專(zhuān)利名稱(chēng)：一種用于機(jī)動(dòng)車(chē)輛的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)以及用于運(yùn)行這種驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于機(jī)動(dòng)車(chē)輛的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，該驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)具有至少兩個(gè)相互獨(dú)立地驅(qū)動(dòng)的車(chē)橋、至少一個(gè)電驅(qū)動(dòng)器、具有至少一個(gè)動(dòng)力電子系統(tǒng)并且具有一個(gè)能量?jī)?chǔ)存裝置的至少一個(gè)控制裝置。
背景技術(shù)：
例如，從DE 10 2006 030 197 Al已知這樣一種驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。此外，這個(gè)文件披露了在兩個(gè)可旋轉(zhuǎn)地支承的軸(特別是一個(gè)車(chē)橋)上改變力矩分配，以改進(jìn)該機(jī)動(dòng)車(chē)輛的動(dòng)態(tài)穩(wěn)定性控制。此外，基本上，用于全輪機(jī)動(dòng)車(chē)輛的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)也是已知的，此類(lèi)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)改變或適配兩個(gè)驅(qū)動(dòng)橋的力矩分配，以?xún)?yōu)化機(jī)動(dòng)車(chē)輛的行駛動(dòng)力學(xué)并且優(yōu)化穩(wěn)定性控制。盡管力矩分配的這種適配在車(chē)輛的穩(wěn)定性和行駛動(dòng)力學(xué)方面提供了完全令人滿(mǎn)意的結(jié)果，并且力矩分配的這種適配因此還提供了減少能耗并因而減少CO2排放的巨大潛能，也就是說(shuō)用于改進(jìn)驅(qū)動(dòng)效率的潛能。然而，這種要求導(dǎo)致了一種與最大可能的行駛動(dòng)力學(xué)要求相沖突的目的。

發(fā)明內(nèi)容
因此本發(fā)明基于的目的是提供一個(gè)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，該驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)以最優(yōu)行駛動(dòng)力學(xué)條件和機(jī)動(dòng)車(chē)輛的最優(yōu)穩(wěn)定性控制為背景，確保一種能量有效的驅(qū)動(dòng)力矩分配。此目的的實(shí)現(xiàn)是在于:該控制裝置具有至少一個(gè)驅(qū)動(dòng)控制模塊、一個(gè)回收控制模塊和一個(gè)制動(dòng)控制模塊，其中，該驅(qū)動(dòng)控制模塊為每個(gè)電驅(qū)動(dòng)器提供了一個(gè)回收極限值，其中該回收模塊適當(dāng)?shù)亟M合了這些回收極限值并因此形成一個(gè)最大回收總極限值，其中，該制動(dòng)模塊提供了一個(gè)駕駛員要求的總制動(dòng)力矩，這樣使得通過(guò)該回收控制模塊可得出小于或等于該回收總極限值的一個(gè)回收總力矩，并且因此還可得出用于每個(gè)電驅(qū)動(dòng)器的回收部分力矩，這些回收部分力矩分別小于或等于這些回收極限值，其中在一個(gè)總制動(dòng)力矩大于該回收總極限值情況下，該制動(dòng)控制模塊使得一個(gè)相關(guān)聯(lián)的液壓制動(dòng)壓力傳輸給一個(gè)制動(dòng)系統(tǒng)。一種以此方式被實(shí)施的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)使得能夠以最優(yōu)方式使用在制動(dòng)過(guò)程中產(chǎn)生的能量而不對(duì)車(chē)輪和/或車(chē)輛的穩(wěn)定性產(chǎn)生限制或不利影響。