用于運行混合動力設(shè)備的方法以及相應(yīng)的混合動力設(shè)備技術(shù)

本發(fā)明專利技術(shù)涉及一種用于運行混合動力設(shè)備(1)的方法，所述混合動力設(shè)備具有第一動力裝置(9)和第二動力裝置(10)，所述混合動力設(shè)備(1)的驅(qū)動力矩在第一運行方式中僅通過第一動力裝置(9)來產(chǎn)生并且在第二運行方式中由第一動力裝置(9)和第二動力裝置(10)共同產(chǎn)生，在從第一運行方式切換到第二運行方式時使第二動力裝置(10)的實際轉(zhuǎn)速匹配于理想轉(zhuǎn)速。在此規(guī)定：為了匹配實際轉(zhuǎn)速而確定理想轉(zhuǎn)速梯度并且在第二動力裝置(10)處設(shè)定根據(jù)理想轉(zhuǎn)速梯度確定的理想轉(zhuǎn)矩。本發(fā)明專利技術(shù)還涉及一種混合動力設(shè)備(1)。

【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
【國外來華專利技術(shù)】
本專利技術(shù)涉及一種用于運行混合動力設(shè)備的方法，所述混合動力設(shè)備具有第一動力裝置和第二動力裝置，所述混合動力設(shè)備的驅(qū)動力矩在第一運行方式中僅通過第一動力裝置來產(chǎn)生并且在第二運行方式中由第一動力裝置和第二動力裝置共同產(chǎn)生，在從第一運行方式切換到第二運行方式時使第二動力裝置的實際轉(zhuǎn)速匹配于理想轉(zhuǎn)速。此外，本專利技術(shù)涉及一種混合動力設(shè)備。
技術(shù)介紹
混合動力設(shè)備具有至少兩個動力裝置，即第一動力裝置和第二動力裝置。電機、內(nèi)燃機或類似設(shè)備可以以任意組合的方式設(shè)置為動力裝置。例如第一動力裝置是電機并且第二動力裝置是內(nèi)燃機。驅(qū)動力矩在第一運行方式中僅通過第一動力裝置來產(chǎn)生或者說提供。這意味著，第二動力裝置不起作用并且/或者與第一動力裝置脫聯(lián)。相應(yīng)地在第一動力裝置與第二動力裝置之間不存在有效連接。如果第一動力裝置構(gòu)造為電機，就這一點而言在第一運行方式中存在混合動力設(shè)備的純電動運行，尤其是機動車的純電動行駛，其中所述機動車具有混合動力設(shè)備。而在第二運行方式中驅(qū)動力矩由第一動力裝置和第二動力裝置共同產(chǎn)生，這意味著，第一動力裝置以及第二動力裝置分別提供一不等于零的份額的驅(qū)動力矩。然而通常在第一運行方式中第二動力裝置不起作用或者具有至少是很小的轉(zhuǎn)速，尤其是比第一動力裝置的轉(zhuǎn)速小的轉(zhuǎn)速。相應(yīng)地需要：當(dāng)從第一運行方式切換為第二運行方式時，使第二動力裝置的實際轉(zhuǎn)速匹配于理想轉(zhuǎn)速。所述理想轉(zhuǎn)速優(yōu)選為下述轉(zhuǎn)速：必須在該轉(zhuǎn)速情況下運行第二動力裝置，才能尤其在舒適性不受損的情況下使第一動力裝置與該第二動力裝置聯(lián)接。例如，尤其在考慮到可能設(shè)置的變速器的、在第一動力裝置與第二動力裝置之間的傳動比的情況下，所述理想轉(zhuǎn)速相應(yīng)于第一動力裝置的實際轉(zhuǎn)速。現(xiàn)有技術(shù)中例如公開了文獻DE102008002383A1，該文獻介紹了一種用于控制機動車的混合驅(qū)動系的方法。此外，在文獻DE102012018222A1中介紹了一種用于對機動車的至少一個驅(qū)動馬達的轉(zhuǎn)速進行電調(diào)節(jié)的方法。在此，作為系統(tǒng)值使用驅(qū)動馬達的預(yù)先給定的理想轉(zhuǎn)速與實際轉(zhuǎn)速的轉(zhuǎn)速差以及轉(zhuǎn)速差梯度的大小和方向和/或?qū)嶋H-和/或理想轉(zhuǎn)速梯度的大小和方向來確定調(diào)節(jié)器模塊內(nèi)的、至少一個影響轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)的調(diào)節(jié)變量，其中所述調(diào)節(jié)器模塊獲知P份額和I份額，其中在對這些份額加和之前將與驅(qū)動馬達的狀態(tài)有關(guān)的修正因數(shù)使用到至少一個調(diào)節(jié)變量的、所獲知的P份額上。現(xiàn)有技術(shù)中還公開了文獻DE102012003020A1、DE112010005907T5以及DE112010000430T5。
技術(shù)實現(xiàn)思路
