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CN102216135B - 在配备混合动力驱动装置的车辆中用于提早开始追加启动内燃机的方法 - Google Patents

在配备混合动力驱动装置的车辆中用于提早开始追加启动内燃机的方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种在配备混合动力驱动装置的车辆中用于提早开始追加启动内燃机的方法，该混合动力驱动装置包括至少一个电力驱动单元和一个内燃机，其中，在电力驱动单独运行的情况下，最迟在求得的所要求的理论驱动力矩(Mdk_soll)超出电力驱动单元的最大可能的驱动力矩时内燃机才被追加启动。本发明的特征在于：对尚未过滤的驾驶员期望力矩(Mdk_wunsch)或者一种限定的驾驶员期望力矩进行分析处理，以便在所要求的理论驱动力矩(Mdk_soll)达到或者超过电力驱动单元的最大可能的驱动力矩之前开始追加启动内燃机。

Description

在配备混合动力驱动装置的车辆中用于提早开始追加启动内燃机的方法
技术领域
本发明涉及一种在配备混合动力驱动装置的车辆中用于提早开始追加启动（Zustart）内燃机的方法。
背景技术
目前，已经有各种设计方案的配备混合动力驱动装置之车辆投入使用，以减少排放和油耗，其中，该混合动力驱动装置包括至少一个电力驱动单元和一个内燃机。在此，依据车辆的实际运行条件，将求得的理论驱动力矩如此地分配给两个驱动单元，使得车辆能够以利于节能的运行状态和/或以利于减排的运行状态运行。
由于电力驱动单元在传统的操控当中与内燃机相比能够明显更快地对所要求的负载变化做出反应，已知有用于达到内燃机力矩要求同样快速反应的各种方法，以提高行驶舒适性。DE 10 2005 060 858 A1便公开了一种混合动力车辆的运行方法，其中，以未过滤的总额理论扭矩作为基础，用来分配到不同的驱动单元上，使该分配为内燃机的较缓慢的过程提供一种超前理论力矩。由此达到了较高的驱动动力。该方法是特别针对于两驱动单元均运行时或者至少内燃机运行时的动力改善而设计。电力驱动单元单独运行时的操作方式则未予公开和启示。
按现有技术，在电力驱动单元单独运行的情况下，通常只有在电力驱动单元的理论驱动力矩或者求得的总理论驱动力矩（因为只有电力驱动单元在起作用）超出电力驱动单元的最大可能的可供使用的驱动力矩的情况下，才接通内燃机。
为了更好地理解本发明，在图1中示出了该现有技术。根据现有技术，依据加速踏板位置sFP来求得驾驶员期望力矩Mdk_wunsch，方式是，通过调整加速踏板对由动力传动系的最大可能的总力矩所规定的标度产生影响，也就是进行一种加速踏板解读。例如，如果最小总驱动力矩为-80%Nm且最大总驱动力矩为420Nm的话，那么对加速踏板的20%操作就相应于100Nm的驾驶员期望力矩Mdk_wunsch。而出于舒适性（例如动力传动系的振动）的考虑，也可以不直接对驾驶者期望力矩Mdk_wunsch进行调整。由于这个原因，驾驶者期望力矩Mdk_wunsch经过一种行驶动力学过滤。鉴于行驶动力学而被过滤的该驾驶员期望力矩必须还要经过力矩协调，以便在理论驱动力矩预先确定的情况下能够照顾到外部和内部的请求器（Anforderer），也就是外部和内部的所要求的力矩限制（例如由应急运行/自润滑而定）和/或外部的力矩作用（例如变速换挡，DSC作用）。在力矩协调之后，产生一个（总的-）理论驱动力矩Mdk_soll，在用于向电力驱动单元和内燃机分配理论驱动力矩Mdk_soll的力矩分配的范畴内要考虑该（总的-）理论驱动力矩。
在电力驱动单元单独运行时，只要求电力驱动单元的（总的-）理论驱动力矩Mdk_soll。只有当在电力驱动单元的控制单元中认识到该电力驱动单元无法达到或者提供所要求的理论驱动力矩Mdk_soll时，才要求追加启动内燃机。这样就会产生一个响应损失，因为驱动系统起初缺乏必要的加速力矩。
发明内容
本发明的目的是提供一种方法，依此方法，在电力驱动单元单独运行的情况下当需要追加启动内燃机时，不会产生不必要的响应损失。