為了設(shè)置一個(gè)適當(dāng)?shù)囊簤褐苿?dòng)壓力，可以在制動(dòng)系統(tǒng)中設(shè)有一種可變地可調(diào)節(jié)的均衡容積，以便吸收一個(gè)制動(dòng)液壓系統(tǒng)的一個(gè)限定的容量。車(chē)輛在有限范圍內(nèi)的穩(wěn)定性還可通過(guò)以下方式來(lái)確保，即，設(shè)有一個(gè)牽引力控制模塊，該牽引力控制模塊持續(xù)地監(jiān)測(cè)該車(chē)輛的穩(wěn)定性，并且，在需要時(shí)促使這些電驅(qū)動(dòng)器的有效驅(qū)動(dòng)力矩和該回收極限值由該回收控制模塊來(lái)進(jìn)行適配。另外，該目的是通過(guò)一種方法來(lái)實(shí)現(xiàn)的，其中在一個(gè)第一步驟中，操縱一個(gè)制動(dòng)踏板，通過(guò)該驅(qū)動(dòng)控制模塊為每個(gè)驅(qū)動(dòng)器確定一個(gè)回收極限值并且將其傳輸給該回收控制模塊；在一個(gè)第二步驟中，通過(guò)該回收控制模塊經(jīng)由適當(dāng)?shù)亟M合這些回收極限值來(lái)確定一個(gè)回收總極限值；在一個(gè)第三步驟中，通過(guò)該制動(dòng)控制模塊按照該駕駛員意愿來(lái)確定一個(gè)總制動(dòng)力矩并且將其傳輸給該回收控制模塊；在一個(gè)第四步驟中，通過(guò)該回收控制模塊確定該回收總力矩并且因此還確定了用于每個(gè)電驅(qū)動(dòng)器的回收部分力矩，并將它們傳輸給該驅(qū)動(dòng)控制模塊；在一個(gè)第五步驟中，針對(duì)該總制動(dòng)力矩大于該回收總極限值的情況通過(guò)該制動(dòng)控制1旲塊廣生Iv液壓制動(dòng)壓力并且將這個(gè)液壓制動(dòng)壓力傳輸給該制動(dòng)系統(tǒng)。在此，有利的是如果以行駛動(dòng)力學(xué)參數(shù)、能量?jī)?chǔ)存裝置的潛能、這些電驅(qū)動(dòng)器的潛能等為背景來(lái)執(zhí)行回收極限值的連續(xù)適配。另外，駕駛員意愿也可部分地或全部地由一個(gè)輔助功能，例如一個(gè)自動(dòng)速度-自適應(yīng)巡航控制系統(tǒng)產(chǎn)生。其結(jié)果是，該制動(dòng)踏板的操縱可以被部分地省去。


本發(fā)明將在以下參照附圖予以更詳細(xì)地解釋?zhuān)谶@些附圖中:圖1示出了具有根據(jù)本發(fā)明的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的機(jī)動(dòng)車(chē)輛的示意圖，以及圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的一種控制裝置的框圖。
具體實(shí)施例方式圖1示出了具有一種示意性地展示的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)4的一臺(tái)機(jī)動(dòng)車(chē)輛2。該機(jī)動(dòng)車(chē)輛2具有被實(shí)施為一個(gè)后輪車(chē)橋的一個(gè)第一驅(qū)動(dòng)橋6，以及被實(shí)施為一個(gè)前輪車(chē)橋的一個(gè)第二驅(qū)動(dòng)橋8。在前部區(qū)域，設(shè)有一個(gè)電驅(qū)動(dòng)器10，該電驅(qū)動(dòng)器可選地通過(guò)一個(gè)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)(無(wú)更詳細(xì)示出)連接到該前輪車(chē)橋8上。另外，在前部區(qū)域設(shè)置了一個(gè)動(dòng)力電子系統(tǒng)12，該動(dòng)力電子系統(tǒng)與在后部區(qū)域設(shè)置的一個(gè)第二動(dòng)力電子系統(tǒng)14 一樣通過(guò)已知的方式連接到一個(gè)控制裝置16上，以便觸發(fā)對(duì)應(yīng)的驅(qū)動(dòng)裝置。