DE102009002369A1

DE102009002369A1 - Method for detecting e.g. performance-enhancing measures, in drive train of mobile vehicle, involves reducing requested performance when output performance is greater than requested performance such that maximum performance is not exceeded

Info

Publication number: DE102009002369A1
Application number: DE200910002369
Authority: DE
Inventors: Stefan Prebeck
Original assignee: ZF Friedrichshafen AG
Current assignee: ZF Friedrichshafen AG
Priority date: 2009-04-15
Filing date: 2009-04-15
Publication date: 2010-10-21

Abstract

The method involves comparing requested performance with an output performance based on energy dissipation of a drive train by a moment-regulated engine. A performance-enhancing measure is detected, and the requested performance is reduced when the output performance is higher than the requested performance such that a given maximum performance of the drive train is not exceeded. An error message is generated and output with the detected performance-enhancing measures, and functionality of a vehicle is limited with the detected performance-enhancing measure.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Erkennen von leistungssteigernden Maßnahmen und zum entsprechenden Gegensteuern bei einem Antriebsstrang eines Fahrzeuges gemäß der im Oberbegriff des Patentanspruches 1 näher definierten Art.The The present invention relates to a method for detecting performance-enhancing ones Measures and countermeasures at a Drive train of a vehicle according to the preamble of claim 1 closer defined type.

Beispielsweise aus der Druckschrift DE 10 2005 037 751 A1 ist ein Antrieb für ein Mobilfahrzeug bekannt. Der Antrieb für das Mobilfahrzeug weist einen Antriebsmotor auf, welcher einerseits einen Nebenabtrieb antreibt, beispielsweise eine Zapfwelle, und andererseits über ein Untersetzungsgetriebe die Räder des Fahrzeuges antreibt. Der Antriebsmotor kann in einer ersten Leistungskurve und in einer zweiten Leistungskurve betrieben werden, wobei die erste Leistungskurve so ausgelegt ist, dass bei lastlosem Nebenabtrieb der Fahrantrieb nicht überlastet wird und der Antriebsmotor bei der zweiten Leistungskurve eine höhere Leistung abgibt als bei der ersten Leistungskurve. Bei einer erkannten Überbelastung kann eine elektronische Steuereinheit den Antriebsmotor automatisch auf die erste Leistungsstufe umstellen, so dass der Fahrbetrieb nicht überlastet wird. Zum Erkennen einer Überbelastung wird der Schlupfzustand an einer Kupplung zwischen dem Untersetzungsgetriebe und den anzutreibenden Rädern erfasst und angesteuert werden.For example, from the document DE 10 2005 037 751 A1 a drive for a mobile vehicle is known. The drive for the mobile vehicle has a drive motor which on the one hand drives a power take-off, for example a power take-off shaft, and on the other hand drives the wheels of the vehicle via a reduction gear. The drive motor can be operated in a first power curve and in a second power curve, wherein the first power curve is designed so that the traction drive is not overloaded with no load power take-off and the drive motor in the second power curve outputs a higher power than the first power curve. If an overload is detected, an electronic control unit can automatically change the drive motor to the first power level, so that the driving operation is not overloaded. To detect an overload, the slip state is detected and controlled at a clutch between the reduction gear and the wheels to be driven.

Ferner ist aus der DE 103 00 613 A1 ein Verfahren zur Freigabe von Zusatzeingangsleistungen für ein Getriebe eines Traktors bekannt. Um eine Überbelastung der Getriebebauteile zu vermeiden, wird die Eingangsleistung für das Getriebe durch die Leistungskennlinie begrenzt. Mit dem Verfahren wird eine Zusatzeingangsleistung im Straßenbetrieb ab einer definierten Geschwindigkeit freigegeben.Furthermore, from the DE 103 00 613 A1 discloses a method of enabling auxiliary input powers to a transmission of a tractor. To avoid overloading the transmission components, the input power for the transmission is limited by the power curve. With the method, an additional input power in road operation is released from a defined speed.

