控制混合動力車輛防止其停在斜坡上時前進(jìn)或后退的方法
【專利摘要】一種控制混合動力車輛的方法,該混合動力車輛具有內(nèi)燃發(fā)動機(jī)(2)、伺服輔助變速器(1)和適合于產(chǎn)生提供給驅(qū)動輪的扭矩(C)的可逆電機(jī)(14);該方法包括識別混合動力車輛靜止地位于傾斜的路面上;計算提供給驅(qū)動輪以使得混合動力車輛保持靜止地位于傾斜的路面上的目標(biāo)驅(qū)動扭矩(Cobj);以及控制可逆電機(jī)(14)從而向驅(qū)動輪提供使得混合動力車輛保持靜止地位于傾斜的路面上所需的目標(biāo)驅(qū)動扭矩(Cobj)。
【專利說明】控制混合動力車輛防止其停在斜坡上時前進(jìn)或后退的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種控制混合動力車輛的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]混合動力車輛越來越普遍,混合動力車輛包括內(nèi)燃發(fā)動機(jī)和至少一個電機(jī),內(nèi)燃發(fā)動機(jī)通過帶有伺服輔助機(jī)械齒輪箱的伺服輔助變速器向驅(qū)動輪傳送扭矩,至少一個電機(jī)電連接到電能存儲系統(tǒng)并且機(jī)械連接到驅(qū)動輪。
[0003]通常,電機(jī)是可逆式的,即電機(jī)可以作為吸收電能產(chǎn)生機(jī)械能的馬達(dá)運行,也可以作為吸收機(jī)械能產(chǎn)生電能的發(fā)電機(jī)運行,并且電機(jī)由與用于存儲電能的電能存儲系統(tǒng)相連的電力驅(qū)動裝置驅(qū)動。通常,電機(jī)用鍵連接到伺服輔助機(jī)械齒輪箱的副軸并被驅(qū)動,以例如當(dāng)伺服輔助離合器保持打開時代替內(nèi)燃發(fā)動機(jī);換言之,當(dāng)伺服輔助離合器打開時,電機(jī)從存儲系統(tǒng)吸收能量以產(chǎn)生與內(nèi)燃發(fā)動機(jī)所產(chǎn)生的扭矩等效的扭矩。但是在此配置中,電動馬達(dá)不能承擔(dān)某些功能(通常電動馬達(dá)不能作為內(nèi)燃發(fā)動機(jī)的起動機(jī)運行),然而電動馬達(dá)在此不利條件下可以實現(xiàn)其它功能。
[0004]因此,提出了這樣的伺服輔助變速器,其包括連接裝置,該連接裝置適用于將可逆電機(jī)的軸連接到伺服輔助機(jī)械齒輪箱的主軸,或?qū)⒖赡骐姍C(jī)的軸連接到伺服輔助機(jī)械齒輪箱的副軸,或者使可逆電機(jī)的軸保持空載(即,不連接到主軸也不連接到副軸)。
[0005]在此配置中,當(dāng)可逆電機(jī)的軸連接到伺服輔助機(jī)械齒輪箱的主軸時,可逆電機(jī)可用作使內(nèi)燃發(fā)動機(jī)起動的起動機(jī)。
[0006]此外,某些混合動力車輛還帶有更多地被稱為坡道駐車器(hill holder)的電子系統(tǒng),該坡道駐車器通常由控制單元所管理,該控制單元控制該系統(tǒng)以控制混合動力車輛的穩(wěn)定性(也被稱作ESC, Electronic Stability Control (電子穩(wěn)定控制))。更多地被稱為坡道駐車器的電子系統(tǒng)適合于在上坡起動期間協(xié)助車輛駕駛員并且在需要在上坡路面上重起動時尤其有用,并且顯著縮短了與后面的車輛的距離,因為該電子系統(tǒng)使得即使最小的向后移動也得到避免,并且因此降低了撞擊緊隨在后的車輛的風(fēng)險。
