用于运行道路耦合的混合动力车辆的控制装置制造方法及图纸

根据本发明专利技术的用于运行道路耦合的混合动力车辆的控制装置配备有至少一个电子控制单元、配设给主车桥的第一驱动单元和配设给副车桥的第二驱动单元。主车桥的驱动单元具有至少一个内燃机和自动变速器。副车桥的驱动单元具有至少一个电驱动马达。所述控制单元被设计为接收预设的总目标蠕行力矩和用于以预设的全轮因子从单车桥运行切换到双车桥运行的命令作为输入变量。然后，控制单元根据全轮因子为主车桥的内燃机调设预设的目标扭矩。所述控制单元还检测变速器的由此产生的实际离合器力矩。如果所述控制单元的功能模块确定了实际离合器力矩与总目标蠕行力矩之间的差值，则该功能模块为副车桥的电驱动马达预设相应的目标扭矩，以补偿所述差值。以补偿所述差值。以补偿所述差值。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于运行道路耦合的混合动力车辆的控制装置


[0001]本专利技术涉及一种用于运行道路耦合的混合动力车辆的控制装置，该控制装置具有至少一个电子控制单元、配设给主车桥(后桥或前桥)的第一驱动单元和配设给副车桥(前桥或后桥)的第二驱动单元，其中，主车桥的驱动单元具有至少一个内燃机和变速器，并且副车桥的驱动单元具有至少一个电驱动马达。

技术介绍

[0002]例如在德国专利申请102012211920、102013208965或102013219085中描述了用于运行道路耦合的混合动力车辆的各种方法。
[0003]例如，德国专利申请102012211920从一种所谓的道路耦合的混合动力车辆出发，该混合动力车辆具有：至少一个主马达(例如电动马达)，所述主马达作为驱动马达作用到混合动力车辆的第一车桥上；以及副马达(例如内燃机)，所述副马达作为驱动马达作用到混合动力车辆的第二车桥上。在此，主马达和副马达不是经由离合器耦合的，而是仅经由车轮通过道路而与驱动相关地耦合。这种道路耦合的混合动力车辆也被称为“分轴式(Axle
‑
Split)”混合动力车辆或轴式混合动力车辆。
[0004]德国专利申请102012211920和102013208965涉及一种用于接通副马达的方法。
[0005]公开文献DE 102008035451 A1描述了一种通过控制电动马达的功率输出使得内燃机的功率输出被控制到对于其运行状态来说优化的负载点上来优化混合动力车辆的方法。在此，混合动力车辆的总功率保持不变。通过使用电动马达作为发电机来为混合动力车辆的电存储器充电，能提高车辆的总功率。在这种情况下，内燃机的负载点被调节为使得该内燃机能尽可能低消耗地运行。

