確定混合動力總成系統的實際狀態的方法
2023-05-05 13:00:01
專利名稱：確定混合動力總成系統的實際狀態的方法
技術領域：
本發明涉及一種按專利權利要求1的前序部分所述的用來確定並聯式混合動力車輛的混合動力總成系統的實際狀態作為用於混合-運行策略或混合控制器的策略層的 信息的方法。
背景技術：
從現有技術中已知具有混合變速器的混合動力車輛。它除了內燃機之外還具有至 少一個電動馬達或電機。在串聯式混合動力車輛中，發電機由內燃機驅動，其中發電機為驅 動車輪的電動馬達供應電能。此外還已知並聯式混合動力車輛，其中內燃機和至少一個可 與內燃機相連的電機的轉矩相加。在此，電機可與皮帶傳動機構或與內燃機的曲柄軸相連。 由內燃機和/或由所述至少一個電機產生的轉矩通過接在後面的變速器傳遞到被驅動的 軸上。當內燃機和電機處於作用連接時，或當在具有集成的起動器/發電機的混合系統 中所有的離合器關聯時，則混合動力車輛中的混合-運行策略的任務是，預先規定運行模 式，並把駕駛員希望扭矩或駕駛員希望功率分配到內燃機和所述至少一個電機上。從現有技術中已知這樣的混合動力車輛，它具有分成至少兩個功能層的混合控制 器，其中一個功能層(策略層)包含關於狀態和持續性變量的策略功能或擬穩定的指標，第 二個功能層(操縱層)包含操縱功能或動態過渡。在此重要的是，車輛的混合動力總成系統的實際狀態作為用於策略的抽象信息存 在。按現有技術，此策略或策略層具有自身的實際狀態確定器，其中以不利的方式進行，即 通過此實際狀態確定器確定的實際狀態與操縱層(控制平面)的動力總成系統-實際狀態 不一致，因此很難協調切換時間點。
發明內容
本發明的目的是，給出一種用來確定並聯式混合動力車輛的混合動力總成系統的 實際狀態作為用於混合_運行策略或混合控制器的策略層的信息的方法，通過執行這一方 法能以簡單的方式正確地描繪出混合動力總成系統的實際狀態。此目的通過專利權利要求1的特徵得以實現。由從屬權利要求中得出其它按本發 明的構造方案和優點。相應地建議，從混合動力總成系統的實際狀態出發形成抽象的策略-實際狀態， 作為用於混合-運行策略或混合控制器的策略層的信息，其中混合動力總成系統的每個實 際狀態都唯一地配屬於一個策略_實際狀態。在此在按本發明的方法中，在構成的策略-實際狀態中概括出用於策略的信息， 因此所述構成的策略_實際狀態的數量少於混合動力總成系統的實際狀態的數量。例如在混合動力車輛中，其包含內燃機和至少一個電機，它們按照順序依次連 接，其中內燃機可通過離合器Kl的打開從電機上脫接，並因此可從混合動力總成系統上脫接，其中變速器輸入端能夠藉助第二可選的離合器K2與電機或累加變速器的從動端 (Abtrieb)可鬆脫地相連，電機和內燃機的力矩在此累加變速器中被累加，從混合動力總 成系統的可能的實際狀態出發形成策略_實際狀態，即「電力行駛_內燃機停機」、「電力行 駛-內燃機運轉」、「混合動力行駛」和「充電」。在沒有設置離合器K2的情況下，朝向從動 端的力流只由變速器(掛入擋位/空擋)來確定。
下面藉助附圖闡述了按本發明的方法的示例性構造方案，此附圖示出了混合動力 總成系統的可能的實際狀態，此混合動力總成系統包含離合器K1和離合器K2。在電機和變 速器之間沒有設置離合器K2的情況下，電機與變速器永久地相連。
具體實施例方式在附圖中示出了並聯式混合動力車輛的混合動力總成系統的可能的實際狀態，此 混合動力總成系統包含內燃機VM和至少一個電機EM，它們按順序依次連接，其中內燃機可 通過離合器K1的打開從電機上脫接，並因此可從混合動力總成系統上脫接，其中變速器輸 入端藉助第二離合器K2與電機或累加變速器的從動端可鬆脫地相連，電機和內燃機的力 矩在此累加變速器中被累加。在附圖中，用0表示混合動力總成系統的這樣的實際狀態，在此狀態中在內燃機 停機時兩個離合器K1、K2是打開的，因此不存在朝向從動端或變速器輸入端的力流，其中 內燃機從電機或動力總成系統上脫接。用1表示這樣的狀態，即在內燃機停機時，離合器K1 是閉合的且離合器K2是打開的(內燃機與電機相連，其中朝向從動端或變速器輸入端的力 流是中斷的)。此外在附圖中，用4表示這樣的狀態，即在內燃機停機時離合器K1是打開的且離 合器K2是閉合的；用5表示這樣的狀態，即在內燃機停機時，離合器K1和K2都是閉合的。 