專利名稱:用于車輛的混合驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的瞬態(tài)控制方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及引擎控制領(lǐng)域,且更具體地涉及用于車輛的混合驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的瞬態(tài)控制,以便減少排放物?;旌宪囕v是包括用于驅(qū)動(dòng)該車輛的至少ー個(gè)電機(jī)和至少ー個(gè)熱機(jī)的車輛。
背景技術(shù):
考慮來(lái)自內(nèi)燃機(jī)的瞬態(tài)(由從一個(gè)穩(wěn)態(tài)操作點(diǎn)變化至另ー個(gè)穩(wěn)態(tài)操作點(diǎn)產(chǎn)生)排放物是非常重要的目標(biāo)。事實(shí)上,來(lái)自當(dāng)前引擎的排放物對(duì)操作偏離非常敏感。此外,未來(lái)的型號(hào)批準(zhǔn)行駛循環(huán)將施加更多的瞬態(tài)階段。在裝配有柴油機(jī)的混合車輛的情況下,問(wèn)題是雙重的:一方面,必須在NOx排放物(氮氧化物,由熱機(jī)排放的污染物)和用于穩(wěn)態(tài)操作點(diǎn)的燃料消耗之間達(dá)成折衷,另ー方面,必須管理在觀察到NOx排放物峰值期間間引擎的瞬態(tài)操作階段。在
圖1a至圖1d中給出圖示瞬態(tài)排放問(wèn)題的示例。該示例示出裝配有廢氣再循環(huán)系統(tǒng)(EGR)的混合驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)NEDC型行駛循環(huán)(新歐洲行駛循環(huán),它是g在以可再現(xiàn)方式模仿歐洲公路上遇到的情況的機(jī)動(dòng)車輛行駛循環(huán),主要用于測(cè)量車輛消耗和排放物)的市區(qū)外部分的第一加速。在齒輪比改變階段期間,噴射切斷必然導(dǎo)致排氣濃度降低。當(dāng)加速而回復(fù)噴射時(shí),進(jìn)氣ロ處的燃燒廢氣可用性因此受限。在這種情況下,進(jìn)氣ロ處燃燒廢氣分?jǐn)?shù)會(huì)聚到設(shè)定值不是瞬間的。其響應(yīng)時(shí)間取決于燃燒廢氣在EGR回路中的傳輸時(shí)間。在瞬變階段中,進(jìn)氣ロ處(因此汽缸中)的氣體組成不會(huì)會(huì)聚到其設(shè)定值,且NOx排放物超過(guò)靜態(tài)排放物。與穩(wěn)定情況下的預(yù)期水平相比這些排放物峰值的幅度高,并且根據(jù)行駛循環(huán)的類型這些峰值表示累積排放物的不可忽略的部分。在歐洲行駛循環(huán)(NEDC)上,瞬變部分不能超過(guò)總NOx排放的15%。另ー方面,對(duì)于FTP型(聯(lián)邦測(cè)試方法,在美國(guó)用于測(cè)`量排放物的行駛循環(huán))的美國(guó)行駛循環(huán),瞬變部分表示高于總排放物的40%,如在表I中所看到的。該表示出對(duì)于兩種行駛循環(huán)(NEDC和FTP)所測(cè)量的NOx排放物和準(zhǔn)靜態(tài)NOx排放物之間的比較以及每次循環(huán)總排放物的瞬變部分。
權(quán)利要求
1.一種控制混合驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的方法,所述混合驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)包括至少ー個(gè)電機(jī)和至少ー個(gè)柴油機(jī),其中獲取所述柴油機(jī)的靜態(tài)扭矩設(shè)定值だ^,其特征在于實(shí)施以下進(jìn)程: ー構(gòu)建氮氧化物(NOx)排放物模型,允許估計(jì)所述柴油機(jī)的因變于所述柴油機(jī)的所述扭矩Tmg的排放物, 一根據(jù)所述NOx排放物模型并且根據(jù)所述柴油機(jī)的所述靜態(tài)扭矩設(shè)定值算動(dòng)態(tài)NOx排放物設(shè)定值, ー從NOx排放物設(shè)定值./VOf推導(dǎo)出所述柴油機(jī)的動(dòng)態(tài)扭矩設(shè)定值 ^, 一確定因變于所述柴油機(jī)的所述動(dòng)態(tài)扭矩設(shè)定值7:的所述電機(jī)的動(dòng)態(tài)扭矩設(shè)定值TZ,以及 一將動(dòng)態(tài)扭矩設(shè)定值施加到所述驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。
2.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述氮氧化物排放物模型依賴于柴油機(jī)速度和引擎汽缸中的最大溫度。
3.如權(quán)利要求1或2所述的方法,其特征在于,所述柴油機(jī)裝配有廢氣再循環(huán)系統(tǒng),所述廢氣再循環(huán)系統(tǒng)從所述柴油機(jī)的汽缸的上游將燃燒廢氣導(dǎo)入進(jìn)氣歧管,所述NOx排放物模型依賴于所述柴油機(jī)的進(jìn)氣歧管中的燃燒廢氣分?jǐn)?shù)/。
4.如權(quán)利要求1至3中的任一項(xiàng)所述的方法,其特征在于,通過(guò)以下公式建模NOx排放物:
5.如前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的方法,其特征在干,限定用于柴油機(jī)的NOx排放物閾值,因變于所述閾值計(jì)算NOx排放物設(shè)定值A(chǔ)Wf.