除了已提到的動(dòng)力電子系統(tǒng)14和控制裝置16之外，被設(shè)置在該機(jī)動(dòng)車(chē)輛2后部區(qū)域中的還有一個(gè)內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)18以及一個(gè)第二電驅(qū)動(dòng)器20，它們以已知的方式來(lái)通過(guò)一個(gè)雙離合器變速器22與被實(shí)施為一個(gè)后輪車(chē)橋的第一驅(qū)動(dòng)橋6在傳動(dòng)學(xué)上連接。另外，舉例來(lái)說(shuō)，在后部區(qū)域設(shè)有了一個(gè)能量?jī)?chǔ)存裝置24，該能量?jī)?chǔ)存裝置在本實(shí)施例中是以一個(gè)鋰離子電池組的形式實(shí)施的。然而，應(yīng)當(dāng)清楚的是還可設(shè)有其他能量?jī)?chǔ)存設(shè)置，例如像飛輪裝置。如借助圖2所描述的情況，根據(jù)本發(fā)明的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)4還針對(duì)行駛動(dòng)力學(xué)極限值的背景提供用于實(shí)現(xiàn)一種最優(yōu)能量有效的驅(qū)動(dòng)力矩分配。圖2示出了具有控制裝置16的多個(gè)控制模塊的框圖。要注意的是術(shù)語(yǔ)控制模塊并非強(qiáng)制性包括一個(gè)閉環(huán)控制裝置，但是當(dāng)然還可描述一個(gè)簡(jiǎn)單的開(kāi)環(huán)控制裝置。除了可在該控制裝置16中設(shè)有的多個(gè)控制模塊外，還有三個(gè)控制模塊與本發(fā)明相關(guān)。為了這個(gè)目的，該控制裝置16特別地具有一個(gè)驅(qū)動(dòng)控制模塊26、一個(gè)回收模塊28以及一個(gè)制動(dòng)控制模塊30。該驅(qū)動(dòng)模塊26在此為每個(gè)電驅(qū)動(dòng)器20、6設(shè)有一個(gè)回收極限值32、34。在考慮行駛動(dòng)力學(xué)邊界條件的同時(shí)，該回收控制模塊28適當(dāng)?shù)亟M合這些回收極限值32、34，其中，例如將這些回收極限值進(jìn)行加和，并且因此形成一個(gè)回收總極限值36。制動(dòng)控制模塊30提供了由一位駕駛員38通過(guò)一個(gè)制動(dòng)踏板40或通過(guò)一個(gè)輔助系統(tǒng)來(lái)要求的總制動(dòng)力矩42。在該駕駛員38要求的總制動(dòng)力矩42大于一個(gè)回收總極限值36的情況下，制動(dòng)控制模塊30產(chǎn)生一個(gè)額外的液壓制動(dòng)壓力P并且將其傳輸給一個(gè)制動(dòng)系統(tǒng)44。然而，在本情況中該總制動(dòng)力矩42更小，其結(jié)果是該制動(dòng)過(guò)程可完全通過(guò)回收來(lái)發(fā)生。
有利地還設(shè)有一個(gè)牽引力控制模塊46，該牽引力控制模塊持續(xù)地監(jiān)測(cè)車(chē)輛穩(wěn)定性和這些單獨(dú)的車(chē)輪穩(wěn)定性，并且，在需要的情況下，觸發(fā)驅(qū)動(dòng)控制模塊26，其方式為使得該驅(qū)動(dòng)橋6、8的驅(qū)動(dòng)力矩和回收極限值32、34得以匹配。一種用于運(yùn)這樣一個(gè)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)4的方法于是可如以下來(lái)描述。在車(chē)輛2通過(guò)一個(gè)油門(mén)踏板45以推進(jìn)的方式移動(dòng)的驅(qū)動(dòng)情況下，在時(shí)間tl時(shí)，操作制動(dòng)踏板40。在驅(qū)動(dòng)控制模塊26中，連續(xù)計(jì)算最小和最大極限值力矩，其中在本申請(qǐng)中只有回收極限值32與電驅(qū)動(dòng)器10相關(guān)，并且其回收極限值34與電驅(qū)動(dòng)器20相關(guān)。這些回收極限值32、34被傳輸給回收控制模塊，其中回收控制模塊28確定一個(gè)回收總極限值36。隨后在一個(gè)第三步驟中，通過(guò)計(jì)算模塊30根據(jù)該駕駛員的意愿確定一個(gè)總制動(dòng)力矩42并且將其傳輸給該回收控制模塊。在一個(gè)第四步驟中，隨后通過(guò)制動(dòng)控制模塊30還將回收總力矩47傳輸給回收控制模塊28，其中所述回收總力矩47小于或等于回收總極限值36。