[0007]然而,坡道駐車器電子系統(tǒng)所實現(xiàn)的防止后退功能導(dǎo)致了部件的增加以及相應(yīng)的控制混合動力車輛的穩(wěn)定性的系統(tǒng)(也被稱作ESC,電子穩(wěn)定控制系統(tǒng))總成本的上升。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008]本發(fā)明的目的是提供一種不含有現(xiàn)有技術(shù)缺點,容易實現(xiàn)且經(jīng)濟(jì)上可負(fù)擔(dān)的控制混合動力車輛的方法。
[0009]根據(jù)本發(fā)明,提供了一種控制混合動力車輛的方法,該混合動力車輛帶有內(nèi)燃發(fā)動機(jī)、伺服輔助變速器和適合于產(chǎn)生提供給驅(qū)動輪的扭矩的可逆電機(jī),其中可逆電機(jī)連接到用于存儲電能的存儲系統(tǒng);
[0010]該方法包括下述步驟:
[0011]識別混合動力車輛靜止地位于傾斜的路面上的情況的出現(xiàn);
[0012]計算提供給驅(qū)動輪以使得混合動力車輛靜止地位于傾斜的路面上的目標(biāo)驅(qū)動扭矩;
[0013]檢測存儲系統(tǒng)的荷電狀態(tài);
[0014]控制可逆電機(jī)從而僅在存儲系統(tǒng)的荷電狀態(tài)足以提供使混合動力車輛靜止地位于傾斜的路面上所需的目標(biāo)驅(qū)動扭矩時,才將使混合動力車輛靜止地位于傾斜的路面上所需的目標(biāo)驅(qū)動扭矩提供給驅(qū)動輪;以及
[0015]在存儲系統(tǒng)的荷電狀態(tài)不足以提供使混合動力車輛靜止地位于傾斜的路面上所需的目標(biāo)驅(qū)動扭矩的情況下,向駕駛員發(fā)送信號指示該情況,以使得駕駛員能夠介入以避免混合動力車輛在傾斜的路面上發(fā)生不期望的后退或前進(jìn)。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0016]現(xiàn)在將參照附圖描述本發(fā)明,附圖示出了本發(fā)明的非限制性實施例,其中附圖是執(zhí)行本發(fā)明所提供的控制方法的用于混合動力車輛的伺服輔助變速器的示意圖。
【具體實施方式】
[0017]附圖中編號I整體標(biāo)示出了用于由內(nèi)燃發(fā)動機(jī)2驅(qū)動的混合動力車輛的伺服輔助變速器,內(nèi)燃發(fā)動機(jī)帶有以角速度ωπ旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動軸3。特別地,涉及采用混合動力以及并聯(lián)結(jié)構(gòu)的車輛。
[0018]伺服輔助變速器I包括伺服輔助機(jī)械齒輪箱4,伺服輔助機(jī)械齒輪箱4帶有以角速度O1旋轉(zhuǎn)并且可通過伺服輔助離合器6與驅(qū)動軸3連接的主軸5,以及以角速度ω2旋轉(zhuǎn)并且與差速器8相連的副軸7,差速器8通過兩個輪軸9傳動給驅(qū)動輪。
[0019]圖1中所示伺服輔助機(jī)械齒輪箱4有六個以羅馬數(shù)字標(biāo)示的前進(jìn)擋(第一擋1、第二擋I1、第三擋II1、第四擋IV、第五擋V和第六擋VI)。主軸5和副軸7通過多對齒輪相互機(jī)械地聯(lián)接,每對齒輪限定相應(yīng)的擋位且包括裝配在主軸5上的主齒輪10和裝配在副軸7上的副齒輪11。
[0020]每個主齒輪10空載地裝配在主軸5上并且始終與各自的副齒輪11相嚙合;每個副齒輪11則是用鍵連接到副軸7從而與副軸7自身一起旋轉(zhuǎn)。此外,伺服輔助機(jī)械齒輪箱4包括三個同步器12,每個同步器12在兩個主齒輪10之間共軸地裝配到主軸5,并且可被驅(qū)動以將兩個主齒輪10擇一地嚙合到主軸5 (即擇一地將兩個主齒輪10成角度地整合到主軸5)。換言之,每個同步器12可在一個方向上運動從而使主齒輪10嚙合到主軸5,或可以在另一方向上運動從而使另一個主齒輪10嚙合到主軸5。