6.如權(quán)利要求1至4中的任一項(xiàng)所述的方法,其特征在于,設(shè)置NOx排放物縮減因數(shù)し因變于所述縮減因數(shù)I計(jì)算NOx排放物設(shè)定值JVDf
7.如前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的方法,其特征在于,通過(guò)反轉(zhuǎn)NOx排放物模型來(lái)獲得柴油機(jī)的動(dòng)態(tài)扭矩設(shè)定值的推導(dǎo)。
8.如前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的方法,其特征在于,通過(guò)能量監(jiān)控器,尤其是混合驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)裝配的準(zhǔn)靜態(tài)能量監(jiān)控器,從驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)扭矩設(shè)定值獲得所述柴油機(jī)的所述靜態(tài)扭矩設(shè)定值。
9.一種可從通信網(wǎng)絡(luò)下載和/或記錄在計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)和/或控制器可執(zhí)行的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品,包括程序代碼指令,所述指令在所述程序在控制器上執(zhí)行時(shí)用于實(shí)現(xiàn)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的方法。
10.一種用于車輛的混合驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),包括至少ー個(gè)電機(jī)和至少ー個(gè)柴油機(jī),其特征在于,所述驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)通過(guò)權(quán)利要求1-8中的任一項(xiàng)所述的控制方法來(lái)控制。
11.如權(quán)利要求10所述的系統(tǒng),其特征在于,相對(duì)于準(zhǔn)靜態(tài)能量監(jiān)控器,瞬態(tài)中驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的控制級(jí)聯(lián)。
12.—種車輛,尤其是機(jī)動(dòng)車輛,其特征在于,包括如權(quán)利要求10或11所述的混合驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種控制混合驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的方法,所述混合驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)包括至少一個(gè)電機(jī)和至少一個(gè)柴油機(jī)。本發(fā)明的原理包括校正所述柴油機(jī)的靜態(tài)扭矩設(shè)定值在瞬態(tài)下執(zhí)行的該校正如下實(shí)施-構(gòu)建氮氧化物(NOx)排放物模型,允許估計(jì)所述柴油機(jī)的因變于所述柴油機(jī)的扭矩Teng的排放物,-根據(jù)所述NOx排放物模型并且根據(jù)所述靜態(tài)扭矩設(shè)定值計(jì)算動(dòng)態(tài)NOx排放物設(shè)定值-從NOx排放物設(shè)定值推導(dǎo)出所述柴油機(jī)的動(dòng)態(tài)扭矩設(shè)定值-確定因變于所述驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的所述靜態(tài)扭矩設(shè)定值和所述柴油機(jī)的所述動(dòng)態(tài)扭矩設(shè)定值的所述電機(jī)的動(dòng)態(tài)扭矩設(shè)定值以及-將動(dòng)態(tài)扭矩設(shè)定值施加到所述驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。本發(fā)明還涉及通過(guò)這種控制方法控制的混合驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),以及包括這種混合驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的車輛。
文檔編號(hào)B60W20/00GK103121446SQ20121046089
公開(kāi)日2013年5月29日 申請(qǐng)日期2012年11月15日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月17日
發(fā)明者L·蒂博, O·格羅丁, G·考德, C·奎爾, P·穆蘭 申請(qǐng)人:Ifp新能源公司