CN104349958B - 用于运行机动车中的传动系的方法和装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于运行机动车中的传动系的方法，所述传动系具有内燃机和用于将内燃机与机动车的驱动轮可控制地耦联的器件，其中，所述内燃机原则上在机动车行驶中存在预定的运行条件的情况下与驱动轮解耦，以便允许无驱动的行驶。此外，将马达转速调整到预定的理论空载转速上。于是，本发明规定，与情况相关地可变地预定所述理论空载转速。

Description

用于运行机动车中的传动系的方法和装置
技术领域
本发明涉及一种用于运行机动车中的传动系的方法以及一种用于运行机动车中的传动系的装置。
背景技术
在现今可购买的混合动力车辆中，在车辆行驶时在确定的运行条件的情况下至少部分地关断内燃机并且使车辆仅以电马达运行。在混合动力车辆中已知的运行类型中以关断的内燃机的滑行(Segeln)在未来也应使用在没有电气混合动力传动系的传统车辆中。
已经由WO 02/094601已知一种用于在滑行模式中运行车辆的方法，其中，在既不操纵加速踏板也不操纵制动踏板的减速超速运行阶段(Schiebebetriebsphase)中，内燃机与驱动轮解耦。在此，内燃机的马达转速下降到空载转速。因此减少拖曳力矩，由此可期待节省燃料。
通过将内燃机与传动系或与驱动轮分开并且使马达转速回落到定义的空载转速可能发生在车载电能网络中的短缺，因为在传统机动车中的电能产生主要通过皮带传动的发电机进行。所述发电机随着内燃机转速提高而提供更多的电流。少的转速(如这里在空载滑行运行中)可能导致在车载网络中的所谓的短缺，因为当在滑行运行之前产生的电功能大于在空载滑行运行中产生的电功率时，则已经产生短缺。按照短缺的水平以及持续时间和频繁性，这点可能导致提高的蓄电池损耗以及可能导致充电平衡的恶化。
由同类型的DE 10 2009 057 551 A1已知一种用于运行机动车中的传动系的方法，其中，内燃机在车辆行驶时存在预定的运行条件的情况下与驱动轮解耦、亦即过渡到滑行运行中。此外，所述文献公开，仅在电蓄能器中不存在过少的电量时，才调整滑行运行。
发明内容
于是，本发明的任务在于，在考虑提供足够的电能的情况下给出一种用于在滑行运行中运行车辆的方法和一种用于运行机动车中的传动系的方法。
该任务通过按照本发明所述的方法和通过按照本发明所述的装置来解决。按照本发明，一种用于运行机动车中的传动系的方法，所述传动系具有内燃机和用于将内燃机与机动车的驱动轮可控制地耦联的器件，其中，所述内燃机在机动车行驶中存在预定的运行条件的情况下与驱动轮解耦，以便允许无驱动的行驶，并且将所述内燃机的马达转速调整到预定的理论空载转速上，其特征在于，与情况相关地可变地预定所述理论空载转速。按照本发明，一种用于运行机动车中的传动系的装置，所述传动系具有内燃机和用于将内燃机与机动车的驱动轮可控制地耦联的器件，其中，所述内燃机在机动车行驶中存在预定的运行条件的情况下能通过所述用于将内燃机与机动车的驱动轮可控制地耦联的器件与驱动轮解耦，以便允许无驱动的行驶，并且所述装置包括转速确定器件，并且所述内燃机的马达转速能调整到预定的理论空载转速上，其特征在于，能通过转速确定器件与情况相关地可变地预定所述理论空载转速。
按照本发明的用于运行机动车中的传动系的方法，所述传动系具有内燃机和用于将内燃机与机动车的驱动轮可控制地耦联的器件，所述方法以已知的方式构造为使得所述内燃机在机动车行驶中存在预定的运行条件的情况下与驱动轮解耦，以便允许无驱动的行驶。在已知的运行条件的情况下可以涉及机动车的既不操纵加速踏板也不操纵制动踏板的滑动运行。作为其它的限制，仅当车辆的速度处于预定的速度窗口之内时才可以开始解耦。在将驱动轮解耦同时或者在将驱动轮解耦之后这样操控内燃机，使得马达转速下降到预定的理论空载转速。
现在，本发明基于如下知识，即，足够的电能仅可以通过内燃机的相应的马达转速来提供并且因此在解耦运行中能调整内燃机的按照需要的转速。
本发明的特征在于，与情况相关地可变地预定或者影响所述理论空载转速，亦即，在解耦之后不将马达转速调整到与不同影响因素无关地始终相同的预定空载转速上，而是可以通过可变性来考虑不同的要求或者运行条件。