回收控制模塊28適當(dāng)?shù)貙⒒厥湛偭?7分為這些相互獨(dú)立的驅(qū)動(dòng)器的回收部分力矩48和50，也就是說(shuō)在電驅(qū)動(dòng)器10和20的這個(gè)實(shí)例中兩個(gè)驅(qū)動(dòng)橋6和8的回收部分力矩48和50。所述回收部分力矩48和50還被傳輸給驅(qū)動(dòng)控制模塊26。如該框圖所示，在總制動(dòng)力矩42大于回收總極限值36的情況下，通過(guò)制動(dòng)控制模塊30產(chǎn)生一個(gè)液壓壓力pSJ￡并且將其傳輸給制動(dòng)系統(tǒng)44。在本發(fā)明實(shí)施方式中，能量極限值32、34的連續(xù)適配此外還可由驅(qū)動(dòng)控制模塊26以行駛動(dòng)力學(xué)參數(shù)或能量?jī)?chǔ)存裝置的潛能或這些電驅(qū)動(dòng)器的潛能的背景來(lái)執(zhí)行。行駛動(dòng)力學(xué)參數(shù)在此由牽引力控制模塊46持續(xù) 地監(jiān)測(cè)。
權(quán)利要求
1.一種用于機(jī)動(dòng)車(chē)輛的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，該驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)具有至少兩個(gè)獨(dú)立的驅(qū)動(dòng)裝置(10，18，20)，該至少兩個(gè)獨(dú)立的驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)至少兩個(gè)相互獨(dú)立的驅(qū)動(dòng)橋，其中至少一個(gè)驅(qū)動(dòng)裝置是一個(gè)電驅(qū)動(dòng)器(10，20);該驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)具有至少一個(gè)控制裝置(16)，至少一個(gè)動(dòng)力電子系統(tǒng)(12，14)以及一個(gè)能量存儲(chǔ)裝置(24)，其特征在于，該控制裝置(16)具有至少一個(gè)驅(qū)動(dòng)控制模塊(26)、一個(gè)回收控制模塊(28)以及一個(gè)制動(dòng)控制模塊(30)，其中該驅(qū)動(dòng)控制模塊(26)為每個(gè)電驅(qū)動(dòng)器(20，10)提供一個(gè)回收極限值(32，34)，其中該回收控制模塊(28)將這些回收極限值(32，34)適當(dāng)?shù)亟M合并且因此形成了一個(gè)最大回收總極限值(36)，其中該制動(dòng)控制模塊(30)提供了由駕駛員或一個(gè)輔助系統(tǒng)要求的一個(gè)總制動(dòng)力矩(42)，這樣使得通過(guò)該回收控制模塊(28)能夠得出小于該回收總極限值(36)的一個(gè)回收總力矩(47)，并且因此還能夠得出多個(gè)回收部分力矩(48，50)，這些回收部分力矩分別小于等于用于每個(gè)電驅(qū)動(dòng)器(20，20)的這些回收極限值(32，34)，其中在一個(gè)總制動(dòng)力矩(42)大于該回收總極限值(36)的情況下，該制動(dòng)控制模塊(30)產(chǎn)生一個(gè)額外的液壓制動(dòng)壓力Paffi并且將其傳輸至一個(gè)制動(dòng)系統(tǒng)(34)。
2.如權(quán)利要求1所述的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，其特征在于，在該制動(dòng)系統(tǒng)(44)中設(shè)有一種能變地能夠調(diào)節(jié)的均衡容積，以便吸收一個(gè)制動(dòng)液壓系統(tǒng)的一個(gè)限定的容量。
3.如權(quán)利要求1或2所述的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，其特征在于，設(shè)有一個(gè)牽引力控制模塊(46)，該牽引力控制模塊持續(xù)地監(jiān)測(cè)該車(chē)輛穩(wěn)定性，并且，在需要時(shí)通過(guò)所述回收控制模塊(26)促使這些電驅(qū)動(dòng)器(20，10)的驅(qū)動(dòng)力矩和這些回收極限值(32，34)適配。
