用于控制混合驱动装置的方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种用于控制汽车（１００）的包括至少一台内燃机（２）和至少一台电机（４）的混合驱动装置（１）的方法，该混合驱动装置（１）具有布置在所述电机（４）和所述汽车（１００）的传动系（６）之间的第一离合器（５）和布置在所述电机（４）和所述内燃机（２）之间的第二离合器（３）。按本发明专利技术，依赖于驾驶员愿望来控制所述混合驱动装置（１）的工作参数。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种按权利要求1前序部分所述的用于控制汽车的混合驱动装置的方法。
技术介绍
所述类型的混合驱动装置包括至少一台内燃机、至少一台电机和各至少一个布置在所述内燃机和电机之间以及在所述电机和汽车的连接着的传动系之间的离合器。在汽车领域中既有的驱动方案的关于能耗优化、降低排放及改进主观的驾驶感受方面的进一步改进的范围内，混合驱动装置越来越重要。这些混合驱动装置除了内燃机之外还拥有至少一种另外的驱动源，该驱动源不是用化石的燃料来运行。通过合适的运行策略，可以最佳地利用不同的驱动源的优点并且对缺点进行补偿。在此，内燃机与作为替代方案的驱动源的电机的组合在汽车领域内是主导的方案。一系列不同的混合驱动汽车早已作为批量或接近批量的设计方案来构造。所有的混合驱动汽车的共同点是，它们相对于常规的用内燃机驱动的汽车消耗更少的燃料。燃料消耗的节省应该归因于在制动时能量回收的混合驱动装置所特有的方案并且归因于起动-停止-功能的实现。混合驱动装置分为并联式混合驱动装置、串联式混合驱动装置和混联式混合驱动装置。所有的混合驱动装置的共同点是，使用两个蓄能器也就是蓄电池和燃料箱。作为蓄电池的替代方案，也可以设想电容器作为蓄能器。混合驱动装置中一个另外的区别特征是电机的功率能力。在此分为适度-混合驱动方案与完全-混合驱动方案，其中所谓的完全-混合驱动是指至少部分地能够用纯粹的电驱动装置来行驶的汽车。所谓的功率分支的混合驱动装置对本专利技术来说在考虑之外，因为在所述功率分支的混合驱动装置中起动过程以其它方式进行并且因此不是本专利技术所关心的问题。此外公开了所谓的启动发电机(Startergenerator)。但是因为在这些启动发电机中电机固定地与汽车的曲轴相连接，所以没有提出在运行中同步的问题。
技术实现思路
本专利技术的任务是，在具有构造为并联式混合驱动装置的混合驱动-->装置的汽车中改进起动过程。该任务通过在权利要求1中所述的特征得到解决。本专利技术实现了在汽车中改进起动过程，该汽车装备有构造为并联式混合驱动装置的混合驱动装置。在此在内燃机和电机之间设置了构造为比例离合器的附加的离合器。所述的配置允许在这个附加的离合器的断开的状态中用所述电机来驱动汽车。这种情况下的问题是，在功率需求增加时或者在所述蓄电池的充电状态减少时必须起动所述内燃机，而不在传动系中引起干扰。内燃机的起动通过这个附加的离合器的闭合来实现。但是在此必须如此控制这个离合器，使得一方面扭矩足以使所述内燃机达到对成功的起动来说所必需的转速。另一方面为所述内燃机的加速所使用的扭矩应该尽可能地低，因为该扭矩必须额外地由所述电机所施加并且作为储备来提供。本专利技术实现了更加舒适地控制所述混合驱动装置，方法是在内燃机起动时考虑驾驶员的愿望。其它优点从说明书、附图及从属权利要求中获得。附图说明下面参照附图对本专利技术的实施方式进行详细解释。其中：图1是具有混合驱动装置的汽车的示意图；图2是加速踏板的行程与驾驶员愿望的等级之间的对应关系；图3是加速踏板的行程与驾驶员愿望的等级之间的对应关系；图4是加速踏板的行程与驾驶员愿望的等级之间的对应关系。具体实施方式下面参照附图对本专利技术的实施方式进行详细解释。图1示出了具有混合驱动装置1的汽车100的示意图。所述混合驱动装置1包括常规的内燃机2和电机4。在所述电机4和示意示出的用附图标记6来表示的传动系之间布置了第一离合器5。在所述内燃机2和所述电机4之间布置了第二离合器3。这优选是比例离合器。汽车100的底盘通过车轮7及轴的具有差速器的一部分来表示。用附图标记8来表示向所述电机4供给能量的蓄电池。汽车电路的其它的组件在图1中没有示出。在图1中示出的混合驱动装置1实现了用所述电机4对汽车100进行纯粹的电驱动。此时，所述布置在内燃机2和电机4之间的第二离合器3断开。不过如果现在所述蓄电池8的充电状态下降得太严重或者需要-->更高的功率需求，那就必须起动所述内燃机2。这通过所述第二离合器3的闭合来实现。但是，这应该尽可能不在所述汽车100的传动系6中引起干扰。为此，首先向所述离合器5加载滑转力矩。由于所述内燃机2的起动而可能在所述电机4中产生的干扰因此可以与所述汽车100的传动系6脱偶。