, y si la estimación de reducción de la relación es positiva, ordenar una reducción de la relación de transmisión, como una relación de la caja de velocidades.
Description
Procedimiento y dispositivo de control de una
transmisión automática que equipa a un vehículo en situación de
subida.
La presente invención se refiere a un
procedimiento de mando de una transmisión automática que equipe un
vehículo, en situación de subida. Se refiere, también, a un
dispositivo de mando de una transmisión automática que equipe un
vehículo, en situación de subida.
En el marco de la invención, una transmisión
automática transforma el punto de funcionamiento (régimen, par) del
motor térmico, a cuya salida está acoplada mecánicamente en estado
dinámico con la rueda, determinando un par en la rueda y una
velocidad de desplazamiento del vehículo, de modo que sea
determinado el comportamiento dinámico del vehículo. La transmisión
automática permite determinar, merced al control de un ordenador
específico, la relación de transmisión apropiada para una situación
de rodadura en condiciones predeterminadas.
En particular, una transmisión automática puede
comprender una caja de velocidades con relaciones escalonadas, de
modo que el ordenador específico pueda ordenar un cambio de relación
de caja o velocidad que lleve consigo un aumento o una reducción
discontinuos de la relación de transmisión. Cuando el vehículo se
encuentra en situación de subida, la transmisión automática ordena,
de manera errática, una sucesión de cambios de relaciones de caja
de tal manera que el vehículo no funciona de manera correcta, lo que
se ha denominado fenómeno de bom-
beo.
beo.
En el estado de la técnica, una solución ha
consistido en impedir el paso a una velocidad superior cuando una
situación de bombeo de este tipo haya sido detectada. Pero,
entonces, esta solución ya no permite aprovechar toda la
flexibilidad de una transmisión automática mientras que el ordenador
no determine que se haya producido una condición de fin de
inhibición.
Para poner remedio a los inconvenientes de este
tipo de soluciones, el mismo solicitante ya ha descrito un
procedimiento de supresión del fenómeno de bombeo en la patente
FR-B-2.737.761.
En este procedimiento de supresión, una primera
etapa consiste en estimar la masa del vehículo, la relación de
transmisión, el régimen del motor térmico así como el ángulo de
apertura de la mariposa de admisión.
En una segunda etapa, se realiza la estimación de
la aceleración del vehículo en función de la masa estimada del
mismo y de un futuro cambio a relación de transmisión superior.
En una tercera etapa, se determina una estimación
de las pérdidas durante el movimiento estimado en la relación
superior.
En una cuarta etapa, se realiza una estimación de
la posibilidad de bombeo durante el paso a la relación superior, de
modo que se genere una prohibición al paso superior si la
posibilidad de bombeo ha sido estimada.
En otra patente,
FR-B-2.801.952, el mismo solicitante
ha descrito un procedimiento de mando de una transmisión automática
en función del perfil de la carretera, que, en particular, permite
evitar, también, el fenómeno de bombeo. Esta solución es apropiada
para una transmisión automática que comprenda, a la salida del motor
térmico, un convertidor de par asociado con un mecanismo de cambio
de velocidades, por ejemplo, de tren epicicloidal.
El procedimiento descrito en este estado de la
técnica consiste en ejecutar una medición del par motor, estimar la
pendiente de la carretera y compararla con un umbral, con el fin de
imponer a la transmisión automática una ley de paso destinada a las
subidas, o una ley de paso destinada a otros perfiles de
carretera.
Pero se siguen produciendo problemas de
funcionamiento durante una situación de subida cuando se aplican las
enseñanzas de cualquiera de estas dos patentes.
En efecto, en la patente
FR-B-2.737.761, la estimación de la
aceleración del vehículo para la relación superior,
a(N+1), se efectúa a partir de una información de par motor P_{mot} determinada por medio de una memoria de diagrama de par motor que no permite tener en cuenta otras causas de variaciones de par motor, ligadas, por ejemplo, a la
altitud.
a(N+1), se efectúa a partir de una información de par motor P_{mot} determinada por medio de una memoria de diagrama de par motor que no permite tener en cuenta otras causas de variaciones de par motor, ligadas, por ejemplo, a la
altitud.
En la patente
FR-B-2.801.952, los cambios de
relaciones de caja específicos para las situaciones de subida están
establecidos en una memoria de diagrama de cambios de relaciones,
que no está optimizada fuera de una gama de pendientes de carretera
determinadas. Por tanto, esta solución no permite responder a todos
los casos de rodadura en subida.
La presente invención tiene por objeto proponer
una solución destinada a resolver el conjunto de los problemas
mencionados en lo que antecede y para todos los tipos de transmisión
automática.
\newpage
El procedimiento de la invención consiste en:
por una primera parte,
- -
- captar un valor de medición del par motor y un valor representativo de la relación de transmisión; y, después,
- -
- realizar una estimación de la aceleración del vehículo para un valor superior de la relación de transmisión; y, después,
- -
- realizar una prueba acerca de la posibilidad de un aumento de la relación de transmisión;
por una segunda parte,
- -
- captar, al menos, un valor de parámetros representativos del entorno dinámico del vehículo, que comprendan un valor representativo de la velocidad de desplazamiento del vehículo y un valor representativo del grado de apriete del pedal del acelerador; y, después,
- -
- realizar una estimación de reducción de la relación para determinar si existe un valor posible de reducción de la relación de transmisión y para generar, al menos, un valor de este tipo, si existe; y
por una tercera parte,
- -
- en caso de que la prueba acerca de la posibilidad de un aumento de la relación de transmisión sea positiva, ordenar un aumento de relación de transmisión, o, en caso contrario, si la estimación de reducción de la relación es positiva, ordenar una reducción de la relación de transmisión, como una relación de la caja de velocidades.
La invención se refiere, también, a un
dispositivo de mando de una transmisión automática que comprende un
medio para detectar el valor de la relación de transmisión en un
momento determinado y un medio para aumentar o reducir el valor de
la relación de transmisión en ese momento, en la que un medio
permite medir el par motor efectivamente generado a cada
instante.
El dispositivo de la invención comprende,
esencialmente, un estimador de un valor de la aceleración para un
valor superior al valor de la relación de transmisión en un momento
determinado, un medio de prueba de la posibilidad de aumento del
valor de la relación de transmisión en ese momento, un medio de
prueba de una estimación de reducción del valor de la relación de
transmisión en ese momento y un circuito generador de un aumento o
una reducción de la relación de transmisión en situación de
subida.
Otras características y ventajas de la presente
invención se comprenderán mejor merced a la descripción de las
figuras adjuntas:
- la figura 1 muestra un diagrama de bloques de
un vehículo equipado con un dispositivo que pone en práctica el
procedimiento de la invención;
- la figura 2 muestra un gráfico que representa
una situación de bombeo, en particular, en situación de subida;
- la figura 3 muestra un organigrama del
procedimiento de la invención en un modo de realización
preferido;
- la figura 4 muestra un diagrama de estado del
funcionamiento del dispositivo que pone en práctica el procedimiento
de la invención;
- la figura 5 muestra un diagrama de bloques de
una aplicación particular del dispositivo de la figura 4;
- la figura 6 muestra un diagrama de bloques de
una parte del dispositivo de la figura 4;
- la figura 7 muestra un diagrama de bloques de
una parte del dispositivo de la figura 4;
- la figura 8 muestra un diagrama de bloques de
una parte del dispositivo de la figura 4;
- la figura 9 muestra un diagrama de bloques de
una parte del dispositivo de la figura 4;
- la figura 10 muestra un gráfico que explica el
posicionamiento relativo de dos umbrales utilizados en el
dispositivo de la figura 10;
- la figura 11 muestra un diagrama de bloques de
una parte del dispositivo de la figura 4.