[0021]伺服輔助機(jī)械齒輪箱4由液壓伺服控制系統(tǒng)所操縱,用于驅(qū)動同步器12從而使齒輪嚙合和脫離;伺服輔助離合器6也由液壓伺服控制系統(tǒng)所操縱,用作將驅(qū)動軸3與主軸5連接和斷開。伺服輔助變速器I包括控制單元13 (概括地圖示),控制單元13驅(qū)動伺服輔助機(jī)械齒輪箱4和伺服輔助離合器6的液壓伺服控制系統(tǒng)。
[0022]根據(jù)未被圖示以及與上述實施例不完全相同的不同的實施例,主齒輪10用鍵連接到主軸5,副齒輪11空載地裝配到副軸7,并且同步器12裝配在副軸7上以將副齒輪11嚙合到副軸7。
[0023]此外,伺服輔助變速器I包括可逆電機(jī)14( S卩,其可以作為吸收電能產(chǎn)生機(jī)械能的馬達(dá)運行,也可以作為吸收機(jī)械能產(chǎn)生電能的發(fā)電機(jī)運行),該電機(jī)由連接到用于儲存電能的至少一個電池16的電動操縱機(jī)構(gòu)15所驅(qū)動。
[0024]可逆電機(jī)14包括軸17,該軸集成到可逆電機(jī)的14的轉(zhuǎn)子,軸17通常是空載的(即,軸17與主軸5和副軸7都不是永久地機(jī)械地連接),并且可以機(jī)械地連接到主軸5。
[0025]伺服輔助變速器I包括連接裝置18,連接裝置18適用于將可逆電機(jī)14的軸17連接到伺服輔助機(jī)械齒輪箱4的主軸5,或?qū)⒖赡骐姍C(jī)14的軸17連接到伺服輔助機(jī)械齒輪箱4的副軸7,或使可逆電機(jī)14的軸17保持空載(即,不連接到主軸5或副軸7)。
[0026]根據(jù)附圖中所示的優(yōu)選實施例,連接裝置18包括插入在可逆電機(jī)14的軸17和伺服輔助機(jī)械齒輪箱4的副軸7之間的齒輪傳動器19,插入在可逆電機(jī)14的軸17和主軸5之間的直接傳動變速器20,以及適用于擇一地嚙合到齒輪傳動器19或直接傳動變速器20的同步器21。
[0027]齒輪傳動器19優(yōu)選地有非單一的傳動比,并且包括空載地裝配在可逆電機(jī)14的軸17上的齒輪22和用鍵連接到副軸7并與齒輪22完全嚙合的齒輪23 ;同步器21適用于將齒輪22嚙合到可逆電機(jī)14的軸17,從而將可逆電機(jī)14的軸17連接到副軸7。齒輪傳動器19的非單一傳動比的值使得能夠通過副軸7傳遞的旋轉(zhuǎn)和扭矩速度來優(yōu)化可逆電機(jī)14的旋轉(zhuǎn)以及扭矩速度值;通常齒輪傳動器19可以降低轉(zhuǎn)數(shù),即可逆電機(jī)14比副軸7轉(zhuǎn)動慢。
[0028]直接傳動變速器20有著單一的傳動比并且包括用鍵連接到主軸5的連接元件24 ;同步器21用以將連接元件24嚙合到可逆電機(jī)14的軸17從而將可逆電機(jī)14的軸17連接到主軸5。
[0029]根據(jù)另一未被圖示出的不同的實施例,直接傳動變速器20由另一齒輪傳動器所代替,此齒輪傳動器插入在可逆電機(jī)14的軸17和主軸5之間,有著非單一的傳動比,并且與齒輪傳動器19完全相同。在這種情況下,另一齒輪傳動器的非單一的傳動比的值也使得能夠根據(jù)由主軸5傳遞的旋轉(zhuǎn)和扭矩速度來優(yōu)化可逆電機(jī)14的旋轉(zhuǎn)以及扭矩速度值;通常另一齒輪傳動器可以降低轉(zhuǎn)數(shù),即可逆電機(jī)14比主軸5轉(zhuǎn)動慢。
