DE102017005412A1 - Method and system for controlling a torque reduction of a gearshift operation - Google Patents
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Abstract
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Steuern einer Drehmomentreduzierung eines Gangschaltvorgangs eines Fahrzeugs, das einen turboaufgeladenen Verbrennungsmotor aufweist. Das Verfahren umfasst folgende Schritte: vor dem Ausführen der Drehmomentreduzierung, Bestimmen (S1) von aktuellen Bedingungen, wozu das Drehmoment und die Motordrehzahl und/oder das Druckverhältnis über und der Luftmassendurchsatz durch den Turboverdichter des Motors gehören; Wählen (S2) einer gewissen Drehmomentreduzierungsrate vor dem Gangschaltvorgang; Ausführen (S3) der Drehmomentreduzierung mit der gewählten Rate; Bestimmen (S4) eines möglichen Vorkommens eines Abrissereignisses; und Anpassen (S5) der Drehmomentreduzierungsrate basierend auf dem Ergebnis der Bestimmung des möglichen Vorkommens eines Abrissereignisses, um eine hohe Drehmomentreduzierungsrate zu erzielen und gleichzeitig das Abrissereignis unter den bestimmten aktuellen Bedingungen für einen folgenden Gangschaltvorgang zu vermeiden. Die vorliegende Erfindung betrifft auch ein System zum Steuern einer Drehmomentreduzierung eines Gangschaltvorgangs eines Fahrzeugs, das einen turboaufgeladenen Verbrennungsmotor aufweist. Die vorliegende Erfindung betrifft auch ein Fahrzeug. Die vorliegende Erfindung betrifft auch ein Computerprogramm und ein Computerprogrammprodukt.The present invention relates to a method of controlling a torque reduction of a gearshift operation of a vehicle having a turbocharged internal combustion engine. The method includes the steps of: prior to performing the torque reduction, determining (S1) current conditions including torque and engine speed and / or pressure ratio across and mass air flow rate through the turbocompressor of the engine; Selecting (S2) a certain torque reduction rate before the gear shift operation; Performing (S3) the torque reduction at the selected rate; Determining (S4) a possible occurrence of a tear-off event; and adjusting (S5) the torque reduction rate based on the result of determining the possible occurrence of a stall event to achieve a high torque reduction rate while avoiding the stall event under the particular current conditions for a subsequent gear shift event. The present invention also relates to a system for controlling a torque reduction of a gearshift operation of a vehicle having a turbocharged internal combustion engine. The present invention also relates to a vehicle. The present invention also relates to a computer program and a computer program product.
Description
TECHNISCHES GEBIETTECHNICAL AREA
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Steuern einer Drehmomentreduzierung eines Gangschaltvorgangs eines Fahrzeugs, das einen turboaufgeladenen Verbrennungsmotor aufweist, gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1. Die Erfindung betrifft auch ein System zum Steuern einer Drehmomentreduzierung eines Gangschaltvorgangs eines Fahrzeugs, das einen turboaufgeladenen Verbrennungsmotor aufweist. Die Erfindung betrifft auch ein Fahrzeug. Die Erfindung betrifft zudem ein Computerprogramm und ein Computerprogrammprodukt.The invention relates to a method for controlling a torque reduction of a gearshift operation of a vehicle having a turbocharged internal combustion engine according to the preamble of
ALLGEMEINER STAND DER TECHNIKGENERAL PRIOR ART
Für Fahrzeuge, die einen turboaufgeladenen Verbrennungsmotor aufweisen, kann eine Drehmomentreduzierung eines Gangschaltvorgangs mit ein hohen Drehmomentreduzierungsrate zu einem so genannten Abrissgeräusch führen, d. h. einer Rückströmung von unter Druck stehender Luft durch den Turboverdichter. Dies ist darauf zurückzuführen, dass der Turboverdichter nicht dazu in der Lage ist, den Druck zu halten, der sich in dem Ladeluftkühler während der relativ schnellen Reduzierung des Abgasenergiegehalts ansammelt.For vehicles having a turbocharged internal combustion engine, torque reduction of a gearshift with a high torque reduction rate can result in so-called demolition noise, i. H. a backflow of pressurized air through the turbocompressor. This is because the turbocompressor is unable to maintain the pressure that accumulates in the charge air cooler during the relatively rapid reduction in exhaust gas energy content.
Durch das Installieren eines Umleitungsventils zum Umleiten dieser unter Druck stehenden Luft an dem Turboverdichter vorbei kann man dieses Problem vermeiden. Dies erfordert jedoch eine materielle Änderung an dem turboaufgeladenen Verbrennungsmotor durch die Installation von zusätzlichen Bauteilen, wodurch die Kosten steigen.By installing a diverter valve to divert this pressurized air past the turbocompressor one can avoid this problem. However, this requires a material change to the turbocharged internal combustion engine through the installation of additional components, thereby increasing costs.
Es besteht somit ein Bedarf an einer Verbesserung der Steuerung der Drehmomentreduzierung eines Gangschaltvorgangs eines Fahrzeugs, das einen turboaufgeladenen Verbrennungsmotor aufweist.Thus, there is a need to improve the control of the torque reduction of a gearshift operation of a vehicle having a turbocharged internal combustion engine.
AUFGABEN DER ERFINDUNGOBJECTS OF THE INVENTION
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Verfahren zum Steuern einer Drehmomentreduzierung eines Gangschaltvorgangs eines Fahrzeugs, das einen turboaufgeladenen Verbrennungsmotor aufweist, bereitzustellen, das einfach und effizient die Optimierung der Geschwindigkeit der Gangschaltleistung mit reduziertem Risiko von Abrissgeräuschen ermöglicht.An object of the present invention is to provide a method for controlling a torque reduction of a gearshift operation of a vehicle having a turbocharged internal combustion engine, which easily and efficiently enables the optimization of the speed of gearshifting performance with reduced risk of demolition noises.
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein System zum Steuern einer Drehmomentreduzierung eines Gangschaltvorgangs eines Fahrzeugs, das einen turboaufgeladenen Verbrennungsmotor aufweist, bereitzustellen, das einfach und effizient die Optimierung der Geschwindigkeit der Gangschaltleistung mit reduziertem Risiko von Abrissgeräuschen ermöglicht.An object of the present invention is to provide a system for controlling a torque reduction of a gearshift operation of a vehicle having a turbocharged internal combustion engine, which easily and efficiently enables the optimization of the speed of gearshifting performance with reduced risk of demolition noise.
KURZDARSTELLUNG DER ERFINDUNGBRIEF SUMMARY OF THE INVENTION
Diese und andere Aufgaben, die aus der folgenden Beschreibung hervorgehen, werden durch ein Verfahren, ein System, ein Fahrzeug, ein Computerprogramm und ein Computerprogrammprodukt erreicht, wie in den beiliegenden unabhängigen Ansprüchen dargelegt. Bevorzugte Ausführungsformen des Verfahrens und des Systems sind in den beiliegenden abhängigen Ansprüchen definiert.These and other objects, which will become apparent from the following description, are achieved by a method, system, vehicle, computer program, and computer program product as set forth in the accompanying independent claims. Preferred embodiments of the method and system are defined in the appended dependent claims.
Insbesondere wird eine Aufgabe der Erfindung durch ein Verfahren zum Steuern einer Drehmomentreduzierung eines Gangschaltvorgangs eines Fahrzeugs, das einen turboaufgeladenen Verbrennungsmotor aufweist, erreicht. Das Verfahren umfasst folgende Schritte: vor dem Ausführen der Drehmomentreduzierung, Bestimmen der aktuellen Bedingungen, wozu das Drehmoment und die Motordrehzahl und/oder das Druckverhältnis über und der Luftmassendurchsatz durch den Turboverdichter des Motors gehören; Wählen einer gewissen Drehmomentreduzierungsrate vor dem Gangschaltvorgang; Ausführen der Drehmomentreduzierung mit der gewählten Rate; Bestimmen eines möglichen Vorkommens eines Abrissereignisses; und Anpassen der Drehmomentreduzierungsrate basierend auf dem Ergebnis der Bestimmung des möglichen Vorkommens eines Abrissereignisses, um eine hohe Drehmomentreduzierungsrate zu erzielen und gleichzeitig das Abrissereignis unter den bestimmten aktuellen Bedingungen für einen folgenden Gangschaltvorgang zu vermeiden.In particular, an object of the invention is achieved by a method of controlling a torque reduction of a gearshift operation of a vehicle having a turbocharged internal combustion engine. The method includes the steps of: prior to performing the torque reduction, determining the current conditions including the torque and the engine speed and / or the pressure ratio across and the mass air flow rate through the turbocompressor of the engine; Selecting a certain torque reduction rate prior to the gearshift operation; Perform torque reduction at the selected rate; Determining a possible occurrence of a tear event; and adjusting the torque reduction rate based on the result of determining the possible occurrence of a stall event to achieve a high torque reduction rate while avoiding the stall event under the particular current conditions for a subsequent gear shift event.