为实现上述目的，本发明提供一种在配备混合动力驱动装置的车辆中用于提早开始追加启动内燃机的方法，该混合动力驱动装置包括至少一个电力驱动单元和一个内燃机，其中，在电力驱动单独运行的情况下，最迟在求得的所要求的理论驱动力矩超出电力驱动单元的最大可能的驱动力矩时内燃机才被追加启动，其中，所要求的理论驱动力矩是依据一种求得的经过滤的驾驶员期望力矩被求得；其特征在于：对尚未过滤的驾驶员期望力矩或者一种限定的驾驶员期望力矩进行分析处理，从而，在求得的理论驱动力矩还没有达到或者超过电力驱动单元的最大可能的驱动力矩之时，已经能够预知追加启动内燃机的必要性和开始采取相应的措施，以便在所要求的理论驱动力矩达到或者超过电力驱动单元的最大可能的驱动力矩之前提早开始追加启动内燃机。
本发明的基本思想是，在时间上及早判定（
Figure GDA0000368284840000031
）（总的-）理论驱动力矩或者说电力驱动单元的理论驱动力矩，这样很早就已经可以开始追加启动内燃机。为了能够判定电力驱动单元的理论驱动力矩或者说（总的-）理论驱动力矩，在考虑总体的行驶动力学过滤之前，便可使用并分析处理所求得的驾驶员期望力矩。
本发明的方法在配备混合动力驱动装置的车辆中用于提早开始追加启动内燃机，该混合动力驱动装置包括至少一个电力驱动单元和一个内燃机；其中，原则上当由经过过滤的驾驶员期望力矩求得的理论驱动力矩达到或者超出在此时刻电力驱动单元的最大可能的驱动力矩时，才追加启动内燃机；该方法的特征在于：对尚未过滤的驾驶员期望力矩或者一种限定的驾驶员期望力矩进行分析处理，以便在达到或者超过电力驱动单元的最大可能的驱动力矩之前就开始追加启动内燃机。通过对该未过滤的驾驶员期望力矩的分析处理，已经能够提早地判定（总的-）理论驱动力矩，并且由此迅速地开始采取用以接通内燃机的措施。
在此，电力驱动单元的最大可能的或者说可供使用的驱动力矩至少依据为电力驱动单元供应能源的电池单元的充电状态和/或该电池单元的运行温度被预先确定。另外，对此还可以考虑其他相关的重要参数。
有利的是，对求得的未过滤的驾驶员期望力矩这样地进行分析处理，即，将该驾驶员期望力矩或者由于存在恒久作用的力矩限制器而被限定的驾驶员期望力矩与电力驱动单元的最大可能的驱动力矩进行比较。如果未过滤的驾驶员期望力矩或者所述限定的驾驶员期望力矩达到或者超过电力驱动单元的最大可能的驱动力矩的话，便开始采取用以追加启动内燃机的措施。
为了防止过早地追加启动内燃机，按本发明的一种有利设计，当求得的驾驶员期望力矩达到或超过电力驱动单元的最大可能的驱动力矩时，或者是限定的驾驶员期望力矩达到或超过了，能够阻止采取用以追加启动内燃机的措施或者先在时间上使之延迟。特别是，在阻止条件或者迟延条件具备或者被满足的情况下，才可以阻止或者在时间上延迟采取该措施。例如，若基于外部和/或内部功率请求器的实际运行条件而要求至少在一给定的时间间隔内限制驾驶员期望力矩，则阻止条件或迟延条件可能存在或者说才会存在。
附图说明
下面将参照实施例进一步阐述本发明。附图中：
图1为用于确定何时必须开始追加启动内燃机的公知的示意图；和
图2为按照本发明的用于确定提早追加启动内燃机的示意图。
具体实施方式
由于在引言部分已经对图1进行了说明，下面仅对图2的示意图做详细说明。
与图1相似，依据加速踏板位置sFP和继后的加速踏板解读来求得驾驶员期望力矩Mdk_wunsch。接着，该求得的驾驶员期望力矩Mdk_wunsch经过行驶动力学过滤，此后再经过力矩协调，以便在求取理论驱动力矩Mdk_soll时能够将外部的和内部的要求纳入考虑。
为了将理论驱动力矩分配到电力驱动单元和内燃机上，在力矩协调之后对所求得的理论驱动力矩Mdk_soll进行力矩分配。本例中是以此为出发点，即，在该时刻，仅有电力驱动单元起作用，因而被要求的是该电力驱动单元的总的理论驱动力矩。
根据本发明，在力矩分配的范畴内，不仅分析处理求得的理论驱动力矩Mdk_soll，而且还分析处理未过滤的驾驶员期望力矩Mdk_wunsch（或者作为选择，可以是基于恒久作用的力矩限制器而被限定的驾驶员期望力矩），特别是鉴于内燃机的追加启动预告。由于该未过滤的驾驶员期望力矩Mdk_wunsch（或者所述限定的驾驶员期望力矩）早已被提供，这要比经过行驶动力学过滤和力矩协调的理论驱动力矩Mdk_soll早得多，因此，在求得的理论驱动力矩Mdk_soll还没有达到或者超过电力驱动单元的最大可能的驱动力矩之时，已经可以预知追加启动内燃机的必要性和开始采取相应的措施。通过来自于未过滤的驾驶员期望力矩的该理论驱动力矩预告，在达到电力驱动单元的最大力矩极限之前就已经能够追加启动内燃机。由此可产生一种连续的驱动力矩曲线，并因而相应地提高了驾驶员的驾驶舒适性。

