CN111098722A - 用于运行机动车的方法及控制*** - Google Patents

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Abstract

本发明涉及用于运行机动车的方法及控制***。机动车被构造为电动汽车或燃料电池车并具有能马达式和发电式运行的、用作驱动机组的电机。电机经由交流电压‑直流电压变换器联接在高伏分配器上。在高伏分配器上还联接有高伏电池、高伏消耗器，经由高伏低伏直流电压变换器还联接有低伏消耗器。当用作驱动机组的电机在机动车惯性运行中发电式运行时，获知由电机产生的电能。高伏电池、高伏消耗器和可能的低伏消耗器依赖于驾驶员侧的和/或非驾驶员侧的预给定参数运行，使得由电机产生的能量在高伏电池、高伏消耗器(和可能的低伏消耗器)之间进行分配，从而使由电机产生的能量与被高伏电池、高伏消耗器和可能的低伏消耗器截取的电能之间的差最小化。

Description

用于运行机动车的方法及控制***
技术领域
本发明涉及一种用于运行构造为电动汽车或燃料电池车的机动车的方法。此外，本发明还涉及一种用于运行构造为电动汽车或燃料电池车的机动车的控制***。
背景技术
在使用电机作为驱动机组的机动车中，在机动车处于惯性运行中，也就是当各自的电机发电式运行时，可以产生电能。该电能可以被用于为机动车的电能存储器充电。当电能存储器无法再吸收发电式运行的电机所提供的电能时，例如这是因为电能存储器被充满，那么在实践中已公知的机动车中多余的电能将被转换为热。于是，该机动车为此具有高伏制动电阻，在该高伏制动电阻中，电能被转化成热。这样的高伏制动电阻是欧姆电阻，它将电能转化成热。在此，迄今，高伏制动电阻被规格确定得相对较大，以及即使在电能存储器被充满并且在惯性运行下由发电式运行的电机产生相对多的电能时，也能够将电能变换成热并且然后进行消减。这种高伏制动电阻不仅提高了机动车的重量，而且还提高了该机动车的成本。
发明内容
基于此，本发明的任务是：提供新的用于运行构造为电动汽车或燃料电池车的机动车的方法及控制***。
该任务通过根据权利要求1的方法得以解决。
根据本发明，当用作驱动机组的电机或每个电机在机动车的惯性运行中发电式运行时，获知由和/或能由电机或每个电机产生的电能。此外，高伏电池、高伏消耗器以及可能存在的低伏消耗器依赖于驾驶员侧的预给定参数并且/或者依赖于非驾驶员侧的预给定参数来运行，使得由和/或能由电机或每个电机产生的电能在高伏电池、高伏消耗器以及可能存在的低伏消耗器之间进行分配，从而使由和/或能由电机或每个电机产生的电能与被高伏电池、高伏消耗器以及可能存在的低伏消耗器截取的电能之间的差最小化。本发明建议，在机动车的惯性运行中执行能量平衡，并且基于该能量平衡来运行机动车。为了这种能量平衡，获知在机动车的惯性运行中由和/或能由发电式运行的电机产生的电能。高伏电池、高伏消耗器和低伏消耗器依赖于驾驶员侧的预给定参数并且依赖于非驾驶员侧的预给定参数来运行，使得由和/或能由电机或每个电机所产生的能量被最佳地分配，从而使由和/或能由电机或每个电机产生的电能与由高伏电池、高伏消耗器和低伏消耗器截取的能量之间的差最小。由此，可以将高伏制动电阻规格确定得更小。
根据本发明的一个有利改进方案，使高伏电池、高伏消耗器和低伏消耗器运行成使得经分配的且由高伏电池、高伏消耗器和低伏消耗器截取的电能与由和/或能由电机或每个电机所产生的电能之间的差为零或大致为零。由此，能够完全取消高伏制动电阻。
根据一个有利改进方案，依赖于由和/或能由电机或每个电机产生的电能同时运行两个在其各自的作用上相对彼此至少部分互补的消耗器。为了可以完全取消高伏制动电阻，这种做法是优选的。
根据一个有利改进方案，将驾驶员则的行车踏板操作和/或驾驶员侧的制动踏板操作和/或驾驶员侧的对巡航控制的激活考虑作为驾驶员侧的预给定参数。将主动巡航控制***的控制装置侧的预给定参数和/或导航***的控制装置侧的预给定参数和/或关于高伏电池、高伏消耗器和低伏消耗器的所允许的运行条件的控制装置侧的预给定参数作为非驾驶员侧的预给定参数。基于这些也可能会包括预测的或前瞻的数据的预给定参数可以特别有利地实现机动车的运行。
优选地，当用作驱动机组的电机或每个电机在机动车的牵引运行中马达式运行时，依赖于驾驶员侧的预给定参数并且/或者依赖于非驾驶员侧的预给定参数来获知电机或每个电机所需的牵引能量，其中，使高伏电池、高伏消耗器和低伏消耗器运行成使得电机或每个电机所需的牵引能量与能实际提供的电能之间的差最小化。即使在机动车处于牵引运行下也可以利用本发明，以便于是在电机处于牵引运行下时提供尽可能多的电能以用于转化成驱动功率。
根据本发明的用于运行构造为电动汽车或燃料电池车的机动车的控制***在权利要求8中限定。