[0030]在使用中,當(dāng)不切換擋位且車輛在行駛中時(S卩,內(nèi)燃發(fā)動機(jī)2工作而伺服輔助離合器6關(guān)閉),可逆電機(jī)14的軸17通常與主軸5連接,并且可逆電機(jī)14作為發(fā)電機(jī)運行以提供車輛電氣裝置所需的電能。當(dāng)車輛速度降低時,可逆電機(jī)14(以電池16的荷電狀態(tài)以及車輛的動力學(xué)狀態(tài)所合適的程度)最大化機(jī)械能的吸收以得到車輛的再生制動。
[0031 ] 在使用中,可逆電機(jī)14適合用作“坡道駐車器”裝置。即,可逆電機(jī)14適合用作防止混合動力車輛向后和/或向前移動的裝置。
[0032]下面描述的是在需要防止混合動力車輛向后和/或向前移動的裝置采取動作時,通過控制單元13實現(xiàn)的控制方法。
[0033]根據(jù)第一變體,混合動力車輛帶有斜度傳感器(未示出),斜度傳感器用于檢測混合動力車輛何時位于傾斜的路面上(可以是上坡或下坡)。
[0034]根據(jù)第二變體,混合動力車輛帶有馬達(dá)旋轉(zhuǎn)傳感器(未示出),馬達(dá)旋轉(zhuǎn)傳感器可以代替斜度傳感器(未示出)或與其一起使用,并且適合于相當(dāng)精確地指示混合動力車輛所處路面的傾斜。
[0035]控制單元13適合于通常通過下列情況的出現(xiàn)來檢測對防止混合動力車輛向后和/或向前移動的裝置采取動作的要求:
[0036]-混合動力車輛的斜度和/或移動傳感器(未示出)檢測到混合動力車輛位于傾斜的路面上(可以是上坡或下坡);和
[0037]-駕駛員作用于制動踏板。
[0038]值得注意的是,上文所列的兩種情況被同時證實,則控制單元13檢測到對防止混合動力車輛向后和/或向前移動的裝置采取動作的要求。
[0039]換言之,當(dāng)控制單元13檢測到駕駛員作用于制動踏板,并且同時混合動力車輛的斜度和/或移動傳感器(未示出)向控制單元13傳送了混合動力車輛靜止地位于傾斜的路面上(上坡和下坡均可)的信號,則控制單元13允許防止混合動力車輛向后和/或向前移動的裝置采取動作。
[0040]當(dāng)控制單元13允許防止混合動力車輛向后和/或向前移動的裝置采取動作時,控制單元13適合于確定目標(biāo)驅(qū)動扭矩Ctjw,目標(biāo)驅(qū)動扭矩Ctjw可以作為混合動力車輛所靜止地位于的路面的傾斜(可以是上坡或下坡)和路面傾斜程度的函數(shù)而變化,且該目標(biāo)驅(qū)動扭矩使得能夠保證混合動力車輛的速度為零。
[0041]如果混合動力車輛靜止地位于下坡的傾斜的路面上,則需要提供目標(biāo)驅(qū)動扭矩Cobj以防止混合動力車輛向前移動。如果混合動力車輛相反地靜止地位于上坡的傾斜的路面上,則需要提供目標(biāo)驅(qū)動扭矩Ctjbj以防止混合動力車輛向后移動。
[0042]特別地,控制單元13適用于從控制單元13允許防止混合動力車輛向后和/或向前移動的裝置采取動作的瞬間起,確定將要提供給驅(qū)動輪的目標(biāo)驅(qū)動扭矩(;bj。
[0043]目標(biāo)驅(qū)動扭矩必須例如滿足作用于制動踏板的駕駛員的要求,S卩,使混合動力車輛靜止地位于傾斜的路面(上坡和下坡)上。
[0044]因此,控制單元13適合于控制可逆電機(jī)14作為發(fā)電機(jī)運行,從而根據(jù)下述公式提供所需的電能:
[0045]Etot = Δ E (Cobj) +Ei [I]
[0046]其中:
[0047]E1:在控制單元13允許防止混合動力車輛向后和/或向前移動的裝置采取動作的瞬間,可逆電機(jī)14所提供的用于運行混合動力車輛的電氣裝置的電能;
[0048]Δ E (Cobj):在控制單元13允許防止混合動力車輛向后和/或向前移動的裝置采取動作的瞬間,可逆電機(jī)14所提供的用于保證驅(qū)動輪的目標(biāo)驅(qū)動扭矩Ctjw的電能;以及
[0049]Etot:在控制單元13允許防止混合動力車輛向后和/或向前移動的裝置采取動作的瞬間,可逆電機(jī)14所要求的總電能。