Claims (6)

1.在配备混合动力驱动装置的车辆中用于提早开始追加启动内燃机的方法，该混合动力驱动装置包括至少一个电力驱动单元和一个内燃机，其中，在电力驱动单独运行的情况下，最迟在求得的所要求的理论驱动力矩（Mdk_soll）超出电力驱动单元的最大可能的驱动力矩时内燃机才被追加启动，其中，所要求的理论驱动力矩（Mdk_soll）是依据一种求得的经过滤的驾驶员期望力矩（Mdk_wunsch）被求得；其特征在于：对尚未过滤的驾驶员期望力矩（Mdk_wunsch）或者一种限定的驾驶员期望力矩进行分析处理，从而，在求得的理论驱动力矩（Mdk_soll）还没有达到或者超过电力驱动单元的最大可能的驱动力矩之时，已经能够预知追加启动内燃机的必要性和开始采取相应的措施，以便在所要求的理论驱动力矩（Mdk_soll）达到或者超过电力驱动单元的最大可能的驱动力矩之前提早开始追加启动内燃机。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述电力驱动单元的最大可能的驱动力矩依据为该电力驱动供电的电池单元的充电状态和/或为该电力驱动供电的电池单元的运行温度被预先确定。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于：将求得的未过滤的驾驶员期望力矩（Mdk_wunsch）或者所述限定的驾驶员期望力矩与所述电力驱动单元的最大可能的驱动力矩进行比较，并且，在达到或者超过所述电力驱动单元的最大可能的驱动力矩时，便开始采取用以追加启动内燃机的措施。
4.如权利要求2所述的方法，其特征在于：将求得的未过滤的驾驶员期望力矩（Mdk_wunsch）或者所述限定的驾驶员期望力矩与所述电力驱动单元的最大可能的驱动力矩进行比较，并且，在达到或者超过所述电力驱动单元的最大可能的驱动力矩时，便开始采取用以追加启动内燃机的措施。
5.如权利要求1至4之任一项所述的方法，其特征在于：当求得的驾驶员期望力矩（Mdk_wunsch）达到或者超过所述电力驱动单元的最大可能的驱动力矩时，如果具备阻止条件或者迟延条件的话，则阻止采取用以追加启动内燃机的措施或者在时间上延迟采取该措施。
6.如权利要求5所述的方法，其特征在于：若基于外部和/或内部功率请求器的实际运行条件而要求至少在一给定的时间间隔内限制驾驶员期望力矩，则存在阻止条件或者迟延条件。
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