DE102008027212B4 - Adaptive Hybridsteuerung - Google Patents
Adaptive Hybridsteuerung Download PDFInfo
- Publication number
- DE102008027212B4 DE102008027212B4 DE102008027212.4A DE102008027212A DE102008027212B4 DE 102008027212 B4 DE102008027212 B4 DE 102008027212B4 DE 102008027212 A DE102008027212 A DE 102008027212A DE 102008027212 B4 DE102008027212 B4 DE 102008027212B4
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- energy
- vehicle
- braking
- minimum soc
- storage
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
- B60L58/00—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles
- B60L58/10—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries
- B60L58/12—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries responding to state of charge [SoC]
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
- B60L15/00—Methods, circuits, or devices for controlling the traction-motor speed of electrically-propelled vehicles
- B60L15/20—Methods, circuits, or devices for controlling the traction-motor speed of electrically-propelled vehicles for control of the vehicle or its driving motor to achieve a desired performance, e.g. speed, torque, programmed variation of speed
- B60L15/2045—Methods, circuits, or devices for controlling the traction-motor speed of electrically-propelled vehicles for control of the vehicle or its driving motor to achieve a desired performance, e.g. speed, torque, programmed variation of speed for optimising the use of energy
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
- B60W10/00—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
- B60W10/04—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units
- B60W10/08—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units including control of electric propulsion units, e.g. motors or generators
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
- B60W10/00—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
- B60W10/18—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of braking systems
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
- B60W10/00—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
- B60W10/24—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of energy storage means
- B60W10/26—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of energy storage means for electrical energy, e.g. batteries or capacitors
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
- B60W20/00—Control systems specially adapted for hybrid vehicles
- B60W20/10—Controlling the power contribution of each of the prime movers to meet required power demand
- B60W20/13—Controlling the power contribution of each of the prime movers to meet required power demand in order to stay within battery power input or output limits; in order to prevent overcharging or battery depletion
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
- B60W20/00—Control systems specially adapted for hybrid vehicles
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
- B60W2510/00—Input parameters relating to a particular sub-units
- B60W2510/24—Energy storage means
- B60W2510/242—Energy storage means for electrical energy
- B60W2510/244—Charge state
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
- Y02T10/64—Electric machine technologies in electromobility
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
- Y02T10/70—Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
- Y02T10/72—Electric energy management in electromobility
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Transportation (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Sustainable Energy (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Hybrid Electric Vehicles (AREA)
- Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
Abstract
Verfahren zur Beeinflussung der Ladekapazität eines elektrischen Energiespeichers bei einem vorwiegend auf einem gleichen Fahrweg mit einem bestimmten Streckenprofil im Linienverkehr eingesetzten hybridbetriebenen Fahrzeug, dessen Bremsenergie dem Energiespeicher zugeführt wird, wobei ein minimaler SOC (state of charge)-Grenzwert vorbestimmt ist, wobei:zur Erweiterung des SOC (state of charge) -Bereiches durch einen im Fahrzeug vorhandenen Rechner an vorbestimmten Fahrwegpunkten elektrisch genutzte und elektrisch nicht genutzte Bremsenergie ermittelt wird,ferner diejenigen Wegpunkte (x), an denen bei vollem Energiespeicher das Fahrzeug ohne Speicherung weiter gebremst wird vom Rechner abgespeichert werden, undwenn der Fahrzeugrechner erkennt, dass an bestimmten Wegpunkten (x) des Fahrwegs mit gleichem Streckenprofil immer wieder Bremsenergie ungespeichert verloren geht, der minimale SOC-Grenzwert an den davor liegenden Wegepunkten (x-1), an denen Energie aus dem elektrischen Speicher entnommen wird, für diesen Wegpunkt (x) nach unten korrigiert wird, um eine höhere Speichermenge zuzulassen undder Energiespeicher um den Betrag weiter entladen wird, der der Verringerung des SOC-Wertes unter den minimalen SOC-Wert entspricht, wobei der nutzbare Speicherbereich durch Senken und Anheben des minimalen SOC-Wertes angepasst wird.