[0050]顯然地,控制單元13適合于證實在控制單元13自身允許防止混合動力車輛向后和/或向前移動的裝置采取動作的瞬間,電池16的荷電狀態(tài)是否能夠保證將目標(biāo)驅(qū)動扭矩Cobj提供給驅(qū)動輪。
[0051]換言之,控制單元13適合于證實在控制單元13允許防止混合動力車輛向后和/或向前移動的裝置采取動作的瞬間,電池16的荷電狀態(tài)是否足以向可逆電機(jī)14提供所要求的總電能Etrt,即,是否足以既在控制單元13允許防止混合動力車輛向后和/或向前移動的裝置采取動作的瞬間保證提供電能AE(Ctjbj)從而保證向驅(qū)動輪提供目標(biāo)驅(qū)動扭矩Ctjbj,又滿足混合動力車輛的電氣裝置的要求。
[0052]如果這一檢查的結(jié)果為否定的(即,如果電池16的荷電狀態(tài)不足以在控制單元13自身允許防止混合動力車輛向后和/或向前移動的裝置采取動作的瞬間向可逆電機(jī)14提供所要求的總電能Etot,即,不足以既在控制單元13允許防止混合動力車輛向后和/或向前移動的裝置采取動作的瞬間保證提供電能AE(Ctjbj)從而保證向驅(qū)動輪提供目標(biāo)驅(qū)動扭矩Ctjbj,又滿足混合動力車輛的電氣裝置的要求),則控制單元13適合于控制可逆電機(jī)14使得可逆電機(jī)14用作發(fā)電機(jī)運行,以僅提供滿足混合動力車輛的電氣裝置的要求所需的電能。
[0053]換言之,如果該檢查的結(jié)果為否定的(即,如果電池16的荷電狀態(tài)不足以向可逆電機(jī)14提供所要求的總電能Etot從而既保證提供電能AE(Ctjw)從而在控制單元13允許防止混合動力車輛向后和/或向前移動的裝置采取動作的瞬間保證向驅(qū)動輪提供目標(biāo)驅(qū)動扭矩Ctjw,又滿足混合動力車輛的電氣裝置的要求),則目標(biāo)驅(qū)動扭矩Ctjw沒有被提供給驅(qū)動輪。換言之,在這種情況下,控制單元13被迫禁止防止混合動力車輛向后和/或向前移動的裝置采取動作,并且有必要向駕駛員發(fā)送信號(通常是通過警示燈或混合動力車輛儀表板上亮起的其它指示裝置),告知防止混合動力車輛向后和/或向前移動的裝置不在運行并且因此不能向駕駛員提供所需的幫助,例如在上坡起動時。
[0054]根據(jù)一種變體,如果混合動力車輛還帶有電子坡道駐車器系統(tǒng)(已知類型的,并未以細(xì)節(jié)描述)以避免混合動力車輛向后和/或向前移動,那么如果檢查的結(jié)果為否定的(即,如果電池16的荷電狀態(tài)不足以向可逆電機(jī)14提供所要求的總電能Etot以便既保證提供電能AE(Ctjbj)從而在控制單元13允許防止混合動力車輛向后和/或向前移動的裝置采取動作的瞬間保證向驅(qū)動輪提供目標(biāo)驅(qū)動扭矩Ctjbj,又滿足混合動力車輛的電氣裝置的要求),則控制單元13適合于控制電子坡道駐車器系統(tǒng)(已知類型的,并未以細(xì)節(jié)描述)的激活,以避免靜止地位于傾斜的路面(上坡和下坡)上的混合動力車輛向后和/或向前移動。
[0055]如果檢查的結(jié)果為肯定的(即,如果電池16的荷電狀態(tài)足以向可逆電機(jī)14提供所要求的總電能Ettrt從而既保證提供電能AE(Ctjw)從而在控制單元13允許防止混合動力車輛向后和/或向前移動的裝置采取動作的瞬間保證向驅(qū)動輪提供目標(biāo)驅(qū)動扭矩Ctjbj,又滿足混合動力車輛的電氣裝置的要求),則控制單元13適合于控制可逆電機(jī)14作為發(fā)電機(jī)運行,用以提供總電能Et()t。