在此以有利的方式，所述理论空载转速根据为了产生电流而与内燃机耦联的发电机在传动系仍耦联时的当前运行状况来确定，以便这样能够阻止或者抵抗在将驱动轮解耦时出现的短缺。因为发电机电流供应与发电机温度、发电机转速和发电机类型有关，以有利的方式，所述理论空载转速根据发电机在传动系仍耦联时的当前产生的电流和/或发电机温度和/或发电机类型来确定。特别是，为了计算用于滑行运行的理论空载转速可以考虑相应的发电机特性曲线，亦即，理论空载转速由类型特定的和温度特定的发电机特性曲线来确定，其中，将当前产生的电流用作输入参量并且确定为此所需的马达转速。
按照所确定的理论空载转速现在调整滑行运行或不调整滑行运行。因此，在本发明的一种有利的实施方案中，在存在预定的运行条件时确定理论空载转速，并且当所确定的理论空载转速处于预定的(可参数化的)空载转速窗口内或者所确定的理论空载转速小于预定的空载转速阈值时，将内燃机与驱动轮解耦并且将马达转速调整到所确定的理论空载转速上。理论空载转速或者由理论空载转速所确定的允许的转速基于分组(clusterung)的调整在此借助于(空载)转速控制器或者转速调节器来进行。
当所确定的理论空载转速不处于预定的空载转速窗口内或者所确定的理论空载转速不小于预定的空载转速阈值时，则滑行运行的调整不具意义，亦即，将内燃机与驱动轮的解耦通过在控制单元中设置所谓的滑行阻止器来阻止。然而如果在滑行运行期间才探测出低于发动机电流，则保持不考虑这点并且继续滑行运行。
作为的附加的措施，可以随着开始滑行运行或者在开始滑行运行之后、亦即随着将内燃机与驱动轮解耦或者在将内燃机与驱动轮解耦之后，也仍进行不同电能消耗器的去激活和/或这样操控或者调节预定的电能消耗器，使得减少能量消耗。因此同样可以积极地影响在车载网络中的可能的短缺。
在用于运行机动车中的传动系的装置中，所述传动系具有内燃机和用于将内燃机与机动车的驱动轮可控制地耦联的器件，其中，所述内燃机(VM)在机动车行驶中存在预定的运行条件的情况下能通过所述用于将内燃机与机动车的驱动轮可控制地耦联的器件与驱动轮解耦，以便允许无驱动的行驶，并且所述装置包括转速确定器件，并且马达转速能调整到预定的理论空载转速上，其特征在于，能通过转速确定器件与情况相关地可变地预定所述理论空载转速。
按照本发明的一种实施形式，所述理论空载转速(SDZ)能通过所述转速确定器件根据为了产生电流而与内燃机耦联的发电机(G)在传动系仍耦联时的当前运行状况来确定。
按照本发明的一种实施形式，所述理论空载转速能通过所述转速确定器件根据发电机在传动系仍耦联时的当前产生的电流和/或发电机温度和/或温度特定的所存储的发电机特性曲线和/或发电机类型和/或类型特定的所存储的发电机特性曲线来确定，特别是这样确定，使得此外能够通过所确定的理论空载转速来提供在解耦之前由发电机当前产生的电流。
按照本发明的一种实施形式，所述装置包括转速调节器或者转速控制器，所述理论空载转速在传动系解耦时能借助于所述转速调节器或者转速控制器来调节。
按照本发明的一种实施形式，在存在预定的运行条件时能通过所述转速确定器件确定理论空载转速，并且当所确定的理论空载转速处于预定的空载转速窗口内或者所确定的理论空载转速小于预定的空载转速阈值时，内燃机能通过所述用于将内燃机与机动车的驱动轮可控制地耦联的器件与驱动轮解耦并且马达转速能通过所述转速调节器或者转速控制器调整到所确定的理论空载转速或者与所确定的理论空载转速相关的转速上。
按照本发明的一种实施形式，在存在预定的运行条件时能通过所述转速确定器件确定理论空载转速，并且当所确定的理论空载转速不处于预定的空载转速窗口内或者所确定的理论空载转速不小于预定的空载转速阈值时，内燃机不通过所述用于将内燃机与机动车的驱动轮可控制地耦联的器件与驱动轮解耦。
按照本发明的一种实施形式，在驱动轮解耦之后进行附加地去激活预定的电能消耗器和/或能这样操控或者调节预定的电能消耗器，使得减少能量消耗。
附图说明
所附的原理图用于更详细地阐述本发明。图中：
图1示出传动系的简化的构造连同其他用于实施按照本发明的方法的必需的组件，以及
图2示出用于表示按照本发明的方法的实施例的简化的流程图。
具体实施方式