技术实现思路

[0006]本专利技术的任务是在起动时的牵引性能方面对开头所述类型的混合动力车辆进行改进。
[0007]根据本专利技术，该任务通过独立权利要求的技术方案解决。从属权利要求是本专利技术的有利的扩展方案。
[0008]根据本专利技术的用于运行道路耦合的混合动力车辆的控制装置配备有至少一个电子控制单元、配设给主车桥的第一驱动单元和配设给副车桥的第二驱动单元。主车桥(例如，除了内燃机外还可具有电动马达的混合动力车桥)的驱动单元具有至少一个内燃机和自动变速器。副车桥(例如纯电动车桥)的驱动单元具有至少一个电驱动马达。控制单元尤其是通过相应的功能模块(计算机程序产品)设计为：接收预设的总目标蠕行力矩和用于以预设的全轮因子从单车桥运行切换到双车桥运行的命令作为输入变量。然后，控制单元根据全轮因子为主车桥的内燃机调设预设的目标扭矩。所述控制单元还检测变速器的由此产生的实际离合器力矩，该实际离合器力矩能由变速器控制器传递。如果所述控制单元的功能模块确定了实际离合器力矩与总目标蠕行力矩之间的差值，则该功能模块为副车桥的电
驱动马达预设相应的目标扭矩，以补偿所述差值。
[0009]本专利技术基于以下考虑：
[0010]通过本专利技术，要在道路耦合的车桥的情况下实现无纵向分动器的全轮蠕行。在这种情况下，要进行基于离合器的力矩传递。
[0011]根据本专利技术，道路耦合的混合动力车辆如上所述要至少能在预设条件下在双车桥运行(全轮运行)中蠕行，以避免例如滑动。
[0012]在没有分动器的情况下，混合动力车桥或者说带有起动离合器的车桥能被控制为使得其仅承担驱动所需的按比例的扭矩并通过相应的软件编程传递到另一个车桥上。
[0013]在车桥耦合驱动的情况下，蠕行力矩尤其由变速器控制器进行预设，并且到目前为止总是100％由耦合的变速器轴(主车桥或者说混合动力车桥)实现。
[0014]到目前为止，在没有纵向分动器的混合动力车辆中还未设定有在全轮运行或者说双车桥运行中蠕行。
[0015]根据本专利技术，例如变速器控制器自己将总目标蠕行力矩和离合器当前相应地输出的实际力矩发送到电子控制单元上，所述电子控制单元设置用于中央控制各驱动单元的扭矩。该总目标蠕行力矩通过电子控制单元被分配到混合动力车桥和E车桥(电动车桥)上作为单个目标力矩。
[0016]变速器控制器试图操控离合器，使得从总目标蠕行力矩达到“全轮”分配的目标离合器力矩。然而，如果还留有差值，则操控E车桥以补偿在总目标蠕行力矩与实际离合器力矩之间的这个差值。
[0017]换句话说，尤其是电子控制单元(作为中央驱动单元或者说作为混合动力主机)的变速器控制器发送总目标蠕行力矩，该总目标蠕行力矩被分配到两个车桥上并作为按比例的目标力矩被发送回到变速器上。变速器报告当前传递的离合器力矩。混合动力主机协调总目标蠕行力矩与到第二车桥上的离合器力矩之间的差值。
[0018]变速器控制器由于确定的全轮比或通过另一系统通信的全轮比(“AWD因子”)而不能在蠕行区域内独立地实现完整的总目标蠕行力矩；则离合器力矩小于总目标蠕行力矩，并且E车桥(副车桥的电机)承担为了在全轮运行或者说双车桥运行中蠕行所需的差值。
[0019]根据本专利技术的驱动方案是一种道路耦合的并联驱动(“分轴式”)。其特征在于在第一车桥(E车桥)上的电机和在另一车桥(混合动力车桥)上的内燃机(具有可选的通常更小的第二电机)之间仅通过道路耦合(没有机械耦合或电耦合)。作为示例，在本专利技术中考虑如下实施例，在所述实施例中内燃机位于作为主车桥的后桥上，并且(第一)电机位于作为副车桥的前桥上。同样，根据本专利技术，内燃机也可位于作为主车桥的前桥上，并且电机也可位于作为副车桥的后桥上。
附图说明
[0020]根据附图在本文下面的实施例中对本专利技术的细节进行了更详细的阐释。在附图中：
[0021]图1示出带有对于根据本专利技术的控制装置来说重要的部件的道路耦合的混合动力车辆的示意图，以及
[0022]图2示出用于能由根据本专利技术的电子控制单元执行的方法的功能方式的图表。
具体实施方式
[0023]在图1中示出了所谓的道路耦合的混合动力车辆F，其具有作为前桥VA(此处定义为副车桥)的驱动单元的第一电驱动马达1和作为后桥HA(此处定义为主车桥)的驱动单元的内燃机3。后桥HA的驱动单元除了内燃机3之外还可包含第二电动马达2。此外，具有至少一个能控制的离合器6的自动变速器4(尤其是不带扭矩转换器的双离合器变速器(DKG
‑
Getriebe))能在输入侧与内燃机3连接。类似地，本专利技术也能应用于不同布置顺序的部件2、3和4；例如，也用于电动马达2布置在内燃机3和自动变速器4之间的布置结构。在根据本专利技术的另一种道路耦合的混合动力车辆中，前桥VA也能由内燃机驱动并且后桥能由电动马达驱动。最后，混合动力车辆具有电能存储器7，该电能存储器尤其能在电驱动马达1和/或2的发电机式运行时充电。与根据本专利技术的驱动控制单元5通信的变速器控制器8配设给变速器4。
[0024]用于控制混合动力车辆运行的方法由电子控制器5执行，该电子控制器具有相应编程的功能模块10并且该电子控制器与所需的传感器和执行器连接。根据本专利技术，功能模本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.用于运行道路耦合的混合动力车辆的控制装置，该控制装置具有至少一个电子控制单元(5)、配设给主车桥(HA)的第一驱动单元(2、3)和配设给副车桥(VA)的第二驱动单元(1)，其中，主车桥(HA)的驱动单元具有至少一个内燃机(3)以及自动变速器(4)，并且副车桥(VA)的驱动单元具有至少一个电驱动马达(1)，并且该控制单元(5)被设计成
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接收预设的总目标蠕行力矩(M_soll_K_ges)和用于以预设的全轮因子(AWD)从单车桥运行切换到双车桥运行的命令作为输入变量；
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然后根据全轮因子(AWD)至少为主车桥(HA)的内燃机(3)调设到预设的扭矩(M_soll_1)以及检测变速器(4)的实际离合器力矩(M_ist_G)；并且
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...

【专利技术属性】
技术研发人员：F，
申请(专利权)人：宝马股份公司，
类型：发明
国别省市：