用于减小驱动马达的输出轴上的振动的方法和装置制造方法及图纸

技术编号:8303442 阅读:175 留言:0更新日期:2013-02-07 09:40
本发明专利技术涉及一种用于减小驱动马达(2)的输出轴(3)上的振动的方法,所述驱动马达提供驱动转矩,所述方法具有如下步骤:监控所述驱动马达(2)的运行参量,利用所述运行参量能够识别所述输出轴上的振动;在识别所述输出轴(3)上的振动时,借助所监控的运行参量确定接入时刻(Tk)以利用附加的补偿转矩(M2)触发所述驱动马达(2);在所确定的接入时刻(Tk)利用附加的补偿转矩(M2)触发所述驱动马达(2),设计所述附加的补偿转矩,以便减小或消除所述输出轴(3)上的振动的幅度。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及用于机动车的驱动马达,尤其涉及用于减小驱动马达的传动链中的振动的方法和装置。
技术介绍
用于实现机动车的驱动马达的马达控制的控制设备通常针对用户进行匹配。这通过控制设备参数来实现,所述控制设备参数调节和/或匹配控制设备的不同软件函数。控制设备参数中的一些涉及机动车的动态特性、比如像在预先设定在负载变换的情况下车辆的响应特性。控制设备参数可以涉及过滤的时间常数、转矩变化曲线的梯度限制以及可能的时间延迟。通过在驾驶员期望转矩预先设定地改变时形成驱动马达的输出转矩的变化曲线, 应当避免通过驾驶员期望转矩的跳跃式的或以其他方式形成的改变的预先设定,如此激励输出轴,从而会出现不舒适的和/或损伤性的振动并且传递到车辆上。这例如会通过车辆震动(Ruckeln)表现出来。用于避免这种特性的常用策略在于转矩合成(Momentenaufbau)的形成,也就是说驾驶员期望转矩的转矩改变的滤波(Gljittung)和/或过滤(Filterung)。然而在此不利的是阻碍牵引。这被驾驶员感受为非自发的响应特性。在确定影响驱动马达的动态特性的控制设备参数时,因此寻求在输出轴的低振动倾向与自发的响应特征之间的折衷。因为通常所有车辆制造商期望响应特征的一定的自发性并且相应地形成转矩改变,所以通常在输出轴上出现不可忽略的振动。这目前主动地通过转矩干涉(Momenteneingriff )来消除。在内燃机作为驱动马达的情况下,主动的转矩干涉会对废气排放和系统诊断有负面影响。由控制设备参数引起的转矩形成与在该系统中引起的反应无关。系统反应、也就是说由于驾驶员期望转矩的改变的预先设定而引起的在输出轴上的振动,会由于马达系统的老化和/或部件公差而发生改变。在应用控制设备功能时所选择的控制设备参数因此并非对于所有车辆而言是最佳的,尤其在其整个使用寿命的过程中并非是最优的。涉及动态响应特性的控制设备参数影响转矩合成,而并未考虑对驾驶员期望转矩的预先设定的改变的实际系统反应。
技术实现思路
本专利技术的任务在于,提供一种方法和一种装置,其中对于车辆的响应特性的预先设定的自发性来说并且在预先设定驾驶员期望转矩的情况下取决于工作点地减小和/或消除驱动马达的输出轴上的振动。该任务通过根据权利要求I所述的、尤其是在机动车中用于减小驱动马达的输出轴上的振动的方法以及通过根据并列权利要求所述的装置、马达系统和计算机程序来解决。其他有利的设计方案在从属权利要求中说明。根据第一方面,设计了一种用于减小驱动马达的输出轴上的振动的方法,所述驱动马达提供驱动转矩。所述方法具有如下步骤 -监控所述驱动马达的运行参量,利用所述运行参量能够识别所述输出轴上的振动; -在识别所述输出轴上的振动时,借助所监控的运行参量确定接入时刻以利用附加的补偿转矩触发所述驱动马达; -在所确定的接入时刻利用附加的补偿转矩触发所述驱动马达,设计所述附加的补偿转矩,以便减小或消除所述输出轴上的振动的幅度。 该方法尤其可以包括如下其他步骤 -提供了额定转矩改变的变化曲线的数据,所述数据说明了额定转矩的时间变化曲线,所述驱动转矩应当变化了所述额定转矩; -根据所述触发转矩的时间变化曲线触发所述驱动马达,其中触发转矩的变化曲线的时间值分别相当于所述额定转矩改变的变化曲线的相应的时间值的一部分。