En la figura 1 se ha representado un diagrama de
bloques de un vehículo que incorpora un dispositivo de aplicación
del procedimiento de la invención.
El vehículo está equipado con un grupo
motopropulsor compuesto por un motor 1 y una transmisión automática
2. El motor térmico 1 comprende un árbol de salida que gira con una
velocidad de rotación, denominada régimen Nm, y entrega un par
denominado par motor P_{m}. El árbol de salida del motor está
conectado, mecánicamente, con un medio de entrada de la transmisión
automática 2, cuyo árbol de salida está acoplado, mediante un
diferencial 3, con las ruedas motrices 4 y 5 del vehículo y entrega
a éstas un par de salida de transmisión P_{r} con una velocidad
de rotación de valor Nr, determinada mediante la relación de
transmisión, definida como la relación K = Nr/
Nm.
Nm.
El vehículo comprende un ordenador integrado
conectado con un conjunto de sensores 7 de entorno del vehículo,
así como con sensores específicos 9 del estado de funcionamiento del
motor, y sensores específicos 11 del estado de funcionamiento de la
transmisión automática. En el caso de la invención, los sensores 9
comprenden un sensor del par motor P_{m} realmente generado por
el motor 1, y los sensores 11 comprenden un sensor de una magnitud
representativa de la relación de transmisión, en un momento
determinado, de la transmisión automática 2.
El ordenador integrado incorpora el dispositivo
de aplicación de la invención y genera señales destinadas a
accionadores 8 del motor térmico 1 y accionadores 10 específicos de
la transmisión automática 2. Como consecuencia, el punto de
funcionamiento (Nm, P_{m}) del motor y la relación de transmisión
K de la transmisión automática son determinados, en cada instante,
merced a la aplicación del procedimiento de la invención.
En la figura 2 se ha representado un diagrama del
funcionamiento de una transmisión automática con relaciones
escalonadas durante una situación de subida. Inicialmente, la
relación de velocidades de la transmisión automática 2 es
R_{2}.
Debido a la pendiente, el motor 1 genera un par
motor P_{m} superior al determinado para un funcionamiento en
llano con un régimen motor Nm determinado, y, entonces, el mando de
la transmisión automática 2 determina una subida o aumento de
relación 23, de modo que la transmisión automática con caja de
velocidades de relaciones escalonadas pase a la relación o
velocidad R_{3} superior.
En el caso del fenómeno de bombeo durante una
situación de subida, se provoca, rápidamente, una reducción 24 de
la relación de velocidades y se produce, entonces, una sucesión de
cambios de relación 21, 22 de manera errática, lo que es
perjudicial para el buen funcionamiento del vehículo.
El procedimiento de la invención, tal como se
describe en la figura 3, permite impedir el fenómeno de bombeo sin
que se produzcan los inconvenientes del estado de la técnica
detallados en lo que antecede.
Durante una etapa S_{1} de inicio de
procedimiento de mando de la transmisión automática 2, cierto número
de parámetros, que serán descritos en lo que sigue, son
inicializados.
Entonces, se ejecutan dos procedimientos:
- \bullet
- un procedimiento G_{1}, que permite generar una señal representativa de la posibilidad de un aumento de la relación de transmisión; y
- \bullet
- un procedimiento G_{2}, que permite generar una señal representativa de la posibilidad de una reducción de la relación de transmisión.
El procedimiento G_{1} comprende una etapa
S_{2} durante la cual se realiza la captación de una medición del
par motor P_{m} generada, por ejemplo, mediante un sensor de par
motor o mediante un estimador ligado al funcionamiento particular
del motor térmico 1 del vehículo de la figura 1.
Se realiza, también, la captación del valor R de
la relación de transmisión (en el caso de una transmisión
continuamente variable, por ejemplo) o de la relación de caja (en el
caso de una transmisión de caja de velocidades con relaciones
escalonadas) en la que la transmisión automática 2 funcione en el
momento de la captación.
Durante una etapa S_{3} se ejecuta una
estimación a_{est}(R+1) de la aceleración que tendría el
vehículo con la relación R+1 inmediatamente superior a la relación
captada R en la etapa S_{2}.
Se comprueba, entonces, el valor de la estimación
de la aceleración a_{est}(R+1) para una relación de caja
de velocidades aumentada, con el fin de decidir si es posible
realizar un aumento de la relación de la caja de velocidades sin
provocar el fenómeno de bombeo.
El procedimiento G_{2}, que puede ser ejecutado
en paralelo con el procedimiento G_{1}, o de manera compartida,
de acuerdo con la estructura lógica del dispositivo de aplicación
del procedimiento de la invención, comprende una etapa S_{5},
durante la cual se capta, en particular, la relación de la caja de
velocidades, el valor del par motor tal como se ha descrito durante
la etapa S_{2}, un valor instantáneo de la velocidad del vehículo
V_{v}, así como el grado de apriete del pedal del acelerador
ángulo_pedal.
\newpage
Se puede captar también, en función de las
diferentes variantes de la invención que serán descritas en lo que
sigue, otros parámetros descriptivos del entorno del vehículo, como
el grado de la pendiente en la que ruede el vehículo o la altitud
del vehículo o, también, la indicación de una señal de activación de
los frenos del vehículo.
Entonces, durante una etapa S_{6} del
procedimiento G_{2}, se estima la posibilidad de una reducción de
la relación.
En caso de que la prueba de la etapa S_{4} del
procedimiento G_{1} sea positiva, en una etapa S_{7} de un
procedimiento final G_{3} se procede a aumentar la relación, que
pasa de la relación de caja R a la relación de caja R+1.
Si la prueba de la etapa S_{4} es negativa y la
estimación de la etapa S_{6} de reducción de la relación de la
caja de velocidades es positiva, se procede a reducir la relación,
que pasa de la relación R a una relación inferior, como la relación
R-1 o R-2.
El procedimiento final G_{3} se termina,
entonces, con una prueba de fin de bucle S_{10}, de modo que se
inicie un nuevo periodo de captación S_{2} o S_{5} si no se
supera la prueba de fin de bucle y, en caso contrario, se ejecuta,
entonces, una etapa de fin de procedimiento S_{11}.
En la figura 4 se ha representado el diagrama de
funcionamiento del dispositivo de aplicación del procedimiento de
la invención.
Un módulo 40, que corresponde a una unidad
central de mando del motor térmico 1, genera un valor de medición
del par motor P_{m} a cada instante de la ejecución del
procedimiento de la invención. Debe entenderse que este valor de
medición corresponde a un valor del par motor medido físicamente, a
diferencia de otras realizaciones del estado de la técnica, en las
que el par motor P_{m} se estima, simplemente, sobre la base de
parámetros exteriores al mecanismo de generación del par motor.
