對傳遞至混合動力車輛的驅(qū)動車輪的扭矩的控制的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種方法,該方法用于通過一個動力傳動系來控制傳遞至混合動力車 輛的至少一個驅(qū)動車輪的機(jī)械扭矩,該動力傳動系包括至少一個熱力發(fā)動機(jī)、至少一個電 動機(jī)、以及允許至少該電動機(jī)與所述至少一個驅(qū)動車輪的聯(lián)接和脫離聯(lián)接的一個連接裝 置,在該方法中,該車輛的加速踏板的沖程在一個可變的中性點位置處被劃分為一個第一 制動調(diào)整沖程和一個第二加速調(diào)整沖程。
[0002] 本發(fā)明還涉及一種控制單元和一種混合動力車輛。
【背景技術(shù)】
[0003] 混合動力車輛包括至少一個電動機(jī)和至少一個熱力發(fā)動機(jī)。這種電機(jī)和發(fā)動機(jī)可 以驅(qū)動相同的驅(qū)動車輪或不同的驅(qū)動車輪。在混合運行模式中,電動機(jī)和熱力發(fā)動機(jī)同時 將機(jī)械扭矩傳遞至至少一個驅(qū)動車輪,無論是正發(fā)動機(jī)扭矩或阻力性的負(fù)扭矩。
[0004] 本發(fā)明涉及還能夠在純?nèi)紵J较逻\行的這些混合車輛的種類,其中,只有熱力 發(fā)動機(jī)給驅(qū)動車輪傳遞機(jī)械扭矩。在本發(fā)明針對的機(jī)動車輛中,存在被稱為雙模式(bimode) 的種類 ,這些車輛還能夠在純 電力驅(qū)動模式下運行 ,其中 ,該熱力發(fā)動機(jī)不給驅(qū)動車 輪傳遞任何機(jī)械扭矩。
[0005] 為此目的,已知的是,該動力傳動系可以包括使該電動機(jī)和熱力發(fā)動機(jī)能夠可選 擇地與這些驅(qū)動車輪聯(lián)接或脫離聯(lián)接的一個連接裝置。換言之,該連接裝置能夠使該熱力 發(fā)動機(jī)與至少一個驅(qū)動車輪聯(lián)接或脫離聯(lián)接并且能夠使該電動機(jī)與至少一個驅(qū)動車輪聯(lián) 接或脫離聯(lián)接,該至少一個驅(qū)動車輪可以是或者可以不是相同的驅(qū)動車輪。在純?nèi)紵?電動 模式中,只有該熱力發(fā)動機(jī)/電動機(jī)有助于牽引,而在混合模式中,該電動機(jī)和熱力發(fā)動機(jī) 都可以有助于牽引。同時參照當(dāng)電機(jī)元件被聯(lián)接至車輪時的踩踏離合器和脫開離合器。
[0006] 然而,本發(fā)明還涉及機(jī)動車輛,這些機(jī)動車輛不能在這種純電動模式下運行并且 能夠僅在純?nèi)紵J较潞驮诨旌夏J较逻\行。在這種情況下,該連接裝置能夠單獨地與該 電動機(jī)聯(lián)接或脫離聯(lián)接。
[0007] 在現(xiàn)有技術(shù)中還已知的是,在電動機(jī)作為發(fā)動機(jī)來工作以在純電驅(qū)動模式下或在 混合驅(qū)動模式下驅(qū)動車輛的情況下,根據(jù)被稱為再生制動(即,具有能量恢復(fù))的制動原則 來運行這個電動機(jī)。從電力角度來看,電動機(jī)然后作為發(fā)電機(jī)來工作并且將施加至其轉(zhuǎn)子 的機(jī)械能轉(zhuǎn)換為電流,然后可以在一個電動機(jī)控制器中將該電流調(diào)整為用于對(例如預(yù)期 為電動機(jī)供電的)電池進(jìn)行充電。在這種再生制動模式下,由電力轉(zhuǎn)換產(chǎn)生的機(jī)械能量的消 耗將制動扭矩施加至該車輛的車輪。一方面,結(jié)果是該車輛可以在作為發(fā)電機(jī)來運行的電 動機(jī)的幫助下至少部分地制動,并且在另一方面,由制動恢復(fù)的動能可以通過電化學(xué)的形 式存儲在儲能器或電池中,這種能量可以在之后重新使用以便推進(jìn)車輛或者用于輔助功 能。
[0008] 已知的是,可以在制動階段本身的過程中(即,在駕駛者踩壓在車輛的制動踏板上 時)控制這種再生制動。本發(fā)明不涉及這種控制領(lǐng)域。
[0009] 然而,一直優(yōu)選地開發(fā)再生制動,以便在無制動的減速階段的過程中(即,當(dāng)駕駛 者釋放在加速器踏板上的壓力而沒有致動制動踏板,所述踏板傾向于升起時)進(jìn)行控制和 實施。本發(fā)明涉及這種機(jī)械扭矩的控制的領(lǐng)域。已知的是提供以下事實:該加速踏板的沖程 在一個中性點處被劃分為一個第一制動調(diào)整沖程和一個第二加速調(diào)整沖程,對于該中性 點,由動力傳動系傳遞至車輪的扭矩為零。高于該中性點時,該動力傳動系將發(fā)動機(jī)扭矩傳 遞至這些驅(qū)動車輪。低于該中性點時,該動力傳動系將阻力扭矩傳遞至這些驅(qū)動車輪。