Description
- Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Erweiterung des SOC (state of charge)-Bereichs der Ladekapazität eines elektrischen Ladespeichers bei einem Fahrweg eines Nutzfahrzeugs im Linienverkehr.
- In Kraftfahrzeugen werden Energiespeicher oder Ultracaps zur Speicherung elektrischer Energie eingesetzt. Im Weiteren wird vereinfachend auf Energiespeicher Bezug genommen. Die Energiespeicher oder Ultracaps werden bei laufendem Motor durch einen Generator aufgeladen und liefern elektrische Energie, wenn der Verbrennungsmotor ausgeschaltet ist. Die Energiespeicher liefern Energie z. B. zum Starten des Motors. Sie können zusätzliche Energie beisteuern, um bei laufendem Motor weitere Verbraucher anzutreiben, z. B. die Beleuchtungsanlage, die Heckscheibenheizung etc.
- Zur Verlängerung der Lebensdauer des Energiespeichers sind Verfahren bekannt, die verhindern sollen, dass die s beim Aufladevorgang überladen wird. Hierbei schöpft man nicht die volle Speicherkapazität des Energiespeichers zu 100% aus, sondern hält den Ladezustand der in einem Ladezustand, der zwischen einem oberen und einem unteren Grenzwert liegt. Die Grenzwerte liegen dabei deutlich unterhalb von 100%. Der Ladungszustand des Energiespeiches wird als SOC (state of charge) bezeichnet. Je mehr Bremsenergie gespeichert wird, desto kraftstoffsparender und wirtschaftlicher kann das Fahrzeug bewegt werden.
- Da bei heute eingesetzten Hybridfahrzeugen eine Grundversorgung der Nebenaggregate gewährleistet sein muss, dürfen die eingesetzten Energiespeicher im Hinblick auf ihren Ladezustand einen minimalen SOC-Wert nicht unterschreiten. Dadurch entsteht das Problem, dass ein herkömmlicher Energiespeicher durch Rückgewinnung von Bremsenergie nur in dem Maß ladbar ist, das dem maximalen Ladezustand abzüglich des minimalen SOC-Wertes entspricht. Die darüber hinaus gehende Bremsenergie kann bisher nicht in speicherbare Energie umgesetzt werden.
- Aus der
DE 10 2006 001 201 A1 ist ein Verfahren zur Steigerung eines Energiespeicherladungsvorgangs eines Energiespeichers eines Kraftfahrzeuges bekannt mit Rekuperationsphasen, die durch einen Generator gesteuert werden. Das Verfahren dient zur Umwandlung von kinetischer Energie in elektrische Energie und zur Rekuperation von Bremsenergie, wobei ein SOC-Level (state of charge) des Energiespeichers innerhalb zweier Grenzwerte gehalten wird und ein SOC-Soll-Level vorgegeben ist. Die während einer Rekuperationsphase zum Energiespeicher fließende Ladungsmenge wird an eine oder mehrere der vorhergehenden Rekuperationsphasen angepasst. Das Bremsverhalten wird kurz vor einer Rekuperationsladung überwacht und es wird daraus eine Ladestrategie festgelegt, wozu eine kurzzeitige Ladungsmessung erfolgt. Der SOC-Soll-Level wird durch einen Bremsvorgang derart an den Ladestrom angepasst, dass, wenn ein vorangegangener Bremsvorgang eine hohe Ladungsmenge ergeben hat, die Ladungsmenge einer vorliegenden Rekuperationsphase geringer ausfällt und umgekehrt. - Aus der
US 2004/0030471 A1 - Die
DE 101 45 514 A1 offenbart ein Verfahren zum Betreiben eines Fahrzeugs, bei dem eine Regelung, insbesondere einer Energiequelle, derart erfolgt, dass ein Energiespeicher nicht oder nur gering geladen ist, wenn in Kürze Bremsenergie abzuspeichern sein wird. - Es ist die Aufgabe der Erfindung ein Verfahren bereitzustellen, bei dem bei einem Fahrzeug im Linienverkehr die Wirtschaftlichkeit im Betrieb erhöht und der Kraftstoffverbrauch des Fahrzeugs gesenkt werden kann.
- Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils des Anspruchs 1 gelöst.
- Die Erfindung beruht darauf, dass ein im Linienverkehr eingesetztes Fahrzeug kontinuierlich einen bestimmten im Verlauf und im Profil gleich bleibenden Fahrweg befährt. Der Fahrweg ist gekennzeichnet von Straßenabschnitten, an denen das Fahrzeug beschleunigt wird oder sich mit gleich bleibender Geschwindigkeit bewegt. Andere Streckenabschnitte erfordern eine Reduzierung der Geschwindigkeit des Fahrzeugs, die durch Betätigung einer der fahrzeugimmanenten Bremssysteme, z.B. der Betriebsbremse herbeigeführt wird. Die beim Bremsen frei werdende Bremsenergie wird durch Rekuperation in elektrische Energie umgewandelt und in fahrzeugeigenen Energiespeicher gespeichert. Je mehr Bremsenergie gespeichert wird, desto kraftstoffsparender, also wirtschaftlicher kann ein Fahrzeug betrieben werden. Bei heute eingesetzten Hybridfahrzeugen darf aus verschiedenen Gründen wie z. B., dem Komponentenschutz des elektrischen Speichers oder der Versorgung von Nebenaggregaten ein minimaler SOC-Wert nicht unterschritten werden. Durch diesen unteren Grenzwert SOC-Min wird die gesamte elektrische Speicherkapazität und somit der nutzbare SOC-Bereich des Fahrzeugs eingeschränkt. Die vorliegende Erfindung bezweckt, die Vergrößerung der begrenzten elektrischen Speicherkapazität (SOC-Bereich).
- Es ist nunmehr denkbar, dass der Fahrweg Abschnitte aufweist, in denen das Fahrzeug in einem bestimmten Umfang und über eine bestimmte Dauer abgebremst werden muss, was dazu führt, dass die rekuperierte Bremsenergie die zur Verfügung stehende Speicherkapazität (d. h.: maximaler SOC-Wert - minimaler SOC-Wert) des Energiespeichers übersteigt und nicht in elektrische Energie umgewandelt werden kann.
- Der Fahrzeugrechner legt in der Folge dem abgespeicherten Fahrweg Wegpunkte bei, an denen Bremsenergie elektrisch gespeichert werden kann. Er weist dem Fahrweg zusätzliche Wegpunkte (x) zu, an denen die anfallende Bremsenergie die vorhandene Speicherkapazität der Energiespeicher übersteigt und nicht genutzt werden kann. Wenn das Fahrzeug bei einem bestimmten Wegpunkt (x) seinen maximalen SOC-Wert (100%) erreicht hat und zusätzlich abgebremst werden muss, ist dies nur mehr durch konventionelles Bremsen ohne Speicherung von elektrischer Energie möglich. Erfindungsgemäß wird, wenn der Fahrzeugrechner erkennt, dass an bestimmten Wegpunkten (x) des Fahrwegs mit gleichem Streckenprofil immer wieder Bremsenergie ungespeichert verloren geht, der minimale SOC-Grenzwert an den davor liegenden Wegpunkten (x-1), an denen elektrische Energie aus den Energiespeichern entnommen wird, nach unten korrigiert. Durch kontinuierliches Abfahren desselben Fahrwegs ermittelt der Fahrzeugrechner, wie viel elektrisch umwandelbare Bremsenergie in einer Umfahrung des Fahrzeugs generierbar ist und zur Verfügung steht. Mittels des Fahrzeugrechners wird darüber hinaus ermittelt, an welchen Wegpunkten (x) und in welchen Mengen überschüssige Bremsenergie hervorgebracht wird, aber nicht in Form elektrischer Energie speicherbar ist, weil der SOC-Wert bereits 100% erreicht hat. An diesen Wegpunkten (x) löst der Fahrzeugrechner eine Absenkung des minimalen SOC-Wertes an dem jeweils vorausgehenden Wegpunkt (x-1) aus. Die Absenkung erfolgt dabei in dem Maße, in dem am Wegpunkt (x) überschüssige, weil nicht in elektrische Energie umwandelbare Bremsenergie anfällt. Vorteilhaft ist, dass nach der Absenkung