本發(fā)明涉及一種用于運行機動車的驅(qū)動裝置的方法,所述驅(qū)動裝置具有內(nèi)燃機和可借助電動機驅(qū)動的壓縮機,所述壓縮機用于將燃燒用新鮮氣體輸送至所述內(nèi)燃機。此外,本發(fā)明涉及一種用于機動車的驅(qū)動裝置。
背景技術(shù):
驅(qū)動裝置用于驅(qū)動機動車,即就此而言,用于提供針對機動車的驅(qū)動的轉(zhuǎn)矩。為此,驅(qū)動裝置具有至少一個驅(qū)動總成、即內(nèi)燃機。除了內(nèi)燃機之外,當然可以設(shè)置至少一個另外的驅(qū)動總成、特別是電機等。此外,驅(qū)動裝置具有壓縮機,該壓縮機可借助電動機來驅(qū)動并且就此而言也可以稱為可電驅(qū)動的壓縮機。
壓縮機用于將燃燒用新鮮氣體輸送至內(nèi)燃機。為此,壓縮機從外部環(huán)境的方向朝內(nèi)燃機的方向輸送燃燒用新鮮氣體。壓縮機壓縮流經(jīng)所述壓縮機的燃燒用新鮮氣體并且將所述燃燒用新鮮氣體以比直接存在于壓縮機上游的壓力水平高的壓力水平輸送給內(nèi)燃機。燃燒用新鮮氣體可以以空氣、特別是新鮮空氣的形式存在。然而在廢氣回輸?shù)那闆r下也可以包含廢氣。電驅(qū)動的壓縮機特別是用于在低轉(zhuǎn)速時提供較高的轉(zhuǎn)矩,即盡可能快速地提高內(nèi)燃機的功率。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于,提出一種用于運行驅(qū)動裝置的方法,該方法相對于已知方法具有優(yōu)點,尤其可實現(xiàn)機動車的更舒適的行駛特性。
根據(jù)本發(fā)明,這利用具有權(quán)利要求1的特征的方法來實現(xiàn)。在此提出,在內(nèi)燃機的功率提高時這樣借助電動機來驅(qū)動壓縮機,使得出現(xiàn)內(nèi)燃機關(guān)于其轉(zhuǎn)速的從多條不同的轉(zhuǎn)矩變化曲線中選出的轉(zhuǎn)矩變化曲線。
對于內(nèi)燃機的功率提高應理解為由內(nèi)燃機提供的轉(zhuǎn)矩和/或其轉(zhuǎn)速的提高。如果要執(zhí)行功率提高,例如由于駕駛員預先給定參數(shù)——借助所述駕駛員預先給定參數(shù)求得用于內(nèi)燃機的給定轉(zhuǎn)矩,則可以提出,驅(qū)動壓縮機,以便增大輸送給內(nèi)燃機的燃燒用新鮮氣體量并且相應地提升功率提高的速度。
如果僅存儲有唯一一條轉(zhuǎn)矩變化曲線,則該轉(zhuǎn)矩變化曲線通常相應于內(nèi)燃機的最大的功率提高。以這種方式和方法,在低轉(zhuǎn)速時已經(jīng)可以由內(nèi)燃機提供高轉(zhuǎn)矩。然而這種特性并非總是符合預期的,例如如果機動車在低速時運動或經(jīng)常要從靜止狀態(tài)或從低速加速至略微較高的速度。在此如果運行壓縮機以獲得內(nèi)燃機的最大的功率提高,則可出現(xiàn)使機動車乘客感到不舒適的沖擊式的行駛特性。