Es versteht sich, dass mit „ein mögliches Vorkommen eines Abrissereignisses” ein beliebiges Vorkommen eines Abrissereignisses gemeint ist. D. h. ein Abrissereignis kann vorkommen oder ein Nicht-Abrissereignis kann vorkommen. Der Schritt des Bestimmens eines möglichen Vorkommens eines Abrissereignisses bedeutet somit das Bestimmen, ob ein Abrissereignis während der Drehmomentreduzierung vorkommt (auftritt) oder nicht.It is understood that "a possible occurrence of a tear event" means any occurrence of a tear event. Ie. a tear down event may occur or a non-tear event may occur. The step of determining a possible occurrence of a tear-down event thus means determining whether or not a tear-down event occurs during the torque reduction.
Dadurch kann die Gangschaltleistung im Hinblick auf die Geschwindigkeit optimiert werden, wobei gleichzeitig das Risiko eines Abrissereignisses, das unerwünschte Geräusche verursacht, reduziert wird, wobei dies auf eine einfache und effiziente Art und Weise ermöglicht wird, die keine materielle Änderung oder kein komplexes Modell erfordert, das zahlreiche Kalibrierungen benötigt. Die Gangschaltleistung im Hinblick auf die Geschwindigkeit und das Vermeiden von Abrissgeräuschen verbessert sich in den folgenden Gangschaltvorgängen, da sie aus den vorherigen Ergebnissen lernt und sich entsprechend anpassen kann. Gewisse Änderungen des Motors während der Lebensdauer des Motors im Hinblick auf das Altern werden berücksichtigt, indem die Anpassung der Drehmomentreduzierung erfolgt. Die mögliche notwendige Anpassung ist spezifisch und somit für den bestimmten Motor/Motortyp richtig und berücksichtigt auch Änderungen des jeweiligen Motors.This can optimize speed gearshift performance while reducing the risk of a stall event causing unwanted noise, in a simple and efficient manner that does not require a material change or complex model, which requires numerous calibrations. The gear shift performance in terms of speed and avoidance of tear noise improves in the following gear shifts as it learns from the previous results and accordingly can adapt. Certain changes in the engine over the life of the engine with respect to aging are taken into account by adjusting the torque reduction. The possible necessary adaptation is specific and thus correct for the particular engine / engine type and also takes into account changes in the respective engine.
Indem die Geschwindigkeit der Gangschaltung somit optimiert wird, wird der Komfort für den Bediener des Fahrzeugs dadurch optimiert, dass die Geschwindigkeit des Gangschaltvorgangs erhöht wird und gleichzeitig Abrissgeräusche weitgehend vermieden werden können. Ferner wird dadurch, dass somit schnellere Gangschaltvorgänge ermöglicht werden und Abrissgeräusche vermieden werden, ein effizienteres Fahren des Fahrzeugs ermöglicht. Indem somit die Drehmomentreduzierungsrate optimiert wird, d. h. eine schnellere Drehmomentreduzierung während eines Gangschaltvorgangs mit einem geringen Risiko von Abrissgeräuschen ermöglicht wird, kann das Niveau einer Aktivierung der Begrenzung der Steigerungsrate des Motordrehmoments, die durch eine Funktion zum Begrenzen von Abgasrauch bereitgestellt wird, basierend auf einem bestimmten Ladedruck in Verbindung mit dem Einrücken der Gangschaltung erhöht werden, wodurch eine weitere Erhöhung der Geschwindigkeit des Gangschaltvorgangs ermöglicht wird. Dies ist darauf zurückzuführen, dass der Ladedruck für eine Rampenabweichung eines Gangschaltvorgangs mit einer relativ langsameren Drehmomentreduzierung mehr abfällt als für eine Rampenabweichung mit einer relativ schnelleren Drehmomentreduzierungsrate.By thus optimizing the speed of the gearshift, the comfort for the operator of the vehicle is optimized by increasing the speed of the gearshift operation while at the same time largely avoiding breakage noise. Further, by allowing faster gear shifts and eliminating breakage noise, more efficient driving of the vehicle is enabled. Thus, by optimizing the torque reduction rate, i. H. allowing a faster torque reduction during a gearshift operation with a low risk of demolition noise, the level of activation of the limitation of the rate of increase of engine torque provided by a function for limiting exhaust smoke may be based on a particular boost pressure in connection with engagement of the gearshift be increased, whereby a further increase in the speed of the gearshift operation is made possible. This is due to the fact that the boost pressure for a ramp shift of a gearshift with a relatively slower torque reduction falls more than for a ramp deviation with a relatively faster torque reduction rate.
Unter Verwendung der aktuellen Bedingungen, wozu das Drehmoment und die Motordrehzahl gehören, die vor dem Ausführen einer Drehmomentreduzierung bestimmt werden, und der gewissen gewählten Drehmomentreduzierung für diesen Gangschaltvorgang als Grundlage für einen folgenden Gangschaltvorgang unter im Wesentlichen den gleichen Bedingungen im Hinblick auf das Drehmoment und die Motordrehzahl, wenn die Drehmomentreduzierungsrate basierend auf dem Ergebnis der Bestimmung des möglichen Vorkommens eines Abrissereignisses in diesem vorhergehenden Gangschaltvorgang angepasst wird, wird die Grundlage für die Anpassung mühelos erzielt, da das Drehmoment und die Motordrehzahl dadurch einfach zu bestimmen sind, dass diese Informationen zwischen Getriebe und Motor leicht zu mitzuteilen sind. Ferner stellt dies eine allgemeinere Grundlage bereit und ist nicht von dem spezifischen Motor des Fahrzeugs abhängig, sondern kann vorteilhaft als Information für andere ähnliche Motoren unter diesen Bedingungen verwendet werden.Using the current conditions, including torque and engine speed, that are determined prior to performing a torque reduction and the certain torque reduction selected for that gear shift operation as the basis for a subsequent gear shift under substantially the same torque and torque conditions Engine speed, when the torque reduction rate is adjusted based on the result of the determination of the possible occurrence of a demolition event in this previous gearshift, the basis for the adjustment is easily achieved because the torque and the engine speed are easily determined by this information between transmission and Motor are easy to communicate. Further, this provides a more general basis and does not depend on the specific engine of the vehicle, but can be used to advantage as information for other similar engines under these conditions.
Unter Verwendung der aktuellen Bedingungen, wozu das Druckverhältnis über den Turboverdichter und der Luftmassendurchsatz durch den Turboverdichter des Motors gehören, die vor dem Ausführen einer Drehmomentreduzierung bestimmt werden, und der gewissen gewählten Drehmomentreduzierung für diesen Gangschaltvorgang als Grundlage für einen folgenden Gangschaltvorgang unter im Wesentlichen den gleichen Bedingungen im Hinblick auf das Druckverhältnis über den Turboverdichter und den Luftmassendurchsatz durch den Turboverdichter, wenn die Drehmomentreduzierungsrate basierend auf dem Ergebnis der Bestimmung des möglichen Vorkommens eines Abrissereignisses in diesem vorhergehenden Gangschaltvorgang angepasst wird, ist die Grundlage für die erzielte Anpassung für diesen bestimmten Motor richtig und kann vorteilhaft als Information für die Motoren des Fahrzeugs unter diesen Bedingungen verwendet werden. Durch die Verwendung des Druckverhältnisses über den Turboverdichter ist kein Ausgleich auf Grund des Umgebungsdrucks notwendig, d. h. falls die aktuelle Bedingung bezüglich des Umgebungsdrucks anders als die Bedingung bezüglich des Umgebungsdrucks in dem vorhergehenden Gangschaltvorgang ist, der als Grundlage verwendet wird, wird dies durch die Verwendung des Druckverhältnisses berücksichtigt.Using the actual conditions including the pressure ratio across the turbocompressor and the mass air flow rate through the turbo compressor of the engine determined prior to performing a torque reduction and the certain torque reduction selected for this gearshift operation as the basis for a subsequent gearshift operation under substantially the same Conditions regarding the pressure ratio across the turbocompressor and the mass air flow rate through the turbocompressor when the torque reduction rate is adjusted based on the result of determining the possible occurrence of a stall event in this previous gear shift operation is the basis for the achieved adjustment for that particular engine properly and can be used to advantage as information for the engines of the vehicle under these conditions. By using the pressure ratio via the turbocompressor no compensation due to the ambient pressure is necessary, d. H. if the current condition with respect to the ambient pressure is different from the condition with respect to the ambient pressure in the preceding gear shift used as a basis, this is taken into account by the use of the pressure ratio.