des minimalen SOC-Wertes beim Wegpunkt (x-1) am darauf folgenden Wegpunkt (x) eine größere Speicherkapazität zur Verfügung steht, wodurch das Fahrzeug in der Folge länger und nachhaltiger elektrisch angetrieben werden kann, was zur Einsparung von Kraftstoff führt. Die Absenkung des minimalen SOC-Wertes kann bei jeder Vorbeifahrt am Wegpunkt (x) erneut für die nächste Umfahrung des Fahrwegs ausgelöst werden. Sobald am Wegpunkt (x) wieder die volle Bremsenergie elektrisch genützt wird, wird der minimale SOC-Wert (x-1) wieder auf den vorbestimmten vorherigen Normalwert angehoben. Der nutzbare Speicherbereich des Energiespeichers kann der jeweils befahrenen Strecke angepasst werden.
- Weitere Merkmale, Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung verschiedener Ausführungsformen der Erfindung sowie anhand der Zeichnung. Hierbei zeigen:
-
1 den Lade- und Entladevorgang des Energiespeichers entlang einer Wegstrecke mit erhöhtem minimalen SOC-Wert, -
2 den Lade- und Entladevorgang des Energiespeichers entlang einer Wegstrecke mit reduziertem minimalen SOC-Wert und -
3 in schematischer Darstellung die Einwirkung des erfindungsgemäßen Verfahrens auf die Bremssysteme des Fahrzeugs. - Beide
1 und2 stellen einen typischen Beschleunigungs- und Bremsablauf eines Linienbusses z. B. im innerstädtischen Verkehr dar. Dem Stillstand3 des Fahrzeugs an der Haltestelle (nicht dargestellt) folgt eine Beschleunigungsphase1 und danach eine Phase konstanter Geschwindigkeit2 , die in eine Phase antriebslosen Rollens4 übergeht. Im Bereich der Ziffer5 wird das Fahrzeug aktiv abgebremst, wodurch gleichzeitig bei Ziff. 6 elektrische Energie generiert und gespeichert wird. - Die Beschleunigung erfolgt bei Ziffer
7 mit Hilfe elektrischer Energie und in der weiteren Folge bei Ziffer8 mit Unterstützung des Verbrennungsmotors. Die Beschleunigung des Fahrzeugs durch elektrische Energie führt zur Entladung des Energiespeichers bis maximal zum minimalen SOC-Wert. Darüber hinaus wird das Fahrzeug z. B. mit Hilfe eines Verbrennungsmotors oder mit einem anderen alternativen Antriebssystem beschleunigt (vgl. Ziffer1 ). Am Ende der Beschleunigungsphase1' durchläuft das Fahrzeug bei Ziffer2' eine Phase konstanter Geschwindigkeit, die in eine Phase4' sinkender aber noch ungebremster Geschwindigkeit übergeht. Mit Aktivierung des Bremsvorgangs5' bei Ziffer10 wird Bremsenergie in elektrische Energie umgewandelt und gespeichert (vgl. Ziffer6' ). Einem kurzen Halt11' an einer Haltestelle folgt eine erneute Beschleunigungsphase1" mit einem anschließenden Bereich konstanter Geschwindigkeit2" und einer Phase des Ausrollens4" , die wiederum zum Halt11" des Fahrzeugs an der nächsten Haltestelle führt. Mit Abschluss der Bremsphase5" ist der SOC-Wert 100% erreicht und der Energiespeicher (z. B. der Energiespeicher oder ein anderer geeigneter Speicher) voll aufgeladen (vgl. Ziffer12" ). Im Weiteren wird exemplarisch von einem Energiespeicher ausgegangen. - Der Energiespeicher wird durch Umwandlung der Bremsenergie in elektrische Energie bei
6" maximal aufgeladen (Ziffer12" ). Da das Fahrzeug bei5'" jedoch zusätzlich abgebremst werden muss, wird bei Ziffer13 mechanisch weitergebremst, wobei die Bremsenergie jedoch nicht mehr in elektrische Energie umgewandelt werden kann, da der Energiespeicher am Wegpunkt (x) vollständig aufgeladen ist (vgl.12" ). - In allen beschriebenen Fällen weist der Energiespeicher einen normalen minimalen SOC-Wert auf.