Es ist auch bekannt, dass Überbelastungen bewusst durch leistungssteigernde Maßnahmen realisiert werden. Dieses Vorgehen wird als so genanntes Motortuning bezeichnet. Dabei werden zum Beispiel Parametersätze des Motorsteuergerätes manipuliert. Es ist auch denkbar, dass ein nach dem Motorsteuergerät geschaltetes Zusatzgerät verwendet wird, welches die Parametersätze des Motorteuergerätes verändert, wodurch zum Beispiel die vom Motorsteuergerät ermittelte Einspritzmenge um einen gewissen Off-Set erhöht wird. Dadurch besteht jedoch die Gefahr, dass die Lebensdauer der Komponenten des Antriebsstranges, wie z. B. des Motors, des Getriebes und der Achsen erheblich reduziert wird, welches zu einem vorzeitigen Ausfall der Komponenten beziehungsweise des gesamten Fahrzeuge führen kann.It It is also known that overuse is conscious through performance enhancing Measures are realized. This procedure is considered as such called engine tuning called. In this case, for example, parameter sets of the engine control unit manipulated. It is also conceivable in that an accessory connected after the engine control unit is used, which the parameter sets of the engine control unit changed, for example, by the engine control unit determined injection quantity increased by a certain off-set becomes. However, there is a risk that the life of the Components of the drive train, such. As the engine, the transmission and the axes is greatly reduced, which leads to premature Failure of the components or the entire vehicle lead can.

Demnach liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zu Grunde, ein Verfahren zum Erkennen von leistungssteigernden Maßnahmen und zum entsprechenden Gegensteuern vorzuschlagen, um dadurch eine Verringerung der Lebensdauer der Komponenten des Antriebsstranges zu verhindern.Therefore The present invention is based on the object, a method for recognizing performance-enhancing measures and for propose appropriate counter taxes, thereby reducing To prevent the life of the components of the drive train.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Patentanspruches 1 gelöst. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.These The object is achieved by the features of claim 1. Further advantageous embodiments emerge from the dependent claims.

Demnach wird ein Verfahren zum Erkennen von leistungssteigernden Maßnahmen und auch zum Gegensteuern gegen die Auswirkung dieser Maßnahmen bei einem Antriebsstrang eines Fahrzeuges, zum Beispiel eines Nutzfahrzeuges oder dergleichen vorgeschlagen, bei dem eine angeforderte Leistung mit einer abgegebenen Leistung unter Berücksichtigung einer Verlustleistung des Antriebsstranges verglichen wird. Wenn die abgegebene Leistung höher als die angeforderte Leistung ist, kann eine leistungssteigernde Maßnahme angenommen beziehungsweise erkannt werden und die angeforderte Leistung entsprechend reduziert werden, so dass eine vorbestimmte beziehungsweise vorgegebene maximale Leistung bei dem Antriebsstrang nicht überschritten wird. Somit kann eine Überlastung des Antriebsstranges aufgrund von leistungssteigernden Maßnahmen sicher verhindert werden und somit die Lebensdauer des gesamten Antriebsstranges verbessert werden.Therefore becomes a method of identifying performance enhancing measures and also to counteract the impact of these measures in a drive train of a vehicle, for example a utility vehicle or the like proposed in which a requested performance with a given service, taking into account a Power loss of the drive train is compared. If the delivered Performance is higher than the requested performance a performance-enhancing measure adopted or be recognized and the requested performance reduced accordingly be such that a predetermined or predetermined maximum power in the drive train is not exceeded. Consequently can cause overloading of the drive train due to performance enhancing measures are safely prevented and thus improves the life of the entire drive train become.

Im Rahmen einer möglichen Ausführung der vorliegenden Erfindung kann vorgesehen sein, dass bei einer erkannten leistungssteigernden Maßnahme z. B. eine Fehlermeldung beziehungsweise ein Fehlercode generiert und ausgegeben wird. Dadurch kann ein durchgeführtes Motortuning dokumentiert werden, um diese Maßnahme auch bei anschließendem Rückbau nachweisen zu können.in the Framework of a possible embodiment of the present Invention may be provided that in a recognized performance-enhancing Measure z. B. an error message or an error code is generated and output. This can be a performed Engine tuning will be documented to this measure as well to prove with subsequent dismantling.

Gemäß einer nächsten Weiterbildung der Erfindung kann auch vorgesehen, dass bei erkannter leistungssteigernden Maßnahme die Funktionalität des Fahrzeugeseingeschränkt wird. Auf diese Weise kann eine Beschädigung des Antriebsstranges verhindert werden.According to one next embodiment of the invention can also be provided that when performance enhancing measure recognized the functionality of Vehicle is restricted. This way a can Damage to the drive train can be prevented.