現(xiàn)在本專利技術(shù)的任務(wù)是建議一種用于運行混合動力設(shè)備的方法，其相對于現(xiàn)有技術(shù)具有優(yōu)點，尤其能快速且以高的舒適度來執(zhí)行從第一運行方式到第二運行方式的切換。這一點根據(jù)本專利技術(shù)利用具有權(quán)利要求1所述特征的方法來實現(xiàn)。在此規(guī)定：為了匹配實際轉(zhuǎn)速而確定理想轉(zhuǎn)速梯度并且在第二動力裝置處設(shè)定根據(jù)理想轉(zhuǎn)速梯度確定的理想轉(zhuǎn)矩，借助于調(diào)節(jié)裝置由理想轉(zhuǎn)速梯度來確定所述理想轉(zhuǎn)矩，所述調(diào)節(jié)裝置包括預(yù)控制裝置，所述理想轉(zhuǎn)矩由慣性矩和理想轉(zhuǎn)速梯度來確定。第二動力裝置、尤其是內(nèi)燃機的起動優(yōu)選視情況而定地根據(jù)對接通持續(xù)時間與舒適度的不同要求來進行。對接通持續(xù)時間起決定性作用的是對第二動力裝置的實際轉(zhuǎn)速進行匹配期間的轉(zhuǎn)速梯度。所述轉(zhuǎn)速梯度越大，則會越快地通過實際轉(zhuǎn)速而達到所期望的理想轉(zhuǎn)速。另一方面，尤其是如果實際轉(zhuǎn)速已經(jīng)近乎到達了理想轉(zhuǎn)速而所述轉(zhuǎn)速梯度選擇得相對小時，較小的轉(zhuǎn)速梯度引起舒適度的提高。出于該原因，應(yīng)當(dāng)首先確定理想轉(zhuǎn)速梯度，借助于該理想轉(zhuǎn)速梯度能夠?qū)崿F(xiàn)或應(yīng)當(dāng)進行實際轉(zhuǎn)速與理想轉(zhuǎn)速的匹配。隨后借助于該理想轉(zhuǎn)速梯度來獲知理想轉(zhuǎn)矩并且在第二動力裝置處設(shè)定該理想轉(zhuǎn)矩。就這一點而言，理想轉(zhuǎn)矩作為所選擇的理想轉(zhuǎn)速梯度的函數(shù)而存在。例如，理想轉(zhuǎn)速梯度僅僅一次性地在切換開始時進行選擇并且隨后直至切換結(jié)束是恒定的、即直至實現(xiàn)第二運行方式或者說通過實際轉(zhuǎn)速實現(xiàn)理想轉(zhuǎn)速是恒定的。通過由理想轉(zhuǎn)速梯度來獲知理想轉(zhuǎn)矩在此確保：實際轉(zhuǎn)速與理想轉(zhuǎn)速的匹配能夠足夠快且以高的舒適度、即尤其是沒有急動地進行。顯然，替代地也可以多次地確定理想轉(zhuǎn)速梯度，例如根據(jù)實際轉(zhuǎn)速或理想轉(zhuǎn)速與實際轉(zhuǎn)速之間的差值來確定所述轉(zhuǎn)速梯度。在第二動力裝置處設(shè)定理想轉(zhuǎn)矩之后，優(yōu)選控制和/或調(diào)節(jié)地以下述方式來調(diào)節(jié)所述理想轉(zhuǎn)矩：使實際轉(zhuǎn)矩相應(yīng)于理想轉(zhuǎn)矩。優(yōu)選地規(guī)定：將第二動力裝置或第二動力裝置的實際轉(zhuǎn)矩調(diào)節(jié)至所述理想轉(zhuǎn)矩。規(guī)定：所述理想轉(zhuǎn)矩通過調(diào)節(jié)裝置由理想轉(zhuǎn)速梯度來獲知。所述理想轉(zhuǎn)矩于是以下述方式來設(shè)定：由實際轉(zhuǎn)矩得到的實際轉(zhuǎn)速梯度相應(yīng)于理想轉(zhuǎn)速梯度或近似于該理想轉(zhuǎn)速梯度。就這一點而言，理想轉(zhuǎn)速梯度相應(yīng)于基準(zhǔn)變量，理想轉(zhuǎn)矩相應(yīng)于設(shè)定變量并且實際轉(zhuǎn)矩或由該實際轉(zhuǎn)矩獲知的實際轉(zhuǎn)速梯度相應(yīng)于混合動力設(shè)備的調(diào)節(jié)回路的調(diào)節(jié)變量。由理想轉(zhuǎn)速梯度和實際轉(zhuǎn)速梯度例如獲知調(diào)節(jié)偏差，所述調(diào)節(jié)偏差尤其作為理想轉(zhuǎn)速梯度與實際轉(zhuǎn)速梯度之間的差值而存在。所述調(diào)節(jié)偏差被輸送給調(diào)節(jié)器或調(diào)節(jié)裝置的調(diào)節(jié)元件。該調(diào)節(jié)裝置隨后獲知所需的設(shè)定變量或所需的理想轉(zhuǎn)矩，以便將實際轉(zhuǎn)速梯度調(diào)節(jié)至理想轉(zhuǎn)速梯度。此外規(guī)定：所述調(diào)節(jié)裝置包括預(yù)控制裝置，其中理想轉(zhuǎn)矩由慣性矩和理想轉(zhuǎn)速梯度來確定。除了調(diào)節(jié)器或至少一個調(diào)節(jié)元件之外于是還設(shè)置了預(yù)控制裝置，借助于該預(yù)控制裝置與調(diào)節(jié)偏差無關(guān)地選擇理想轉(zhuǎn)矩。特別優(yōu)選地，由預(yù)控制裝置產(chǎn)生的理想轉(zhuǎn)矩作為理想轉(zhuǎn)速梯度的函數(shù)而存在。