附图说明
优选的改进方案由从属权利要求和以下描述得出。借助附图更详尽地阐述本发明的实施例，但不限于这些实施例。其中：
图1示出构造为电动汽车或燃料电池车的机动车的简图。
具体实施方式
图1示出了构造为电动汽车的机动车的各种各样的结构组件。因此，机动车包括电机1，该电机被用作驱动机组，以便向输出端2提供驱动功率。
能够马达式和发电式运行的电机1经由交流电压-直流电压变换器3联接在高伏分配器4上，该高伏分配器实施为高伏直流电压分配器。这种高伏直流电压分配器也被称为HV-DC-Link。
在高伏分配器4上经由交流电压-直流电压变换器3联接有电机1，而且在高伏分配器4上还联接有另外的高伏侧的结构组件，即用作牵引电池的高伏电池5、高伏低伏直流电压变换器6以及不同的高伏消耗器10至15、尤其是高伏空调设备10和/或高伏加热装置11、和/或高伏电池调温设备12、和/或高伏功率输出装置13、和/或高伏气动压缩机14以及可能存在的另外的高伏消耗器15。上述高伏消耗器是商用车的典型的高伏消耗器。对它们的列举是示范性的。
在高伏低伏直流电压变换器6上联接有多个低伏消耗器7、8和9，即例如低伏电池7、转向***8以及可能存在的另外的低伏消耗器9。
当电机1在机动车处于牵引运行下马达式运行时，从高伏电池5出发向该电机提供电能，以便将电能变换为用于输出端2的驱动功率。而如果电机1发电式运行，也就是在机动车处于牵引运行下时，则利用由电机1产生的电能，以便尤其是对高伏电池5充电。
图1示出了控制装置16，其被用于运行、也就是控制和/或调节电机1、高伏电池5、高伏消耗器6至15以及低伏消耗器7至9。该控制装置16与这些结构组件以及另外的控制装置17、18交换数据。由控制装置17可以提供驾驶员侧的预给定参数，即例如关于驾驶员侧的行车踏板操作的数据和/或关于驾驶员侧的制动踏板操作的数据和/或关于驾驶员侧的对定速巡航控制***激活的数据。由控制装置18可以提供非驾驶员侧的预给定参数，即例如主动巡航控制***的控制装置侧的预给定参数和/或导航***的控制装置侧的预给定参数和/或关于高伏电池5、高伏消耗器6至15和低伏消耗器7至9的允许的运行条件的控制装置侧的预给定参数。
此外，图1还示出了所谓的持续制动设备19，其包括高伏制动电阻21，该高伏制动电阻经由高伏直流电压-直流电压变换器20联接在高伏分配器4上。在实践中所公知的机动车中，该持续制动设备19用于消灭掉在电机1发电式运行中由电机1所产生的多余的电能，这些电能例如因为高伏电池5已被充满而无法再存储到高伏电池5中。这种多余的电能在由实践中所公知的机动车中在持续制动设备19中、也就是在它的高伏制动电阻21中被转变成热。
利用本发明建议的是，当用作驱动机组的电机1在机动车处于惯性运行下时发电式运行时，获知由电机1在当前的惯性运行下时所能产生的和/或产生的电能。依赖于输出端2上的转速和转矩地以及依赖于电机1的运行条件地，控制装置16可以获知由电机1所能产生的和/或产生的电能。在此，可以考虑到当前的数据和预测的或前瞻的数据。
此外，在本发明的意义内，高伏电池5、高伏消耗器6至15以及优选还有低伏消耗器7至9依赖于驾驶员侧的预给定参数地并且依赖于非驾驶员侧的预给定参数地以如下方式运行，即，使由电机1所能产生的和/或产生的电能在能量平衡的意义下以如下方式分配到高伏电池5、高伏消耗器6至15和低伏消耗器7至9上，即，使得由电机1在发电式运行下所能产生的和/或产生的电能与被高伏电池5、高伏消耗器6至15和低伏消耗器7至9截取的能量之间的差最小化，优选为零。
利用本发明，能够将持续制动设备19的规格确定得更小，或者完全取消该持续制动设备19。
在上述的能量平衡中，如上实施地，考虑到了驾驶员侧的预给定参数和非驾驶员侧的预给定参数，其中，驾驶员侧的预给定参数由控制装置17并且非驾驶员侧的预给定参数由控制装置18提供给控制装置16。在此，可以考虑到当前的数据以及预测的或前瞻的数据进而是预给定参数。
控制装置16为了提供能量平衡对电机1的运行和结构组件5至15的运行进行控制和/或调节，以便在电机1处于发电式运行下时将由该电机所产生的电能尽可能完全地、尤其是完全地分配到结构组件5至15上，并且因此让持续制动设备19变成多余。为此，控制装置16从控制装置17和18接收数据，也就是驾驶员侧的和非驾驶员侧的预给定参数。此外，控制装置16与电机1和结构组件5至15交换数据，这些数据对于根据本发明运行机动车是有必要的。在此，在所示的实施例中，根据本发明的功能在控制装置16中生效，因此，该控制装置被设立成用于实施上述方法。为此，控制装置16包括数据接口，以便与参与根据本发明的方法的执行的部件交换数据，也就是与电机1、结构组件5至15以及控制装置17、18交换数据。此外，控制装置16还包括用于处理数据的处理器和用于存储数据的存储器。