如已经提到的，图1示出在传统的机动车中的传动系的构造，所述传动系具有内燃机VM和用于将内燃机VM与机动车的驱动轮R1和R2可控制地耦联的器件M。用于可控制地耦联的器件M例如涉及自动或者自动化的传动装置的自动化离合器。此外，用于产生电流的皮带传动的发电机G与内燃机VM连接，该发电机随着内燃机VM转速提高而提供更多电流。
此外，为了能够在存在预定的运行条件的情况下将内燃机VM与驱动轮R1和R2解耦，存在控制仪SG，该控制仪至少接收并且分析加速踏板GP、制动踏板BP、发电机G和内燃机VM的信号。
如果实施滑行运行，亦即，将内燃机VM与驱动轮R1和R2解耦并且将马达转速调整到所确定的理论空载转速上，则控制仪将相应的信号发送到用于解耦的器件M上以及与内燃机连接的空载转速控制器DZS上。
借助于图2仅示出按照本发明的方法的一种可能的实施形式，所述方法例如可以在软件技术上在相应的控制仪中实现，例如在车辆的马达控制仪中实现。
流程图以步骤10开始，在该步骤中持续地询问，是否存在用于开始所谓的滑行运行的预定的条件BED，在所述滑行运行时内燃机与驱动轮解耦或者应该解耦。在此，能够例如涉及以下个别条件：
-(对于预定的时间段)不操纵加速踏板；
-(对于预定的时间段)不操纵制动踏板；
-车辆的速度处于预定的速度窗口内。
如果存在预定的条件BED，则在下一个步骤20中，由与内燃机连接的发电机的类型特定的和温度特定的发电机特性曲线产生要在解耦的状态中调整的理论空载转速SDZ。在此，发电机的当前电流用作输入参量并且确定相应的理论空载转速SDZ。
在下一个步骤30中确认，所确定的理论空载转速SDZ是否处于最大允许的可参数化的空载转速阈值LDS之下，其中，该空载转速阈值LDS与声学要求和振动舒适性要求有关。用于滑行运行的(基于理论空载转速SDZ的)最低转速又通过相邻的调节***来调整并且与用于安全地运转马达的名义转速和/或与用于保持重要的控制元件的离合操纵所必需的液压压力有关。
如果所确定的理论空载转速SDZ不处于可应用的空载转速阈值LDS之下，则设置滑行阻止器，亦即，不过渡到滑行运行中。因此，不改变驱动控制。程序结束并且重新跳回至流程图的开头。
然而，如果所确定的空载转速SDZ处于可参数化的空载转速窗口(＝j)内，则过渡至步骤40并且变换到滑行运行中。在此，将设置在内燃机和驱动轮之间的用于将驱动轮解耦的离合器K打开。接着，所确定的理论空载转速SDZ交给用于调整理论空载转速SDZ的空载转速控制器。在这里要么可以直接调整所确定的理论空载转速SDZ，要么也可以进行允许的转速的分组。如果要求例如820U/min作为理论空载转速，然而由于振动原因仅允许850U/min，则调整所述850U/min。所述分组也还可以在交给空载转速控制器之前在控制仪中进行。
在调整滑行运行之后转向步骤50。在那里监控是否存在需要离开滑行运行的条件。在所述例子中，仅简化地分析加速踏板GP和制动踏板BP的操纵。如果操纵所述两个踏板GP或者BP之一，则在步骤60中出于舒适性原因重新提高内燃机的转速DZ并且闭合离合器K。接着，又进行传统的驱动操控并且回到步骤10。
在这里未示出、但也可想到的是，附加地还去激活特别的耗电的能量消耗器、如例如座椅加热器和/或暖风空调器在滑行运行期间的确定的功能。
因为通过按照本发明的方法抵抗在滑行运行中由于在车载电能网络中的短缺的关键状况，所以在保持电能可用性时产生空载滑行运行的高的可用性，而不对电池损耗和因此对电池质量产生负面影响。

Claims (14)

1.用于运行机动车中的传动系的方法，所述传动系具有内燃机(VM)和用于将内燃机(VM)与机动车的驱动轮(R1、R2)可控制地耦联的器件(M)，其中，所述内燃机(VM)在机动车行驶中存在预定的运行条件(BED)的情况下与驱动轮(R1、R2)解耦，以便允许无驱动的行驶，并且将所述内燃机(VM)的马达转速调整到预定的理论空载转速(SDZ)上，其特征在于，与情况相关地可变地预定所述理论空载转速(SDZ)，所述理论空载转速(SDZ)根据为了产生电流而与内燃机耦联的发电机(G)在传动系仍耦联时的当前运行状况来确定。
2.按照权利要求1所述的方法，其特征在于，所述理论空载转速(SDZ)根据发电机(G)在传动系仍耦联时的当前产生的电流和/或发电机温度和/或温度特定的所存储的发电机特性曲线和/或发电机类型和/或类型特定的所存储的发电机特性曲线来确定。
