[发明专利]传动系振动的阻尼

说明书

技术领域

本发明涉及根据权利要求1前序部分的用于对车辆中传动系振动进行阻尼的方法，涉及根据权利要求14前序部分的用于实施该方法的计算机程序，以及涉及根据权利要求16前序部分的用于对传动系振动进行阻尼的系统。

背景技术

图1示意性描述了重型车辆100的示例，例如卡车、公交车等。图1中示意性描述的车辆100具有一对前轮111、112和一对动力后轮113、114。所述车辆100进一步具有传动系，该传动系具有可为例如内燃机、电动机或者两者的组合，即所谓的混合动力的原动机101。所述原动机101可以例如以传统方式通过从其引出的输出轴102，或许通过离合器106连接至齿轮箱103。来自齿轮箱103的输出轴107通过末齿轮108（例如传统的差速器）以及连接至所述末齿轮108的驱动轴104、105来驱动所述动力轮113、114。如果例如所述原动机101采用电动机的形式，其还可直接连接至输出轴107或者驱动轴104、105。

所述车辆的驾驶员例如通过输入装置的输入，例如通过压下加速踏板将转矩请求增加至所述原动机101可引起传动系中相当迅速的转矩改变。这个转矩由动力轮113、114通过其与地面的摩擦以及车辆的滚动阻力来抵抗。所述驱动轴104、105因而经受了相当大的扭矩。

尤其因为成本和重量的缘故，所述驱动轴的尺寸通常不会设成不受影响地应付这种大应力。所述驱动轴104、105由于其相对的弱性反而充当了动力轮103、104与末齿轮108之间的扭力弹簧。

当车辆100的滚动阻力不再足以抵抗来自传动系的转矩时，所述车辆100开始行驶，于是所述驱动轴103、104中扭力弹簧般的力被释放。当所述车辆起程时，这个被释放的力可引起传动系振动，导致所述车辆沿纵向，即沿其运动方向摇动。所述车辆的驾驶员可能发觉这种摇动令人非常不愉快。他/她将会更喜欢和缓的并且令人愉快的驾驶体验以至于还会产生所述车辆是精制的并且精心开发的产品的印象。因此能够快速地检测并且有效地阻尼掉此传动系振动是有必要的。

先前已知的针对传动系振动的阻尼的解决方案在技术上是复杂的，促成了增加的计算复杂度和实施成本。所述先前已知的复杂的解决方案还导致这些振动的无效的阻尼，在阻尼掉传动系振动方面具有不满意的结果。

发明内容

本发明的目的是提出用于对传动系振动进行阻尼的方法。这个目的通过根据权利要求1特征部分的上述方法来实现。该目的也通过根据权利要求14特征部分的上述计算机程序来实现。该目的还通过根据权利要求16特征部分的上述用于对传动系振动进行阻尼的系统来实现。

根据本发明，这些振动因此通过使用原动机转速的周期性变化的改变S来阻尼。发送至车辆原动机的转矩请求M此处通过对传动系振动具有阻尼作用的转矩请求贡献M_c来修正。修正后的转矩请求M的图样依据周期性变化的改变S来确定这个事实意味着所述传动系振动可以被快速地阻尼掉。

根据本发明的实施例，所述周期性变化的改变S通过对原动机转速ω叠加的变化的反相型式ω_s的求导来获得。所述求导导致了当所述叠加的变化的反相型式ω_s改变最多时所述修正后的转矩请求M的幅度最大。所述转矩请求的周期性变化实质上还沿时间从原动机转速的叠加的变化反相（invert）并移位。总体结果是所述传动系振动被快速地阻尼掉。

根据本发明，所述传动系振动的阻尼仅使用已在当今机动车的调节系统中使用的原动机相关的信号。更具体地说，本发明使用所述原动机的转速ω。这意味着根据本发明的解决方案能以极少的额外复杂度来实施，不论该额外复杂度是在计算方面或者在实际实施方面。

所述传动系振动的阻尼基于原动机的转速ω周期性变化的改变S，这意味着能够充分产生可靠的阻尼而没有延迟。这较先前已知的导致不可靠的并且迟的阻尼的系统而言是极大的优势。

根据本发明的实施例，所述传动系振动依据周期性变化的改变S来检测，以使得如果所述周期性变化的改变S的幅度在正阈值Th₁之上和负阈值Th₂之下交替预定的次数并且如果每对连续的向上/向下的阈值交叉出现在预定周期T内，则传动系振动将会被检测到。

本发明的总体结果是：基于分析周期性变化的改变S的所述振动的阻尼和非常有效的检测能以极少的额外复杂度来实现。

附图说明

以下结合附图更详细地解释本发明，其中相同的附图标记用于相似的项目，并且其中：

图1描述了机动车；