在本发明的具体的应用情况中，假设要运行的机动车是客车。该客车是仅纯电动运动，因此用于输出端的驱动功率仅由电机1提供在动端2上。客车也可以包括多个电机1，它们经由各自的交流电压-直流电压变换器3联接在高伏分配器4上。客车还包括高伏电池5作为牵引电池。客车还包括高伏空调设备10作为另外的高伏消耗器，以便对客车的内部空间制冷。此外，客车还包括高伏加热装置11作为高伏消耗器，以便对客车的内部空间进行加热。客车还可以包括高伏空气压缩机14作为另外的高伏消耗器，以便例如为气动的制动器供应压缩空气。此外，客车还包括高伏低伏直流电压变换器6，在其上尤其联接有低伏电池7和转向***8作为低伏消耗器。
当这样的客车在下坡的情况下以惯性运行时，电机或每个电机1发电式运行，并且在此产生电能，电能经由交流电压-直流电压变换器3被馈送到高伏分配器4中。该馈送的电能由控制装置16以如下方式分配到高伏电池5、高伏消耗器6至15以及低伏消耗器7至9上，即，使得全部由电机1产生的电能被用作能量下降部的结构组件5至15所吸收，从而因此让由电机1产生的电能与被结构组件5至15所吸收的电能之间的差为零。于是可以完全取消持续制动设备19。
在这种情况下可以设置的是，利用由电机1产生的电能以用于同时运行两个在其各自的作用方面相对彼此至少部分是互补的消耗器，以便因此消耗掉全部的由电机1在发电式运行时所提供的能量。因此，例如可以设置的是，同时运行自身进行制冷的高伏空调设备10和自身进行加热的高伏加热装置11，其中，这两个装置在运行时在其作用方面至少部分互补。这可能是必要的，这是因为例如不需要过分地对客车的内部空间进行制冷。因此，可以将内部空间的温度必须在其内变动的温度窗限定为针对客车的内部空间的非驾驶员侧的、控制装置侧的预给定参数。由于高伏空调设备10的运行强度过大，使得内部空间的温度有可能离开该温度范围或者说该温度窗。然而为了尽管如此仍使高伏空调设备10继续运行以用于使由电机1产生的电能减少，于是可以同时运行高伏加热装置11，以便使温度保持在期望的温度窗内。
替选或者附加地，依赖于高伏空调设备10的实施也可以将经冷却的空气不导引到内部空间中，而是排放的周围环境中。
在本发明的一个有利改进方案中设置的是，当电机1在机动车处于牵引运行下马达式运行时，依赖于驾驶员侧的预给定参数地并且依赖于非驾驶员侧的预给定参数地获知电机或每个电机1所需的牵引能量。作为驾驶员侧的预给定参数可以考虑相应于驾驶员愿望的行车踏板操作。作为非驾驶员侧的预给定参数可以考虑位于机动车前方的行驶路段的由导航***提供的地形上的路段地貌。使高伏电池5、高伏消耗器6至15以及低伏消耗器7至9运行成使得电机1所需的牵引能量与实际提供的电能之间的差最小化，从而因此可以提供驾驶员愿望。
例如若存在高的驾驶员愿望，并且电机1基于该驾驶员愿望而需要很多的电能并且例如运行高伏空调设备10，则可以依赖于电能存储器5的充电状态地减少高伏空调设备10的功耗，或者甚至完全关闭，以便为电机1的运行提供尽可能多的电能。
正如所实施地，根据本发明的功能优选在控制装置16中以中央处理的方式实施。然而，根据本发明的功能也可以分立地分配到多个控制装置上。因此例如有可能的是，结构组件5至15经由它们自身的控制装置本身决定它们的运行，也就是决定由它们所吸收的电能。
本发明此外还涉及用于运行机动车的控制***。该控制***至少包括其中执行根据本发明的方法的控制装置16。控制装置16被设立成控制装置侧地实施上述的方法。
当机动车在惯性状态下运行并且电机1发电式运行时，控制装置16获知由和/或能由电机1产生的电能。此外，控制装置16依赖于驾驶员侧的预给定参数并且依赖于非驾驶员侧的预给定参数驱控结构组件5至15，使得由和/或能由电机产生的电能尽可能完全地被结构组件5至15截取，也就是分配到结构组件5至15上，从而让产生的电能与分配到结构组件5至15上的能量之间的差最小，尤其是为零。
本发明并不仅局限于用在电动汽车中，而是所要运行的机动车也可以是燃料电池车。燃料电池产生电能，并且作为另外的结构组件尤其是经由直流电压-直流电压变换器被耦合到高伏分配器4上。
附图标记列表
1 电机
2 输出端
3 交流电压-直流电压变换器
4 高伏分配器
5 高伏电池
6 高伏低伏直流电压变换器
7 低伏消耗器
8 低伏消耗器
9 低伏消耗器
10 高伏空调设备
11 高伏加热装置
12 高伏电池调温设备
13 高伏功率输出装置
14 高伏压缩机
15 高伏消耗器
16 控制装置
17 控制装置
18 控制装置
19 持续制动设备
20 高伏直流电压-直流电压变换器
21 高伏制动电阻