出于這種原因,存儲有多條不同的轉(zhuǎn)矩變化曲線,從所述轉(zhuǎn)矩變化曲線中選出一條轉(zhuǎn)矩變化曲線。轉(zhuǎn)矩變化曲線中的每一條都描述內(nèi)燃機關(guān)于其轉(zhuǎn)速的轉(zhuǎn)矩變化曲線,即就此而言轉(zhuǎn)矩包絡(luò)曲線,所述轉(zhuǎn)矩包絡(luò)曲線針對任意轉(zhuǎn)速預先給定內(nèi)燃機的相應的最大可獲得的轉(zhuǎn)矩?,F(xiàn)在可以存儲有用于多種不同行駛情況的不同的轉(zhuǎn)矩變化曲線并且分別從存儲的轉(zhuǎn)矩變化曲線中選出匹配的轉(zhuǎn)矩變化曲線。借助所選出的轉(zhuǎn)矩變化曲線來求得對于內(nèi)燃機的當前的實際轉(zhuǎn)速來說允許的轉(zhuǎn)矩,并且如果所要求的轉(zhuǎn)矩大于所述允許的轉(zhuǎn)矩,則在內(nèi)燃機上進行調(diào)節(jié)或者說這樣驅(qū)動壓縮機,使得達到所述轉(zhuǎn)矩。
即換句話說可以提出,從多條不同的轉(zhuǎn)矩變化曲線中選出內(nèi)燃機關(guān)于其轉(zhuǎn)速的轉(zhuǎn)矩變化曲線,特別是按照轉(zhuǎn)矩包絡(luò)曲線。在內(nèi)燃機的功率提高時或者說如果要進行功率提高,則求得給定轉(zhuǎn)矩并且將所述給定轉(zhuǎn)矩限定到對于內(nèi)燃機的實際轉(zhuǎn)速由所選出的轉(zhuǎn)矩變化曲線得出的轉(zhuǎn)矩。隨后這樣驅(qū)動壓縮機,使得出現(xiàn)現(xiàn)在所限定的給定轉(zhuǎn)矩。尤其是為此在內(nèi)燃機上調(diào)節(jié)所限定的給定轉(zhuǎn)矩,并且此外相應地驅(qū)動壓縮機。所選出的轉(zhuǎn)矩變化曲線相應地被考慮用于限定內(nèi)燃機的功率提高或者說用于限定由內(nèi)燃機提供的或可提供的轉(zhuǎn)矩。
本發(fā)明的另一種設(shè)計方案提出,轉(zhuǎn)矩變化曲線之一相應于最大的功率提高。所述轉(zhuǎn)矩變化曲線因此允許在任意轉(zhuǎn)速時調(diào)取內(nèi)燃機的最大功率。就此而言可以實現(xiàn)運動型行駛工況。
本發(fā)明的一種改進方案提出,轉(zhuǎn)矩變化曲線至少之一、特別是所有轉(zhuǎn)矩變化曲線直至最大轉(zhuǎn)矩具有恒定的轉(zhuǎn)矩升高梯度。最大轉(zhuǎn)矩表明在所有轉(zhuǎn)速上最大的可由內(nèi)燃機提供的轉(zhuǎn)矩。通常,內(nèi)燃機的一條轉(zhuǎn)矩變化曲線或者說多條轉(zhuǎn)矩變化曲線從低轉(zhuǎn)速時的低轉(zhuǎn)矩起一直升高至在較高轉(zhuǎn)速時獲得的最大轉(zhuǎn)矩。然后,可達到的轉(zhuǎn)矩從最大轉(zhuǎn)矩起朝更高轉(zhuǎn)速的方向下降。
轉(zhuǎn)矩變化曲線至少之一或者說所有轉(zhuǎn)矩變化曲線現(xiàn)在應具有恒定的轉(zhuǎn)矩升高梯度,或者僅朝最大轉(zhuǎn)矩的方向或者甚至直至達到最大轉(zhuǎn)矩。對于轉(zhuǎn)矩升高梯度應理解為在相應轉(zhuǎn)速時最大可達到的轉(zhuǎn)矩關(guān)于該轉(zhuǎn)速的梯度。恒定的轉(zhuǎn)矩升高梯度通常存在于較低的第一轉(zhuǎn)速和較高的第二轉(zhuǎn)速之間,其中,在第二轉(zhuǎn)速時,可在該第二轉(zhuǎn)速時獲得的轉(zhuǎn)矩可相應于最大轉(zhuǎn)矩。較小的第一轉(zhuǎn)速優(yōu)選相應于內(nèi)燃機的怠速轉(zhuǎn)速。