作為另外的尤其是恒定的輸入?yún)⒘靠紤]慣性矩，尤其是第二動力裝置的慣性矩。理想轉(zhuǎn)速梯度在預(yù)控制裝置的范圍內(nèi)能夠通過下述關(guān)系式來求得：M＝J·w*其中，M表示理想轉(zhuǎn)矩，J表示慣性矩并且w*表示理想轉(zhuǎn)速梯度。為了補償剩余的容差，隨后可以使用上述調(diào)節(jié)元件中的至少一個調(diào)節(jié)元件，尤其是P調(diào)節(jié)元件。優(yōu)選地，在預(yù)控制之后的調(diào)節(jié)范圍內(nèi)，在該預(yù)控制期間獲知的理想轉(zhuǎn)矩根據(jù)當(dāng)前的調(diào)節(jié)偏差來調(diào)整。本專利技術(shù)的優(yōu)選的設(shè)計方案規(guī)定：所述調(diào)節(jié)裝置具有P調(diào)節(jié)元件、I調(diào)節(jié)元件和/或D調(diào)節(jié)元件。所述調(diào)節(jié)裝置或調(diào)節(jié)器具有至少一個調(diào)節(jié)元件，該調(diào)節(jié)元件可以采用所提到的設(shè)計方案。顯然，也可以設(shè)置多個調(diào)節(jié)元件，從而就這一點而言存在P調(diào)節(jié)器、I調(diào)節(jié)器、PI調(diào)節(jié)器、PD調(diào)節(jié)器或PID調(diào)節(jié)器。特別優(yōu)選地僅僅設(shè)置一個P調(diào)節(jié)元件，從而實現(xiàn)了P調(diào)節(jié)器。替代地，不僅設(shè)置P調(diào)節(jié)元件而且設(shè)置I調(diào)節(jié)元件進而設(shè)置了PI調(diào)節(jié)器。最后可以本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護點】
用于運行混合動力設(shè)備(1)的方法，所述混合動力設(shè)備具有第一動力裝置(9)和第二動力裝置(10)，所述混合動力設(shè)備(1)的驅(qū)動力矩在第一運行方式中僅通過第一動力裝置(9)來產(chǎn)生并且在第二運行方式中由第一動力裝置(9)和第二動力裝置(10)共同產(chǎn)生，在從第一運行方式切換到第二運行方式時使第二動力裝置(10)的實際轉(zhuǎn)速匹配于理想轉(zhuǎn)速，其特征在于，為了匹配實際轉(zhuǎn)速而確定理想轉(zhuǎn)速梯度并且在第二動力裝置(10)處設(shè)定根據(jù)理想轉(zhuǎn)速梯度確定的理想轉(zhuǎn)矩，借助于調(diào)節(jié)裝置由理想轉(zhuǎn)速梯度來確定所述理想轉(zhuǎn)矩，所述調(diào)節(jié)裝置包括預(yù)控制裝置，所述理想轉(zhuǎn)矩由慣性矩和理想轉(zhuǎn)速梯度來確定。

【技術(shù)特征摘要】
【國外來華專利技術(shù)】2013.10.29 DE 102013017946.71.用于運行混合動力設(shè)備(1)的方法，所述混合動力設(shè)備具有第
一動力裝置(9)和第二動力裝置(10)，所述混合動力設(shè)備(1)的驅(qū)
動力矩在第一運行方式中僅通過第一動力裝置(9)來產(chǎn)生并且在第二
運行方式中由第一動力裝置(9)和第二動力裝置(10)共同產(chǎn)生，在
從第一運行方式切換到第二運行方式時使第二動力裝置(10)的實際轉(zhuǎn)
速匹配于理想轉(zhuǎn)速，其特征在于，為了匹配實際轉(zhuǎn)速而確定理想轉(zhuǎn)速梯
度并且在第二動力裝置(10)處設(shè)定根據(jù)理想轉(zhuǎn)速梯度確定的理想轉(zhuǎn)矩，
借助于調(diào)節(jié)裝置由理想轉(zhuǎn)速梯度來確定所述理想轉(zhuǎn)矩，所述調(diào)節(jié)裝置包
括預(yù)控制裝置，所述理想轉(zhuǎn)矩由慣性矩和理想轉(zhuǎn)速梯度來確定。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述調(diào)節(jié)裝置至少具
有P調(diào)節(jié)元件、I調(diào)節(jié)元件和/或D調(diào)節(jié)元件。
3.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的方...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：F·舒爾，A·戈貝爾，
申請(專利權(quán))人：奧迪股份公司，
類型：發(fā)明
國別省市：德國;DE