-
2 zeigt einen Ablauf entsprechend der1 mit dem Unterschied, dass der minimale SOC-Wert beim Halt11' (entspricht einem Wegpunkt x-1) nach unten abgesenkt wird. Denkbar ist, dass der minimale SOC-Wert (x) im Normalfall 60% der maximalen Speicherkapazität beträgt (z. B. bei Ziffer11 ). Bei Reduzierung kann der minimale SOC-Wert z. B. auf 40% der maximalen Speicherkapazität abgesenkt werden (entspricht einem Wegpunkt x-1; bei Ziffer11' ). Die gewählten Werte sind nur beispielhaft gemeint. Es können auch andere Werte angesetzt werden. Im obigen Beispiel kann beim darauf folgenden Wegpunkt (x-1) zur Beschleunigung des Fahrzeugs 20% mehr elektrische Energie abgerufen werden. Erfindungsgemäß wird der Energiespeicher um den Betrag weiter entladen, der der Verringerung des SOC-Betrags unter den minimalen SOC-Wert entspricht. Gleichzeitig wird bei Ziffer1" bei konstantem Beschleunigungsverhalten weniger herkömmliche Antriebsenergie erforderlich. Bei Ziffer15 kann durch das elektrische Speichermedium aufgrund einer erhöhten Speicherkapazität in erhöhtem Maße Bremsenergie in elektrische Energie umgewandelt werden und der Energiespeicher wieder voll geladen werden. Der mechanische Bremsanteil kann im Bereich der Ziffer15 deutlich reduziert werden. - Die stufenweise Absenkung des minimalen SOC-Wertes kann bei jedem Passieren des Wegpunktes (x) für den nächsten Wegpunkt (x-1) ausgelöst werden. Sobald an den Wegpunkten (x+1) (Ziffer
12" ) die gesamte zur Verfügung stehende elektrische Bremsenergie genutzt werden kann, kann der nachfolgende minimale SOC-Wert (x-1) wieder angehoben werden. Erfindungsgemäß wird der nutzbare Speicherbereich somit durch Senkung und Anheben des minimalen SOC-Wertes der aktuell durchfahrenen Wegstrecke angepasst. - In
3 sind mit Ziffer9 eine Brennkraftmaschine und mit Ziffer14 ein Elektromotor dargestellt. Beide (9 und14 ) sind über ein Summiergetriebe16 miteinander verbunden und am Gangwechselgetriebe17 angekoppelt. Der Elektromotor14 kann dabei als Generator arbeiten und den Energiespeicher18 mit elektrischer Energie aufladen. Andererseits kann der Elektromotor14 auch solange als Antriebsaggregat des Fahrzeugs genutzt werden, bis der Energiespeicher18 leer ist und beim nächsten Bremsvorgang wieder befüllt werden muss. An der Brennkraftmaschine9 ist eine Motorbremse19 angeordnet. Zusätzlich weist die Brennkraftmaschine9 zur Verlangsamung des Fahrzeugs einen Retarder20 auf. Dem Fahrer stehen zur Verlangsamung des Fahrzeugs neben dem Bremspedal21 z. B. in Lenkradnähe die Hebel22 und23 zur Betätigung der Motorbremse19 bzw. des Retarders20 zur Verfügung. Das Bremspedal21 wirkt dabei auf die Betriebsbremse ein. Das Pedal21 und die Hebel22 und23 stehen mit dem Bordrechner24 in Verbindung, der in Bezug auf die fahrzeugeigenen Bremssysteme als Datenspeicher und als Programmspeicher dient. Verfahrensgemäß erhält der Bordrechner24 unter anderem die Information über die elektrisch genutzte