本发明专利技术涉及一种用于控制对包括至少一个电动机(8)的车辆的车轮(3,5)施加的扭矩的方法,所述至少一个电动机(8)被连接到电池(9)并被连接到至少一个从动车轮(5),所述电动机能够操作为发电机而在使所述车辆减速的同时对所述电池再充电。对车辆的加速踏板(18)的运动施加第一制动调节行程和第二加速调节行程,所述制动调节行程是电池充电的连续递减函数。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及用于控制对电动车辆或具有混合内燃机/电力的车辆的再生制动的方法。
技术介绍
在例如混合动力车辆的情况下,实践中已知对第一轮轴系统施加内燃机的推动或驱动力并对车辆的第二轮轴系统施加电动机的推动力。在全电动车辆的情况下,可以通过例如被连接到车辆的一个轮轴系统的单个电动机或通过例如车辆的每个轮轴系统一个电动机的若干个电动机或与每个车轮相关联的电动机,来对车辆的运动进行设定。致力于推进与所有相关联的变速器部件(离合器、变速箱)的所有发动机和/或电动机(在前轮轴系统上和后轮轴系统上)被称为PT(即,动力传动系)。在现有技术中,实践中还已知当存在用作电动机的用于驱动车辆的电机器时,对于将以再生制动模式操作的该电动机,即,从电气观点,接下来将如同发电机一样工作的该机器将对其转子施加的机械能转换成电流,该电流于是可在电极控制器中被调节为用于对电池充电的电流。在该操作模式下,通过电气转换产生的机械能的消耗向车辆的车轮施加制动扭矩。这意味着:第一,可以使用用作发电机的电气驱动机器来使车辆至少部分地被制动;第二,通过制动作用恢复的动能可以以电气形式存储在蓄电池元或电池的库中,该能量随后可被再利用来推进车辆或者用于辅助功能。可以在实际制动相期间,即,当驾驶者压下制动踏板时,使用再生制动。该再生制动已被发展为优先在无制动减速相期间工作,即,当驾驶者“使其脚抬离”油门踏板而不操作制动踏板时工作。由此可以在油门踏板的行程中将“中性点(neutral point)”定义为这样的点,在该点处,通过PT传送到车轮的扭矩为零。超出该中性点时,PT向从动车轮提供驱动扭矩。不到该中性点时,PT向从动车轮提供阻力扭矩。在全电动车辆的情况下,该阻力扭矩会被完全(给出或获得效率损失)转换成电能。在混合车辆的情况下,该阻力扭矩可被分成由发动机制动产生的(由机械部分(特别是内燃机的汽缸中的活塞)的摩擦而引起的)扭矩和通过电动机而被转换成电力的再生制动扭矩。要使用的再生制动的量依赖于可得的动能,因此依赖于车辆的速度、依赖于车辆可用通过直接消耗或通过在电池中存储而吸收的转换后电能。为了将这些变化考虑进去,专利申请US 2006/137925提议使用计算机来修改与油门踏板(在本文的剩余部分中将简称为“踏板”)的各种位置相关的推动或阻力扭矩,其中根据电气或液压再生装置的操作而进行该修改。所提议的解决方案由于采取被插入在踏板与PT之间的专用计算机的安装且从该计算机向踏板、再生系统和PT布线而使其实施昂贵。该文献没有规定在对踏板行为方式的修改中如何将驾驶性能考虑进去。此外,车辆的电池不能被再充电超出其最大充电水平。因此,再生制动水平在电池逐渐接近其满充电水平时受到限制,并且在电池电荷降低时必须再次增加该再生制动。该文献也没有提议如何根据电池电荷水平而管理这些变化。
技术实现思路
本专利技术的一个目的是一种使用油门踏板(或用于传送渐变设定点的其他等效装置)来控制车轮处的扭矩的系统,其允许驾驶者量度对车辆的车轮施加的阻力扭矩或驱动扭矩的级别并同时作为车辆电池充电的函数改变可得的阻力减速扭矩。该系统需要通过对踏板的直觉使用并通过确保车辆以一致的方式持续地运转而特别地保持驾驶性能。本专利技术的一个目的是一种用于控制在装配有至少一个电动机的车辆的车轮处的扭矩的方法,所述至少一个电动机被连接到电池并被连接到至少一个从动车轮,所述电动机能够操作为发电机而在使车辆减速的同时对电池再充电。对车辆油门踏板的运动施加第一制动调节行程和第二加速调节行程,所述制动调节行程是电池充电的连续递减函数。所述制动调节行程由此可以作为电池充电的函数而在最大值与最小值之间变化,该最大值例如在总踏板行程的0.2倍与0.4倍之间,该最小值例如可以是零行程。当没有对踏板作用时,在车轮处施加的扭矩为最小扭矩函数,该最小扭矩函数是车辆速度和电池充电的连续函数。该函数在低于极限速度的速度范围内指示驱动扭矩或为零的扭矩,并且该函数在高于所述极限速度的速度范围内指示阻力扭矩,该阻力扭矩的绝对值关于电池充电而减小且在至少一个点处不为零。