用于运行具有电蓄能器的机动车的方法和装置的制造方法_2

文档序号:9801360阅读:来源:国知局
>[0023]按照另一方面规定一种机动车,其具有电驱动装置和上述的装置。
【附图说明】
[0024]下面借助于附图详细解释实施例。附图示出:
图1机动车的示意图,具有用于回收电能的系统;
图2流程图,用于表示通过考虑位于前面的行驶路段回收电能的方法;和图3电蓄能器充电状态的可能的变化的图。
【具体实施方式】
[0025]在图1中示意示出机动车1,它具有电驱动装置2。电驱动装置2可以作为唯一的驱动单元,或者作为混合的驱动系统的一部分。电驱动装置2可以包括一个或多个与驱动车轮耦联的电动机、尤其是电子换向的马达。
[0026]电驱动装置2 —般借助于控制器3控制并且以来自电蓄能器4的电能供电。为此控制器3获得理论扭矩或转速的数据形式的给定值FV并且将它们转换成驱动单元2的相应的电子控制。
[0027]在混合驱动系统中控制器3或附加的混合驱动控制器(未示出)可以求得在由电驱动装置2和附加的驱动马达、例如内燃发动机提供的扭矩之间的负荷分配并且相应地控制电驱动装置2。
[0028]此外控制器3可以在回收运行方式下规定,在制动过程期间,例如通过操纵(未示出的)制动踏板作为制动要求BA给出制动过程,这样控制电驱动装置2,即产生发电机式电能或电流。这个电能可以输送到电蓄能器4。
[0029]电蓄能器4这样构成,借助于由此提供的电能可以充电蓄能器。控制器3由电蓄能器4得到状态指示,例如充电状态、其温度和类似参数,并且以公知的方式构成,根据状态指示求得最大允许充电电流。现在在制动过程期间回收时通过控制器3这样控制电驱动装置2,不超过最大允许充电电流。当已经确认电蓄能器4完全充电时,通过控制器3也停止回收运行。
[0030]常见的、将能量作为电化学能储存的电蓄能器可能老化。老化取决于用于电蓄能器充电所需的充电电流。充电电流越低,电蓄能器越受爱护地运行,并且其使用寿命越长。
[0031]为了尽可能爱护地运行电蓄能器4现在规定,控制器3分析关于位于前面的行驶路段的信息。在此通过确定预期要执行的制动过程可以求得通过回收提供的或可提供的电能,并且尽可能这样输送到电蓄能器4,使蓄能器爱护地以尽可能微小的充电电流充电。
[0032]为了分析位于前面的行驶路段,在控制器3中接收地图单元5的地图数据。地图单元5可以是导航系统或司机辅助系统的一部分。地图单元5可以与控制器3直接地或者通过机动车总线、例如CAN处于连接。
[0033]地图单元5可以提供地图数据,它们除了关于路段变化的指示以外也提供路段参数、尤其是关于路段的拓扑的和地理的信息和类似信息。路段参数还可以包括关于典型的速度、上和下速度极限、上坡和下坡信息和弯道信息。
[0034]在控制器3或在与控制器3独立连接的地平单元(地平线侦测单元)7中形成电子地平(电子地平线侦测装置),它对应于数据的汇总,该汇总包括以至少一最可能行驶的位于前面的行驶路段为基础的关于含有行驶路段的路段信息,其具有拓扑的和地理的状况。这个电子地平以地图数据为基础产生。
[0035]最可能的行驶路段例如借助于机动车I的司机的目的地输入在导航系统中获得。可以选择地利用关于过去行驶的行驶路段的启发或统计求得关于位于前面的行驶路段的概率。此外控制器3也可以得到一个概率,以该概率行驶最可能的行驶路段。
[0036]在图2的流程图中描述了一种方法,由此对于位于前面的行驶路段实现电蓄能器的爱护地充电。
[0037]在步骤SI中以电子地平为基础,电子地平在用于最可能的行驶路段的地平单元中获得,推测机动车的运行策略和在位于前面的路段上的假设的机动车参数和环境参数、可回收的能量量以及预期必需的电能能量量。推测的结果是电功率在时间上的变化,该电功率被确定用于行驶通过电子地平给定的位于前面的行驶路段。正的功率一般对应于电驱动装置2的电动机式运行,负的功率对应于电驱动装置的发电机式运行,由此以给定路段参数为基础将电子地平转换成电功率的变化。
[0038]电子地平提供关于速度限制、路段上的典型速度、沿着最可能的行驶路段的上坡和下坡以及弯道的信息。利用这些信息可以建立速度分布(图)。速度分布可以是关于最小能耗和/或燃料消耗的优化结果。
[0039]此外在地平单元7中含有关于路段的十字路口的信息和类似信息,利用它们可以预测沿着最可能的行驶路段的制动过程。同样在控制器3中存储大约的机动车参数,例如机动车质量、滚动阻力系数、流阻系数和投影的端面,并且可以被考虑用于求得必需的电功率随时间的变化。同样可以考虑大约的环境参数,如空气密度。根据速度分布和路段长度可以求得电功率沿着最可能的行驶路段以时间为基础的变化。
[0040]为了改善功率预测性、即为了求得电功率随时间的变化,地平单元7可以由过去的最可能行驶路段的行驶建立电功率的图示的随时间的变化。为此以地区为基础存储电功率在路段上每次行驶期间的变化。在回收状态,如果已经多次行驶一个路段,可以利用存储的在过去行驶相应的路段时的功率需求提供电功率,例如以存储的功率需求的平均值或者最大值。附加地可以规定,在经常行驶的路段中只考虑相关路段的、最终已经检测到的行驶次数。通过这种方式可以司机和机动车特有地建立功率分布(图)。
[0041]如果出现必需的电功率在位于前面的最可能的行驶路段上随时间的变化,可以以实际的充电状态为基础计算最佳的充电电流1_。
[0042]为此在步骤S2中确认用于充电电流Ila^set的初始值。这个值可以初始、即在第一次执行本方法时作为可以较低地限定的初始充电电流Ilade init给定,它可以位于OA或在最大允许充电电流1_的10%至30%之间的范围中,最大允许充电电流由电池管理系统给定。因此利用上述方法求得的最佳充电电流ilad”pt大于或等于初始充电电流I la<init。
[0043]在步骤S3中求得电蓄能器4的瞬时充电状态S0C。
[0044]在步骤S4中求得充电状态的变化SOC (t),它在给定的充电电流Ilade set时得到。换言之,以电功率随时间的变化为基础从瞬时充电状态SOC出发求得电蓄能器4的充电状态对于通过电子地平确定的时间段的随时间的变化。上述时间段对应于已经确定了必需的电功率随时间的变化的时间段。
[0045]在步骤S5中检验,对于通过电子地平确定的时间段的结束时刻最终充电状态S0C(tend)是否对应于充电状态S0C,如同它将在以通过由电池管理系统给定的最大允许充电电流Iladejliax充电时所达到的那样,上述时间段对应于这样的时间段,对于该时间段已经确定了必需的电功率随时间的变化。
[0046]如果不是这种情况(选择:否),则在步骤S6中以确定的值递增地、例如以最大允许的充电电流Ilade-_的1%的递增值增加给定的充电电流I lad”t,并且跳回到步骤S4。如果最终充电状态S0C(tend)对应于将在以通过由电池管理系统给定的最大允许充电电流Ilade—_充电时所达到的充电状态(选择:是),则通过步骤S7继续本方法。
[0047]在步骤S7中首先求得时间范围的总持续时间作为第一未超出持续时间,在未超出持续时间期间充电状态以给定的充电电流Ilad”Ji到
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