und die elektrisch nicht genutzte Bremsenergie. Der Bordrechner24 veranlasst entsprechend die Reduktion oder die Anhebung des minimalen SOC-Grenzwertes. Der elektrische Energiespeicher18 treibt solange den Elektromotor14 an, bis der Energiespeicher18 bis auf das Niveau des minimalen SOC-Grenzwertes entladen ist. In der Funktion als Generator wandelt der Elektromotor14 zur Aufladung des Energiespeichers18 Bremsenergie in elektrische Energie um, mit der der Energiespeicher18 wieder aufgeladen wird. Ergänzend wird in3 das Fahrpedal25 gezeigt, das mit dem Bordrechner24 in Verbindung steht. - Bezugszeichenliste
-
- 1
- Beschleunigungsphase
- 1'
- Beschleunigungsphase
- 1"
- Beschleunigungsphase
- 2
- Phase konstanter Geschwindigkeit
- 2'
- Phase konstanter Geschwindigkeit
- 2"
- Phase konstanter Geschwindigkeit
- 3
- Fahrzeugstillstand
- 4
- Rollphase
- 4'
- . Rollphase
- 4"
- Rollphase
- 5
- Abbremsphase
- 5'
- Abbremsphase
- 5"
- Abbremsphase
- 6
- Generierung elektrischer Energie
- 6'
- Generierung elektrischer Energie
- 6"
- Generierung elektrischer Energie
- 7
- Beschleunigung mit elektrischer Energie
- 8
- Beschleunigung mit Verbrennungsmotor
- 8'
- Beschleunigung mit Verbrennungsmotor
- 8"
- Beschleunigung mit Verbrennungsmotor
- 9
- Brennkraftmaschine
- 10
- Umwandlung: Bremsenergie in elektrische Energie
- 10'
- Umwandlung: Bremsenergie in elektrische Energie
- 10"
- Umwandlung: Bremsenergie in elektrische Energie
- 11
- Fahrtunterbrechung/Halt
- 11'
- Fahrtunterbrechung/Halt
- 11"
- Fahrtunterbrechung/Halt
- 12
- Speichermedium voll
- 12'
- Speichermedium voll
- 12"
- Speichermedium voll
- 13
- mechanisches Bremsen
- 14
- Elektromotor
- 15
- Gesteigerte Umwandlung von Bremsenergie in elektrische Energie
- 16
- Summiergetriebe
- 17
- Gangwechselgetriebe
- 18
- elektrischer Energiespeicher
- 19
- Motorbremse
- 20
- Retarder
- 21
- Bremspedal
- 22
- Hebel
- 23
- Hebel
- 24
- Bordrechner
- 25
- Fahrpedal
Claims (1)
- Verfahren zur Beeinflussung der Ladekapazität eines elektrischen Energiespeichers bei einem vorwiegend auf einem gleichen Fahrweg mit einem bestimmten Streckenprofil im Linienverkehr eingesetzten hybridbetriebenen Fahrzeug, dessen Bremsenergie dem Energiespeicher zugeführt wird, wobei ein minimaler SOC (state of charge)-Grenzwert vorbestimmt ist, wobei: zur Erweiterung des SOC (state of charge) -Bereiches durch einen im Fahrzeug vorhandenen Rechner an vorbestimmten Fahrwegpunkten elektrisch genutzte und elektrisch nicht genutzte Bremsenergie ermittelt wird, ferner diejenigen Wegpunkte (x), an denen bei vollem Energiespeicher das Fahrzeug ohne Speicherung weiter gebremst wird vom Rechner abgespeichert werden, und wenn der Fahrzeugrechner erkennt, dass an bestimmten Wegpunkten (x) des Fahrwegs mit gleichem Streckenprofil immer wieder Bremsenergie ungespeichert verloren geht, der minimale SOC-Grenzwert an den davor liegenden Wegepunkten (x-1), an denen Energie aus dem elektrischen Speicher entnommen wird, für diesen Wegpunkt (x) nach unten korrigiert wird, um eine höhere Speichermenge zuzulassen und der Energiespeicher um den Betrag weiter entladen wird, der der Verringerung des SOC-Wertes unter den minimalen SOC-Wert entspricht, wobei der nutzbare Speicherbereich durch Senken und Anheben des minimalen SOC-Wertes angepasst wird.