[0056]再換言之,如果檢查的結(jié)果為肯定的(即,如果電池16的荷電狀態(tài)足以向可逆電機(jī)14提供所要求的總電能EtJ,則通過與傳統(tǒng)電子坡道駐車器相同的方式運行的可逆電機(jī)14將目標(biāo)驅(qū)動扭矩Ctjw提供給驅(qū)動輪。
[0057]值得注意的是,可逆電機(jī)14的激活幾乎是立即完成的并且能夠在基本可以忽略的瞬間將目標(biāo)驅(qū)動扭矩Ctjw提供給驅(qū)動輪以滿足作用于制動踏板的駕駛員的要求。
[0058]控制單元13還適合于在駕駛員不再作用于制動踏板時檢測駕駛員前進(jìn)的意圖。
[0059]混合動力車輛因目標(biāo)驅(qū)動扭矩Ctjbj而保持靜止地位于傾斜的路面(上坡和下坡)上。
[0060]控制單元13適合于檢測通常通過駕駛員果斷的動作而發(fā)出的增加提供給驅(qū)動輪的扭矩C的要求,駕駛員通過對加速器踏板的動作表明要使混合動力車輛前進(jìn)的意圖。
[0061]特別地,控制單元13適合于確定滿足作用于加速器踏板的駕駛員的要求的目標(biāo)扭矩Cm 顯然地,這樣的目標(biāo)扭矩Cm _(其可使得混合動力車輛達(dá)到大于O的速度)大于目標(biāo)驅(qū)動扭矩Qw (其可使得混合動力車輛保持零速)。
[0062]因此,控制單元13適用于通過下述公式確定從檢測到駕駛員要求增加扭矩C的瞬間起,提供給驅(qū)動輪以滿足該要求的附加扭矩△(;,駕駛員通過作用于加速器踏板:
[0063]ACffl = Cfflobj-Cobj [2]
[0064]其中:
[0065]Δ Cffl:從檢測到作用于加速器踏板的駕駛員要求增加扭矩C的瞬間起,提供給驅(qū)動輪的附加扭矩;
[0066]Cfflobj:用以滿足作用于加速器踏板的駕駛員的該要求的目標(biāo)扭矩;以及
[0067]Cobj:在控制單元13檢測到作用于加速器踏板的駕駛員要求增加扭矩C的瞬間,由電機(jī)14提供給驅(qū)動輪的目標(biāo)驅(qū)動扭矩。
[0068]所提供的用以滿足作用于加速器踏板的駕駛員的要求的附加扭矩ACm由[2]計算得出并通過可逆電機(jī)14提供給驅(qū)動輪。
[0069]因此,控制單元13適合于根據(jù)下述公式控制可逆電機(jī)14作為扭矩發(fā)生器工作以提供的所需的電能:
[0070]E= ΔΕ (Cm)+Etot [3]
[0071]其中:
[0072]Etot:由公式[I]計算得出并通過可逆電機(jī)14提供的電能,用于運行混合動力車輛的電氣裝置并在檢測到作用于加速器踏板的駕駛員要求增加扭矩C的瞬間運行防止向后和/或向前移動的裝置(即,產(chǎn)生使得混合動力車輛保持零速的目標(biāo)驅(qū)動扭矩Ct5bj);
[0073]AE(ACffl):在檢測到作用于加速器踏板的駕駛員要求增加扭矩C的瞬間,可逆電機(jī)14提供的附加電能,用于保證將附加扭矩△(;提供給驅(qū)動輪;以及
[0074]E:在檢測到作用于加速器踏板的駕駛員要求增加扭矩C的瞬間,所要求的提供給可逆電機(jī)14的總電能。
[0075]顯然地,在這種情況下,控制單元13也適合于在檢測到作用于加速器踏板的駕駛員要求增加扭矩C的瞬間,檢查電池16的荷電狀態(tài)是否能夠保證提供附加電能AE(ACm)從而保證驅(qū)動輪的附加扭矩ACm。
[0076]如果這一檢查的結(jié)果為否定的(即,如果電池16的荷電狀態(tài)不足以在檢測到駕駛員要求增加扭矩C的瞬間向可逆電機(jī)14提供所要求的總電能EttJ,則控制單元13適合于控制可逆電機(jī)14在檢測到作用于加速器踏板的駕駛員要求增加扭矩C的瞬間作為發(fā)電機(jī)運行,僅提供由公式[I]計算得出的運行混合動力車輛的電氣裝置和運行防止向后和/或向前移動的裝置(即,產(chǎn)生使得混合動力車輛保持零速的目標(biāo)驅(qū)動扭矩Ctjw)所需的電能。