Pero el valor de medición del par motor P_{m}
puede recibir cierto número de tratamientos de adaptación, en
particular, un filtrado que permita reducir las variaciones
parásitas de sus valores sucesivos.
El módulo de medición del par motor transmite un
valor P_{m} a un terminal de entrada de un circuito 41 estimador
de la aceleración del vehículo para la relación inmediatamente
superior a la relación en ese momento.
Con este fin, un segundo terminal de entrada del
estimador 41 está conectado con un terminal de salida apropiado del
módulo 44, asociado con un sensor de estado 44 de la transmisión
automática y que proporciona un valor R de la relación de la caja
de la velocidades, en ese momento, de la transmisión automática (2;
figura 1).
Sobre la base de la estimación de la aceleración,
se transmite un valor a_{est}(R+1) a un primer terminal de
entrada de un módulo de prueba 42 que indica que es posible proceder
a un aumento de la relación de la caja de velocidades sin riesgo de
bombeo.
El módulo de prueba 42 comprende un segundo
terminal de entrada conectado con la salida de los sensores del
estado de la transmisión automática (2; figura 1), con objeto de
recibir el valor R de la relación de la caja en ese momento.
El módulo de prueba 42 presenta un terminal de
salida conectado, por una parte, con una entrada de una puerta
"Y" 49 y, por otra, con una entrada de una puerta "Y" 43,
cuya función se describirá en lo que sigue.
El dispositivo de la invención comprende, además,
un sensor de medición de grado de apriete del pedal del acelerador
45, que genera un valor numérico AP que es transmitido a una entrada
de un módulo 48 de prueba de la posibilidad de realizar una
reducción de la relación de caja a un valor R-p.
De acuerdo con los modos de realización de la
invención, se puede utilizar, concurrente o separadamente, la
información AP de grado de apriete del pedal del acelerador o,
directamente, un valor de par motor.
Por otro lado, el dispositivo de la invención
comprende un sensor 46 de la velocidad del vehículo que genera un
valor V_{v} que es transmitido, por una parte, a una memoria 47 de
valores precedentes y, por otra, a una entrada del módulo de prueba
48 descrito anteriormente. La memoria 47 transmite un número
predeterminado de muestras de las mediciones precedentes de la
velocidad del vehículo a entradas adecuadas del módulo de prueba
48.
La puerta "Y" 49 presenta un segundo
terminal de entrada que se mantiene con un valor inactivo, de modo
que cuando el módulo de prueba 42 genere una señal
OK_aumento_inactiva, la puerta "Y" presente una señal activa
en su terminal de salida conectado con un terminal de entrada de
selección o de activación del módulo 48 de reducción de relaciones
de transmisión.
La segunda puerta "Y" 43 presenta un segundo
terminal de entrada conectado, de manera permanente, con un valor
lógico activo, de modo que el terminal de salida de la puerta
"Y" 43 esté activo, solamente, si la señal de prueba
OK_aumento proveniente de la salida de prueba 42 está activa.
El dispositivo de aplicación de la invención cuyo
funcionamiento se representa en la figura 4 comprende, por último,
un módulo SR que recibe el valor de la relación R y, en función de
la señal de salida de la puerta "Y" 43, genera una señal de
instrucción de relación de caja de velocidades que puede
adoptar:
- \bullet
- o bien el valor R en ese momento, que, entonces, se mantiene,
- \bullet
- o bien el valor de la relación de caja inmediatamente superior R+1.
- \bullet
- o bien, por último, un valor R-p de relación inferior.
La señal de salida está conectada, como señal de
instrucción, con los accionadores adecuados 10 de la transmisión
automática 2 (figura 1).
En la figura 5 se ha representado una situación
en la que el ordenador 6 del vehículo está conectado con los
accionadores del grupo motopropulsor 1, 2 por medio de un
automatismo de regulación de velocidad o de un automatismo de
regulación de distancia 54.
El circuito o módulo regulador SRV 54 comprende
un terminal de entrada de un vector de instrucción 52, así como un
terminal de entrada 53 de la relación de transmisión, que es la
salida del circuito de la figura 4, representado en el bloque 51,
recibiendo el bloque 51, también, un vector de estado 50 que
comprende, en particular, la medición del par motor P_{m}, el
grado de apriete AP del pedal del acelerador y el valor V_{v} de
la velocidad del vehículo. Pueden intercalarse otros automatismos a
la salida del bloque del dispositivo 51.
En la figura 6 se ha representado un módulo, como
el bloque 41 de la figura 4, de estimación de la aceleración
inmediatamente superior.
De acuerdo con la invención, se considera que,
entre dos relaciones sucesivas, el conjunto FE de fuerzas exteriores
aplicadas al vehículo están representadas mediante un término
aditivo que permanece constante. En este análisis, M corresponde a
la masa estimada del vehículo, r al radio de las ruedas motrices del
vehículo y FE al término disipativo.
En esta hipótesis, la aceleración para la
relación R puede escribirse:
a(R) =
\frac{P_{r}(R)}{r} x \frac{1}{M} +
FE
De acuerdo con la invención, se considera que la
aceleración medida de acuerdo con un procedimiento que será
descrito en lo que sigue, corresponde exactamente a este término
a(R).
Después del cambio de relación, la aceleración
del vehículo adoptará el valor estimado:
a(R +
1) = \frac{P_{r}(R + 1)}{r} x \frac{1}{M} +
FE
Restando una de otra las dos relaciones
precedentes, resulta posible suprimir el término representativo FE
de las disipaciones de energía.
Entonces:
a_{est}(R + 1)
- a_{med} = \frac{P_{r}(R + 1)}{r} x \frac{1}{M} -
\frac{P_{r}(R)}{r} x
\frac{1}{M}
lo que permite calcular la
estimación de la aceleración para la relación inmediatamente
superior mediante la
relación:
a_{est}(R + 1)
= a_{med} + \frac{1}{M} \frac{P_{r}(R + 1) -
P_{r}(R)}{r}
Uno de los méritos de la invención consiste en
permitir tener en cuenta, de manera simple, eventuales efectos
altimétricos y otras dispersiones ligadas al funcionamiento del
motor térmico, basándose en un valor de par motor real y no en
mediciones y estimaciones complicadas.
El módulo 41 de la figura 4 se detalla, en un
modo particular de realización, en la figura 6. La entrada del
módulo 41 recibe un vector de estado del entorno del vehículo 60,
que, en este modo de realización, comprende:
- un valor numérico AP indicativo del grado de
apriete del pedal del acelerador;
- la indicación del régimen Nm del motor térmico
1 (figura 1);
- un valor P_{m} de indicación del par motor
del motor térmico 1;
- la relación R de la caja de velocidades de la
transmisión automática.
Es evidente que, en la presente invención, en
general, la relación R de la caja de velocidades, que indica, por
tanto, una transmisión con relaciones escalonadas, puede ser
sustituida, directamente, por la relación de transmisión en el caso
de una transmisión de variaciones continuas de tipo CVT o de una
transmisión infinitamente variable.