Die aktuellen Bedingungen bezüglich des Drehmoments und der Motordrehzahl können vor einer derartigen Drehmomentreduzierung eines Gangschaltvorgangs alleine bestimmt werden. Die aktuellen Bedingungen bezüglich des Druckverhältnisses über den Turboverdichter und des Luftmassendurchsatzes durch den Turboverdichter des Motors können vor einer derartigen Drehmomentreduzierung eines Gangschaltvorgangs alleine bestimmt werden. Die aktuellen Bedingungen bezüglich des Drehmoments und der Motordrehzahl und des Druckverhältnisses über den Turboverdichter und des Luftmassendurchsatzes durch den Turboverdichter des Motors können alle vor einer derartigen Drehmomentreduzierung eines Gangschaltvorgangs verwendet werden. Durch die Verwendung sowohl des Drehmoments und der Motordrehzahl als auch des Druckverhältnisses über den Turboverdichter und des Luftmassendurchsatzes durch den Turboverdichter des Motors wird eine Redundanz erzielt.The actual conditions of torque and engine speed may be determined prior to such torque reduction of a gearshift operation alone. The actual conditions regarding the pressure ratio across the turbo-compressor and the air mass flow rate through the turbo-compressor of the engine may be determined prior to such a torque reduction of a gearshift operation alone. The actual conditions of torque and engine speed and pressure ratio across the turbo-compressor and air mass flow rate through the turbo-compressor of the engine may all be used prior to such torque reduction of a gearshift operation. By using both the torque and the engine speed, as well as the pressure ratio across the turbo-compressor and the air mass flow rate through the turbo-compressor of the engine, a redundancy is achieved.
Gemäß einer Ausführungsform umfassen die aktuellen Bedingungen, die vor dem Ausführen der Drehmomentreduzierung bestimmt werden, ferner eine Motordrehzahl-Änderungsrate, d. h. ob sich die Motordrehzahl vor oder in Verbindung mit der Drehmomentreduzierung des Gangschaltvorgangs ändert. Somit umfasst gemäß einer Ausführungsform das Verfahren vor dem Ausführen der Drehmomentreduzierung den Schritt des Bestimmens einer möglichen Motordrehzahl-Änderungsrate, d. h. einer möglichen Motordrehzahl-Steigerungsrate oder Motordrehzahl-Verringerungsrate. Änderungen der Motordrehzahl vor einem Gangschaltvorgang können die Drehmomentreduzierungsrate in Verbindung mit dem Gangschaltvorgang beeinflussen und können relevante Informationen für einen folgenden Gangschaltvorgang sein.In one embodiment, the current conditions determined prior to the execution of the torque reduction further include an engine speed change rate, that is, whether the engine speed changes prior to or in conjunction with the torque reduction of the gearshift operation. Thus, in one embodiment, prior to performing the torque reduction, the method includes the step of determining a possible engine speed change rate, ie, a potential engine speed increase rate or engine speed reduction rate. Changes in the engine speed before a gear shift, the Torque reduction rate in connection with the gear shift affect and can be relevant information for a subsequent gear shift.
Gemäß einer Ausführungsform umfassen die aktuellen Bedingungen, die vor dem Ausführen der Drehmomentreduzierung bestimmt werden, ferner den aktuellen Umgebungsluftdruck. Somit umfasst gemäß einer Ausführungsform das Verfahren vor dem Ausführen der Drehmomentreduzierung den Schritt des Bestimmens des aktuellen Umgebungsluftdrucks.In one embodiment, the current conditions determined prior to performing the torque reduction further include the current ambient air pressure. Thus, in one embodiment, prior to performing the torque reduction, the method includes the step of determining the current ambient air pressure.
Gemäß einer Ausführungsform des Verfahrens umfasst für einen folgenden Gangschaltvorgang unter den bestimmten aktuellen Bedingungen der Schritt des Anpassens der Drehmomentreduzierungsrate den Schritt des Erhöhens der Drehmomentreduzierungsrate, falls kein Abrissereignis vorgekommen ist, und des Verringerns der Drehmomentreduzierungsrate, falls ein Abrissereignis vorgekommen ist. Dadurch wird die Optimierung der Gangschaltleistung im Hinblick auf die Geschwindigkeit der Gangschaltvorgang weiter verbessert, wobei gleichzeitig das Risiko eines Abrissereignisses, das unerwünschte Geräusche verursacht, reduziert wird.According to an embodiment of the method, for a subsequent gear shift under the certain current conditions, the step of adjusting the torque reduction rate comprises the step of increasing the torque reduction rate if no stall event has occurred and reducing the torque reduction rate if a stall event has occurred. This further improves the gear shift performance optimization in terms of the speed of the gearshift operation, while reducing the risk of a stall event causing unwanted noise.
Gemäß einer Ausführungsform des Verfahrens umfasst der Schritt des Bestimmens eines möglichen Vorkommens eines Abrissereignisses den Schritt des Detektierens von Luftdruckbedingungen bezüglich des Verdichters der turboaufgeladenen Anordnung des Motors, um über die Ernsthaftigkeit des bestimmten Abrissereignisses zu entscheiden. Die Ernsthaftigkeit eines Abrissereignisses kann bestimmt werden, indem Änderungen des Luftdrucks bezüglich des Verdichters der turboaufgeladenen Anordnung des Motors und auch die Größenordnung der Änderungen und die Anzahl der Änderungen bestimmt werden, um das Abrissereignis einzustufen. Abrissereignisse, die größere Größenordnungen oder eine größere Anzahl von Änderungen umfassen, werden im Vergleich zu Abrissereignissen, die geringere Größenordnungen oder eine geringere Anzahl von Änderungen umfassen, als ernsthafter eingestuft. Je ernsthafter das bestimmte Abrissereignis bestimmt wird, desto größer ist die Verringerung der Drehmomentreduzierungsrate bei dem folgenden Gangschaltvorgang. Dadurch dass somit die Ernsthaftigkeit eines Abrissereignisses bestimmt wird, kann eine genauere Anpassung der Drehmomentreduzierungsrate für einen folgenden Gangschaltvorgang bereitgestellt werden, was die Optimierung der Gangschaltleistung weiter verbessert.According to an embodiment of the method, the step of determining a possible occurrence of a demolition event comprises the step of detecting air pressure conditions with respect to the compressor of the turbocharged arrangement of the engine to decide on the severity of the particular demolition event. The severity of a stall event may be determined by determining changes in air pressure relative to the compressor of the turbocharged engine assembly and also the magnitude of the changes and the number of changes to classify the stall event. Demolition events that involve larger orders of magnitude or greater number of changes are considered more serious as compared to demolition events that are smaller or smaller in number of changes. The more seriously the particular demolition event is determined, the greater the reduction in the torque reduction rate in the following gearshift operation. By thus determining the severity of a stalling event, a more accurate adjustment of the torque reduction rate for a subsequent gearshift operation may be provided, which further enhances gearshift performance optimization.
Gemäß einer Ausführungsform des Verfahrens basiert der Schritt des Verringerns der Drehmomentreduzierungsrate, falls ein Abrissereignis vorgekommen ist, auf der Ernsthaftigkeit des bestimmten Abrissereignisses. Dadurch wird die Optimierung der Gangschaltleistung im Verhältnis zur Geschwindigkeit des Gangschaltvorgangs weiter verbessert, wobei gleichzeitig das Risiko eines Abrissereignisses, das unerwünschte Geräusche verursacht, reduziert wird.According to an embodiment of the method, the step of reducing the torque reduction rate, if a tear down event has occurred, is based on the severity of the determined tear event. This further improves the optimization of gearshift power relative to the speed of the gearshift, while reducing the risk of a stall event causing unwanted noise.
Gemäß einer Ausführungsform umfasst das Verfahren den Schritt des Speicherns der aktuellen Bedingungen, wozu das Drehmoment und die Motordrehzahl und/oder das Druckverhältnis über und der Luftmassendurchsatz durch den Turboverdichter des Motors gehören, die vor dem Ausführen der Drehmomentreduzierung für verschiedene Gangschaltvorgänge bestimmt werden, und der sich daraus ergebenden Anpassung, um Abrissereignisse zu vermeiden, als Grundlage zum Wählen einer gewissen Drehmomentreduzierungsrate. Dadurch wurde die notwendige Anpassung der Drehmomentreduzierungsrate für die aktuelle Bedingung des anstehenden Gangschaltvorgangs gespeichert und ist für diesen Gangschaltvorgang verfügbar/abrufbar, so dass die Anpassung der Drehmomentreduzierungsrate für die aktuelle Bedingung optimiert wird. Somit wird dadurch die Optimierung der Gangschaltleistung im Hinblick auf die Geschwindigkeit des Gangschaltvorgangs weiter verbessert, wobei gleichzeitig das Risiko eines Abrissereignisses, das unerwünschte Geräusche verursacht, reduziert wird. Die somit gespeicherte notwendige Anpassung der Drehmomentreduzierungsrate für eine aktuelle Bedingung eines anstehenden Gangschaltvorgangs kann extern gespeichert sein und für einen anstehenden Gangschaltvorgang für ein anderes Fahrzeug verfügbar gemacht werden, so dass die Anpassung der Drehmomentreduzierungsrate für die aktuelle Bedingung in Verbindung mit dem Gangschaltvorgang für das andere Fahrzeug optimiert wird.According to one embodiment, the method includes the step of storing the current conditions, including torque and engine speed and / or pressure ratio and air mass flow rate through the turbo-compressor of the engine, which are determined prior to performing the torque reduction for various gear shifts, and resulting adjustment to avoid tear events as a basis for choosing a certain torque reduction rate. Thereby, the necessary adjustment of the torque reduction rate has been stored for the current condition of the pending gearshift operation and is available / retrievable for this gearshift operation, so that the adjustment of the torque reduction rate for the current condition is optimized. Thus, this further improves the optimization of the gear shift performance with respect to the speed of the gearshift operation, while at the same time reducing the risk of a tearing event causing unwanted noise. The thus stored necessary adjustment of the torque reduction rate for a current condition of a pending gearshift operation may be externally stored and made available for a pending gearshift operation for another vehicle, so that the adjustment of the torque reduction rate for the current condition in connection with the gearshift operation for the other vehicle is optimized.
