專利名稱：用于調(diào)節(jié)或控制混合動(dòng)力車的電蓄能器的荷電狀態(tài)的方法
用于調(diào)節(jié)或控制混合動(dòng)力車的電蓄能器的荷電狀態(tài)的方法本發(fā)明涉及一種按權(quán)利要求1的前序部分所述的方法，用于調(diào)節(jié)或控制混合動(dòng)力車的電蓄能器的荷電狀態(tài)。眾所周知，混合動(dòng)力車的特點(diǎn)是將一臺(tái)內(nèi)燃機(jī)與至少一個(gè)電機(jī)相結(jié)合。在所謂的 “全混(Vollhybrid) ”中，車輛可有選擇地以純內(nèi)燃機(jī)方式、以純電動(dòng)機(jī)方式或者以內(nèi)燃機(jī)方式和輔助電動(dòng)機(jī)方式進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。在所謂的“中混(Mild-Hybrid)”中，電機(jī)只是用來輔助內(nèi)燃機(jī)以及用來在慣性行駛階段回收車輛的動(dòng)能。對(duì)于中混的情況，純電動(dòng)行駛是不可能的。有些混合方案還具有所謂的發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)-停止功能 (Motorstart-Stopp-Funktion)。當(dāng)車輛例如在堵車或面臨紅燈停下來時(shí)，起動(dòng)-停止-自動(dòng)控制裝置便自動(dòng)地關(guān)斷內(nèi)燃機(jī)。如果例如在內(nèi)燃機(jī)停下來時(shí)，蓄電池例如被車輛空調(diào)系統(tǒng)的電力驅(qū)動(dòng)的壓縮機(jī)大量地抽取電功率，則這可能導(dǎo)致蓄電池荷電狀態(tài)的急劇下降。為避免荷電狀態(tài)下降到臨界范圍內(nèi)(在此臨界范圍內(nèi)某些車輛功能可能存在停止運(yùn)轉(zhuǎn)的危險(xiǎn))，必須及時(shí)地借助內(nèi)燃機(jī)對(duì)蓄電池進(jìn)行充電，即，在車輛停下來時(shí)內(nèi)燃機(jī)必要時(shí)必須被啟動(dòng)，或在內(nèi)燃機(jī)已運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)必須相應(yīng)地提高負(fù)荷點(diǎn)。對(duì)此，在傳統(tǒng)的混合方案中規(guī)定要將蓄電池充電到一定的、固定地預(yù)設(shè)的荷電狀態(tài)上值。如果荷電狀態(tài)(蓄能器借助內(nèi)燃機(jī)充電直至達(dá)到此荷電狀態(tài))選擇得太低，則在車輛電網(wǎng)負(fù)載較高的情況下，可能會(huì)導(dǎo)致內(nèi)燃機(jī)的頻繁開動(dòng)和關(guān)閉。相反，如果荷電狀態(tài)(蓄能器借助內(nèi)燃機(jī)充電直至達(dá)到此荷電狀態(tài))選擇得較高，則直至蓄電池充電到相應(yīng)水平和內(nèi)燃機(jī)再次關(guān)停，會(huì)持續(xù)非常長的時(shí)間，這尤其在堵車階段是不利的，在所述堵車階段，交通頻繁地出現(xiàn)停滯并且駕駛員可能會(huì)期待內(nèi)燃機(jī)自動(dòng)關(guān)斷。本發(fā)明的目的是，提出一種用于控制或用于調(diào)節(jié)混合動(dòng)力車的電蓄能器的荷電狀態(tài)的方法，在此方法中，蓄能器應(yīng)盡可能“符合需要地”進(jìn)行充電。此目的通過權(quán)利要求1的特征得以實(shí)現(xiàn)。本發(fā)明的有利設(shè)計(jì)和發(fā)展由從屬權(quán)利要求中得出。本發(fā)明的出發(fā)點(diǎn)這樣一種用于控制或調(diào)節(jié)混合動(dòng)力車的電蓄能器的荷電狀態(tài)的方法，其中，所述蓄能器可以指蓄電池，亦或備選地指電容器結(jié)構(gòu)，此蓄能器通過一電機(jī)從低的荷電狀態(tài)被充電至更高的荷電狀態(tài)，所述電機(jī)由混合動(dòng)力車的內(nèi)燃機(jī)驅(qū)動(dòng)并且以發(fā)電機(jī)形式進(jìn)行工作。本發(fā)明的核心是，荷電狀態(tài)的高度水平(蓄能器借助電的內(nèi)燃機(jī)充電直至達(dá)到此荷電狀態(tài))并不是固定地預(yù)設(shè)的，而是根據(jù)代表車輛電網(wǎng)負(fù)載或與之相關(guān)的“參數(shù)”來選擇。在本說明書和權(quán)利要求書中，所說“參數(shù)”的概念應(yīng)作廣義理解。這不必非得是某一單個(gè)的參數(shù)。而是可以規(guī)定荷電狀態(tài)的高度水平(蓄能器借助電的內(nèi)燃機(jī)充電直至達(dá)到此荷電狀態(tài))根據(jù)多個(gè)參數(shù)來選擇。同樣，所說“車輛電網(wǎng)負(fù)載”的概念也應(yīng)作廣義理解。從蓄能器抽取的、由電壓和電流求出的電功率，可看作是“車輛電網(wǎng)負(fù)載”。也可以簡化地只用“電流值”來作處理。荷電狀態(tài)水平可以尤其是根據(jù)“高電壓方面的車輛電網(wǎng)負(fù)載”來確定，在達(dá)到所述荷電狀態(tài)水平時(shí)，蓄能器的內(nèi)燃機(jī)式充電就會(huì)終止，或者，在達(dá)到所述荷電狀態(tài)水平時(shí)，內(nèi)燃機(jī)在車輛的停車階段再次關(guān)停。