Una primera memoria de diagrama 61 permite, a la
recepción del valor de la relación de caja R, generar de salida un
valor de la relación de transmisión.
Una segunda memoria de diagrama 62 recibe, a
través de un primer terminal de entrada, el valor AP de grado de
apriete del pedal del acelerador, así como, a través de un segundo
terminal de entrada, el valor Nm representativo del régimen del
motor.
La salida de lectura de la memoria de diagrama 62
presenta un valor del par motor calculado P_{m}_calculado que ha
sido cargado previamente durante la etapa de inicialización del
procedimiento de la invención.
La salida de lectura de la memoria de diagrama 62
es transmitida a un primer terminal de entrada de escritura de una
memoria 63, así como a un terminal de entrada de un módulo 64 de
cálculo del par en la rueda para la relación R+1.
De manera secuencial, el dispositivo de la
invención permite obtener un primer valor del par motor calculado
para la relación R y un ángulo de pedal AP determinado:
P_{m}_calculado(R) = P_{m}(R, AP).
A continuación, este valor se registra en la
memoria 63 y, después, de la misma manera, se calcula un segundo
valor del par motor para la relación inmediatamente superior R+1, y
este valor P_{m}_calculado(R+1) = P_{m}(R+1, AP)
es transmitido al segundo terminal de entrada del módulo 64
antedicho.
Un primer terminal de entrada del módulo 64 está
conectado con la salida de lectura del registro 63, mientras que un
tercer terminal de entrada del módulo 64 recibe un valor de medición
del par motor.
La salida del módulo 64 contiene un valor
estimado del par en la rueda para R+1 de acuerdo con la
relación:
P_{r}(N + 1) =
\left[\frac{P_{m}}{P_{m}\_calculado[Nm(R), AP]}\right]
x P_{m}\_calculado[Nm(R + 1), AP] x K(R +
1)
expresión en la
que:
- \bullet
- K(R+1) es la relación de desmultiplicación de par para la relación R+1 transmitida a la salida de la memoria de diagrama 61,
- \bullet
- P_{m}_calculado corresponde a las diferentes salidas sucesivas de lectura de la segunda memoria de diagrama 62.
Un multiplicador 65 recibe, en un primer terminal
de entrada, el valor de la medición del par motor en ese momento,
y, en un segundo terminal de entrada, el valor de la relación de
transmisión, de modo que el terminal de salida del multiplicador 65
genere un valor representativo del par en la rueda.
Este valor se transmite a un segundo terminal de
entrada de un restador 66, cuyo primer terminal de entrada está
conectado con la salida del módulo 64 de cálculo o de estimación del
par en la rueda para la relación R+1.
El terminal de salida del restador 66 está
conectado con un primer terminal de entrada, de numerador, de un
primer circuito divisor 67, cuyo segundo terminal de entrada, de
denominador, está conectado con un registro 68 en el que se
encuentra registrado el valor r del radio de las ruedas
motrices.
El terminal de salida del primer divisor 67 está
conectado con un primer terminal de entrada, de numerador, de un
segundo circuito divisor 69, cuyo segundo terminal de entrada, de
denominador, está conectado con un registro 70 en el que se
encuentra registrado el valor de la masa real M del vehículo.
El registro 70 puede comprender una entrada de
adaptación que reciba valores de un mecanismo para adaptar la masa
real del vehículo a las situaciones de rodadura mediante un proceso
73 que será descrito en lo que sigue.
La salida del segundo divisor 69 se alimenta a un
primer terminal de entrada de un sumador 71, cuyo segundo terminal
de entrada está conectado con un módulo 72 de cálculo de la
aceleración.
El terminal de salida del sumador 71 genera el
valor estimado a(R+1) de la aceleración para la relación
inmediatamente superior a la relación R en ese momento.
En la figura 7 se ha representado un modo de
realización de un módulo de cálculo de la aceleración sobre la base
de la velocidad del vehículo V_{v} generada mediante un sensor
apropiado en el vector de estado 60 del dispositivo de la
invención.
El valor instantáneo de la velocidad V_{v} es
generado en forma de sucesión de valores numéricos transmitidos a
un terminal de entrada de un circuito de filtrado 80, que, por
ejemplo, puede obtener una media móvil de un número predeterminado
de muestras.
El valor de salida de filtrado es transmitido a
un primer terminal de entrada positivo de un restador 82, así como
a un terminal de entrada de un registro 81.
El valor de filtrado de ese momento es
transmitido, también, a un terminal de entrada de detección de un
módulo 83 que permite determinar el periodo T_{i} que separa la
llegada de dos valores filtrados de la medición de la velocidad del
vehículo V_{v}. En otros modos de realización, al ser fijo el
periodo T_{i}, esta disposición es sustituida por un sencillo
registro del valor T_{i} constante.
El registro 81 presenta una salida de lectura
conectada con un segundo terminal de entrada negativa del restador
82. Se genera así una señal representativa de la diferencia de
velocidad
V_{v}(t_{2})-V_{v}(t_{1})
entre dos instantes t_{1} y t_{2} separados por un intervalo
T_{i} = t_{2} - t_{1}.
El valor de la diferencia de velocidad
V_{v}(t_{2})-V_{v}(t_{1}) de
salida del restador 82 es transmitido a un primer terminal de
entrada, de numerador, de un circuito divisor 84, cuyo segundo
terminal de entrada, de denominador, está conectado con un terminal
de salida del módulo de detección 83 que genera el intervalo
T_{i} = t_{2} - t_{1,} en ese momento, que separe los dos
valores de velocidad V_{v}(t_{2}) y
V_{v}(t_{1}).
El terminal de salida del circuito divisor 84
genera una señal de medición
[V_{v}(t_{2})-V_{v}(t_{1})]/T_{i}
de la aceleración del vehículo en el instante presente.
En la figura 8 se ha representado un módulo que
permite ejecutar el proceso 73 de estimación de la masa instantánea
del vehículo.
El circuito de la figura 9 comprende un primer
módulo 90 que permite determinar una sucesión
{t_{i-1}, t_{i},...} de instantes sucesivos de
estimación de la masa instantánea.
Tal como se conoce a través de la patente
antedicha FR-A-2.737.761, estos
instantes se calculan o determinan a partir del instante precedente
t_{i-1}, así como de diferentes parámetros de
estado del entorno del vehículo, como la ausencia de activación del
sistema de frenado y una señal representativa del nivel de
continuidad del grado de apriete del pedal del acelerador AP en
forma de variable booleana (d/dt).AP<Umbral_continuidad.
El terminal de salida del módulo 90 está
conectado con terminales de entrada de escritura o de validación de
escritura de registros 91, 92, 96 y 97.
Los terminales de entrada de escritura de los
registros 91 y 92 reciben valores de medición P_{m} del par
motor.
El registro 92 es activado en el instante
t_{i-1}, mientras que la entrada de escritura del
registro 91 es activada en el instante t_{i}.
De ese modo, el circuito de la invención
memoriza, de modo permanente, un valor P_{m}(t_{i}) en el
registro 91 y un valor P_{m}(t_{i-1}) en
el registro 92.