Insbesondere wird eine Aufgabe der Erfindung durch ein System zum Steuern einer Drehmomentreduzierung eines Gangschaltvorgangs eines Fahrzeugs, das einen turboaufgeladenen Verbrennungsmotor aufweist, erreicht. Das System umfasst Mittel zum Bestimmen der aktuellen Bedingungen vor dem Ausführen der Drehmomentreduzierung, die Mittel zum Bestimmen des Drehmoments und Mittel zum Bestimmen der Motordrehzahl und/oder Mittel zum Bestimmen des Druckverhältnisses über den Turboverdichter und Mittel zum Bestimmen des Luftmassendurchsatzes durch den Turboverdichter umfassen; Mittel zum Wählen einer gewissen Drehmomentreduzierungsrate vor dem Gangschaltvorgang; Mittel zum Ausführen der Drehmomentreduzierung mit der gewählten Rate; Mittel zum Bestimmen eines möglichen Vorkommens eines Abrissereignisses; und Mittel zum Anpassen der Drehmomentreduzierungsrate basierend auf dem Ergebnis der Bestimmung des möglichen Vorkommens eines Abrissereignisses, um eine hohe Drehmomentreduzierungsrate zu erzielen und gleichzeitig das Abrissereignis unter den bestimmten aktuellen Bedingungen für einen folgenden Gangschaltvorgang zu vermeiden.In particular, an object of the invention is achieved by a system for controlling a torque reduction of a gearshift operation of a vehicle having a turbocharged internal combustion engine. The system includes means for determining the current conditions prior to performing the torque reduction, the means for determining the torque, and means for determining the engine speed and / or means for determining the pressure ratio across the turbocompressor and means for determining the mass flow rate through the turbocompressor; Means for selecting a certain torque reduction rate prior to the gearshift operation; Means for performing the torque reduction at the selected rate; Means for determining a possible occurrence of a tear-off event; and means for adjusting the torque reduction rate based on the result of determining the possible occurrence of a stalling event to a high one To achieve torque reduction rate while avoiding the demolition event under the particular current conditions for a subsequent gear shift.
Gemäß einer Ausführungsform des Systems umfassen für einen folgenden Gangschaltvorgang unter den bestimmten aktuellen Bedingungen die Mittel zum Anpassen der Drehmomentreduzierungsrate Mittel zum Erhöhen der Drehmomentreduzierungsrate, falls kein Abrissereignis vorgekommen ist, und Mittel zum Verringern der Drehmomentreduzierungsrate, falls ein Abrissereignis vorgekommen ist.According to one embodiment of the system, for a subsequent gear shift under the particular current conditions, the torque reduction rate adjusting means comprises means for increasing the torque reduction rate if no stall event has occurred and means for reducing the torque reduction rate if a stall event has occurred.
Gemäß einer Ausführungsform des Systems umfassen die Mittel zum Bestimmen eines möglichen Vorkommens eines Abrissereignisses Mittel zum Detektieren von Luftdruckbedingungen bezüglich des Verdichters der turboaufgeladenen Anordnung des Motors, um über die Ernsthaftigkeit des bestimmten Abrissereignisses zu entscheiden.According to one embodiment of the system, the means for determining a possible occurrence of a demolition event comprises means for detecting air pressure conditions relative to the compressor of the turbocharged arrangement of the engine to decide on the severity of the particular demolition event.
Gemäß einer Ausführungsform des Systems basieren die Mittel zum Verringern der Drehmomentreduzierungsrate, falls ein Abrissereignis vorgekommen ist, auf der Ernsthaftigkeit des bestimmten Abrissereignisses.According to an embodiment of the system, the means for reducing the torque reduction rate, if a stall event has occurred, are based on the severity of the particular stall event.
Gemäß einer Ausführungsform umfasst das System Mittel zum Speichern der aktuellen Bedingungen, wozu das Drehmoment und die Motordrehzahl und/oder das Druckverhältnis über und der Luftmassendurchsatz durch den Turboverdichter des Motors gehören, die vor dem Ausführen der Drehmomentreduzierung für verschiedene Gangschaltvorgänge bestimmt werden, und der sich ergebenden Anpassung zum Vermeiden von Abrissereignissen als Grundlage für das Wählen einer gewissen Drehmomentreduzierungsrate.According to one embodiment, the system includes means for storing the current conditions, including torque and engine speed and / or pressure ratio and air mass flow rate through the turbo-compressor of the engine, which are determined prior to performing the torque reduction for various gear shifts, and as a basis for choosing a certain torque reduction rate.
Das System zum Steuern einer Drehmomentreduzierung eines Gangschaltvorgangs eines Fahrzeugs, das einen turboaufgeladenen Verbrennungsmotor aufweist, ist geeignet, um das hier dargelegte Verfahren auszuführen.The system for controlling torque reduction of a gearshift operation of a vehicle having a turbocharged internal combustion engine is suitable for carrying out the method set forth herein.
Das System gemäß der Erfindung weist die Vorteile gemäß dem entsprechenden Verfahren auf.The system according to the invention has the advantages according to the corresponding method.
Insbesondere wird eine Aufgabe der Erfindung durch ein Fahrzeug erreicht, das ein System gemäß der Erfindung wie hier dargelegt umfasst.In particular, an object of the invention is achieved by a vehicle comprising a system according to the invention as set forth herein.
Insbesondere wird eine Aufgabe der Erfindung durch ein Computerprogramm zum Steuern einer Drehmomentreduzierung eines Gangschaltvorgangs eines Fahrzeugs, das einen turboaufgeladenen Verbrennungsmotor aufweist, erreicht, wobei das Computerprogramm Programmcode umfasst, der, wenn er auf einer elektronischen Steuereinheit oder einem anderen Computer, der an die elektronische Steuereinheit angeschlossen ist, ausgeführt wird, bewirkt, dass die elektronische Steuereinheit das erfindungsgemäße Verfahren ausführt.In particular, an object of the invention is achieved by a computer program for controlling a torque reduction of a gearshift operation of a vehicle having a turbocharged internal combustion engine, the computer program comprising program code which, when stored on an electronic control unit or other computer, connected to the electronic control unit is connected, causes the electronic control unit to carry out the method according to the invention.
Insbesondere wird eine Aufgabe der Erfindung durch ein Computerprogrammprodukt erreicht, das ein digitales Speichermedium umfasst, welches das Computerprogramm speichert.In particular, an object of the invention is achieved by a computer program product comprising a digital storage medium storing the computer program.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGENBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS
Für ein besseres Verständnis der vorliegenden Erfindung wird auf die folgende ausführliche Beschreibung Bezug genommen, wenn sie in Verbindung mit den beiliegenden Zeichnungen gelesen wird, wobei sich die gleichen Bezugszeichen in den mehreren Ansichten auf die gleichen Teile beziehen. Es zeigen:For a better understanding of the present invention, reference is made to the following detailed description when read in conjunction with the accompanying drawings, in which like reference numerals refer to the same parts throughout the several views. Show it:
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DETAILED DESCRIPTION
Nachstehend bezieht sich der Begriff „Verbindung” auf eine Kommunikationsverbindung, wobei es sich um ein physisches Verbindungsteil, wie etwa einen optoelektronischen Kommunikationsdraht, oder um ein nicht physisches Verbindungsteil, wie etwa eine drahtlose Verbindung, beispielsweise eine Funk- oder Hochfrequenzverbindung, handeln kann.Hereinafter, the term "connection" refers to a communication connection, which may be a physical connection part, such as an optoelectronic communication wire, or a non-physical connection part, such as a wireless connection, for example a radio or radio frequency connection.