此外，将所述离合器3控制到指定的滑转力矩上。利用这个力矩使所述内燃机2加速，直至其达到和所述电机4相同的转速。然后，所述离合器3完全闭合并且所述内燃机2可以将扭矩传递到所述汽车1的传动系6上。这个额外的在滑转阶段中的力矩，下面也称为滑转力矩，必须通过所述电机4来提供。在此必须如此控制所述离合器3，使得一方面通过该离合器3传递到所述内燃机2上的扭矩足以使所述内燃机2达到对成功的起动来说所必需的转速。另一方面，对所述内燃机2的加速来说所必需的扭矩应该尽可能地低，因为该扭矩应该额外地由所述电机4来施加并且因此必须作为储备来提供。最后，所述离合器5再度闭合。但是该离合器的闭合依赖于相应的工作点。因此比如在转速低时所述离合器5根本没有完全闭合。在前面所说明的过程中，有多种用于改进起动舒适性的方案。不过这些方案通常也有这样的缺点，即在实施这些方案时延长了起动持续时间。现在，本专利技术使所述内燃机的起动与驾驶员愿望和/或行驶状况相匹配，从而总是获得最佳的折衷。本专利技术的核心在于驾驶员愿望和/或行驶状况的分等级和定优先级。在下面所说明的实施方式中示范性地分成了三个等级。等级1满足无特殊的力矩愿望的起动，该力矩愿望比如通过汽车100的汽车电路所触发。比如在所述蓄电池的充电状态下降太严重时出现这种情况。在这种起动状况中，当前的力矩愿望基本上受到所述电机的制约。等级2涉及与中等的力矩愿望有关的起动过程。在此要求比所述电机4能够提供的力矩明显更高的力矩。等级3涉及与很高的力矩愿望有关的起动过程。以不同的优化程度为所述的等级规定起动过程的流程。对于按等级1的无特殊的力矩愿望的起动来说，通常不存在特别的紧急情况。所有的参数由此可以根据最大的舒适性而设计。在按等级3的具有很高的力矩愿望的起动过程中，通常应该实现-->尽可能短的反应时间。如果通过所述起动过程在所述汽车100的传动系中产生小的冲击，那么由此这不是特别地紧要，因为通过高的力矩愿望本来就在所述汽车的传动系6中引起比较剧烈的冲击。对于按等级2的具有中等的力矩愿望的起动过程来说，可以选择中等的应用方案。也就是说，不太慢的过程可以带来令人满意的舒适性。为了按照前面所提到的分等级采取所期望的起动方式并且进行相应的分等级，可以按照本专利技术的第一实施变型方案考虑使用加速踏板的位置。有利的是，在此将一个阈值分配给所述加速踏板9的角度位置或者说该加速踏板9的最大行程的百分数。在此比如在加速踏板9的位置相当于小于可能的踏板行程的30％的数值W时(图2)，开始按等级1的起动过程。在此比如在加速踏板9的位置相当于处于可能的踏板行程的30％和60％之间的数值W时(图3)，开始按等级2的起动过程。在加速踏板9的行程为大于最大的踏板行程的大约60％的数值W时(图4)，开始按上面等级3的起动过程。按照本专利技术的一种作为替代方案的实施变型方案，也可以在考虑所述加速踏板9的操作速度的情况下开始所述的分等级。所述加速踏板运动的大的变化速度可以推断出未来的高力矩愿望，从而开始按等级本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于控制汽车（１００）的包括至少一台内燃机（２）和至少一台电机（４）的混合驱动装置（１）的方法，该混合驱动装置（１）具有布置在所述电机（４）和所述汽车（１００）的传动系（６）之间的第一离合器（５）和布置在所述电机（４）和所述内燃机（２）之间的第二离合器（３），其特征在于，依赖于驾驶员愿望来控制所述混合驱动装置（１）的工作参数。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】DE 2006-10-23 102006049888.71.用于控制汽车(100)的包括至少一台内燃机(2)和至少一台电机(4)的混合驱动装置(1)的方法，该混合驱动装置(1)具有布置在所述电机(4)和所述汽车(100)的传动系(6)之间的第一离合器(5)和布置在所述电机(4)和所述内燃机(2)之间的第二离合器(3)，其特征在于，依赖于驾驶员愿望来控制所述混合驱动装置(1)的工作参数。2.按权利要求1所述的方法，其特征在于，给驾驶员愿望划分等级(等级1、等级2、等级3)，其中所述等级的不同之处在于对应于驾驶员愿望的力矩要求。3.按前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，从加速踏板(9)的位置中推导出驾驶员愿望。4.按前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，加速踏板(9)的小于最大位置的30％的位置相当于等...

【专利技术属性】
技术研发人员：R申克，O凯弗，T朱恩曼，
申请(专利权)人：罗伯特博世有限公司，
类型：发明
国别省市：DE[德国]