限制具有速度控制系統(tǒng)的混合動力車輛的電機的扭矩的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種具有牽引熱力發(fā)動機和耦合至該熱力發(fā)動機的電機的混合動力車輛，該電機能夠給電能存儲裝置充電，本發(fā)明還涉及一種驅(qū)動該電機的扭矩的限制方法，以及實施該方法的混合動力車輛。
【背景技術(shù)】
[0002]一種類別的已知混合動力車輛具有可以是汽油機型或柴油機型的牽引熱力發(fā)動機，其通過包括不同速比的傳動機構(gòu)來驅(qū)動前車輪，以永久方式耦合至前電機，該前電機可以作用于發(fā)動機以起動該熱力發(fā)動機，以及作用于發(fā)電機以給車載網(wǎng)絡(luò)的電池和電能存儲裝置充電。
[0003]能量存儲裝置向驅(qū)動后車輪的第二后電機供電，該第二后電機還可以作用于發(fā)動機以在這些車輪上傳送扭矩，或者作用于發(fā)電機以便恢復(fù)車輛動能，以及給該存儲裝置充電。第二電機通過諸如爪形離合器或離合器之類的耦合系統(tǒng)被聯(lián)接至車輪。
[0004]通常，被稱為高壓電池組的電能存儲裝置可以具有包括全部技術(shù)類型的電化學(xué)電池，或者被重組成一個或多個模塊并且彼此以串聯(lián)或并聯(lián)的方式連接的電容器。
[0005]對于某些車輛，也可以當(dāng)車輛停止時，在連接至配電網(wǎng)之后，在該網(wǎng)絡(luò)上給電池充電。
[0006]還可以實現(xiàn)不同的運行模式，尤其包括:被稱為電氣模式或“ZEV”模式的、具有電氣機動化機構(gòu)(motorisat1n)且無氣體污染排放的單一模式；與兩種機動化機構(gòu)相關(guān)聯(lián)以分別促進車輛的消耗和性能的混合模式和運動模式；以及能夠改進車輛的運動機能(motricite)、安全性和行駛穩(wěn)定性的、具有四個驅(qū)動輪的模式。
[0007]尤其由文獻US-B1-6484833介紹的一種確定用于驅(qū)動前電機的扭矩的方法在必要時限制前電機所獲取的扭矩，以便當(dāng)熱力發(fā)動機達到其最大扭矩時響應(yīng)于駕駛員的要求。但是，在具有調(diào)節(jié)或限制車輛速度的自動系統(tǒng)的情況下，該方法未給出能夠控制該前電機所獲取的扭矩，以便在可接受的舒適度的狀況中更好遵守該自動系統(tǒng)的要求的策略。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明尤其旨在避免現(xiàn)有技術(shù)的這些缺點。
[0009]為此，本發(fā)明提出了一種用于混合動力車輛的限制扭矩的方法，所述扭矩被第一電機獲取，第一電機被聯(lián)接至通過包括不同速比的傳動機構(gòu)(4)來驅(qū)動車輛的牽引熱力發(fā)動機，第一電機被設(shè)置用于向車輛的車載網(wǎng)絡(luò)的低壓電池以及向第二牽引電機傳送能量的能量存儲裝置供應(yīng)電流，該車輛包括針對其速度的自動控制系統(tǒng)以調(diào)節(jié)速度或限制速度，其特征在于，在熱力發(fā)動機不能基于傳動機構(gòu)的相同速比響應(yīng)于速度自動控制系統(tǒng)的要求而傳送足以對應(yīng)于舒適程度的車輛的加速度的情況下，該限制扭矩的方法減少或卸掉能量存儲裝置或者車載網(wǎng)絡(luò)的低壓電池的負載。
[0010]根據(jù)本發(fā)明的限制扭矩的方法的優(yōu)點在于，可以通過減少或卸掉用于向車載網(wǎng)絡(luò)或能量存儲裝置供電的負載以及因此被第一電機獲取的扭矩，來維持可用于車輛加速的更高的扭矩水平，這允許在一些情況下通過避免改變傳動機構(gòu)之比或者通過避免使用第二牽引電機且因此消耗電能，來實現(xiàn)舒適的加速度。
[0011]根據(jù)本發(fā)明的限制扭矩的方法還可以包括以下特征中的一個或多個，這些特征可以彼此組合。
[0012]有利地，該限制扭矩的方法具有用于估計阻力的第一功能，其接收關(guān)于車輛速度以及熱力發(fā)動機和第二牽引電機提供扭矩的信息，以便估計在行駛期間作用在該車輛上的阻力，估計結(jié)果被提供給后續(xù)的用于基于傳動機構(gòu)嚙合的比來計算該車輛的最大可能加速度的功能，其還接收關(guān)于由不同的機動化機構(gòu)在其實際運行狀態(tài)下傳送給車輪的最大扭矩的信息，以便計算最大可能車輛加速度。