Nachstehend umfasst der Begriff „Mittel zum”, z. B. in Verbindung mit „Mittel zum Bestimmen der aktuellen Bedingungen”, „Mittel zum Wählen einer gewissen Drehmomentreduzierungsrate”, „Mittel zum Ausführen der Drehmomentreduzierung mit der gewählten Rate”, „Mittel zum Bestimmen eines möglichen Vorkommens eines Abrissereignisses” und „Mittel zum Anpassen der Drehmomentreduzierungsrate basierend auf dem Ergebnis der Bestimmung des möglichen Vorkommens eines Abrissereignisses, um eine hohe Drehmomentreduzierungsrate zu erzielen und gleichzeitig das Abrissereignis unter den bestimmten aktuellen Bedingungen für einen folgenden Gangschaltvorgang zu vermeiden”, „Mittel, die geeignet sind zum”.Hereinafter, the term "means for", z. In conjunction with "means for determining the current conditions", "means for selecting a certain torque reduction rate", "means for performing the torque reduction at the selected rate", "means for determining a possible occurrence of a tear-down event" and "means for adjusting the torque reduction rate based on the result of determining the possible occurrence of a stall event to achieve a high torque reduction rate while avoiding the stall event under the particular current conditions for a subsequent gear shift "," means suitable for ".
Der Motor gemäß der vorliegenden Erfindung könnte ein beliebiger geeigneter turboaufgeladener Verbrennungsmotor mit einer beliebigen geeigneten Anzahl von Zylindern sein. Der Verbrennungsmotor gemäß der vorliegenden Erfindung könnte beispielsweise ein 5-Zylinder-Motor, ein 6-Zylinder-Motor oder ein 8-Zylinder-Motor sein. Die Zylinder könnten sich in einer beliebigen geeigneten Ausrichtung befinden, beispielsweise als Reihenmotor oder V-Motor. In
Die Bauteile, die für die Gasströmung während des Motorbetriebs relevant sind, werden als Motorbetriebskonfiguration E bezeichnet. Die Motorbetriebskonfiguration E umfasst den Motor
Bei diesem Beispiel wird ein Motor
Die Motorbetriebskonfiguration E umfasst ferner einen Luftfilter
Die Motorbetriebskonfiguration E umfasst einen Turbolader
Die Motorbetriebskonfiguration E umfasst einen Zwischenkühler
Der Turbolader
Die Motorbetriebskonfiguration E umfasst ein Ansaugrohr
Die Motorbetriebskonfiguration E umfasst ein Drosselventil V1, das angeordnet ist, um die Verteilung von Luft A4 an die Zylinder C1 bis C6 zu steuern.The engine operating configuration E includes a throttle valve V1 arranged to control the distribution of air A4 to the cylinders C1 to C6.
Die Motorbetriebskonfiguration E umfasst einen Auspuffkrümmer
Der Auspuffkrümmer
Die Motorbetriebskonfiguration E umfasst eine Abgasbremse V3, die stromabwärts von der Turbine und stromabwärts von dem Ladedruckregelventil angeordnet ist. Wenn sie aktiviert ist, ist die Abgasbremse V3 konfiguriert, um einen Auspuff-Gegendruck bereitzustellen, indem sie die Abgasströmung durch das Auspuffrohr
Die Motorbetriebskonfiguration E umfasst ein Abgasbehandlungssystem
In
Es kann zu einer Rückströmung von Druckluft durch den Turboverdichter
Die eigentliche Ursache für einen Abriss in Verbindung mit einer Drehmomentreduzierung bei einem Gangschaltvorgang ist darauf zurückzuführen, dass der Turboverdichter
Das Motordrehmoment ist direkt mit der eingespritzten Kraftstoffmenge verbunden, und der eingespritzte Kraftstoff generiert Abgasenergie. In der Rampenabweichungsphase des Gangschaltvorgangs des Getriebes, wenn das Drehmoment linear verringert wird, d. h. das Drehmoment mit einer gewissen Drehmomentreduzierungsrate reduziert wird, nimmt die Turbinenleistung gleichzeitig ab.The engine torque is directly related to the amount of fuel injected, and the injected fuel generates exhaust energy. In the ramp-out phase of the gearshift operation of the transmission, when the torque is reduced linearly, d. H. The torque is reduced at a certain torque reduction rate, the turbine power decreases simultaneously.
Die verringerte Turbinenleistung bedeutet weniger Leistung zum Antreiben des Turboverdichters
Da der Zwischenkühler
Es werden Mittel
Ein derartiges mögliches Vorkommen eines Abrissereignisses kann durch das Detektieren von Änderungen des Ladedrucks, d. h. Änderungen des Luftdrucks, bestimmt werden. Eine Detektion von schnellen Änderungen des Drucks bedeutet ein Abrissereignis. Die Ernsthaftigkeit des Abrissereignisses kann ebenfalls bestimmt werden, indem somit die Änderungen des Drucks und auch die Größenordnung der Änderungen und die Anzahl der Änderungen bestimmt werden, um das Abrissereignis einzustufen. Die Mittel
Ein derartiges mögliches Vorkommen eines Abrissereignisses kann anhand des Detektierens des Luftmassendurchsatzes bestimmt werden, wobei ein Luftmassendurchsatz nach hinten durch den Turboverdichter hindurch ein Abrissereignis bedeutet. Die Mittel
Um die Gangschaltleistung zu optimieren, wenn die Drehmomentreduzierung eines Gangschaltvorgangs eines Fahrzeugs, das einen turboaufgeladenen Verbrennungsmotor aufweist, gesteuert wird, werden die aktuellen Bedingungen, die gemäß einer Ausführungsform das Druckverhältnis über und den Luftmassendurchsatz durch den Turboverdichter
Dadurch werden Mittel
Dadurch werden Mittel
Bei einem turboaufgeladenen Verbrennungsmotor ohne Umleitungsventil zum Umleiten von Druckluft an dem Turboverdichter vorbei kann somit eine Drehmomentreduzierung eines Gangschaltvorgangs mit einer hohen Drehmomentreduzierungsrate zu Abrissereignissen führen. Für einen derartigen Motor weisen die Motordrehzahl und die relative Last, d. h. das relative Drehmoment, eine starke Korrelation mit dem Massendurchsatz und Druckverhältnis des Verdichters auf.Thus, in a turbocharged internal combustion engine without bypass valve for bypassing compressed air past the turbocompressor, torque reduction of a gearshift with a high torque reduction rate can lead to stalling events. For such an engine, the engine speed and relative load, i. H. the relative torque, a strong correlation with the mass flow rate and pressure ratio of the compressor.
Auf einer gegebenen Motordrehzahl hängt ein spezifischer Ladedruck mit dem Luftmassendurchsatz durch die volumetrische Effizienz des Motors zusammen (unter Vernachlässigung der Ladetemperatur). Unter normalen Umgebungsbedingungen auf Meereshöhe kann die Korrelation im Beharrungszustand der Motordrehzahl und der relativen Last zu dem Druckverhältnis und dem Durchsatz gemäß
Diese Beziehung macht die Motordrehzahl und das relative Drehmoment dafür geeignet, um den interessierenden Bereich in dem Verdichterkennfeld zu beschreiben.This relationship makes the engine speed and relative torque suitable for describing the area of interest in the compressor map.
Während Lasttransienten, wenn sich der Ladedruck schnell ändert, unterscheidet sich der Massenstrom durch den Turboverdichter von dem Massenstrom durch den Motor.During load transients, when the boost pressure changes rapidly, the mass flow through the turbocompressor differs from the mass flow through the engine.
Der Gangschaltvorgang umfasst eine Rampenabweichungsphase A, in der das Drehmoment Tq von einem Drehmoment T1 auf im Wesentlichen null reduziert wird, wie in
Das Drehmoment Tq in der Rampenabweichungsphase A in
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird die Drehmomentreduzierung des Fahrzeugs, das einen turboaufgeladenen Verbrennungsmotor aufweist, gesteuert, um die Gangschaltleistung im Verhältnis zur Dauer des Gangschaltvorgangs zu optimieren, ohne eine Drehmomentreduzierungsrate in der Rampenabweichungsphase zu erreichen, die Abrissgeräusche verursacht.According to the present invention, the torque reduction of the vehicle having a turbocharged internal combustion engine is controlled to optimize the gear shift performance in proportion to the duration of the gearshift operation without achieving a torque reduction rate in the ramp deviation phase that causes breakage noise.
Um die Gangschaltleistung somit zu optimieren, werden die aktuellen Bedingungen, die gemäß einer Ausführungsform das Drehmoment und die Motordrehzahl umfassen, vor dem Ausführen der Drehmomentreduzierung bestimmt. Das Drehmoment und die Motordrehzahl, die vor dem Ausführen der Drehmomentreduzierung bestimmt werden, werden bei diesem Beispiel sofort vor der Rampenabweichungsphase A in einem Punkt P0 mit einem bestimmten Drehmoment T1 und einer Motordrehzahl N1 bestimmt. Alternativ oder zusätzlich können das Druckverhältnis über und der Luftmassendurchsatz durch den Turboverdichter vor dem Ausführen der Drehmomentreduzierung bestimmt werden.Thus, to optimize gearshift performance, the current conditions including torque and engine speed according to one embodiment are determined prior to performing the torque reduction. The torque and the engine speed, which are determined before the execution of the torque reduction, are determined in this example immediately before the ramp deviation phase A at a point P0 with a specific torque T1 and an engine speed N1. Alternatively or additionally, the pressure ratio and mass flow rate through the turbocompressor may be determined prior to performing the torque reduction.