Die Motoren im Antriebsstrang der Fahrzeuge können beispielsweise über die Drehzahl oder auch über das Drehmoment angesteuert werden. Dazu kann über ein Fahrzeugnetzwerk, zum Beispiel dem so genannten CAN-Bus, eine Drehzahl- oder auch eine Drehmomentanforderung gesendet werden, so dass das Motorsteuergerät das angeforderte Drehmoment beziehungsweise die angeforderte Drehzahl als gewünschte Leistung bei dem Motor eingestellt. Als Rückmeldung kann zum Beispiel ein entsprechendes Auslastungssignal über den CAN-Bus von dem Motor übermittelt werden. Auf diese Weise steht das angeforderte Drehmoment beziehungsweise die angeforderte Drehzahl in Form des Auslastungssignals für die Weiterverarbeitung und die Auswertung zur Verfügung.The engines in the drive train of the vehicles can be controlled for example via the speed or via the torque. For this purpose, via a vehicle network, for example the so-called CAN bus, a speed or torque request can be sent, so that the engine control unit set the requested torque or the requested speed as desired power in the engine. As feedback, for example, a corresponding utilization signal can be transmitted via the CAN bus from the engine. In this way, the requested torque or the requested speed is in the form of Load signal for further processing and evaluation available.

Um die abgegebene Leistung zu erfassen, kann eine Last- beziehungsweise Leistungsberechnung oder auch eine Leistungsmessung im Antriebsstrang beziehungsweise im Getriebe erfolgen. Beispielsweise bei mechanisch-hydrostatischen leistungsverzweigten stufenlosen Getrieben kann über eine Lastberechnung aus einem mechanischen und hydrostatischen Leistungsanteil ein an dem Antriebsstrang z. B. aktuell anliegendes Drehmoment berechnet werden. Es ist auch möglich, dass das Drehmoment direkt im Antriebsstrang gemessen wird.Around to record the power delivered, a load or Performance calculation or a power measurement in the powertrain or done in the transmission. For example, in mechanical-hydrostatic Power split continuously variable transmissions can over a Load calculation from a mechanical and hydrostatic power component a on the drive train z. B. currently applied torque calculated become. It is also possible that the torque is direct measured in the drive train.

Beispielsweise kann bei dem vorgeschlagenen Verfahren bei einem momentgeregelten Motor das angeforderte Motordrehmoment mit einem im Antriebsstrang gemessenen oder berechneten Drehmoment unter Berücksichtigung der Verlustleistung verglichen werden. Das angeforderte Drehmoment kann dabei als Auslastungssignal direkt über das Fahrzeugnetzwerk erfasst werden. Die Verlustleistung zum Beispiel der Nebenverbraucher kann über entsprechende Fahrzeugnetzwerk signale der Nebenverbraucher oder der Steuergeräte, welche die Nebenverbraucher ansteuern, und auch aus der Motordrehzahl abgeschätzt werden. Ebenso gilt dies für die Verlustleistung im Antriebsstrang, welche drehzahl- und getriebetemperaturabhängig sind. In jedem Fall ist die durch eine leistungssteigernde Maßnahme verfügbare Zusatzleistung deutlich höher als der Abschätzungsfehler der Verlustleistungen von den Nebenverbrauchern und dem Antriebstrang und ist auch deutlich höher als die Leistungsschwankungen, welche durch Fertigungstoleranzen des Motors bedingt sind. Ebenso kann die Unschärfe speziell der Nebenverbraucher experimentell mit der Berechnung abgeglichen werden.For example can in the proposed method at a torque-controlled Engine the requested engine torque with one in the drivetrain measured or calculated torque under consideration the power loss are compared. The requested torque can as a load signal directly via the vehicle network be recorded. The power loss, for example, the secondary consumers can via appropriate vehicle network signals the auxiliary consumers or the control units which control the secondary consumers, and also estimated from the engine speed. As well this applies to the power loss in the powertrain, which speed and transmission temperature are dependent. In any case is the one available through a performance-enhancing measure Additional performance significantly higher than the estimation error the power losses from the secondary consumers and the powertrain and is also significantly higher than the power fluctuations, which are caused by manufacturing tolerances of the engine. Likewise the blur especially of the secondary consumers experimentally be compared with the calculation.