[0077]換言之,如果檢查的結(jié)果為否定的,則由內(nèi)燃發(fā)動機(jī)2向驅(qū)動輪提供附加扭矩ACm。
[0078]如果相反檢查的結(jié)果為肯定的,則控制單元13適合于控制可逆電機(jī)14作為發(fā)電機(jī)運行,以提供總電能E。再換言之,如果檢查的結(jié)果為肯定的,也由可逆電機(jī)14向驅(qū)動輪提供附加扭矩AC;。
[0079]值得注意的是,在這種情況下,可逆電機(jī)14的激活也是幾乎立即完成的并且能夠在基本可以忽略的瞬間提供附加扭矩ACm以滿足作用于制動踏板的駕駛員的要求。
[0080]根據(jù)一種變體,在初步設(shè)置和微調(diào)步驟中,確定時間限制值△ t,優(yōu)選為大約幾秒鐘。
[0081]控制單元13適合于控制中斷驅(qū)動輪的目標(biāo)驅(qū)動扭矩Ctjw的產(chǎn)生,如果從控制單元13檢測到駕駛員不再作用于制動踏板的瞬間起經(jīng)過了一個比時間限制值A(chǔ)t長的時間間隔,則控制單元13未檢測到通過駕駛員果斷的動作而發(fā)出的增加提供給驅(qū)動輪的扭矩C的要求,駕駛員通過對加速器踏板的動作表明要使混合動力車輛前進(jìn)的意圖。換言之,在控制單元13檢測到駕駛員不再作用于制動踏板時啟動計時器。如果在長于時間限制值A(chǔ)t的時間間隔結(jié)束時,控制單元13未檢測到通過駕駛員果斷的動作而發(fā)出的增加提供給驅(qū)動輪的扭矩C的要求,駕駛員通過對加速器踏板的動作表明要使混合動力車輛前進(jìn)的意圖,則控制單元13在各種情況下中斷提供給驅(qū)動輪的目標(biāo)驅(qū)動扭矩Ctjw的產(chǎn)生,使混合動力車輛保持靜止。
[0082]根據(jù)未示出的不同實施例,連接裝置18包括一對離合器,該對離合器取代同步器
21且各自插入在可逆電機(jī)14的軸17和主軸5以及副軸7之間。
[0083]上述公開的內(nèi)容也可有利地應(yīng)用于串聯(lián)結(jié)構(gòu)的混合動力車輛或混合的串聯(lián)/并聯(lián)結(jié)構(gòu)的混合動力車輛。
[0084]在此描述的控制混合動力車輛的方法的優(yōu)點包括允許可逆電機(jī)14承擔(dān)坡道駐車器的功能,即簡單地通過對可逆電機(jī)14的控制而不需要附加的部件,就能夠得到防止混合動力車輛向后和/或向前移動的裝置。
【權(quán)利要求】
1.一種控制混合動力車輛的方法,該混合動力車輛具有內(nèi)燃發(fā)動機(jī)(2)、伺服輔助變速器⑴和適合于產(chǎn)生提供給驅(qū)動輪的扭矩(C)的可逆電機(jī)(14),其中可逆電機(jī)(14)連接到適用于存儲電能的存儲系統(tǒng)(16); 該方法包括下述步驟: 識別混合動力車輛靜止地位于傾斜的路面上的情況的出現(xiàn); 計算提供給驅(qū)動輪以使得混合動力車輛保持靜止地位于傾斜的路面上的目標(biāo)驅(qū)動扭矩(Cobj); 檢測存儲系統(tǒng)(16)的荷電狀態(tài); 控制可逆電機(jī)(14)從而僅在存儲系統(tǒng)(16)的荷電狀態(tài)足以提供使混合動力車輛保持靜止地位于傾斜的路面上所需的目標(biāo)驅(qū)動扭矩(Ctjbj)時,才將使混合動力車輛保持靜止地位于傾斜的路面上所需的目標(biāo)驅(qū)動扭矩(Ctjw)提供給驅(qū)動輪;以及 