Eine gewisse Drehmomentreduzierungsrate TA1 wird vor dem Gangschaltvorgang gewählt. Die Drehmomentreduzierung in der Rampenabweichung A erfolgt mit der gewählten Rate TA1.A certain torque reduction rate TA1 is selected before the gear shift operation. The torque reduction in the ramp deviation A takes place at the selected rate TA1.
Ein mögliches Vorkommen eines Abrissereignisses auf Grund der Drehmomentreduzierungsrate TA1 der Rampenabweichungsphase A wird dann bestimmt. Die Bestimmung eines derartigen möglichen Vorkommens eines Abrissereignisses umfasst das Detektieren von Luftdruckbedingungen bezüglich des Verdichters der turboaufgeladenen Anordnung des turboaufgeladenen Verbrennungsmotors, um über die Ernsthaftigkeit des bestimmten Abrissereignisses zu entscheiden. A possible occurrence of a tear event due to the torque reduction rate TA1 of the ramp deviation phase A is then determined. Determining such a possible occurrence of a stall event involves detecting air pressure conditions relative to the compressor of the turbocharged engine turbocharged engine assembly to determine the severity of the particular stall event.
Die Drehmomentreduzierungsrate wird an das Ergebnis der Bestimmung des möglichen Vorkommens eines Abrissereignisses angepasst, um eine hohe Drehmomentreduzierungsrate zu erzielen und gleichzeitig das Abrissereignis unter den bestimmten aktuellen Bedingungen für einen folgenden Gangschaltvorgang zu vermeiden.The torque reduction rate is adjusted to the result of determining the possible occurrence of a stall event to achieve a high torque reduction rate while avoiding the stall event under the particular current conditions for a subsequent gear shift event.
Falls kein Abrissereignis mit der Drehmomentreduzierungsrate TA1 während der Rampenabweichungsphase A vorgekommen ist, wird die Drehmomentreduzierungsrate in einem folgenden Gangschaltvorgang auf eine höhere Drehmomentreduzierungsrate TA2 angepasst. Falls kein Abrissereignis mit der Drehmomentreduzierungsrate TA2 während der Rampenabweichungsphase dieses Gangschaltvorgangs vorgekommen ist, wird die Drehmomentreduzierungsrate in einem folgenden Gangschaltvorgang auf eine noch höhere Drehmomentreduzierungsrate TA3 angepasst.If no demolition event has occurred with the torque reduction rate TA1 during the ramp deviation phase A, the torque reduction rate is adjusted to a higher torque reduction rate TA2 in a following gearshift operation. If no demolition event occurred at the torque reduction rate TA2 during the ramp-out phase of this gearshift operation, the torque reduction rate in a following gearshift operation is adjusted to an even higher torque reduction rate TA3.
Falls ein Abrissereignis mit der Drehmomentreduzierungsrate TA1 während der Rampenabweichungsphase A vorgekommen ist, wird die Drehmomentreduzierungsrate in einem folgenden Gangschaltvorgang auf eine niedrigere Drehmomentreduzierungsrate TA4 angepasst. Falls ein Abrissereignis mit der Drehmomentreduzierungsrate TA4 während der Rampenabweichungsphase dieses Gangschaltvorgangs vorgekommen ist, wird die Drehmomentreduzierungsrate in einem folgenden Gangschaltvorgang auf eine noch niedrigere Drehmomentreduzierungsrate TA5 angepasst.If a tear down event occurred at the torque reduction rate TA1 during the ramp deviation phase A, the torque reduction rate is adjusted to a lower torque reduction rate TA4 in a following gear shift operation. If a stall event has occurred at the torque reduction rate TA4 during the ramp-out phase of this gearshift operation, the torque reduction rate is adjusted to an even lower torque-reduction rate TA5 in a subsequent gearshift operation.
Falls ein Abrissereignis mit der Drehmomentreduzierungsrate TA1 während der Rampenabweichungsphase A vorgekommen ist, wird die Drehmomentreduzierungsrate in einem folgenden Gangschaltvorgang auf eine niedrigere Drehmomentreduzierungsrate angepasst, wobei die Verringerung der Drehmomentrate auf der Ernsthaftigkeit des bestimmten Abrissereignisses basiert, d. h. ein ernsthafteres Abrissereignis, das wiederholte Abrissgeräusche umfasst, führt zu einer größeren Verringerung der Drehmomentrate, z. B. einer Drehmomentrate TA5, und ein weniger ernsthaftes Abrissereignis führt zu einer Verringerung der Drehmomentrate, die nicht so groß ist wie die für ein ernsthaftes Abrissereignis, z. B. eine Drehmomentrate TA4, ist.If a stall event occurred at the torque reduction rate TA1 during the ramp-out phase A, the torque reduction rate is adjusted to a lower torque reduction rate in a subsequent gear shift, where the reduction in torque rate is based on the severity of the particular stall event; H. a more serious tearing event involving repeated tearing noise results in a greater reduction in torque rate, e.g. B. a torque rate TA5, and a less serious tear event leads to a reduction in the torque rate, which is not as large as that for a serious demolition event, for. B. a torque rate TA4, is.
Die aktuellen Bedingungen, wozu das Drehmoment und die Motordrehzahl gehören, die vor dem Ausführen der Drehmomentreduzierung für verschiedene Gangschaltvorgänge bestimmt werden, und die sich ergebende Anpassung zum Vermeiden von Abrissereignissen als Grundlage für das Wählen einer gewissen Drehmomentreduzierungsrate werden in geeigneten Speichermitteln gespeichert. Dadurch kann die notwendige Anpassung der Drehmomentreduzierungsrate für die aktuelle Bedingung eines anstehenden Gangschaltvorgangs gespeichert werden und für diesen Gangschaltvorgang verfügbar gemacht werden, so dass die Adaptierung der Anpassung der Drehmomentreduzierungsrate für die aktuelle Bedingung optimiert wird.The current conditions, including torque and engine speed, determined prior to performing the torque reduction for various gearshifts and the resulting adjustment to avoid stalling events as the basis for selecting a certain torque reduction rate are stored in appropriate memory means. Thereby, the necessary adjustment of the torque reduction rate for the current condition of a pending gearshift operation can be stored and made available for this gear shift operation, so that the adaptation of the adjustment of the torque reduction rate for the current condition is optimized.
Wenn die Motordrehzahl ihre Gangschaltdrehzahl N1 erreicht hat, beginnt die Rampenabweichungsphase A, und dann verringert sich die Motordrehzahl.When the engine speed has reached its gear shift speed N1, the ramp deviation phase A starts, and then the engine speed decreases.
Dann gibt es eine Phase B zum Ausrücken, Synchronisieren und Einrücken des Ganges, in der das Gangschalten vollendet wird. Die Synchronisierungsphase B umfasst eine Ausrückphase B1, in der ein Ausrücken des aktuellen Ganges erfolgt. Die Phase B umfasst eine Synchronisierungsphase B2, in der kein Gang verbunden ist. Die Phase B umfasst eine Einrückphase B3, in der ein Einrücken in den gewechselten Gang erfolgt. Das Gangeinrücken wird in Punkt P1 eingeleitet.Then there is a phase B for disengaging, synchronizing and engaging the gear in which the gear shift is completed. The synchronization phase B includes a disengagement phase B1, in which a disengagement of the current gear takes place. Phase B includes a synchronization phase B2 in which no gear is connected. The phase B includes an engagement phase B3, in which an engagement takes place in the changed gear. The gear engagement is initiated at point P1.
Während der Synchronisierungsphase B wird die Motordrehzahl auf die Zieldrehzahl N2 verringert.During the synchronization phase B, the engine speed is reduced to the target speed N2.
Nach der Phase B, welche die Synchronisierungsphase B2 und den Wechsel des tatsächlichen Gangs in der Gangausrückphase B1 auf einen angestrebten Gang in der Gangeinrückphase B3 umfasst, wird eine Rampenphase C eingeleitet, in der Kraftstoff, der dem angefragten Drehmoment für den Motor entspricht, zugeführt wird, wodurch das verfügbare Drehmoment in Punkt P3 auf ein Niveau erhöht wird, auf dem eine Funktion zum Begrenzen des Abgasrauchs des Verbrennungsmotors angeordnet ist, um die Entwicklung des verfügbaren Motordrehmoments zu begrenzen.After the phase B, which includes the synchronization phase B2 and the change of the actual gear in the gear disengagement phase B1 to a target gear in the gear engagement phase B3, a ramp phase C is introduced, in which fuel corresponding to the requested torque for the engine is supplied whereby the available torque at point P3 is increased to a level at which a function for limiting exhaust smoke of the internal combustion engine is arranged to limit the development of the available engine torque.