3.按照权利要求2所述的方法，其特征在于，所述理论空载转速(SDZ)这样确定，使得此外能够通过所确定的理论空载转速(SDZ)来提供在解耦之前由发电机(G)当前产生的电流。
4.按照权利要求1至3之一所述的方法，其特征在于，所述理论空载转速(SDZ)在传动系解耦时借助于转速调节器或者转速控制器(DZS)来调节。
5.按照权利要求1至3之一所述的方法，其特征在于，在存在预定的运行条件(BED)时确定理论空载转速(SDZ)，并且当所确定的理论空载转速(SDZ)处于预定的空载转速窗口内或者所确定的理论空载转速(SDZ)小于预定的空载转速阈值(LDS)时，将内燃机(VM)与驱动轮(R1、R2)解耦并且将马达转速调整到所确定的理论空载转速(SDZ)或者与所确定的理论空载转速(SDZ)相关的转速上。
6.按照权利要求1至3之一所述的方法，其特征在于，在存在预定的运行条件(BED)时确定理论空载转速(SDZ)，并且当所确定的理论空载转速(SDZ)不处于预定的空载转速窗口内或者所确定的理论空载转速(SDZ)不小于预定的空载转速阈值(LDS)时，内燃机(VM)不与驱动轮(R1、R2)解耦。
7.按照权利要求1至3之一所述的方法，其特征在于，在驱动轮(R1、R2)解耦之后进行附加地去激活预定的电能消耗器和/或这样操控或者调节预定的电能消耗器，使得减少能量消耗。
8.用于运行机动车中的传动系的装置，所述传动系具有内燃机(VM)和用于将内燃机(VM)与机动车的驱动轮(R1、R2)可控制地耦联的器件(M)，其中，所述内燃机(VM)在机动车行驶中存在预定的运行条件(BED)的情况下能通过所述用于将内燃机(VM)与机动车的驱动轮(R1、R2)可控制地耦联的器件(M)与驱动轮(R1、R2)解耦，以便允许无驱动的行驶，并且所述装置包括转速确定器件，并且所述内燃机(VM)的马达转速能调整到预定的理论空载转速(SDZ)上，其特征在于，能通过转速确定器件与情况相关地可变地预定所述理论空载转速(SDZ)，所述理论空载转速(SDZ)能通过所述转速确定器件根据为了产生电流而与内燃机耦联的发电机(G)在传动系仍耦联时的当前运行状况来确定。
9.按照权利要求8所述的装置，其特征在于，所述理论空载转速(SDZ)能通过所述转速确定器件根据发电机(G)在传动系仍耦联时的当前产生的电流和/或发电机温度和/或温度特定的所存储的发电机特性曲线和/或发电机类型和/或类型特定的所存储的发电机特性曲线来确定。
10.按照权利要求9所述的装置，其特征在于，所述理论空载转速(SDZ)能这样确定，使得此外能够通过所确定的理论空载转速(SDZ)来提供在解耦之前由发电机(G)当前产生的电流。
11.按照权利要求8至10之一所述的装置，其特征在于，所述装置包括转速调节器或者转速控制器(DZS)，所述理论空载转速(SDZ)在传动系解耦时能借助于所述转速调节器或者转速控制器来调节。
12.按照权利要求8至10之一所述的装置，其特征在于，在存在预定的运行条件(BED)时能通过所述转速确定器件确定理论空载转速(SDZ)，并且当所确定的理论空载转速(SDZ)处于预定的空载转速窗口内或者所确定的理论空载转速(SDZ)小于预定的空载转速阈值(LDS)时，内燃机(VM)能通过所述用于将内燃机(VM)与机动车的驱动轮(R1、R2)可控制地耦联的器件(M)与驱动轮(R1、R2)解耦并且马达转速能通过所述转速调节器或者转速控制器(DZS)调整到所确定的理论空载转速(SDZ)或者与所确定的理论空载转速(SDZ)相关的转速上。
13.按照权利要求8至10之一所述的装置，其特征在于，在存在预定的运行条件(BED)时能通过所述转速确定器件确定理论空载转速(SDZ)，并且当所确定的理论空载转速(SDZ)不处于预定的空载转速窗口内或者所确定的理论空载转速(SDZ)不小于预定的空载转速阈值(LDS)时，内燃机(VM)不通过所述用于将内燃机(VM)与机动车的驱动轮(R1、R2)可控制地耦联的器件(M)与驱动轮(R1、R2)解耦。
14.按照权利要求8至10之一所述的装置，其特征在于，在驱动轮(R1、R2)解耦之后进行附加地去激活预定的电能消耗器和/或能这样操控或者调节预定的电能消耗器，使得减少能量消耗。
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