由于荷電狀態(tài)水平(“S0C”或“Mate of Charge")根據(jù)現(xiàn)時(shí)的車輛電網(wǎng)負(fù)載“符合需要地確定”，所以既可以避免內(nèi)燃機(jī)的頻繁開動(dòng)和關(guān)閉，也可以避免過長的充電過程。按本發(fā)明的一種發(fā)展方案規(guī)定荷電狀態(tài)的高度水平(蓄能器借助內(nèi)燃機(jī)充電直至達(dá)到此荷電狀態(tài))與當(dāng)前的車輛電網(wǎng)負(fù)載(實(shí)際-車輛電網(wǎng)負(fù)載)有關(guān)，和/或與在時(shí)間上屬于過去的一個(gè)階段期間從蓄能器抽取的能量多少有關(guān)，或者說是與車輛電網(wǎng)負(fù)載的時(shí)間積分有關(guān)。如果不僅考慮當(dāng)前的車輛電網(wǎng)負(fù)載，而且還考慮車輛電網(wǎng)負(fù)載從過去某一時(shí)刻到當(dāng)前的車輛電網(wǎng)負(fù)載的變化曲線，則可規(guī)定代替車輛電網(wǎng)負(fù)載的時(shí)間積分，用“經(jīng)過濾的車輛電網(wǎng)負(fù)載”或用“平均的車輛電網(wǎng)負(fù)載”來作處理，并且據(jù)此來選擇荷電狀態(tài)的高度水平(蓄能器借助內(nèi)燃機(jī)充電直至達(dá)到此荷電狀態(tài))。可以規(guī)定如果蓄能器的荷電狀態(tài)下降到預(yù)先規(guī)定的荷電狀態(tài)或者降至預(yù)先規(guī)定的荷電狀態(tài)以下，則借助內(nèi)燃機(jī)對(duì)蓄能器充電。蓄能器開始用內(nèi)燃機(jī)進(jìn)行充電的起始水平例如可以規(guī)定為電蓄能器的最大荷電狀態(tài)的35%左右。
權(quán)利要求
1.用于控制或調(diào)節(jié)混合動(dòng)力車的電蓄能器的荷電狀態(tài)的方法，其中，所述蓄能器在有些運(yùn)行狀態(tài)下通過一電機(jī)從低的荷電狀態(tài)水平被充電至更高的荷電狀態(tài)水平，所述電機(jī)由混合動(dòng)力車的內(nèi)燃機(jī)驅(qū)動(dòng)并且以發(fā)電機(jī)形式進(jìn)行工作，其特征在于，根據(jù)代表車輛電網(wǎng)負(fù)載或與之相關(guān)的參數(shù)，來選擇蓄能器借助內(nèi)燃機(jī)充電達(dá)到的荷電狀態(tài)水平。
2.按權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述代表車輛電網(wǎng)負(fù)載或與之相關(guān)的參數(shù)是由當(dāng)前的車輛電網(wǎng)負(fù)載所構(gòu)成或者與之有關(guān)。
3.按權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述代表車輛電網(wǎng)負(fù)載或與之相關(guān)的參數(shù)與在時(shí)間上屬于過去的一個(gè)階段期間存在的車輛電網(wǎng)負(fù)載有關(guān)。
4.按權(quán)利要求1至3之任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，由車輛電網(wǎng)負(fù)載的在時(shí)間上屬于過去的一個(gè)階段期間的變化曲線構(gòu)成平均的或經(jīng)過濾的車輛電網(wǎng)負(fù)載，并將該平均的或經(jīng)過濾的車輛電網(wǎng)負(fù)載計(jì)入到對(duì)蓄能器借助內(nèi)燃機(jī)充電達(dá)到的荷電狀態(tài)水平高度的確定當(dāng)中。
5.按權(quán)利要求1至4之任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，若蓄能器的當(dāng)前的荷電狀態(tài)水平下降到預(yù)先規(guī)定的荷電狀態(tài)水平或者降至預(yù)先規(guī)定的荷電狀態(tài)水平以下，則借助內(nèi)燃機(jī)對(duì)蓄能器充電。
6.按權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述預(yù)先規(guī)定的荷電狀態(tài)水平在最大荷電狀態(tài)水平的30%至40%之間的范圍內(nèi)，特別是，所述預(yù)先規(guī)定的荷電狀態(tài)水平約為最大荷電狀態(tài)水平的35%。
全文摘要
用于控制或調(diào)節(jié)混合動(dòng)力車的電蓄能器的荷電狀態(tài)的方法，其中，所述蓄能器在有些運(yùn)行狀態(tài)下通過一電機(jī)從低的荷電狀態(tài)被充電至更高的荷電狀態(tài)，所述電機(jī)由混合動(dòng)力車的內(nèi)燃機(jī)驅(qū)動(dòng)并且以發(fā)電機(jī)形式進(jìn)行工作。根據(jù)代表車輛電網(wǎng)負(fù)載或與之相關(guān)的參數(shù)，來選擇蓄能器借助內(nèi)燃機(jī)充電達(dá)到的荷電狀態(tài)水平高度。
文檔編號(hào)B60W10/26GK102164798SQ200980137995
公開日2011年8月24日 申請(qǐng)日期2009年11月12日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月6日
發(fā)明者H·胡默爾 申請(qǐng)人:寶馬股份公司