Der Gangschaltvorgang gemäß dem Beispiel in
Während der Phase D der Entwicklung einer Rauchbegrenzung nimmt die Motordrehzahl bis auf eine Motordrehzahl zu, die geringer als die Gangschaltdrehzahl N1 ist, wobei es sich hier um einen Hochschaltvorgang handelt.During phase D of smoke limit development, the engine speed increases to an engine speed less than the gear shift speed N1, which is an upshift.
Indem somit die Drehmomentreduzierungsrate optimiert wird, d. h. eine schnellere Drehmomentreduzierung während eines Gangschaltvorgangs mit einem geringen Risiko von Abrissgeräuschen ermöglicht wird, kann das Niveau, auf dem die Aktivierung der Begrenzung der Motordrehmoment-Steigerungsrate, die durch eine Funktion zum Begrenzen von Abgasrauch basierend auf einem bestimmten Ladedruck in Verbindung mit dem Gangeinrücken bereitgestellt wird, erhöht werden, wodurch das weitere Erhöhen der Geschwindigkeit des Gangschaltvorgangs ermöglicht werden kann. Thus, by optimizing the torque reduction rate, ie enabling a faster torque reduction during a gearshift operation with a low risk of demolition noise, the level at which activation of the engine torque increase rate limit provided by a function to limit exhaust smoke based on a particular one of these may be optimized Boost pressure is provided in conjunction with the gear engagement, can be increased, whereby the further increasing the speed of the gearshift operation can be made possible.
Das System I umfasst eine elektronische Steuereinheit
Das System I umfasst Mittel
Die Mittel
Die Mittel
Die Mittel
Die Mittel
Die Mittel
Die Mittel
Das System I umfasst Mittel
Die Mittel
Das System I umfasst Mittel
Die Mittel
Das System I umfasst Mittel
Die Mittel
Die Mittel
Das System I umfasst Mittel
Die Mittel
Die Mittel
Die Mittel
Das System I umfasst gemäß einer Ausführungsform Mittel
Die Mittel
Die Mittel
Die elektronische Steuereinheit
Die elektronische Steuereinheit
Die elektronische Steuereinheit
Die elektronische Steuereinheit
Die elektronische Steuereinheit
Die elektronische Steuereinheit
Die elektronische Steuereinheit
Die elektronische Steuereinheit
Die elektronische Steuereinheit
Die elektronische Steuereinheit
Die elektronische Steuereinheit
Die elektronische Steuereinheit
Die elektronische Steuereinheit
Die elektronische Steuereinheit
Die elektronische Steuereinheit
Die elektronische Steuereinheit
Die elektronische Steuereinheit
Die elektronische Steuereinheit
Die elektronische Steuereinheit
Die elektronische Steuereinheit
Die elektronische Steuereinheit
Die elektronische Steuereinheit
Gemäß der Ausführungsform umfasst das Verfahren zum Steuern einer Drehmomentreduzierung eines Gangschaltvorgangs eines Fahrzeugs, das einen turboaufgeladenen Verbrennungsmotor aufweist, einen Schritt S1. In diesem Schritt werden die aktuellen Bedingungen, wozu das Drehmoment und die Motordrehzahl und/oder das Druckverhältnis über und der Luftmassendurchsatz durch den Turboverdichter des Motors gehören, vor dem Ausführen der Drehmomentreduzierung bestimmt.According to the embodiment, the method of controlling a torque reduction of a gearshift operation of a vehicle having a turbocharged engine includes a step S1. In this step, the current conditions, including the torque and engine speed and / or the pressure ratio across and the mass air flow rate through the turbo-compressor of the engine, are determined prior to performing the torque reduction.
Gemäß der Ausführungsform umfasst das Verfahren zum Steuern einer Drehmomentreduzierung eines Gangschaltvorgangs eines Fahrzeugs, das einen turboaufgeladenen Verbrennungsmotor aufweist, einen Schritt S2. In diesem Schritt wird eine gewisse Drehmomentreduzierungsrate vor dem Gangschaltvorgang gewählt.According to the embodiment, the method of controlling a torque reduction of a gearshift operation of a vehicle having a turbocharged engine includes a step S2. In this step, a certain torque reduction rate is selected before the gearshift operation.
Gemäß der Ausführungsform umfasst das Verfahren zum Steuern einer Drehmomentreduzierung eines Gangschaltvorgangs eines Fahrzeugs, das einen turboaufgeladenen Verbrennungsmotor aufweist, einen Schritt S3. In diesem Schritt wird die Drehmomentreduzierung mit der gewählten Rate ausgeführt.According to the embodiment, the method of controlling a torque reduction of a gearshift operation of a vehicle having a turbocharged engine includes a step S3. In this step, the torque reduction is performed at the selected rate.
Gemäß der Ausführungsform umfasst das Verfahren zum Steuern einer Drehmomentreduzierung eines Gangschaltvorgangs eines Fahrzeugs, das einen turboaufgeladenen Verbrennungsmotor aufweist, einen Schritt S4. In diesem Schritt wird ein mögliches Vorkommen eines Abrissereignisses bestimmt.According to the embodiment, the method of controlling a torque reduction of a gearshift operation of a vehicle having a turbocharged engine includes a step S4. In this step, a possible occurrence of a tear-off event is determined.
Gemäß der Ausführungsform umfasst das Verfahren zum Steuern einer Drehmomentreduzierung eines Gangschaltvorgangs eines Fahrzeugs, das einen turboaufgeladenen Verbrennungsmotor aufweist, einen Schritt S5. In diesem Schritt wird die Drehmomentreduzierungsrate basierend auf dem Ergebnis der Bestimmung des möglichen Vorkommens eines Abrissereignisses angepasst, um eine hohe Drehmomentreduzierungsrate zu erzielen und gleichzeitig das Abrissereignis unter den bestimmten aktuellen Bedingungen für einen folgenden Gangschaltvorgang zu vermeiden.According to the embodiment, the method of controlling a torque reduction of a gearshift operation of a vehicle having a turbocharged engine includes a step S5. In this step, the torque reduction rate is adjusted based on the result of determining the possible occurrence of a stall event to achieve a high torque reduction rate while avoiding the stall event under the particular current conditions for a subsequent gearshift operation.
Die aktuellen Bedingungen bezüglich des Drehmoments und der Motordrehzahl können vor einer derartigen Drehmomentreduzierung eines Gangschaltvorgangs alleine bestimmt werden. Die aktuellen Bedingungen bezüglich des Druckverhältnisses über den Turboverdichter und des Luftmassendurchsatzes durch den Turboverdichter des Motors können vor einer derartigen Drehmomentreduzierung eines Gangschaltvorgangs alleine bestimmt werden. Die aktuellen Bedingungen bezüglich des Drehmoments und der Motordrehzahl und des Druckverhältnisses über den Turboverdichter und der Luftmassendurchsatz durch den Turboverdichter des Motors können alle vor einer derartigen Drehmomentreduzierung eines Gangschaltvorgangs verwendet werden. Unter Verwendung sowohl des Drehmoments und der Motordrehzahl als auch des Druckverhältnisses über den Turboverdichter und des Luftmassendurchsatzes durch den Turboverdichter des Motors wird eine Redundanz erzielt.The actual conditions of torque and engine speed may be determined prior to such torque reduction of a gearshift operation alone. The actual conditions regarding the pressure ratio across the turbo-compressor and the air mass flow rate through the turbo-compressor of the engine may be determined prior to such a torque reduction of a gearshift operation alone. The actual conditions of torque and engine speed and pressure ratio across the turbocompressor and air mass flow rate through the turbocompressor of the engine may all be used prior to such torque reduction of a gearshift operation. Using both the torque and the engine speed, as well as the pressure ratio across the turbo-compressor and the air mass flow rate through the turbo-compressor of the engine, a redundancy is achieved.
Gemäß einer Ausführungsform umfassen die aktuellen Bedingungen, die vor dem Ausführen der Drehmomentreduzierung bestimmt werden, ferner eine Motordrehzahl-Änderungsrate, d. h. ob sich die Motordrehzahl vor und in Verbindung mit der Drehmomentreduzierung des Gangschaltvorgangs ändert. Somit umfasst gemäß einer Ausführungsform das Verfahren vor dem Ausführen der Drehmomentreduzierung den Schritt des Bestimmens einer möglichen Motordrehzahl-Änderungsrate, d. h. einer möglichen Motordrehzahl-Steigerungsrate oder einer Motordrehzahl-Verringerungsrate. Die Änderungen der Motordrehzahl vor einem Gangschaltvorgang können einen Einfluss auf die Drehmomentreduzierungsrate in Verbindung mit dem Gangschaltvorgang haben und können relevante Informationen für einen folgenden Gangschaltvorgang sein.In one embodiment, the current conditions determined prior to performing the torque reduction further include an engine speed change rate, i. H. whether the engine speed changes before and in conjunction with the torque reduction of the gearshift operation. Thus, in one embodiment, prior to performing the torque reduction, the method includes the step of determining a possible engine speed change rate, i. H. a possible engine speed increase rate or an engine speed decrease rate. The changes in engine speed prior to a gearshift may affect the torque reduction rate associated with the gearshift operation and may be relevant information for a subsequent gearshift operation.