Los terminales de salida de lectura de los
registros 91 y 92 están conectados, respectivamente, con los
terminales de entrada positivo y negativo de un circuito restador
93, cuyo terminal de salida genera un valor numérico de la
variación absoluta del par motor
P_{m}(t_{i})-P_{m}(t_{i-1}).
El valor de la diferencia \DeltaP_{m} =
P_{m}(t_{i}) - P_{m}(t_{i-1})
de par motor es transmitido a un primer terminal de entrada de un
multiplicador 95, cuyo otro terminal de entrada recibe la salida de
lectura de una memoria de diagrama 94 direccionada mediante el valor
R de la relación de caja de velocidades en ese momento y cuyas
direcciones contienen los valores k(R) de las relaciones k de
transmisión en la rueda.
El terminal de salida del multiplicador 95 genera
el valor instantáneo del par en la rueda para la relación R,
P_{r}(R).
Los registros 96 y 97 funcionan de la misma
manera que los registros 91 y 92, pero reciben en sus entradas de
escritura les series a_{med}(t_{i}) y
a_{med}(t_{i-1}) de la aceleración medida
proveniente del proceso que ha sido descrito por medio de la figura
8.
Las salidas de lectura de los registros 96 y 97
están conectadas con los terminales de entrada de un segundo
restador 98, análogo al primer restador 93, de modo que la salida
del restador 98 genere el valor de la diferencia absoluta
\Deltaa_{med} = a_{med}(t_{i}) - a_{med}(t_{i-1}) de la aceleración medida.
\Deltaa_{med} = a_{med}(t_{i}) - a_{med}(t_{i-1}) de la aceleración medida.
Las salidas del restador 98 y del multiplicador
95 son transmitidas a dos entradas de un módulo 99 de estimación de
la masa instantánea del vehículo.
En un modo de realización, la masa instantánea
del vehículo se obtiene de un modelo dinámico de comportamiento del
vehículo a reserva de que el entorno del vehículo haya variado
solamente de manera predeterminada, obteniéndose la masa estimada
mediante la relación:
\vskip1.000000\baselineskip
M_{est} = rx
\frac{\Delta a_{med}}{\Delta
P_{r}}
\vskip1.000000\baselineskip
que representa la relación entre
las variaciones o las diferencias de aceleración medidas y las
diferencias de par en dos instantes t_{i} y
t_{i-1}. En este caso, el módulo 99 de estimación
de la masa instantánea del vehículo comprende un divisor cuya
entrada de numerador recibe la diferencia de aceleración y cuyo
terminal de entrada de denominador recibe la diferencia de par en
la rueda, y un multiplicador, cuyo primer terminal de entrada
recibe el valor del radio de las ruedas motrices y cuyo segundo
terminal de entrada recibe el valor de salida del divisor. El
terminal de salida del multiplicador genera una señal de salida
representativa de la masa
estimada.
En otro modo de realización, el estimador de masa
utiliza el método de los mínimos cuadrados, que ha sido descrito en
la patente antedicha FR-A-2.737.761,
pero en cuyo método el par en la rueda ha sido calculado sobre la
base de un par motor medido y no de un par motor estimado, como era
el caso en este estado de la técnica.
De esta manera, se obtiene una mejor precisión de
la masa calculada o estimada.
El estimador de masa 99 puede trabajar en cada
bucle de cálculo de la relación de transmisión generado por el
ordenador 3, o solamente durante la ejecución de este bucle cuando,
al menos, uno de los parámetros:
- \bullet
- r, radio de las ruedas motrices, o
- \bullet
- una de las diferencias \Deltaa_{med} o \DeltaP_{r},
haya variado suficientemente en
relación con un umbral predeterminado detectado mediante un
comparador que activa o no el estimador
99.
En la figura 9 se ha representado un modo de
realización del módulo de prueba 42 del dispositivo de la figura 4.
El módulo de prueba permite generar un valor lógico OK_aumento que
indica que el dispositivo de la invención permite un aumento de la
relación R a la relación R+1.
El módulo de la figura 9 presenta dos entradas,
de los valores sucesivos calculados de la aceleración estimada para
la relación R+1, designada a(R+1), así como de un valor de
medición Pe del grado de la pendiente en la que se encuentre
situado el vehículo.
El valor de la estimación de la aceleración para
la relación R+1 es transmitido a un primer terminal de entrada de
un circuito comparador 101, cuyo segundo terminal de entrada está
conectado con un registro que mantiene un valor de umbral U_g_ent,
cuyo valor puede calcularse, en particular, durante la etapa S_{1}
de inicialización del procedimiento de la invención.
El terminal de salida del comparador 101 pasa al
estado activo si el valor estimado de la aceleración para la
relación R+1 es inferior al valor registrado U_g_ent.
El circuito de la figura 9 comprende una segunda
entrada para los valores de pendiente medidos Pe, que son
transmitidos a un primer terminal de entrada de un comparador
103.
Un segundo terminal de entrada del comparador 103
está conectado con el terminal de salida de lectura de un registro
102 en el que está registrado un valor de umbral U_g_ent que puede
ser calibrado durante la etapa S_{1} de inicialización del
procedimiento de la invención.
El terminal de salida del comparador 103 pasa al
valor activo si el valor de la pendiente es superior al umbral de
pendiente, que se selecciona positivo en cierto porcentaje.
Este valor de salida es transmitido al segundo
terminal de entrada de una puerta "Y" 104, cuyo primer terminal
de entrada está conectado con el terminal de salida del primer
comparador 101.
El terminal de salida de la puerta "Y" 104
está conectado con un primer terminal de entrada de una puerta
"O" 113.
De la misma manera, el primer terminal de entrada
de un comparador 108 recibe el valor de la estimación de la
aceleración para la relación R+1, y un segundo terminal de entrada
de este comparador 108 está conectado con el terminal de salida de
lectura de un registro 104 que mantiene un valor U_g_sal, que es un
umbral que puede calibrarse, en particular, durante la etapa de
inicialización S_{1} del procedimiento de la invención.
El terminal de salida del comparador 108 pasa al
estado activo cuando el valor de estimación de la aceleración para
la relación R+1 supere el valor U_g_sal.
Un cuarto comparador 110 recibe, en un primer
terminal de entrada, el valor descrito en lo que antecede del
ángulo de la pendiente Pe, y, en un segundo terminal de entrada, el
valor de la lectura de un registro 111, en el que está inscrito o
registrado un valor de umbral U_Pe_sal, que es un umbral que puede
calibrarse mediante un terminal de entrada 116, en particular
durante la etapa de inicialización S_{1} del procedimiento de la
invención.
El terminal de salida del cuarto comparador 110
pasa al estado activo cuando el valor de la pendiente Pe medida
llegue a ser inferior al valor umbral U_Pe_sal del registro 111.
Los terminales de salida del tercero (108) y del
cuarto (110) comparadores están conectados, respectivamente, con el
primero y el segundo terminales de entrada de una puerta "O"
112.
El terminal de salida de la puerta "O" 112
está conectado con un segundo terminal de entrada de la puerta
"O" 113 antedicha, de modo que el terminal de salida de la
puerta "O" 113 genere la señal lógica OK_aumento que indique
la autorización de aumento de la relación de la caja de
velocidades.