在本發(fā)明的另一種設(shè)計方案的范圍內(nèi)提出,轉(zhuǎn)矩變化曲線至少之一、特別是所有轉(zhuǎn)矩變化曲線具有朝較高的轉(zhuǎn)矩的方向減小或增大的轉(zhuǎn)矩升高梯度。相應地,轉(zhuǎn)矩變化曲線可以按照相應的行駛情況特別好地調(diào)節(jié)。例如轉(zhuǎn)矩升高梯度朝較高的轉(zhuǎn)矩或較高的轉(zhuǎn)速的方向連續(xù)地下降,從而例如柔和地接近最大轉(zhuǎn)矩。而如果轉(zhuǎn)矩升高梯度朝較高的轉(zhuǎn)矩或較高的轉(zhuǎn)速的方向增大,則可以提出,在較低的轉(zhuǎn)速時首先僅允許內(nèi)燃機的小的功率提高,而在較高的轉(zhuǎn)矩或轉(zhuǎn)速時允許較強的功率提高、特別是最大的功率提高。
本發(fā)明的另一種設(shè)計方案提出,單獨地借助電動機來驅(qū)動壓縮機。原則上可以考慮,壓縮機是廢氣渦輪增壓器的組成部分,可利用電動機支持性地驅(qū)動該廢氣渦輪增壓器。然而優(yōu)選壓縮機是內(nèi)燃機的唯一的壓縮機,從而即除了壓縮機之外不設(shè)置廢氣渦輪增壓器,或者僅附加于這樣一個廢氣渦輪增壓器或者甚至多個廢氣渦輪增壓器而存在。在這些情況中的每個情況下,壓縮機僅可以利用電動機來驅(qū)動。
在本發(fā)明的一種有利的改進方案的范圍內(nèi)提出,轉(zhuǎn)矩變化曲線可借助調(diào)節(jié)裝置由機動車的駕駛員從多條轉(zhuǎn)矩變化曲線中選出。調(diào)節(jié)裝置例如是操作元件,該操作元件布置在機動車駕駛員的作用范圍內(nèi)。按鈕、開關(guān)等優(yōu)選可以考慮作為操作元件。當然,觸摸屏或類似的電子輸入裝置也可以用作操作元件。
附加地或替選地,當然可以提出,轉(zhuǎn)矩變化曲線由駕駛員輔助裝置從多條轉(zhuǎn)矩變化曲線中選出,特別是根據(jù)機動車的當前行駛情況。優(yōu)選駕駛員輔助裝置識別出行駛情況或者說從多種不同的行駛情況中選出匹配的行駛情況。當前行駛情況的識別例如可以借助機動車的行駛速度的變化曲線、機動車的轉(zhuǎn)向角和/或類似的狀態(tài)參量來求得。
本發(fā)明的另一種設(shè)計方案提出,轉(zhuǎn)矩變化曲線借助配置給駕駛員的識別特征選出。特別優(yōu)選機動車的不同的駕駛員配置有不同的識別特征。所述識別特征例如可以是點火開關(guān)鑰匙或電子移動終端、例如移動電話。對位于機動車附近的識別特征進行檢測,并且在發(fā)現(xiàn)識別特征時推斷出駕駛員。如果駕駛員配置有一條轉(zhuǎn)矩變化曲線,則選出并且因此預先設(shè)定該轉(zhuǎn)矩變化曲線。如果隨后駕駛員選出另一條轉(zhuǎn)矩變化曲線,則該轉(zhuǎn)矩變化曲線可以作為用于該駕駛員的標準設(shè)定來存儲,從而在機動車停機并且重新啟動之后在識別出配置給該駕駛員的識別特征時使用最后設(shè)定的轉(zhuǎn)矩變化曲線。
