运行机动车驱动装置的方法以及相应的驱动装置与流程

本发明涉及一种用于运行机动车的驱动装置的方法，所述驱动装置具有内燃机和可借助电动机驱动的压缩机，所述压缩机用于将燃烧用新鲜气体输送至所述内燃机。此外，本发明涉及一种用于机动车的驱动装置。

背景技术：

驱动装置用于驱动机动车，即就此而言，用于提供针对机动车的驱动的转矩。为此，驱动装置具有至少一个驱动总成、即内燃机。除了内燃机之外，当然可以设置至少一个另外的驱动总成、特别是电机等。此外，驱动装置具有压缩机，该压缩机可借助电动机来驱动并且就此而言也可以称为可电驱动的压缩机。

压缩机用于将燃烧用新鲜气体输送至内燃机。为此，压缩机从外部环境的方向朝内燃机的方向输送燃烧用新鲜气体。压缩机压缩流经所述压缩机的燃烧用新鲜气体并且将所述燃烧用新鲜气体以比直接存在于压缩机上游的压力水平高的压力水平输送给内燃机。燃烧用新鲜气体可以以空气、特别是新鲜空气的形式存在。然而在废气回输的情况下也可以包含废气。电驱动的压缩机特别是用于在低转速时提供较高的转矩，即尽可能快速地提高内燃机的功率。

技术实现要素：

本发明的目的在于，提出一种用于运行驱动装置的方法，该方法相对于已知方法具有优点，尤其可实现机动车的更舒适的行驶特性。

根据本发明，这利用具有权利要求1的特征的方法来实现。在此提出，在内燃机的功率提高时这样借助电动机来驱动压缩机，使得出现内燃机关于其转速的从多条不同的转矩变化曲线中选出的转矩变化曲线。

对于内燃机的功率提高应理解为由内燃机提供的转矩和/或其转速的提高。如果要执行功率提高，例如由于驾驶员预先给定参数——借助所述驾驶员预先给定参数求得用于内燃机的给定转矩，则可以提出，驱动压缩机，以便增大输送给内燃机的燃烧用新鲜气体量并且相应地提升功率提高的速度。

如果仅存储有唯一一条转矩变化曲线，则该转矩变化曲线通常相应于内燃机的最大的功率提高。以这种方式和方法，在低转速时已经可以由内燃机提供高转矩。然而这种特性并非总是符合预期的，例如如果机动车在低速时运动或经常要从静止状态或从低速加速至略微较高的速度。在此如果运行压缩机以获得内燃机的最大的功率提高，则可出现使机动车乘客感到不舒适的冲击式的行驶特性。

出于这种原因，存储有多条不同的转矩变化曲线，从所述转矩变化曲线中选出一条转矩变化曲线。转矩变化曲线中的每一条都描述内燃机关于其转速的转矩变化曲线，即就此而言转矩包络曲线，所述转矩包络曲线针对任意转速预先给定内燃机的相应的最大可获得的转矩。现在可以存储有用于多种不同行驶情况的不同的转矩变化曲线并且分别从存储的转矩变化曲线中选出匹配的转矩变化曲线。借助所选出的转矩变化曲线来求得对于内燃机的当前的实际转速来说允许的转矩，并且如果所要求的转矩大于所述允许的转矩，则在内燃机上进行调节或者说这样驱动压缩机，使得达到所述转矩。

即换句话说可以提出，从多条不同的转矩变化曲线中选出内燃机关于其转速的转矩变化曲线，特别是按照转矩包络曲线。在内燃机的功率提高时或者说如果要进行功率提高，则求得给定转矩并且将所述给定转矩限定到对于内燃机的实际转速由所选出的转矩变化曲线得出的转矩。随后这样驱动压缩机，使得出现现在所限定的给定转矩。尤其是为此在内燃机上调节所限定的给定转矩，并且此外相应地驱动压缩机。所选出的转矩变化曲线相应地被考虑用于限定内燃机的功率提高或者说用于限定由内燃机提供的或可提供的转矩。