En la figura 10 se ha representado un diagrama
que representa las posiciones respectivas de los umbrales U_g_sal y
U_g_ent.
Cada umbral U_g_ent puede variar entre dos
límites superior e inferior, en función de la calibración, de manera
que el umbral U_g_ent puede ser ligeramente positivo o ligeramente
negativo.
Igualmente, el segundo umbral U_g_sal puede
variar en una banda permitida 115 por la calibración, con valores
siempre superiores al valor precedente.
En la figura 11 se ha representado un modo de
realización del estimador 48 de reducción de la relación de la caja
de velocidades del dispositivo de la figura 4.
El módulo de la figura 11 comprende medios de
entrada de un vector de estado 120 que comprende el valor
instantáneo del ángulo de la pendiente Pe, el valor de la medición
del ángulo de apriete del pedal del acelerador AP y el valor de la
medición de la velocidad del vehículo V_{v}.
El valor de la pendiente Pe es transmitido a un
primer terminal de entrada de un comparador 122, cuyo segundo
terminal de entrada está conectado con la salida de lectura de un
registro 121, que contiene un umbral que puede calibrarse mediante
un terminal de entrada 123 durante la etapa S_{1} de
inicialización del procedimiento de la invención, que mantiene un
valor de umbral U_Pe.
El terminal de salida del primer comparador 122
pasa al estado activo cuando el valor de la pendiente sea superior
al umbral U_Pe.
El valor de la medición del ángulo o grado de
apriete del pedal del acelerador AP es transmitido a la entrada de
un módulo 124 de cálculo del valor absoluto de la velocidad de
variación del ángulo de apriete.
La velocidad de variación del ángulo de apriete
es transmitida desde la salida del módulo 124 a un primer terminal
de entrada de un segundo comparador 127, cuya segunda entrada está
conectada con la salida de lectura de un registro 125 de un valor
de umbral U_P_estable.
Este valor de umbral puede calibrarse mediante un
terminal de entrada 126, en particular, durante la etapa S_{1} de
inicialización del procedimiento de la invención.
El terminal de salida del segundo comparador 127
pasa al estado activo cuando la velocidad de variación, en valor
absoluto, del ángulo o grado de apriete del pedal del acelerador sea
inferior al umbral de estabilidad U_P_esta-
ble.
ble.
Los terminales de salida del primero 122 y del
segundo 127 comparadores están conectados con los terminales de
entrada respectivos de una puerta "Y" 128.
\newpage
El terminal de salida de esta primera puerta
"Y" 128 está conectado con un terminal de entrada de una
segunda puerta "Y" 129, cuyo segundo terminal de entrada,
complementaria, recibe una variable booleana indicativa del estado
del sistema de frenado.
El terminal de salida de la segunda puerta
"Y" 129 está conectado con un terminal de mando de escritura de
un registro 131, que recibe el valor máximo de desplazamiento del
vehículo.
Con este fin, el módulo de la figura 11 comprende
un tercer comparador 130, cuyo primer terminal de entrada recibe el
valor de medición del vector velocidad de desplazamiento del
vehículo V_{v}.
Si el valor del vector de la velocidad es
inferior al valor registrado V_{máx} y la segunda puerta "Y"
129 está activa, el nuevo valor de velocidad máximo es inscrito en
el registro 131.
En caso contrario, la velocidad permanece
constante.
Por otro lado, un restador 132 comprende un
primer terminal de entrada positivo que recibe el valor de lectura
del registro 131 de velocidad máxima V_{máx}.
La segunda entrada negativa del restador 132
recibe el valor de la velocidad del vehículo V_{v} en el
momento.
El terminal de salida del restador 132 representa
la magnitud V_{máx}-V_{v}, que es transmitida a
una entrada de un cuarto comparador 135.
El otro terminal de entrada del cuarto comparador
135 recibe el valor de lectura de un valor de umbral U_V_{v}
inscrito en un registro 133.
El registro 133 puede calibrarse mediante un
terminal 134 de entrada de calibración, en particular, durante la
etapa S_{1} de inicialización del procedimiento de la
invención.
El terminal de salida del cuarto comparador 135
está activo cuando la diferencia V_{máx}-V_{v}
presentada a su entrada sea inferior al valor de umbral del
registro 133.
El terminal de salida del cuarto comparador 135
está conectado con el terminal de activación de un circuito de
reducción 137, cuya entrada está conectada con la salida de lectura
de un registro 136 que mantiene un valor representativo de la
reducción de la relación de la caja de velocidades.
De manera permanente, este registro 136 contiene
el valor R-p de la relación de transmisión que tiene
que ser ordenado a la transmisión automática mediante el terminal
de salida 138 de lectura del registro 136.
Por otro lado, el terminal de salida del circuito
137 de reducción está conectado con el terminal de entrada de
escritura del registro 136, con objeto de actualizarlo.
De ese modo, mientras que las diversas
condiciones del primero 122, del segundo 127, del tercero 130 y del
cuarto 135 comparadores del módulo de la figura 11 permanezcan
activas, el circuito de la invención permite ejecutar una reducción
de la relación, siempre que la relación de caja pueda ser
reducida.
Claims (12)
1. Procedimiento de mando de una transmisión
automática que equipe un vehículo, en situación de subida,
caracterizado porque consiste en
por una primera parte:
- -
- captar un valor de medición del par motor (P_{m}) y un valor representativo de la relación de transmisión (N); y, después,
- -
- ejecutar una estimación de la aceleración del vehículo (a_{med}(R+1)) para un valor superior (R+1) de la relación de transmisión; y, después,
- -
- ejecutar una prueba acerca de la posibilidad de un aumento de la relación de transmisión;
por una segunda parte:
- -
- captar, al menos, un valor de parámetros representativos del entorno dinámico del vehículo, que comprendan un valor representativo de la velocidad de desplazamiento del vehículo (V_{v}) y un valor representativo del grado de apriete (PA) del pedal del acelerador; y, después,
- -
- ejecutar una estimación de reducción de la relación para determinar si existe un valor posible de reducción de la relación de transmisión y para generar, al menos, un valor de este tipo si existe; y
por una tercera parte:
- -
- en caso de que la prueba acerca de la posibilidad de un aumento de la relación de transmisión sea positiva, ordenar un aumento de la relación de transmisión o, en caso contrario, y si la estimación de reducción de la relación es positiva, ordenar una reducción de la relación de transmisión, como una relación de la caja de velocidades.
2. Procedimiento según la reivindicación 1,
caracterizado porque la etapa de estimación de la aceleración
del vehículo para un valor superior de la relación de transmisión
comprende una etapa de captación y/o de estimación:
- -
- de la aceleración instantánea del vehículo (a_{med});
- -
- de la masa del vehículo (M);
- -
- del par en la rueda estimado para la relación superior seleccionada; y
- -
- del par en la rueda para la relación en un momento determinado, calculado sobre la base del dato del par motor (P_{m}) y de la relación de transmisión rel(R) en ese momento de acuerdo con una relación de la forma P_{r}(R) = P_{m} x rel(R); y
una etapa de cálculo de un valor
estimado de aceleración de acuerdo con una relación de la forma:
a_{est}(R + 1) = a_{med} + \frac{1}{M}
\frac{P_{r}(R+1) - P_{r}(R)}{r}, de modo que sean tenidos en
cuenta eventuales efectos
altimétricos.