有利地,当踏板处于其最大行程位置时,在车轮处施加的扭矩为最大扭矩函数,该最大扭矩函数指示仅仅作为车辆速度的函数连续变化的驱动扭矩。优选地,所述最大扭矩函数为其绝对值关于车辆速度减小的函数。在高于所述极限速度的速度范围内,踏板的中性点可以是随电池充电而减小的第一连续不饱和函数与随速度增加的第二连续函数的乘积,所述中性点(X)的意义为,对于所述踏板(18)的运动,驱动扭矩和阻力扭矩均未被施加到所述车轮。在一个优选实施例中,所述最小扭矩函数是通过对作为车辆速度的函数而绘制(mapped)的参考函数施加等于阈值再充电扭矩的阻力或零扭矩的阈值而从该参考函数获得,该阈值再充电扭矩的绝对值是电池充电的连续递减小函数。所述不饱和函数可以被选择为等于所述阈值再充电扭矩除以所述参考函数的最高阻力扭矩值而得到的商。有利地,对于属于高于所述极限速度的速度范围的给定车辆速度,在所述中性点的每一侧在所述踏板的两个运动范围的每一个中,对车轮施加的扭矩的值作为所述踏板离开其中性点的距离的线性函数而变化。有利地,对于低于所述极限速度的给定车辆速度,对车轮施加的扭矩的值在踏板的整个行程内线性变化。在另一方面中,本专利技术的主题是一种用于控制在装配有至少一个电动机的车辆的车轮处的扭矩的系统,所述至少一个电动机被连接到电池并被连接到至少一个从动车轮。所述电动机能够操作为发电机以在使车辆减速的同时对电池再充电。该系统包括被连接到电子控制单元的油门踏板。所述电子控制单元被配置为根据所述踏板的位置而通过包括所述电动机的动力传动系对所述从动车轮施加驱动扭矩或阻力扭矩。所述电子控制单元对所述油门踏板的运动施加第一制动调节行程和第二加速调节行程,所述第二加速调节行程的幅度是电池充电的连续递增函数。根据实施例的备选形式,所述动力传动系仅仅包括电动机。根据实施例的另一备选形式,所述动力传动系包括至少一个内燃机和至少一个电动机。附图说明通过阅读以完全非限制性实例的方式给出且由附图示例的一个实施例的详细描述,将更好地理解本专利技术,在附图中:图1为配备有根据本专利技术的控制系统的混合动力车辆的示意图;图2为图1的控制系统所使用的绘制曲线的实例;图3为从图1的控制系统所使用的绘图推断的曲线的实例;图4为本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2009.05.11 FR 09530841.一种用于控制在装配有至少一个电动机(8)的车辆(1)的车轮(3,
5)处的扭矩的方法,所述至少一个电动机(8)被连接到电池(9)并被连
接到至少一个从动车轮(5),所述电动机能够操作为发电机而在使所述车
辆减速的同时对所述电池再充电,在该方法中,对车辆油门踏板(18)的
运动施加第一制动调节行程和第二加速调节行程,所述制动调节行程是电
池充电的连续递减函数。
2.根据权利要求1的控制方法,其中,当没有对所述踏板(18)作用
时,在车轮处施加的扭矩(C)为最小扭矩函数(Cmin),该最小扭矩函
数(Cmin)是车辆速度(V)和电池充电(τ,SOC)的连续函数,该函
数在低于极限速度(V0)的速度范围内指示驱动扭矩或为零的扭矩,并且
该函数在高于所述极限速度(V0)的速度范围内指示阻力扭矩,该阻力扭
矩的绝对值关于电池充电(τ,SOC)而减小且在至少一个点处不为零。
3.根据前述权利要求中的一项的控制方法,其中,当所述踏板(18)
处于其最大行程位置时,在车轮处施加的扭矩(C)为最大扭矩函数
(Cmax),该最大扭矩函数(Cmax)指示仅仅作为车辆速度(V)的函
数而连续变化的驱动扭矩。
4.根据前述权利要求中的一项的控制方法,其中,所述最大扭矩函数
(Cmax)为其绝对值关于车辆速度(V)减小的函数。
5.根据前述权利要求中的一项的控制方法,其中,在高于所述极限速
度(V0)的速度范围内,所述踏板(18)的中性点(X)是随电池充电而
减小的第一连续不饱和函数与随速度增加的第二连续函数(f(V))的乘积,
所述中性点(X)的意义为,对于所述踏板(18)的运动,驱动扭矩和阻
力扭矩均未被施加到所述车轮。
6.根据前述权利要求中的一项的控制方法,其中,所述最小扭矩函数
(Cm...
【专利技术属性】
技术研发人员:JM·韦斯帕斯恩,
申请(专利权)人:雷诺股份公司,
类型:发明
国别省市:
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