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102008027212.4A DE102008027212B4 (de) | 2008-06-06 | 2008-06-06 | Adaptive Hybridsteuerung |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102008027212.4A DE102008027212B4 (de) | 2008-06-06 | 2008-06-06 | Adaptive Hybridsteuerung |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE102008027212A1 DE102008027212A1 (de) | 2009-12-10 |
DE102008027212B4 true DE102008027212B4 (de) | 2020-06-10 |
Family
ID=41268835
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE102008027212.4A Active DE102008027212B4 (de) | 2008-06-06 | 2008-06-06 | Adaptive Hybridsteuerung |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE102008027212B4 (de) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102010016328A1 (de) * | 2010-04-06 | 2011-10-06 | Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft | Betriebsverfahren für ein auf einer Rundstrecke fahrendes Hybridfahrzeug |
DE102015012900B4 (de) * | 2015-10-06 | 2021-06-10 | Audi Ag | Verfahren zum Betreiben eines Kraftfahrzeugs sowie entsprechendes Kraftfahrzeug |
CN110247451B (zh) * | 2019-06-17 | 2022-12-09 | 重庆大学 | 一种锂离子动力电池组全寿命周期均衡控制方法 |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE10145514A1 (de) | 2001-09-14 | 2003-04-17 | Siemens Ag | Verfahren zum Betreiben eines Fahrzeuges mit einem Energiespeicher |
US20040030471A1 (en) | 2001-06-13 | 2004-02-12 | Ian Faye | Method and device for triggering a hybrid vehicle |
DE102006001201A1 (de) | 2006-01-10 | 2007-07-12 | Ford Global Technologies, LLC, Dearborn | Verfahren zur Steuerung eines Batterieladungsvorgangs |
-
2008
- 2008-06-06 DE DE102008027212.4A patent/DE102008027212B4/de active Active
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20040030471A1 (en) | 2001-06-13 | 2004-02-12 | Ian Faye | Method and device for triggering a hybrid vehicle |
DE10145514A1 (de) | 2001-09-14 | 2003-04-17 | Siemens Ag | Verfahren zum Betreiben eines Fahrzeuges mit einem Energiespeicher |
DE102006001201A1 (de) | 2006-01-10 | 2007-07-12 | Ford Global Technologies, LLC, Dearborn | Verfahren zur Steuerung eines Batterieladungsvorgangs |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE102008027212A1 (de) | 2009-12-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE102010026653B4 (de) | Verfahren zum verwenden eines geschwindigkeitsregelungssystems in einem fahrzeug mit einem elektrischen antrieb | |
DE102008056858B4 (de) | Verfahren zum Betreiben eines Hybridfahrzeugs | |
DE102011108446B4 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Rekuperation für ein Fahrzeug | |