本發(fā)明的一種有利的實施方式提出,壓縮機僅當功率提高超過閾值時才借助電動機來驅(qū)動以便調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)矩變化曲線。例如當在進行功率提高時待由內(nèi)燃機產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩、即給定轉(zhuǎn)矩小于或明顯小于對于實際轉(zhuǎn)速由所選出的轉(zhuǎn)矩變化曲線得到的轉(zhuǎn)矩時,不需要電驅(qū)動的壓縮機。通常,僅當功率提高超過閾值,例如給定轉(zhuǎn)矩大于或等于由選出的轉(zhuǎn)矩變化曲線對于實際轉(zhuǎn)速得到的轉(zhuǎn)矩時,才運行電驅(qū)動的壓縮機以便提供燃燒用新鮮氣體。
最后,在本發(fā)明的另一種實施方式中可以提出:在功率提高低于閾值時,待由廢氣渦輪增壓器輸送給內(nèi)燃機的燃燒用新鮮氣體借助旁路裝置被引導繞過壓縮機。除了電驅(qū)動的壓縮機之外存在至少一個廢氣渦輪增壓器。廢氣渦輪增壓器布置在壓縮機的上游,從而壓縮機在流動技術(shù)方面存在于廢氣渦輪增壓器和內(nèi)燃機之間。
在低轉(zhuǎn)速時,由內(nèi)燃機提供的廢氣質(zhì)量流不足以:使廢氣渦輪增壓器足夠快速地加速,以便可執(zhí)行所希望的功率提高。相應地在這種情況下運行電驅(qū)動的壓縮機。尤其是如果功率提高達到或超過閾值時情況即如此。而如果功率提高低于閾值,即小于該閾值,則不需要電驅(qū)動的壓縮機。更確切地說,功率提高可單獨地利用所述至少一個廢氣渦輪增壓器來執(zhí)行。因此,為了可去激活電驅(qū)動的壓縮機,利用旁路裝置引導燃燒用新鮮氣體繞過壓縮機,即由廢氣渦輪增壓器在繞過壓縮機的情況下輸送給內(nèi)燃機。
此外,本發(fā)明涉及一種用于機動車的驅(qū)動裝置,特別是用于執(zhí)行根據(jù)前述權(quán)利要求所述的方法,其中,驅(qū)動裝置具有內(nèi)燃機和可借助電動機驅(qū)動的壓縮機,所述壓縮機用于將燃燒用新鮮氣體輸送至內(nèi)燃機。在此提出,驅(qū)動裝置被構(gòu)造用于在內(nèi)燃機的功率提高時這樣借助電動機來驅(qū)動壓縮機,使得出現(xiàn)內(nèi)燃機關(guān)于其轉(zhuǎn)速的從多條不同的轉(zhuǎn)矩變化曲線中選出的轉(zhuǎn)矩變化曲線。
已經(jīng)對驅(qū)動裝置的這種設(shè)計方案或者這種處理方式的優(yōu)點進行了探討。不僅用于運行驅(qū)動裝置的方法而且驅(qū)動裝置本身可以根據(jù)前述實施方式進行改進,從而就此而言參照這些實施方式。
附圖說明
下面借助在附圖中示出的實施例詳細闡述本發(fā)明,而沒有對本發(fā)明構(gòu)成限制。
在此,唯一的圖示出了一個曲線圖,在所述曲線圖中畫出內(nèi)燃機關(guān)于其轉(zhuǎn)速的轉(zhuǎn)矩和功率。
具體實施方式