Claims (9)

1.用于运行构造为电动汽车或燃料电池车的机动车的方法，
其中，所述机动车具有至少一个能马达式和发电式运行的、用作驱动机组的电机(1)，
其中，所述电机或每个电机(1)经由交流电压-直流电压变换器(3)联接在高伏分配器(4)上，
其中，在所述高伏分配器(4)上还联接有用作牵引电池的高伏电池(5)和高伏消耗器、例如高伏空调设备(10)和/或高伏加热装置(11)和/或高伏功率输出装置(13)和/或高伏压缩机(14)和/或高伏低伏直流电压变换器(6)连同联接在所述高伏低伏直流电压变换器(6)上的低伏消耗器(7、8、9)，
其中，当用作驱动机组的所述电机或每个电机(1)在所述机动车的惯性运行中发电式运行时，获知由和/或能由所述电机或者每个电机(1)产生的电能，
所述高伏电池(5)、所述高伏消耗器(6、10、11、12、13、14、15)以及可能存在的所述低伏消耗器(7、8、9)依赖于驾驶员侧的预给定参数并且/或者依赖于非驾驶员侧的预给定参数来运行，使得由和/或能由所述电机或每个电机(1)产生的电能在所述高伏电池(5)、所述高伏消耗器(6、10、11、12、13、14、15)以及可能存在的所述低伏消耗器(7、8、9)之间进行分配，从而使由和/或能由所述电机或每个电机(1)产生的电能与由所述高伏电池(5)、所述高伏消耗器(6、10、11、12、13、14、15)以及可能存在的所述低伏消耗器(7、8、9)截取的电能之间的差最小化。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，使所述高伏电池(5)、所述高伏消耗器(6、10、11、12、13、14、15)以及可能存在的所述低伏消耗器(7、8、9)运行成使得经分配的且由所述高伏电池、所述高伏消耗器以及可能存在的所述低伏消耗器截取的电能与由和/或能由所述电机或每个电机(1)产生的电能之间的差为零。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，依赖于由和/或能由所述电机或每个电机(1)产生的电能来同时运行两个在它们各自的作用上相对彼此至少部分互补的消耗器。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，当用作驱动机组的所述电机或每个电机(1)在所述机动车的牵引运行中马达式运行时，依赖于驾驶员侧的预给定参数并且依赖于非驾驶员侧的预给定参数来获知所述电机或每个电机(1)所需的牵引电能，并且使所述高伏电池(5)、所述高伏消耗器(6、10、11、12、13、14、15)以及可能存在的所述低伏消耗器(7、8、9)运行成使得所述电机或每个电机(1)所需的牵引电能与能实际提供的电能之间的差最小化。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其特征在于，在获知并分配各自的电能时，考虑到当前的数据和预测的数据。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其特征在于，作为驾驶员侧的预给定参数，考虑到驾驶员侧的行车踏板操作和/或驾驶员侧的制动踏板操作和/或驾驶员侧的对定速巡航控制***的激活。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的方法，其特征在于，作为非驾驶员侧的预给定参数，考虑到主动巡航控制***的控制装置侧的预给定参数和/或导航***的控制装置侧的预给定参数和/或关于所述高伏电池(5)、所述高伏消耗器(6、10、11、12、13、14、15)以及所述低伏消耗器(7、8、9)的允许的运行条件的控制装置侧的预给定参数。
8.用于运行构造为电动汽车或燃料电池车的机动车的控制***，
其中，所述机动车具有能马达式和发电式运行的、用作驱动机组的至少一个电机(1)，
其中，所述电机或每个电机(1)经由交流电压-直流电压变换器(3)联接在高伏分配器(4)上，
其中，在所述高伏分配器(4)上还联接有用作牵引电池的高伏电池(5)和高伏消耗器、例如高伏空调设备(10)和/或高伏加热装置(11)和/或高伏功率输出装置(13)和/或高伏压缩机(14)和/或高伏低伏直流电压变换器(6)连同联接在所述高伏低伏直流电压变换器(6)上的低伏消耗器(7、8、9)，
其中，当用作驱动机组的所述电机或者每个电机(1)在所述机动车的惯性运行中发电式运行时，所述控制***
获知由和/或能由所述电机或者每个电机(1)产生的电能，