在存儲系統(tǒng)(16)的荷電狀態(tài)不足以提供使混合動力車輛保持靜止地位于傾斜的路面上所需的目標(biāo)驅(qū)動扭矩(Ctjbj)的情況下,向駕駛員發(fā)送信號指示該情況,以使得駕駛員能夠介入以避免混合動力車輛在傾斜的路面上的發(fā)生不期望的后退或前進(jìn)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,混合動力車輛帶有混合動力車輛斜度傳感器和/或移動傳感器,該斜度傳感器和/或移動傳感器適合于檢測混合動力車輛是否位于傾斜的路面上,并且其中識別混合動力車輛靜止地位于傾斜的路面上的情況的出現(xiàn)的步驟涉及識別下列情況的同時出現(xiàn): -混合動力車輛斜度和/或移動傳感器檢測到混合動力車輛位于傾斜的路面上;和 -駕駛員作用于制動踏板。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中控制可逆電機(jī)(14)從而將使混合動力車輛保持靜止地位于傾斜的路面上所需的目標(biāo)驅(qū)動扭矩(Ctjbj)提供給驅(qū)動輪的步驟包括根據(jù)下述公式計算使得可逆電機(jī)(14)作為發(fā)電機(jī)運行所需的電能:
Etot= ΔΕ (Cobj)+Ei [I] E1:在混合動力車輛靜止地位于傾斜的路面上的瞬間,可逆電機(jī)(14)所提供的用于運行混合動力車輛的電氣裝置的電能; AE(Cobj):在混合動力車輛靜止地位于傾斜的路面上的瞬間,為了保證驅(qū)動輪的目標(biāo)驅(qū)動扭矩Ctjbj,可逆電機(jī)(14)所提供的電能;以及 Ettrt:在混合動力車輛靜止地位于傾斜的路面上的瞬間,可逆電機(jī)(14)所要求的總電倉泛。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,還進(jìn)一步包括在駕駛員不再作用于制動踏板并且通過作用于加速器踏板而要求增加提供給驅(qū)動輪的扭矩(C)時,識別駕駛員使車輛前進(jìn)的意圖的步驟。
5.根據(jù)權(quán)利要求3和4所述的方法,其特征在于,還進(jìn)一步包括根據(jù)下述公式計算使得可逆電機(jī)(14)作為發(fā)電機(jī)運行所需的電能的進(jìn)一步步驟:
E= ΔΕ (Cffl)+Etot [3] Ettrt:在混合動力車輛靜止地位于傾斜的路面上的瞬間,可逆電機(jī)(14)所要求的總電倉泛; AE(ACm):在檢測到作用于加速器踏板的駕駛員要求增加扭矩(C)的瞬間,可逆電機(jī)(14)提供的附加電能,該附加電能用以保證驅(qū)動輪的附加扭矩(ACm);以及 E:在檢測到作用于加速器踏板的駕駛員要求增加扭矩(C)的瞬間,可逆電機(jī)(14)所要求的總電能。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法,其特征在于,通過下述公式計算在檢測到作用于加速器踏板的駕駛員要求增加扭矩(C)的瞬間,提供給驅(qū)動輪的附加扭矩(ACm):
ACffl = Cfflobj-Cobj [2] ACffl:從檢測到作用于加速器踏板的駕駛員要求增加扭矩(C)的瞬間起,提供給驅(qū)動輪的附加扭矩; Cfflobj:用以滿足作用于加速器踏板的駕駛員的要求而提供的目標(biāo)扭矩;以及Cobj:在檢測到作用于加速器踏板的駕駛員要求增加扭矩(C)的瞬間,可逆電機(jī)(14)提供給驅(qū)動輪的目標(biāo)驅(qū)動扭矩。
【文檔編號】B60W10/18GK104417559SQ201410441811
【公開日】2015年3月18日 申請日期:2014年9月1日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月30日
【發(fā)明者】D·貝納西, A·里奧尼, F·莫納切利, M·扎諾蒂 申請人:馬涅蒂-馬瑞利公司