附圖示出了一個曲線圖,在所述曲線圖中畫出內(nèi)燃機的轉(zhuǎn)速n以及所述內(nèi)燃機關(guān)于其轉(zhuǎn)速n的功率p。在此,變化曲線1描述關(guān)于轉(zhuǎn)速的功率p,而附圖標記2、3和4標注了不同的轉(zhuǎn)矩變化曲線。內(nèi)燃機是驅(qū)動裝置的組成部分,該驅(qū)動裝置此外具有電驅(qū)動的壓縮機。壓縮機配置有電動機,可以借助該電動機來驅(qū)動所述壓縮機,以便給內(nèi)燃機輸送燃燒用新鮮氣體。
現(xiàn)在提出,壓縮機在內(nèi)燃機的功率提高時這樣借助電動機來驅(qū)動,使得出現(xiàn)內(nèi)燃機關(guān)于其轉(zhuǎn)速n的從所述多條不同的轉(zhuǎn)矩變化曲線2、3和4中選出的轉(zhuǎn)矩變化曲線。在這里示出的實施例中,變化曲線2描述了相應于最大功率提高的轉(zhuǎn)矩變化曲線。變化曲線3示出了具有與變化曲線2相比較為緩慢的功率提高的轉(zhuǎn)矩變化曲線,并且變化曲線4又示出了具有與變化曲線3相比較為緩慢的功率提高的轉(zhuǎn)矩變化曲線。
所示出的轉(zhuǎn)矩變化曲線2、3和4中的每一個都達到最大轉(zhuǎn)矩mmax,然而是在不同的轉(zhuǎn)速時。因此,變化曲線3在比變化曲線2高的轉(zhuǎn)速時以及變化曲線4在比變化曲線3高的轉(zhuǎn)速時達到最大轉(zhuǎn)矩mmax。然而也可以提出,轉(zhuǎn)矩變化曲線2、3和4至少之一不達到最大轉(zhuǎn)矩,而是只有在大于最大轉(zhuǎn)速的轉(zhuǎn)速時才達到分別最大的轉(zhuǎn)矩,對于該最大轉(zhuǎn)速來說可以借助內(nèi)燃機來獲得最大轉(zhuǎn)矩。因此,在這種情況下,在相應的轉(zhuǎn)矩變化曲線的范圍內(nèi)最大可獲得的轉(zhuǎn)矩小于最大轉(zhuǎn)矩。
在運行驅(qū)動裝置期間,待使用的轉(zhuǎn)矩變化曲線從所述多條轉(zhuǎn)矩變化曲線2、3和4中選出。在這里示出的實施例中選出轉(zhuǎn)矩變化曲線4。在第一時刻,由內(nèi)燃機提供的轉(zhuǎn)矩m=m1,而對于內(nèi)燃機的實際轉(zhuǎn)速存在n=n1。隨后,要進行內(nèi)燃機的功率提高,即通過將轉(zhuǎn)矩m提高至轉(zhuǎn)矩m=m2來進行。然而,該轉(zhuǎn)矩對于轉(zhuǎn)速n=n1來說不可實現(xiàn),從而轉(zhuǎn)矩m以及轉(zhuǎn)速n沿著轉(zhuǎn)矩變化曲線4提高,以便達到轉(zhuǎn)矩m=m2??梢悦黠@看出,功率提高在此與其它轉(zhuǎn)矩變化曲線2和3之一相比由轉(zhuǎn)矩變化曲線4限定。這優(yōu)選這樣實現(xiàn),使得實現(xiàn)恒定的轉(zhuǎn)矩升高梯度直至轉(zhuǎn)矩m=m2。
利用所述方法或者說所述驅(qū)動裝置可按照機動車的當前行駛情況選出不同的轉(zhuǎn)矩變化曲線。以這種方式和方法可明顯改善機動車的行駛舒適性,因為尤其可通過從不同的轉(zhuǎn)矩變化曲線中相應地選出轉(zhuǎn)矩變化曲線來避免機動車的沖擊式加速。