Gemäß einer Ausführungsform umfassen die aktuellen Bedingungen, die vor dem Ausführen der Drehmomentreduzierung bestimmt werden, ferner den aktuellen Umgebungsluftdruck. Somit umfasst gemäß einer Ausführungsform das Verfahren vor dem Ausführen der Drehmomentreduzierung den Schritt des Bestimmens des aktuellen Umgebungsluftdrucks.In one embodiment, the current conditions determined prior to performing the torque reduction further include the current ambient air pressure. Thus, in one embodiment, prior to performing the torque reduction, the method includes the step of determining the current ambient air pressure.
Gemäß einer Ausführungsform des Verfahrens umfasst für einen folgenden Gangschaltvorgang unter den bestimmten aktuellen Bedingungen der Schritt des Anpassens der Drehmomentreduzierungsrate den Schritt des Erhöhens der Drehmomentreduzierungsrate, falls kein Abrissereignis vorgekommen ist, und des Verringerns der Drehmomentreduzierungsrate, falls ein Abrissereignis vorgekommen ist.According to an embodiment of the method, for a subsequent gear shift under the certain current conditions, the step of adjusting the torque reduction rate comprises the step of increasing the torque reduction rate if no stall event has occurred and reducing the torque reduction rate if a stall event has occurred.
Gemäß einer Ausführungsform des Verfahrens umfasst der Schritt des Bestimmens eines möglichen Vorkommens eines Abrissereignisses den Schritt des Detektierens von Luftdruckbedingungen bezüglich des Verdichters der turboaufgeladenen Anordnung des Motors, um über die Ernsthaftigkeit des bestimmten Abrissereignisses zu entscheiden. According to an embodiment of the method, the step of determining a possible occurrence of a demolition event comprises the step of detecting air pressure conditions with respect to the compressor of the turbocharged arrangement of the engine to decide on the severity of the particular demolition event.
Gemäß einer Ausführungsform des Verfahrens basiert der Schritt des Verringerns der Drehmomentreduzierungsrate, falls ein Abrissereignis vorgekommen ist, auf der Ernsthaftigkeit des bestimmten Abrissereignisses.According to an embodiment of the method, the step of reducing the torque reduction rate, if a tear down event has occurred, is based on the severity of the determined tear event.
Gemäß einer Ausführungsform umfasst das Verfahren den Schritt des Speicherns der aktuellen Bedingungen, wozu das Drehmoment und die Motordrehzahl und/oder das Druckverhältnis über und der Luftmassendurchsatz durch den Turboverdichter des Motors gehören, die vor dem Ausführen der Drehmomentreduzierung für verschiedene Gangschaltvorgänge bestimmt werden, und der sich ergebenden Anpassung zum Vermeiden von Abrissereignissen als Grundlage zum Wählen einer gewissen Drehmomentreduzierungsrate. Dadurch wurde die notwendige Anpassung der Drehmomentreduzierungsrate für die aktuelle Bedingung des anstehenden Gangschaltvorgangs gespeichert und ist für diesen Gangschaltvorgang verfügbar/abrufbar, so dass die Anpassung der Drehmomentreduzierungsrate für die aktuelle Bedingung optimiert ist. Die somit gespeicherte angefragte Anpassung der Drehmomentreduzierungsrate für eine aktuelle Bedingung eines anstehenden Gangschaltvorgangs kann extern gespeichert werden und für einen anstehenden Gangschaltvorgang für ein anderes Fahrzeug verfügbar gemacht werden, so dass die Anpassung der Drehmomentreduzierungsrate für die aktuelle Bedingung in Verbindung mit dem Gangschaltvorgang für dieses andere Fahrzeug optimiert ist.According to one embodiment, the method includes the step of storing the current conditions, including torque and engine speed and / or pressure ratio and air mass flow rate through the turbo-compressor of the engine, which are determined prior to performing the torque reduction for various gear shifts, and resulting adaptation for avoiding tear events as a basis for choosing a certain torque reduction rate. Thereby, the necessary adjustment of the torque reduction rate for the current condition of the pending gearshift operation has been stored and is available / retrievable for this gearshift operation, so that the adaptation of the torque reduction rate for the current condition is optimized. The thus-stored requested torque reduction rate adjustment for a current on-going gearshift condition condition can be externally stored and made available for a forthcoming gearshift operation for another vehicle, such that adjustment of the current reduction torque rate associated with the gearshift operation for that other vehicle is optimized.
Mit Bezug auf
Es wird ein Computerprogramm P bereitgestellt, das Routinen zum Steuern einer Drehmomentreduzierung eines Gangschaltvorgangs eines Fahrzeugs, das einen turboaufgeladenen Verbrennungsmotor aufweist, umfasst. Das Programm P umfasst Routinen, um vor dem Ausführen der Drehmomentreduzierung die aktuellen Bedingungen zu bestimmen, wozu das Drehmoment und die Motordrehzahl und/oder das Druckverhältnis über und der Luftmassendurchsatz durch den Turboverdichter des Motors gehören. Das Programm P umfasst Routinen zum Wählen einer bestimmten Drehmomentreduzierungsrate vor dem Gangschaltvorgang. Das Programm P umfasst Routinen zum Ausführen der Drehmomentreduzierung mit der gewählten Rate; zum Bestimmen eines möglichen Vorkommens eines Abrissereignisses. Das Programm P umfasst Routinen zum Anpassen der Drehmomentreduzierungsrate basierend auf dem Ergebnis der Bestimmung des möglichen Vorkommens eines Abrissereignisses, um ein hohe Drehmomentreduzierungsrate zu erzielen und gleichzeitig das Abrissereignis unter den bestimmten aktuellen Bedingungen für einen folgenden Gangschaltvorgang zu vermeiden. Das Programm P umfasst Routinen, um für einen folgenden Gangschaltvorgang unter den bestimmten aktuellen Bedingungen, die Drehmomentreduzierungsrate anzupassen, wozu der Schritt des Erhöhens der Drehmomentreduzierungsrate, falls kein Abrissereignis vorgekommen ist, und des Verringerns der Drehmomentreduzierungsrate, falls ein Abrissereignis vorgekommen ist, gehört. Die Routinen zum Bestimmen eines möglichen Vorkommens eines Abrissereignisses umfassen Routinen zum Detektieren von Luftdruckbedingungen bezüglich des Verdichters der turboaufgeladenen Anordnung des Motors, um über die Ernsthaftigkeit des bestimmten Abrissereignisses zu entscheiden. Die Routinen zum Verringern der Drehmomentreduzierungsrate, falls ein Abrissereignis vorgekommen ist, basieren auf der Ernsthaftigkeit des bestimmten Abrissereignisses. Das Programm P umfasst Routinen zum Speichern der aktuellen Bedingungen, wozu das Drehmoment und die Motordrehzahl und/oder das Druckverhältnis über und der Luftmassendurchsatz durch den Turboverdichter des Motors gehören, die vor dem Ausführen der Drehmomentreduzierung für verschiedene Gangschaltvorgänge bestimmt werden, und der sich ergebenden Anpassung zum Vermeiden von Abrissereignissen als Grundlage zum Wählen einer gewissen Drehmomentreduzierungsrate. Das Computerprogramm P kann in einer ausführbaren Form oder in einem komprimierter Zustand in einem getrennten Speicher
Wenn angegeben wird, dass die Datenverarbeitungsvorrichtung
Die Datenverarbeitungsvorrichtung
Wenn Daten an dem Datenanschluss
Teile der hier beschriebenen Verfahren können von dem Gerät
Die vorstehende Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung wurde zur Veranschaulichung und Beschreibung bereitgestellt. Sie ist nicht dazu gedacht, erschöpfend zu sein, oder die Erfindung auf die genauen offenbarten Formen einzuschränken. Offensichtlich werden zahlreiche Modifikationen und Variationen für den Fachmann ersichtlich sein. Die Ausführungsformen wurden gewählt und beschrieben, um die Grundsätze der Erfindung und ihre praktischen Anwendungen möglichst gut zu erklären und um es anderen Fachleuten zu ermöglichen, die Erfindung für diverse Ausführungsformen mit diversen Änderungen, wie sie für die bestimmte beabsichtigte Verwendung geeignet sind, zu verstehen.The foregoing description of the preferred embodiments of the present invention has been presented for purposes of illustration and description. It is not intended to be exhaustive or to limit the invention to the precise forms disclosed. Obviously, numerous modifications and variations will be apparent to those skilled in the art. The embodiments have been chosen and described in order to explain the principles of the invention and their practical applications as well as possible and to enable others skilled in the art to understand the invention for various embodiments with various changes as appropriate to the particular intended use.
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