3. Procedimiento según la reivindicación 2,
caracterizado porque la etapa de estimación de la masa del
vehículo comprende:
- -
- una etapa para determinar la variación de par (\DeltaP_{r}) en la rueda entre dos instantes (t_{1}, t_{2}) predeterminados, sobre la base de dos mediciones del par motor (P_{m}) en cada uno de estos instantes;
- -
- una etapa para determinar la variación de la aceleración medida (\Deltaa_{med}) del vehículo en cada uno de estos instantes (t_{1}, t_{2}); y
- -
- una etapa para calcular una estimación de la masa del vehículo de acuerdo con una relación de la forma: M_{est} = rx \frac{\Delta a_{med}}{\Delta P_{r}}, en la que r es el radio de las ruedas motrices.
4. Procedimiento según la reivindicación 1,
caracterizado porque la etapa de prueba acerca de la
posibilidad de un aumento de la relación de transmisión
comprende:
- -
- una etapa de prueba para determinar si la aceleración estimada (a_{est}(R+1)) para la relación de transmisión superior (R+1) es inferior a un primer umbral calibrable predeterminado (U_g_ent), y si se determina que el grado de la pendiente es superior a un umbral calibrable predeterminado (U_g_Pe_ent), generar una indicación por la cual no se permita el aumento de la relación de transmisión;
- -
- una etapa de prueba para determinar si la aceleración estimada (a_{est}(R+1)) para la relación de transmisión superior (R+1) es superior a un umbral calibrable predeterminado (U_g_sal), superior al primer umbral calibrable predeterminado (U_g_ent), y si se determina que el grado de pendiente es inferior a un umbral calibrable predeterminado (U_g_Pe_sal), generar una indicación por la cual se permita el aumento de la relación de transmisión.
5. Procedimiento según la reivindicación 1,
caracterizado porque la etapa para ejecutar una estimación de
reducción de la relación, con el fin de determinar si existe un
valor posible de reducción de la relación de transmisión, y para
generar, al menos, un valor de este tipo, si existe, comprende:
- -
- una etapa para determinar si el vehículo inicia una subida y para observar las acciones del conductor, como una prueba acerca de las evoluciones del grado de apriete (PA) del pedal del acelerador y/o mediciones del par motor (P_{m});
- -
- una etapa para determinar la futura relación de transmisión inferior a la relación de transmisión en un momento determinado, de modo que la disminución de la velocidad del vehículo se mantenga por debajo de un umbral predeterminado.
6. Procedimiento según la reivindicación 5,
caracterizado porque la etapa para determinar la futura
relación de transmisión, inferior a la relación de transmisión en
un momento determinado, de modo que la disminución de la velocidad
del vehículo se mantenga por debajo de un umbral predeterminado,
comprende:
- -
- una etapa para detectar si la pendiente es superior a un valor positivo determinado (U_Pe) calibrable; y, después, en caso positivo,
- -
- una etapa para detectar si la posición del pedal del acelerador es estable y si el sistema de frenado no está activado; y, después, en caso positivo,
- -
- una etapa para memorizar la velocidad máxima (V_{máx}) alcanzada por el vehículo; y, después,
- -
- una etapa para detectar que la disminución de la velocidad (V_{máx}-V_{v}) sea superior a un umbral (U_V_{v}) calibrable, que puede depender de la relación en ese momento, y para detectar un subrégimen del motor; y, después, en caso positivo,
- -
- una etapa para ordenar una reducción de la transmisión automática.
7. Procedimiento según la reivindicación 6,
caracterizado porque la etapa para determinar la futura
relación de transmisión, inferior a la relación de transmisión en
un momento determinado, de modo que la disminución de la velocidad
del vehículo se mantenga bajo un umbral predeterminado, se repite en
tanto que haya sido ordenada una reducción en la etapa
precedente.
8. Dispositivo de mando de una transmisión
automática, del tipo que comprende un medio para detectar el valor
de la relación de transmisión en un momento determinado y un medio
para aumentar o reducir el valor de la relación de transmisión en
ese momento y en el que un medio permite medir el par motor
efectivamente generado a cada instante, caracterizado porque
pone en práctica el procedimiento según una de las reivindicaciones
precedentes y porque comprende un estimador (41) de un valor de
aceleración para un valor superior al valor de la relación de
transmisión en ese momento, un medio de prueba (42) de la
posibilidad de aumento del valor de la relación de transmisión en
ese momento, un medio de prueba (48) de una estimación de reducción
del valor de la relación de transmisión en ese momento y un
circuito generador (SR) de un aumento o una reducción de la
relación de transmisión en situación de subida.
9. Dispositivo según la reivindicación 8,
caracterizado porque el estimador (41) de un valor de
aceleración para un valor superior al valor de la relación de
transmisión en un momento determinado comprende:
- -
- si es necesario, una primera memoria (61) de diagrama, para generar un valor (rel(R)) de la relación de transmisión en ese momento sobre la base de la información (R) de la relación aplicada;
- -
- una segunda memoria (62) de diagrama direccionada mediante una medición del grado de apriete del pedal del acelerador (AP) y una medición del régimen motor (Nm), con el fin de generar un valor del par motor calculado (P_{m}_calculado) en función de los dos valores de direccionamiento;
- -
- un circuito multiplicador (65), para generar un valor representativo del par en la rueda para la relación de transmisión en ese momento, cuyas dos entradas están conectadas, respectivamente, con un registro de entrada del par motor (P_{m}) transmitido y con la salida de la primera memoria de diagrama (61);
- -
- un módulo (64), para generar un valor estimado de par en la rueda para la relación de transmisión superior seleccionada (R+1) en función de la salida de la segunda memoria de diagrama (62) de un valor del par motor calculado (P_{m}_calculado) para la relación superior y de un valor anterior del par motor calculado (P_{m}_calculado) para la relación en ese momento registrado en una memoria (63) así como sobre la base de una medición del par motor (P_{m}) en ese momento, de acuerdo con una relación de la forma:
P_{r}(N + 1) =
\left[\frac{P_{m}}{P_{m}\_calculado[Nm(R), AP]}\right]
x P_{m}\_calculado[Nm(R+1), AP] x K(R +
1)
- -
- un restador (66) de los valores de salida del módulo (64) y del multiplicador (65);
- -
- un primer circuito divisor (67), cuya entrada de numerador está conectada con la salida del restador (66) y la entrada de denominador está conectada con un registro (69) del radio de las ruedas motrices;
- -
- un segundo circuito divisor (68), cuya entrada de numerador está conectada con la salida del primer divisor (67) y cuya entrada de denominador está conectada con un registro calibrable (70) de la masa efectiva del vehículo, conectado, eventualmente, con un módulo de estimación de la masa efectiva del vehículo (73);
- -
- un sumador (71), cuyas entradas están conectadas, respectivamente, con la salida del restador (68) y con la salida de lectura de un registro que mantiene el valor medido de la aceleración instantánea del vehículo (a_{med}).
