驱动系统和车辆驱动方法_3

文档序号:8227019阅读:来源:国知局
是否大于或等于操作组件22所需的必要扭矩如果驱动扭矩Tg大于必要扭矩Trai,存在过剩的电能用于操作组件22。在常规地起动车辆I时,燃式发动机2以怠速模式被驱动。在起动之后的可以是大约I秒(在常规加速时)的初始阶段,齿圈11和电机的转子9b沿反向旋转,以使得电力产生并且被存储于电能存储器20中。当车辆I在大约I秒(依据加速度)之后达到速度^时,齿圈11和电机的转子9b开始沿正向旋转。由此需要将电能Eel供应到电机9以进一步增加车速I。当车辆达到速度^时,可以将行星齿轮装置设置到锁定位置12。在车辆I的常规地起动过程中,通常消耗比可以产生的更多的电能。如果电能存储器20同时以电能应电操作组件22,则电能的消耗变得尤其大量。如果车辆I在更长的周期期间以比V1高且比速度V2低的速度被驱动,电能的消耗可能变得太大以至于电能存储器20完全放电。
[0031 ] 如果在步骤37处控制单元18从测量器械21接收指示存在过剩电能的信息,则电能存储器20在车辆I执行常规地起动的情况下没有放电的风险。在步骤38处,制动装置24被完全释放以使得Tb= 0,并且车辆I开始起步发车。在步骤39处,电机25供应扭矩Tel以使得车辆I获得被加速踏板23要求的驱动扭矩T g0到电气组件24的电能的过剩或不足由电能存储器20处理。在步骤40处,控制单元18检查是否可以锁定行星齿轮装置。如果可以,则在步骤41处行星齿轮装置被设置到第二锁定位置且起动过程结束。在行星齿轮装置的锁定位置,燃式发动机2可以负责操作整个车辆1、操作电气组件22、并且按需要负责对电能存储器20充电。
[0032]在步骤40处,如果控制单元18发现行星齿轮装置不能设置到第二锁定位置12,所述方法再次在步骤36处开始。如果加速踏板23仍然被向下按压且驱动扭矩Tg被车辆I要求,所述方法在步骤37处继续。在步骤37处,控制单元18比较被要求的驱动扭矩!;是否大于必要扭矩如果Tg小于必要扭矩Trai,则存在用于操作组件的电能的不足。在步骤42处确定电能存储器20是否具有处理这个不足的能力。如果有,则所述方法在步骤39处继续。如果没有,则在这种情况下所述方法在步骤43处继续,在步骤43处出现制动装置24未供应任何制动扭矩Tb= 0?车辆I因此完全未被制动装置24制动。然而,在这种情况下,在步骤44处,燃式发动机的转速Ii1被增加到比怠速转速n lmin更高的等级。
[0033]由于燃式发动机的转速Ii1增加,在比如果燃式发动机以怠速转速nlmin驱动更长的时间期间,齿圈11可以被致使沿反向旋转且电能被产生于电能存储器20中。控制单元18经由电动机控制功能器件26控制燃式发动机的转速Ii1,以使得电能以理想量产生且引导到电能存储器20。控制单元18在步骤45处控制燃式发动机的转速Ii1以使得至少与电能E el同样多的电能被电气组件Ea消耗。电机9供应扭矩T el,所述扭矩1^是被要求的扭矩T 8乘以传动比。在步骤40处,控制单元18检查是否可以锁定行星齿轮装置。如果可以,则行星齿轮装置被设置到第二锁定位置12且在步骤41处起动过程结束。否则,所述方法再次在步骤36处开始。
[0034]图4示出用于配备有电气组件22的车辆I的起动过程的替换性方法,所述电气组件需要电能匕以用于其运转。除了下述情况,图4中的方法对应于图3中的所述方法,即在步骤37处通过比较被要求的驱动扭矩Tg是否大于或等于必要扭矩Trai,确定电能存储器20是否存在电能的过剩或不足的情况。如果存在使得组件22能够操作的过剩电能,则所述方法在步骤38处继续。当并非如此时,在步骤42处确定电能存储器20是否具有如此充电等级以使得组件无论如何都可以运转。如果是,则所述方法在步骤38处继续。如果不是,则所属方法在步骤46处继续。在这种情况下,燃式发动机2以怠速转速nlmin驱动。在步骤47处,制动装置24被应用以使得其制动车辆I。控制单元18控制制动装置24以使得制动装置供应制动扭矩Tb,这导致车辆I获得被加速踏板要求的扭矩Tg。在步骤48处,控制单元18控制电机9,以使得电机生产至少与对应于电气组件的能量需求Ea同样多的电能E el。在步骤40处,控制单元18检查是否可以锁定行星齿轮装置。如果可以,则行星齿轮装置被设置到第二锁定位置12且在步骤41处起动过程结束。否则,所述方法再次在步骤36处开始。