[0010] 這種阻力扭矩在純電動運行模式的情況下可以被完全(除了輸出之外)地轉(zhuǎn)換為 電能。在混合運行模式的情況下,這種阻力扭矩可以被劃分為由該熱力發(fā)動機(jī)的發(fā)動機(jī)制 動產(chǎn)生的扭矩和由該電動機(jī)產(chǎn)生的再生制動扭矩,該電動機(jī)將其轉(zhuǎn)子的動能轉(zhuǎn)換為電。 [0011]本申請人名下的文件FR-A1 -2749229闡述了在電動機(jī)處的阻力制動扭矩取決于腳 從加速器踏板挪開時的速度。
[0012] 同樣在本申請人名下的文件FR-A1-2945243闡述了加速器踏板的制動調(diào)整沖程的 幅值取決于電池的充電。
[0013] 這些已知的解決方案在混合動力車輛不經(jīng)受電動機(jī)和熱力發(fā)動機(jī)的聯(lián)接和脫離 聯(lián)接的情況下是令人滿意的。然而,這些文件沒有將這種類型的踩踏離合器和脫開離合器 的可能性考慮在內(nèi),并且在這種情況下不能使用這些解決方案。
[0014] 實際上,這將導(dǎo)致關(guān)于所感知的舒適度的問題,因為當(dāng)駕駛者將腳從加速器踏板 挪開時,車輛將在踩踏離合器的情況下太過突然地制動:在踩踏離合器和脫開離合器的階 段過程中,對于乘客而言,由于猛烈制動的感覺,從再生運行到非再生運行以及反之亦然的 轉(zhuǎn)變是擾亂性的。
[0015] 另一方面,在由本發(fā)明設(shè)想的雙模式車輛(不僅能夠在混合模式下并且能夠在純 電動模式下運行)的特定情況下,在純電動模式下和在混合模式下(尤其在當(dāng)車輛行進(jìn)時在 多個模式之間變化的過程中)乘客在減速的階段過程中所感知的感覺是不相同的。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0016] 本發(fā)明的目的是提出一種解決方案用于控制傳遞至混合動力車輛的至少一個驅(qū) 動車輪的機(jī)械扭矩,該解決方案克服了以上列出的缺點。
[0017] 具體地,本發(fā)明的一個目的是在一個動力傳動系的情況下提供這種類型的控制解 決方案,該動力傳動系確保了至少電動機(jī)與這些驅(qū)動車輪的聯(lián)接和脫離聯(lián)接以便能夠在純 燃燒模式與混合模式之間切換,所述解決方案具有以下特征:
[0018] -在從混合模式到純?nèi)紵J降霓D(zhuǎn)變的過程中,提供了在靠近聯(lián)接和脫離聯(lián)接階 段的區(qū)間中阻力扭矩的漸進(jìn)性,
[0019] -在由本發(fā)明設(shè)想的雙模式車輛(不僅能夠在混合模式下而且能夠在純電動模式 下運行)的具體情況下,提供了(尤其在行進(jìn)過程中在多個模式之間轉(zhuǎn)變的過程中)在混合 模式下和在純電動模式下相同的減速感覺以便改善乘客的舒適度,
[0020] -在混合模式下并且可能在純電動模式下恢復(fù)的能量的量最大化,
[0021] -由電動機(jī)的再生制動扭矩可以由駕駛者進(jìn)行比例調(diào)節(jié)。
[0022] 這些目的可以借助于一種方法來實現(xiàn),該方法用于通過一個動力傳動系來控制傳 遞至混合動力車輛的至少一個驅(qū)動車輪的機(jī)械扭矩,該動力傳動系包括至少一個熱力發(fā)動 機(jī)、至少一個電動機(jī)、以及允許至少該電動機(jī)與所述至少一個驅(qū)動車輪的聯(lián)接和脫離聯(lián)接 的一個連接裝置,在該方法中,該車輛的加速踏板的沖程在一個可變的中性點位置處被劃 分為一個第一制動調(diào)整沖程和一個第二加速調(diào)整沖程,這樣使得,在該電動機(jī)作為發(fā)電機(jī) 運行的該第一制動調(diào)整沖程內(nèi),基于駕駛者對該加速器踏板的下壓并且基于最大能量恢復(fù) 扭矩值來確定對于該電動機(jī)的再生制動扭矩設(shè)定點,該最大能量恢復(fù)扭矩值基于一個第一 函數(shù)來建立,該第一函數(shù)被存儲在一個存儲器中并且取決于該車輛的速度來提供最大恢復(fù) 扭矩值,對該車輛的上限速度該第一函數(shù)采取基本上為零的值,該上限速度對應(yīng)于在由該 連接裝置對該電動機(jī)的聯(lián)接和脫離聯(lián)接的時刻該車輛的速度。
[0023] 該再生制動扭矩設(shè)定點優(yōu)選地是駕駛者對加速器踏板的下壓的線性函數(shù)。
[0024] 可能的是,在被包括在該車輛的一個第一下限速度與該車輛的該上限速度之間的 該車輛的速度范圍上,該第一函數(shù)具有一個第一部分和一個第二部分,該第一部分從該車 輛的該第一下限速度開始并且最大恢復(fù)扭矩值的絕對值在該第一部分處隨著該車輛的速 度連續(xù)上升,該第二部分在該上限速度處終止并且最大恢復(fù)扭矩值的絕對值在該第二部分 處隨著該車輛的速度連續(xù)下降。對于該車輛的第一下限速度,由該第一函數(shù)提供的最大恢 復(fù)扭矩值優(yōu)選地基本上為零。
[0025] 該方法可以包括:確定該車輛的速度的步驟、確定該加速器踏板的下壓的步驟、以 及取決于在該確定