4.一種用于運(yùn)行如以上權(quán)利要求之一所述的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的方法，其特征在于，在一個(gè)第一步驟中，操縱一個(gè)制動(dòng)踏板(40)，并且通過(guò)該驅(qū)動(dòng)控制模塊(26)為每個(gè)驅(qū)動(dòng)單元確定一個(gè)回收極限值(32，34)并且將其傳輸給該回收控制模塊(28);在一個(gè)第二步驟中，通過(guò)該回收控制模塊(28)經(jīng)由適當(dāng)?shù)亟M合這些回收極限值來(lái)確定一個(gè)回收總極限值(36);在一個(gè)第三步驟中，通過(guò)該制動(dòng)控制模塊(30)按照該駕駛員意愿和/或一個(gè)輔助系統(tǒng)來(lái)確定一個(gè)總制動(dòng)力矩(42)并且將其傳輸給該回收控制模塊(28);在一個(gè)第四步驟中，通過(guò)該回收控制模塊(28)確定了該回收總力矩(47)并且因此還確定用于每個(gè)電驅(qū)動(dòng)器(20，10)的這些回收部分力矩(48，50)，并將它們傳輸給該驅(qū)動(dòng)控制模塊(26);在一個(gè)第五步驟中，針對(duì)該總制動(dòng)力矩(42)大于該回收總極限值(36)的情況，通過(guò)該制動(dòng)模塊(30)產(chǎn)生一個(gè)液壓制動(dòng)壓力P 并且將這個(gè)液壓制動(dòng)壓力P 傳輸給該制動(dòng)系統(tǒng)(44)。
5.如權(quán)利要求5所述的用于運(yùn)行驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的方法，其特征在于，這些回收極限值(32，34)的連續(xù)適配是通過(guò)該驅(qū)動(dòng)控制模塊(26)以行駛動(dòng)力學(xué)參數(shù)、該能量?jī)?chǔ)存裝置的潛能、這些電驅(qū)動(dòng)器的潛能等背景來(lái)執(zhí)行的。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于機(jī)動(dòng)車(chē)輛的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)以及用于運(yùn)行這種驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的方法，驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)具有至少兩個(gè)獨(dú)立的驅(qū)動(dòng)裝置，其驅(qū)動(dòng)至少兩個(gè)相互獨(dú)立的驅(qū)動(dòng)橋，其中至少一個(gè)驅(qū)動(dòng)裝置是電驅(qū)動(dòng)器；該驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)具有至少一個(gè)控制裝置，至少一個(gè)動(dòng)力電子系統(tǒng)和能量?jī)?chǔ)存裝置，其中控制裝置具有至少一個(gè)驅(qū)動(dòng)控制模塊、一個(gè)回收控制模塊(28)以及一個(gè)制動(dòng)控制模塊。驅(qū)動(dòng)控制模塊為每個(gè)電驅(qū)動(dòng)器提供了一個(gè)回收極限值，其中該回收控制模塊適當(dāng)?shù)亟M合這些回收極限值并且因此形成一個(gè)最大回收總極限值。制動(dòng)控制模塊提供了總制動(dòng)力矩，其中，在總制動(dòng)力矩大于該回收總極限值的情況下，該制動(dòng)控制模塊產(chǎn)生額外的液壓制動(dòng)壓力p液壓并且將其傳輸給制動(dòng)系統(tǒng)。
文檔編號(hào)B60L7/24GK103158698SQ201210574078
公開(kāi)日2013年6月19日 申請(qǐng)日期2012年12月19日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月19日
發(fā)明者H·巴特爾斯, D·本德?tīng)? C·比特納, F·富爾, M·甘蒂科夫, H·邁爾, T·魯萊特, N·紹夫萊特, C·維登布呂格, S·維默爾 申請(qǐng)人:F·波爾希名譽(yù)工學(xué)博士公司