Wenn das im Antriebsstrang gemessenen oder berechnete Drehmoment unter Berücksichtigung der ebenfalls berechneten beziehungsweise abgeschätzten Verlustleistungen höher ist als das angeforderte Drehmoment kann davon ausgegangen werden, dass der Motor manipuliert wurde und ein Motortuning vorgenommen worden ist. Es ist auch möglich, dass bei bekanntem Drehmoment eines Nebenabtriebes (PTO) die vorbeschriebene Vorgehensweise auch bei eingeschaltetem Nebenabtrieb erfolgen kann.If the measured or calculated in the drive train torque under Consideration of the also calculated or estimated Power loss is higher than the requested torque can be assumed that the engine has been manipulated and a motor tuning has been made. It is also possible, that with known torque of a power take-off (PTO), the above-described Procedure can be carried out even when the power take-off.

Bei einem drehzahlgeregelten Motor wird beispielsweise durch ein Getriebesteuergerät eine Motordrehzahl angefordert. Das Motormoment ergibt sich dabei aus dem Arbeitspunkt in einem entsprechenden Motor-Kennfeld. Mithilfe des Auslastungssignal, welches über das Fahrzeugnetzwerk erfasst werden kann, und der Drehzahl-Drehmoment-Charakteristik beziehungsweise Grenzlast-Kennlinie des Motors kann dann das vom Motor abgegebene Moment berechnet werden. Wenn das Auslastungssignal über das Fahrzeugnetzwerk nicht zur Verfügung steht, kann alternativ bei dem vorgeschlagenen Verfahren vorgesehen sein, dass das angeforderte Drehmoment über die Grenzlast-Kennlinie ermittelt wird. Wenn das gemessene Drehmoment im Antriebsstrang unter Berücksichtigung der Verlustleistungen bei der Motortuningprüfung über der spezifizierten Grenzlast-Kurve liegt, kann auf eine leistungssteigernde Maßnahme beziehungsweise auf ein Motortuning geschlossen werden.at a variable speed engine, for example, by a transmission control unit an engine speed requested. The engine torque results here from the operating point in a corresponding engine map. aid the load signal, which is transmitted via the vehicle network can be detected, and the speed-torque characteristic or limit load characteristic of the engine can then from the Engine delivered torque can be calculated. When the load signal over the vehicle network is not available, may alternatively be provided in the proposed method that the requested torque over the limit load characteristic curve is determined. When the measured torque in the powertrain taking into account the power losses in the engine tuning test above the specified Limit load curve can be based on a performance-enhancing measure or be closed to a motor tuning.

Eine Reduzierung der angeforderten Leistung bei erkanntem Motortuning kann bei momentgeregelten Motoren durch Gegensteuerung in Form eines Offsets oder dergleichen realisiert werden. Dadurch wird das angeforderte Moment an dem Motor entsprechend korrigiert, so dass eine maximal zulässige Leistung nicht mehr überschritten werden kann.A Reduction of the requested performance with recognized engine tuning can with torque controlled motors by counter control in the form of a Offsets or the like can be realized. This will do the requested Moment corrected to the engine accordingly, giving a maximum permissible power can no longer be exceeded can.

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

- DE 102005037751 A1 [0002]
DE 10300613 A1 [0003]

Claims

A method for detecting performance-enhancing measures and countermeasures in a drive train of a vehicle, in particular a commercial vehicle, characterized in that a requested power is compared with a given power taking into account the power loss of the drive train, and that if the output power is higher than the requested Performance is, a performance-enhancing measure is detected and the requested power is reduced accordingly, so that a predetermined maximum power of the drive train is not exceeded.

Method according to claim 1, characterized in that that at a recognized performance enhancing measure an error message is generated and output.

Method according to claim 1 or 2, characterized that at a recognized performance enhancing measure restricted the functionality of the vehicle becomes.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that in a torque-controlled motor the requested engine torque with a measured in the drive train or calculated torque taking into account the Power loss is compared.

Method according to claim 4, characterized in that that the requested torque as utilization signal over a vehicle network is provided.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that in a variable speed motor the requested motor torque depending on the set Speed is determined from an engine map.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that as power losses manufacturing tolerances of the engine and a blur of a secondary consumer become.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that it also with activated power take-off is carried out.