上述方法的思路在于,在额定转矩按要求改变时,其中要求驱动转矩变化了额定转矩,根据触发转矩的变化曲线来触发驱动马达。在此,所要求的额定转矩变化了取决于额定转矩的触发转矩。根据触发转矩的触发可能由于在驱动马达上的触发转矩的预先设定的快速改变而导致以转速改变为形式的相应的系统反应。然而,通过预先设定使触发转矩变化了触发转矩,在驱动马达的输出轴上开始振动,该振动具有确定的振动频率和阻尼。根据上述方法现在在时间上延迟地利用附加的补偿转矩来触发驱动马达。通过在输出轴上利用附加的补偿转矩进行触发所引起的振动现在与通过利用触发转矩进行触发而引起的振动叠加,从而使得在输出轴上由于时间偏移而形成的振动至少部分被补偿或者在最好的情况下被消除。由此,形成了具有较低幅度的合成振动和/或输出轴上的振动被完全消除。上述方法适于一方面实现响应特性中的高自发性,因为第一子转矩要求被立即转换;并且另一方面在自主响应特性中的负面作用、比如像车辆的震动可以被减小和/或消除。此外,所述接入时刻能够被确定为如下时刻所述时刻被在所述输出轴上的振动的从第一半波到第二半波的过渡限定。根据一种实施方式,所述驱动马达的运行参量能够相当于转速或者通过所述输出轴提供的驱动转矩。可以规定,所述附加的补偿转矩具有一定数额,如此确定所述数额,从而使得在所述输出轴上仅仅通过接入所述补偿转矩产生的振动的幅度基本上相当于在所述输出轴上的振动的、在所述接入时刻存在的幅度。尤其可以规定,所述触发转矩的变化曲线的梯度和所述附加的补偿转矩被修正。根据另一种实施方式,能够在利用所述附加的补偿转矩触发所述驱动马达之后,根据另外的子转矩改变的预先设定的时间变化曲线触发所述驱动马达,其中另外的子转矩改变的预先设定的时间变化曲线接近预先设定的额定转矩改变的变化曲线。可以规定,所述触发转矩的时间变化曲线具有所述驱动转矩的正改变或者所述驱动转矩的负改变。为了避免通过根据另外的子转矩改变的变化曲线触发驱动马达来激励在输出轴上的附加振动,可以规定,另外的子转矩改变的预先设定的时间变化曲线的梯度的数额不超过在所述驱动转矩的正改变时预先设定的梯度阈值,和/或不超过在所述驱动转矩的负改变时预先设定的梯度阈值。根据另一方面,设计了一种用于减小所述驱动马达的输出轴上的振动的装置,所述驱动马达提供驱动转矩。构造所述装置,以便 -根据触发转矩的时间变化曲线触发所述驱动马达; -监控所述驱动马达的运行参量,利用所述运行参量能够识别所述输出轴上的振动; -在识别所述输出轴上的振动时,借助所监控的运行参量确定接入时刻以利用附加的补偿转矩触发所述驱动马达;并且 -在所确定的接入时刻根据附加的补偿转矩触发所述驱动马达,设计所述附加的补偿 转矩,以便减小或消除所述输出轴上的振动的幅度。根据另一方面,设计一种马达系统。所述马达系统包括驱动马达和上述装置。根据另一方面,设计了一种计算机程序,其包含程序代码,当在数据处理单元上执行所述程序代码时,实施上述方法。附图说明以下参照附图对优选的实施方式进行详细阐述。附图示出 图I是机动车的驱动系统的示意 图2是为了阐述响应特性的自发性,在预先设定驾驶员期望转矩的跳跃式的改变时车辆纵向加速度的变化曲线的示 图3a和3b是驾驶员期望转矩的变化曲线、由此确定的子转矩的变化曲线以及作为对驾驶员期望转矩的反应和/或作为对利用子转矩进行触发的反应的转速变化曲线; 图4a和4b是驾驶员期望转矩的变化曲线、由此确定的子转矩的变化曲线以及作为对驾驶员期望转矩的反应和/或作为对利用子转矩进行触发的反应的转速变化曲线;以及图5a和5b是驾驶员期望转矩的变化曲线、由此确定的子转矩的变化曲线以及作为对驾驶员期望转矩的反应和/或作为对利用子转矩进行触发的反应的转速变化曲线。具体实施例方式图I示意性地示出了驱动系统I,所述驱动系统具有驱动马达2,该驱动马达具有输出轴3,所述输出轴直接地本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:T福尔M米歇尔斯M雷格
申请(专利权)人:罗伯特·博世有限公司
类型:
国别省市:

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