本发明的另一种设计方案提出，转矩变化曲线之一相应于最大的功率提高。所述转矩变化曲线因此允许在任意转速时调取内燃机的最大功率。就此而言可以实现运动型行驶工况。

本发明的一种改进方案提出，转矩变化曲线至少之一、特别是所有转矩变化曲线直至最大转矩具有恒定的转矩升高梯度。最大转矩表明在所有转速上最大的可由内燃机提供的转矩。通常，内燃机的一条转矩变化曲线或者说多条转矩变化曲线从低转速时的低转矩起一直升高至在较高转速时获得的最大转矩。然后，可达到的转矩从最大转矩起朝更高转速的方向下降。

转矩变化曲线至少之一或者说所有转矩变化曲线现在应具有恒定的转矩升高梯度，或者仅朝最大转矩的方向或者甚至直至达到最大转矩。对于转矩升高梯度应理解为在相应转速时最大可达到的转矩关于该转速的梯度。恒定的转矩升高梯度通常存在于较低的第一转速和较高的第二转速之间，其中，在第二转速时，可在该第二转速时获得的转矩可相应于最大转矩。较小的第一转速优选相应于内燃机的怠速转速。

在本发明的另一种设计方案的范围内提出，转矩变化曲线至少之一、特别是所有转矩变化曲线具有朝较高的转矩的方向减小或增大的转矩升高梯度。相应地，转矩变化曲线可以按照相应的行驶情况特别好地调节。例如转矩升高梯度朝较高的转矩或较高的转速的方向连续地下降，从而例如柔和地接近最大转矩。而如果转矩升高梯度朝较高的转矩或较高的转速的方向增大，则可以提出，在较低的转速时首先仅允许内燃机的小的功率提高，而在较高的转矩或转速时允许较强的功率提高、特别是最大的功率提高。

本发明的另一种设计方案提出，单独地借助电动机来驱动压缩机。原则上可以考虑，压缩机是废气涡轮增压器的组成部分，可利用电动机支持性地驱动该废气涡轮增压器。然而优选压缩机是内燃机的唯一的压缩机，从而即除了压缩机之外不设置废气涡轮增压器，或者仅附加于这样一个废气涡轮增压器或者甚至多个废气涡轮增压器而存在。在这些情况中的每个情况下，压缩机仅可以利用电动机来驱动。

在本发明的一种有利的改进方案的范围内提出，转矩变化曲线可借助调节装置由机动车的驾驶员从多条转矩变化曲线中选出。调节装置例如是操作元件，该操作元件布置在机动车驾驶员的作用范围内。按钮、开关等优选可以考虑作为操作元件。当然，触摸屏或类似的电子输入装置也可以用作操作元件。

附加地或替选地，当然可以提出，转矩变化曲线由驾驶员辅助装置从多条转矩变化曲线中选出，特别是根据机动车的当前行驶情况。优选驾驶员辅助装置识别出行驶情况或者说从多种不同的行驶情况中选出匹配的行驶情况。当前行驶情况的识别例如可以借助机动车的行驶速度的变化曲线、机动车的转向角和/或类似的状态参量来求得。

本发明的另一种设计方案提出，转矩变化曲线借助配置给驾驶员的识别特征选出。特别优选机动车的不同的驾驶员配置有不同的识别特征。所述识别特征例如可以是点火开关钥匙或电子移动终端、例如移动电话。对位于机动车附近的识别特征进行检测，并且在发现识别特征时推断出驾驶员。如果驾驶员配置有一条转矩变化曲线，则选出并且因此预先设定该转矩变化曲线。如果随后驾驶员选出另一条转矩变化曲线，则该转矩变化曲线可以作为用于该驾驶员的标准设定来存储，从而在机动车停机并且重新启动之后在识别出配置给该驾驶员的识别特征时使用最后设定的转矩变化曲线。

本发明的一种有利的实施方式提出，压缩机仅当功率提高超过阈值时才借助电动机来驱动以便调节转矩变化曲线。例如当在进行功率提高时待由内燃机产生的转矩、即给定转矩小于或明显小于对于实际转速由所选出的转矩变化曲线得到的转矩时，不需要电驱动的压缩机。通常，仅当功率提高超过阈值，例如给定转矩大于或等于由选出的转矩变化曲线对于实际转速得到的转矩时，才运行电驱动的压缩机以便提供燃烧用新鲜气体。

最后，在本发明的另一种实施方式中可以提出：在功率提高低于阈值时，待由废气涡轮增压器输送给内燃机的燃烧用新鲜气体借助旁路装置被引导绕过压缩机。除了电驱动的压缩机之外存在至少一个废气涡轮增压器。废气涡轮增压器布置在压缩机的上游，从而压缩机在流动技术方面存在于废气涡轮增压器和内燃机之间。