使所述高伏电池(5)、所述高伏消耗器(6、10、11、12、13、14、15)以及可能存在的所述低伏消耗器(7、8、9)依赖于驾驶员侧的预给定参数并且/或者依赖于非驾驶员的预给定参数来运行，使得由和/或能由所述电机或每个电机(1)产生的电能在所述高伏电池(5)、所述高伏消耗器(6、10、11、12、13、14、15)以及可能存在的所述低伏消耗器(7、8、9)之间进行分配，从而使由和/或能由所述电机或每个电机(1)产生的电能与由所述高伏电池(5)、所述高伏消耗器(6、10、11、12、13、14、15)以及可能存在的所述低伏消耗器(7、8、9)截取的电能之间的差最小化。
9.根据权利要求8所述的控制***，其特征在于，所述控制***被设立成用于实施根据权利要求1至7中任一项所述的方法。
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20080097664A1 (en) * 2006-06-27 2008-04-24 Denso Corporation Vehicle-use electric generator apparatus
DE102009048821A1 (de) * 2009-10-09 2011-04-14 Conti Temic Microelectronic Gmbh Verfahren zur Reichweitenermittlung für Fahrzeuge, insbesondere Elektrofahrzeuge
DE102010031540A1 (de) * 2010-07-20 2012-01-26 Robert Bosch Gmbh Verfahren und Vorrichtung zum Betreiben eines Fahrzeuges, welches mindestens eine elektrische Maschine umfasst
CN107207014A (zh) * 2015-01-31 2017-09-26 奥迪股份公司 用于运行机动车的方法与***

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102010007275B4 (de) * 2010-02-08 2020-03-05 Sew-Eurodrive Gmbh & Co Kg Antriebssystem und Verfahren zum Betreiben eines Antriebssystems
US9352744B2 (en) * 2014-01-17 2016-05-31 Ford Global Technologies, Llc Hybrid vehicle braking limit determination system and method
US9815373B2 (en) * 2015-02-23 2017-11-14 Ford Global Technologies, Llc Battery state of charge target based on predicted regenerative energy

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20080097664A1 (en) * 2006-06-27 2008-04-24 Denso Corporation Vehicle-use electric generator apparatus
DE102009048821A1 (de) * 2009-10-09 2011-04-14 Conti Temic Microelectronic Gmbh Verfahren zur Reichweitenermittlung für Fahrzeuge, insbesondere Elektrofahrzeuge
DE102010031540A1 (de) * 2010-07-20 2012-01-26 Robert Bosch Gmbh Verfahren und Vorrichtung zum Betreiben eines Fahrzeuges, welches mindestens eine elektrische Maschine umfasst
CN107207014A (zh) * 2015-01-31 2017-09-26 奥迪股份公司 用于运行机动车的方法与***

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