用2表示這樣的狀態，即在內燃機運轉時，兩個離合器Kl、K2都是打開的，因此不存在朝向 從動端或變速器輸入端的力流。用3表示這樣的狀態，即在內燃機運轉時，離合器K1是閉 合的且離合器K2是打開的，因此內燃機與電機相連，其中朝向從動端或變速器輸入端的力 流被中斷；在此狀態中，電機藉助內燃機來充電。變速器可具有空擋。對於不存在離合器K2 的情況，變速器具有空擋。在用6表示的狀態中，在即在內燃機運轉時，離合器K1是打開的且離合器K2是閉 合的，因此變速器輸入端與電機相連，其中內燃機從電機或從動力總成系統上脫接；此外， 用7表示混合動力總成系統的這種狀態，即在內燃機運轉時，離合器K1和K2都是閉合的， 因此內燃機與動力總成系統相連並且朝向變速器輸入端的力流沒有中斷。在這種狀態下， 在變速器中掛入擋位。由混合動力總成系統的可能的實際狀態出發形成策略-實際狀態，即「電力行 駛-內燃機停機」、「電力行駛_內燃機運轉」、「混合動力行駛」和「充電」，其中策略-實際 狀態「電力行駛_內燃機停機」配屬於混合動力總成系統的實際狀態0、1、4和5，並且策 略-實際狀態「電力行駛-內燃機運轉」配屬於混合動力總成系統的實際狀態2、6。此外， 策略_實際狀態「混合動力行駛」配屬於混合動力總成系統的實際狀態7，策略-實際狀態「充電」配屬於混合動力總成系統的實際狀態3。在此，在動力總成系統_實際狀態和策略_實際狀態的狀態更替時切換時間點總 是相同的。通過按本發明的理念，提供一種用來確定並聯式混合動力車輛的混合動力總成系 統的實際狀態作為用於混合_運行策略或混合控制器的策略層的信息的方法，為執行這一 方法，不需要麻煩的功能和狀態圖。此外，在按本發明構成的策略_實際狀態中概括出用於策略的信息，因此在策略 平面上只需要少量的關於動力總成系統構造的詳細知識。
權利要求
用來確定並聯式混合動力車輛的混合動力總成系統的實際狀態作為用於混合-運行策略或混合控制器的策略層的信息的方法，其特徵在於，從混合動力總成系統的實際狀態出發形成抽象的策略-實際狀態作為用於混合-運行策略或混合控制器的策略層的信息，其中混合動力總成系統的每個實際狀態都唯一地配屬於一個策略-實際狀態。
2.按權利要求1所述的用來確定並聯式混合動力車輛的混合動力總成系統的實際狀 態作為用於混合-運行策略或混合控制器的策略層的信息的方法，其特徵在於，在混合動 力車輛中，其包含一內燃機和至少一個電機，它們按照順序依次連接，其中內燃機能夠通過 離合器K1的打開與電機脫接且因此與動力總成系統脫接，其中變速器輸入端能夠藉助可 選的第二離合器K2與電機或累加變速器的從動端可鬆脫地相連，電機和內燃機的力矩在 所述累加變速器中被累加，從混合動力總成系統的實際狀態出發形成各個策略-實際狀 態，即「電力行駛-內燃機停機」、「電力行駛_內燃機運轉」、「混合動力行駛」和「充電」。
3.按權利要求2所述的用來確定並聯式混合動力車輛的混合動力總成系統的實際狀 態作為用於混合-運行策略或混合控制器的策略層的信息的方法，其特徵在於，在內燃機停機時將策略_實際狀態「電力行駛_內燃機停機」配屬於混合動力總成系 統的實際狀態，在內燃機開動時並與動力總成系統脫接時將策略_實際狀態「電力行駛_內燃機運轉」 配屬於混合動力總成系統的實際狀態，在內燃機開動時並與動力總成系統相連時，其中所述可選的離合器K2是閉合的並且 在變速器中掛入擋位，將策略_實際狀態「混合動力行駛」配屬於混合動力總成系統的實際 狀態，並且在內燃機開動的情況下離合器K1是閉合的且所述可選的離合器K2是打開的和/或變 速器處於空擋時，將策略-實際狀態「充電」配備給混合動力總成系統的實際狀態。
全文摘要
在按本發明的框架中，為了確定並聯式混合動力車輛的混合動力總成系統的實際狀態作為用於混合-運行策略或混合控制器的策略層的信息，從混合動力總成系統的實際狀態出發形成抽象的策略-實際狀態，作為用於混合-運行策略或混合控制器的策略層的信息，其中混合動力總成系統的每個實際狀態都唯一地從屬於一個策略-實際狀態。
文檔編號B60W50/08GK101878143SQ200880116971
公開日2010年11月3日 申請日期2008年10月22日 優先權日2007年11月20日
發明者J·卡爾滕巴赫, S·瓦爾納 申請人:腓特烈斯港齒輪工廠股份公司