在低转速时，由内燃机提供的废气质量流不足以：使废气涡轮增压器足够快速地加速，以便可执行所希望的功率提高。相应地在这种情况下运行电驱动的压缩机。尤其是如果功率提高达到或超过阈值时情况即如此。而如果功率提高低于阈值，即小于该阈值，则不需要电驱动的压缩机。更确切地说，功率提高可单独地利用所述至少一个废气涡轮增压器来执行。因此，为了可去激活电驱动的压缩机，利用旁路装置引导燃烧用新鲜气体绕过压缩机，即由废气涡轮增压器在绕过压缩机的情况下输送给内燃机。

此外，本发明涉及一种用于机动车的驱动装置，特别是用于执行根据前述权利要求所述的方法，其中，驱动装置具有内燃机和可借助电动机驱动的压缩机，所述压缩机用于将燃烧用新鲜气体输送至内燃机。在此提出，驱动装置被构造用于在内燃机的功率提高时这样借助电动机来驱动压缩机，使得出现内燃机关于其转速的从多条不同的转矩变化曲线中选出的转矩变化曲线。

已经对驱动装置的这种设计方案或者这种处理方式的优点进行了探讨。不仅用于运行驱动装置的方法而且驱动装置本身可以根据前述实施方式进行改进，从而就此而言参照这些实施方式。

附图说明

下面借助在附图中示出的实施例详细阐述本发明，而没有对本发明构成限制。

在此，唯一的图示出了一个曲线图，在所述曲线图中画出内燃机关于其转速的转矩和功率。

具体实施方式

附图示出了一个曲线图，在所述曲线图中画出内燃机的转速n以及所述内燃机关于其转速n的功率p。在此，变化曲线1描述关于转速的功率p，而附图标记2、3和4标注了不同的转矩变化曲线。内燃机是驱动装置的组成部分，该驱动装置此外具有电驱动的压缩机。压缩机配置有电动机，可以借助该电动机来驱动所述压缩机，以便给内燃机输送燃烧用新鲜气体。

现在提出，压缩机在内燃机的功率提高时这样借助电动机来驱动，使得出现内燃机关于其转速n的从所述多条不同的转矩变化曲线2、3和4中选出的转矩变化曲线。在这里示出的实施例中，变化曲线2描述了相应于最大功率提高的转矩变化曲线。变化曲线3示出了具有与变化曲线2相比较为缓慢的功率提高的转矩变化曲线，并且变化曲线4又示出了具有与变化曲线3相比较为缓慢的功率提高的转矩变化曲线。

所示出的转矩变化曲线2、3和4中的每一个都达到最大转矩mmax，然而是在不同的转速时。因此，变化曲线3在比变化曲线2高的转速时以及变化曲线4在比变化曲线3高的转速时达到最大转矩mmax。然而也可以提出，转矩变化曲线2、3和4至少之一不达到最大转矩，而是只有在大于最大转速的转速时才达到分别最大的转矩，对于该最大转速来说可以借助内燃机来获得最大转矩。因此，在这种情况下，在相应的转矩变化曲线的范围内最大可获得的转矩小于最大转矩。

在运行驱动装置期间，待使用的转矩变化曲线从所述多条转矩变化曲线2、3和4中选出。在这里示出的实施例中选出转矩变化曲线4。在第一时刻，由内燃机提供的转矩m＝m1，而对于内燃机的实际转速存在n＝n1。随后，要进行内燃机的功率提高，即通过将转矩m提高至转矩m＝m2来进行。然而，该转矩对于转速n＝n1来说不可实现，从而转矩m以及转速n沿着转矩变化曲线4提高，以便达到转矩m＝m2。可以明显看出，功率提高在此与其它转矩变化曲线2和3之一相比由转矩变化曲线4限定。这优选这样实现，使得实现恒定的转矩升高梯度直至转矩m＝m2。

利用所述方法或者说所述驱动装置可按照机动车的当前行驶情况选出不同的转矩变化曲线。以这种方式和方法可明显改善机动车的行驶舒适性，因为尤其可通过从不同的转矩变化曲线中相应地选出转矩变化曲线来避免机动车的冲击式加速。