DE102010027348A1 (de) | Verfahren und Steuerung/Regelung zum Abbremsen eines Fahrzeuges sowie Fahrzeug | |
DE102011018769A1 (de) | Hybridantriebssteuervorrichtung | |
EP3515741B1 (de) | Verfahren zum betreiben eines hybridfahrzeugs | |
WO2022122820A1 (de) | Verfahren und vorrichtung zur bereitstellung einer speicherkapazitätsreserve in einer traktionsbatterie für eine bevorstehende gefällefahrt | |
DE102010016188A1 (de) | Verfahren zum Betreiben eines Elektrofahrzeuges | |
WO2011107125A1 (de) | Kraftfahrzeugantriebsvorrichtung | |
DE102011102766A1 (de) | Hybridfahrzeug sowie Verfahren zum Betreiben einer Einrichtung zum Aufladen einer Batterie in einem Hybridfahrzeug | |
EP1998978B1 (de) | Verfahren zum betrieb eines hybridantriebs für ein fahrzeug | |
DE102018128132A1 (de) | Elektrisch angetriebenes fahrzeug und verfahren zum betrieb eines solchen | |
WO2017186628A1 (de) | Verfahren zum steuern einer energiespeichereinrichtung eines mild-hybrid-kraftfahrzeugs sowie ladezustandssteuereinrichtung für ein mild-hybrid-kraftfahrzeug | |
DE102011122205A1 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Rekuperation bei Hybrid- oder Elektrofahrzeugen | |
DE102021130743A1 (de) | Verfahren zum Abschätzen des Bedarfs an elektrischer Energie eines Kraftfahrzeuges für eine vorgebbare Fahrtstrecke | |
DE102019213204B4 (de) | Fahrzeug und Verfahren zu dessen Betrieb | |
DE102008027212B4 (de) | Adaptive Hybridsteuerung | |
WO2009115358A2 (de) | Verfahren zum regenerativen bremsen eines fahrzeugs | |
DE102016222827A1 (de) | Verfahren zum Betreiben eines Kraftfahrzeugs und Kraftfahrzeug | |
DE102014003121A1 (de) | Verfahren und Fahrassistent für prädiktives Bremsen | |
DE102009040586B4 (de) | Adaptive Hybridsteuerung | |
DE102014222073A1 (de) | Verfahren und Vorrichtung zum Betreiben eines Kraftfahrzeugs mit einem elektrischen Energiespeicher | |
DE102011087122A1 (de) | Verfahren und Vorrichtung zum Steuern des Antriebsstrangs in einem Elektrofahrzeug | |
DE102020000340A1 (de) | Verfahren zum Betreiben eines als Elektrofahrzeug ausgebildeten Nutzfahrzeugs | |
DE102012111139A1 (de) | Verfahren zum Betreiben eines Hybridfahrzeugs |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
R081 | Change of applicant/patentee |
Owner name: MAN TRUCK & BUS AG, DE Free format text: FORMER OWNER: MAN NUTZFAHRZEUGE AG, 80995 MUENCHEN, DE Effective date: 20110518 |
|
R016 | Response to examination communication | ||
R083 | Amendment of/additions to inventor(s) | ||
R079 | Amendment of ipc main class |
Free format text: PREVIOUS MAIN CLASS: B60L0011120000 Ipc: B60L0050150000 |
|
R081 | Change of applicant/patentee |
Owner name: MAN TRUCK & BUS SE, DE Free format text: FORMER OWNER: MAN TRUCK & BUS AG, 80995 MUENCHEN, DE |
|
R082 | Change of representative |
Representative=s name: V. BEZOLD & PARTNER PATENTANWAELTE - PARTG MBB, DE |
|
R018 | Grant decision by examination section/examining division | ||
R020 | Patent grant now final |