[0013]有利的，最大可能車輛加速度被傳送至給后續(xù)的用于計算設(shè)定最大加速度的功能，其還接收通過繪圖法，根據(jù)車輛速度以及速度自動控制系統(tǒng)提供的速度設(shè)定值與車輛的實際速度之間的差值來定義的舒適車輛加速度的信息，該功能通過采取最大可能車輛加速度與舒適車輛加速度43之間的較高值來計算可用于滿足速度控制系統(tǒng)的要求的設(shè)定最大加速度的水平，設(shè)定最大加速度被傳送給后續(xù)的用于計算設(shè)定加速度的功能，其還接收關(guān)于速度控制系統(tǒng)所要求的加速度的信息以計算設(shè)定加速度，其是受限于設(shè)定最大加速度的、控制系統(tǒng)所要求的加速度的值。
[0014]有利地，該限制扭矩的方法具有包括初始化的第一步驟，其確認熱力發(fā)動機是否處于運行中，并且速度控制系統(tǒng)是否被激活，以轉(zhuǎn)入第一標(biāo)準(zhǔn)，其確認熱力發(fā)動機是否能夠提供保證具有當(dāng)前使用的傳動機構(gòu)之比的舒適加速度的設(shè)定扭矩，則限制扭矩的方法被激活，在相反的情況下，該方法不被激活，并且車輛的運行保持在標(biāo)稱狀況中，然后轉(zhuǎn)入第二標(biāo)準(zhǔn)，其確認熱力發(fā)動機是否不能在沒有任何減少或卸掉的情況下遵守設(shè)定扭矩，并且車輛速度的設(shè)定值是否接近速度控制系統(tǒng)提供的目標(biāo)速度設(shè)定值。
[0015]有利的，該限制扭矩的方法在激活該限制扭矩的方法的情況下具有第二步驟，包括:基于高壓電池的負載水平的第三標(biāo)準(zhǔn)，如果該水平高于預(yù)定義門限，則其實施對負載水平的調(diào)節(jié)的第一減少或卸掉；以及在減少或卸掉的情況下的第四標(biāo)準(zhǔn)，其確認具有第一減少或卸掉的熱力發(fā)動機是否能夠遵守利用舒適加速度的標(biāo)準(zhǔn)所構(gòu)建的設(shè)定扭矩。
[0016]有利的，在熱力發(fā)動機不能遵守設(shè)定扭矩且保持第一減少或卸掉的情況下，或者根據(jù)高壓電池的負載水平的變化而停止該減少或卸掉之后，以及在第一減少或卸掉未被允許的情況下，該扭矩的限制方法具有第三步驟，第三步驟包括低壓電池的第二減少或卸掉，如果電池中的負載水平大于根據(jù)第五標(biāo)準(zhǔn)的預(yù)定門限，則首先實施該第三步驟，在減少或卸掉的情況下，第六標(biāo)準(zhǔn)確認實施減少或卸掉的熱力發(fā)動機是否能夠遵守設(shè)定扭矩。
[0017]有利的，在熱力發(fā)動機不能遵守所述設(shè)定扭矩且保持第二減少或卸掉的情況下，或者根據(jù)低壓電池的負載水平的變化而暫停該減少或卸掉之后，以及在第二減少或卸掉未被允許的情況下，該限制扭矩的方法具有第四步驟，該第四步驟包括第七標(biāo)準(zhǔn)，其確定強制嚙合后電機以遵守舒適加速度，或者轉(zhuǎn)入提供更高的減速的傳動機構(gòu)之比是否是優(yōu)選的。
[0018]本發(fā)明還旨在提出一種混合動力車輛，其配置有第一電機，第一電機被耦合至通過包括不同速比的傳動機構(gòu)來驅(qū)動車輛的牽引熱力發(fā)動機，第一電機被設(shè)置用于向車輛的車載網(wǎng)絡(luò)的低壓電池以及向第二牽引電機傳送能量的能量存儲裝置供應(yīng)電流，該車輛具有針對其速度的自動控制系統(tǒng)以調(diào)節(jié)速度或限制速度，該車輛實施用于限制被第一電機獲取的扭矩的方法，該方法具有前述特征中的任意一項。
[0019]具體地，熱力發(fā)動機可以驅(qū)動前輪，而第二電機可以驅(qū)動后輪。
【附圖說明】
[0020]通過閱讀以下參考附圖，作為例子且以非限制性方式給出的描述，本發(fā)明將能夠被更好地理解，且其它特征和優(yōu)點將變得更加顯而易見，在附圖中:
[0021]-圖1是實施根據(jù)本發(fā)明的限制扭矩的方法的混合動力車輛的示意圖；
[0022]-圖2是示出該方法的不同功能的圖；以及
[0023]-圖3至圖6以時間順序示出了包括該方法的決定標(biāo)準(zhǔn)的四個步驟。
【具體實施方式】
[0024]圖1示出了一種混合動力車輛，其具有通過變速箱4來驅(qū)動前輪6的熱力發(fā)動機2，變速箱4包括換檔的自動控制裝置。熱力發(fā)動機2具有由低壓電池10供應(yīng)電流的電氣起動器8。
[0025]在變化形式中，熱力發(fā)動機2可以通過其它類型的傳動機構(gòu)來驅(qū)動前輪6，例如自動變速箱“BVA”、連續(xù)可變傳動“CVT”或雙離合器變速箱。
[0026]前電機12被直接耦合至熱力發(fā)動機2，以便協(xié)助其運行，而后電機20可以通過差速鎖裝置被耦合至車輛的后輪22。這兩個電機12、20被連接至換流器14，換流