10. Dispositivo según la reivindicación 9,
caracterizado porque el módulo (73) de estimación de la masa
efectiva del vehículo comprende:
- -
- un primer módulo (90), para determinar una sucesión {t_{i-1}, t_{i},...} de instantes sucesivos de estimación de la masa instantánea a partir del instante precedente t_{i-1} así como de diferentes parámetros de estado de entorno del vehículo, como la ausencia de activación del sistema de frenado y una señal representativa del nivel de continuidad del grado de apriete AP del pedal del acelerador en forma de variable booleana (d/dt).AP<Umbral_continuidad;
- -
- registros (91, 92) que reciben valores de medición P_{m} del par motor;
- -
- un primer circuito restador (93), cuyo terminal de salida genera un valor numérico de la variación absoluta de par motor P_{m}(t_{i})-P_{m}(t_{i-1});
- -
- un multiplicador (95), cuyo otro terminal de entrada recibe la salida de lectura de una memoria de diagrama 94 direccionada mediante el valor R de la relación de la caja de velocidades en un momento determinado y cuyas direcciones contienen los valores k(R) de las relaciones de transmisión k en la rueda, con objeto de generar el valor instantáneo del par en la rueda P_{r}(R) para la relación R;
- -
- registros (96, 97), para inscribir las series a_{med}(t_{i}) y a_{med}(t_{i-1}) de la aceleración medida;
- -
- un segundo restador (98), cuyo terminal de salida genera un valor numérico de la variación absoluta \Deltaa_{med} = a_{med}(t_{i}) - a_{med}(t_{i-1}) de la aceleración medida;
- -
- un módulo (99) de estimación de la masa instantánea del vehículo, que ejecuta un modelo dinámico de comportamiento del vehículo de acuerdo con una relación de la forma:
M_{est} = rx
\frac{\Delta a_{med}}{\Delta
C_{r}}
11. Dispositivo según la reivindicación 8,
caracterizado porque el medio de prueba (42) de la
posibilidad de aumento del valor de la relación de transmisión en
un momento determinado comprende:
- -
- un primer comparador (101), cuyo segundo terminal de entrada está conectado con un registro que mantiene un valor de umbral U_g_ent, cuyo valor puede ser calculado, en particular, durante la etapa S_{1} de inicialización del procedimiento de la invención;
- -
- un segundo comparador (103) cuyo segundo terminal de entrada está conectado con el terminal de salida de lectura de un registro (102), en el que está registrado un valor de umbral U_Pe_ent que puede ser calibrado durante la etapa (S_{1}) de inicialización del procedimiento de la invención, cuyo terminal de salida del comparador (103) pasa al valor activo si el valor de la pendiente es superior al umbral de la pendiente, que se selecciona positivo en cierto porcentaje.
- -
- una puerta "Y" (104), conectada con el primero (101) y el segundo (103) comparadores;
- -
- el terminal de salida de la puerta "Y" (104) está conectado con un primer terminal de entrada de una puerta "O" (113);
- -
- un tercer comparador (108), cuyo segundo terminal de entrada está conectado con un registro (109) que mantiene un valor U_g_sal, que es un umbral calibrable, en particular, durante la etapa de inicialización (S_{1}) del procedimiento de la invención, de modo que el terminal de salida del comparador (108) pase al estado activo cuando el valor de la estimación de la aceleración para la relación R+1 supere el valor U_g_sal;
- -
- un cuarto comparador (110), cuyo segundo terminal de entrada está conectado con un registro (111) en el que esté inscrito o registrado un valor de umbral U_Pe_sal, que es un umbral calibrable, en particular, durante la etapa de inicialización (S_{1}) del procedimiento de la invención, de modo que el terminal de salida del cuarto comparador (110) pase al estado activo cuando el valor de la pendiente Pe medida llegue a ser inferior al valor de umbral U_Pe_sal del registro (111);
- -
- una puerta "O" (112), conectada con el tercero (108) y el cuarto (110) comparadores;
- -
- una puerta "O" (113), conectada con las salidas de las puertas "Y" (104) y "O" (112) de modo que el terminal de salida de la puerta "O" (113) genere la señal lógica OK_aumento que indique la autorización de aumento de la relación de la caja de velocidades.
12. Dispositivo según la reivindicación 8,
caracterizado porque el estimador de reducción de la relación
de transmisión como una relación de la caja de velocidades (48)
comprende:
- -
- medios de entrada de un vector de estado (120) que comprende el valor instantáneo del ángulo de la pendiente Pe, el valor de medición del ángulo de apriete del pedal del acelerador AP y el valor de medición de la velocidad del vehículo V_{v};
- -
- un primer comparador (122), cuyo segundo terminal de entrada está conectado con la salida de lectura de un registro 121 que contiene un umbral calibrable (U_Pe) y que pase al estado activo cuando el valor de la pendiente (Pe) sea superior al umbral U_Pe;
- -
- un módulo (124) de cálculo del valor absoluto de la velocidad de variación del ángulo de apriete;
- -
- un segundo comparador (127), cuya segunda entrada está conectada con la salida de lectura de un registro (125) de un valor de umbral (U_P_estable) calibrable, en particular, durante la etapa (S_{1}) de inicialización del procedimiento de la invención y que pase al estado activo cuando la velocidad de variación, en valor absoluto, del ángulo o grado de apriete del pedal del acelerador sea inferior al umbral de estabilidad U_P_estable.
- -
- una puerta "Y" (128), conectada con el primero (122) y el segundo (127) comparadores;
- -
- una segunda puerta "Y" (129), conectada con la primera puerta "Y" (128) y que recibe una variable booleana indicativa del estado del sistema de frenado;
- -
- un registro (131) de escritura de valor máximo de velocidad (V_{máx}) del vehículo, cuyo terminal de mando está conectado con el terminal de salida de la segunda puerta "Y" 129;
- -
- un tercer comparador (130), cuyo primer terminal de entrada recibe el valor de medición del vector velocidad de desplazamiento del vehículo V_{v} y de modo que si el valor del vector de velocidad es inferior al valor registrado V_{máx} y la segunda puerta "Y" (129) está activa, el nuevo valor de velocidad máximo sea inscrito en el registro (131), y de modo que, en caso contrario, la velocidad permanezca constante;
- -
- un restador (132), cuyo terminal de salida representa la magnitud V_{máx}-V_{v};
- -
- un cuarto comparador (135), cuyos terminales de entrada están conectados con el restador (132) y con un registro (133) del valor de lectura de un valor de umbral U_V_{v}, calibrable, en particular, durante la etapa (S1) de inicialización del procedimiento de la invención; y
- -
- un circuito de reducción (137), cuyo primer terminal de entrada está conectado con el terminal de salida del cuarto comparador (135) y cuyo segundo terminal de entrada está conectado con la salida de lectura de un registro (136) que mantiene un valor representativo de la reducción de la relación de la caja de velocidades, y actualizado mediante un terminal de salida del circuito (137) de reducción, conectado con el terminal de entrada de escritura del registro (136) para su actualización, proporcionando un terminal de salida de lectura (138) la señal representativa del valor representativo de la reducción de la relación de la caja de velocidades.
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