[0035]在图3中的流程图中,步骤43-45在存在用于操作电气组件22的电能不足时使用。在图4中的流程图中,步骤46-48在存在用于操作电气组件22的电能不足时使用。明显可以的是,当需要供应额外的电能以操作电气组件22时,交替地或结合地使用两个不同手段。
[0036]本发明绝非被限制于依据附图描述的实施方式,而是可以在权利要求的范围内自由地变化。例如,具有变速比的传动结构可以设置在转子9和齿圈11之间。转子9和齿圈11因此不需要以相同转速旋转。
【主权项】
1.一种用于车辆(I)的驱动系统,其中,驱动系统包括:具有输出轴(2a)的燃式发动机(2),具有输入轴(3a)的变速箱(3),能够制动车辆(I)的制动装置(24),包括定子(9a)和转子(9b)的电机(9),连接到电机的电能存储器(20),被来自电能存储器(20)的电力操作的至少一个组件(22),包括太阳轮(10)、齿圈(11)和行星轮架(12)的行星齿轮装置,以及在第一位置(I1)和第二位置(I2)之间可移动地设置的联接构件(15),在第一位置,联接构件允许行星齿轮装置中的上述各部件以不同转速旋转,在第二位置,联接构件将上述各部件相对于彼此锁定以使得各部件以相同转速旋转,并且其中,燃式发动机的输出轴(2a)连接到行星齿轮装置的所述部件中的第一部件,以使得输出轴的旋转引起第一部件的旋转,其中,变速箱的输入轴(3a)连接到行星齿轮装置的所述部件中的第二部件,以使得输入轴的旋转引起第二部件的旋转,并且电机的转子(%)连接到行星齿轮装置的所述部件中的第三部件,以使得转子(%)的旋转引起第三部件的旋转,其特征在于,驱动系统包括控制单元(18),控制单元配置成在车辆⑴静止、没有驱动扭矩(Tg)被车辆⑴要求、并且联接构件(15)处于第一位置(I1)的运转状况下启动制动装置(24),从而制动装置以制动扭矩(Tb)制动车辆⑴以使得车辆⑴维持处于静止位置,同时控制单元控制电机(9)以使得电机提供扭矩(TJ,该扭矩导致电机(9)产生维持所述组件(22)的运转所需量值的电能(Eel) ο
2.根据权利要求1所述的驱动系统,其特征在于,控制单元(18)配置成接收有关电能存储器(20)的充电等级(q)的信息,并且在当电能存储器的充电等级(q)比限制等级(qQ)低的状况下控制制动装置和电机(9),使电机产生至少与所述组件(22)消耗的电能(Ea)同样多的电能(Eel) ο
3.根据权利要求1或2所述的驱动系统,其特征在于,控制单元(18)配置成在车辆(I)静止、联接构件(15)处于第一位置(I1)、并且驱动扭矩(Tg)被车辆(I)要求的运转状况下,控制制动装置(24),使制动装置供应使车辆(I)开始起步发车所需的量级的制动扭矩(Tb)。
4.根据权利要求3所述的驱动系统,其特征在于,控制单元(18)配置成当电能存储器具有比所述限制等级(?)高的充电等级(q)时:使制动装置(24)完全地脱离接合;并且控制电机(9),从而电机传递扭矩(TJ以使得车辆以被要求的扭矩(Tg)驱动。
5.根据权利要求3所述的驱动系统,其特征在于,控制单元(18)配置成当电能存储器具有比所述限制等级(?)低的充电等级(q)时:完全地释放制动装置(24);控制燃
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