用于運行動力傳動系的方法和裝置的制造方法
【專利摘要】在用于運行動力傳動系(12)的方法中,所述動力傳動系具有內燃機(14)、自動的離合器(16)和能夠手動切換的變速器(18)并且該動力傳動系被設置用于在內燃機(14)與變速器(18)之間進行空轉運行,在為了結束所述空轉運行而操縱加速踏板(33)時,借助于對所述內燃機(14)的轉速的調節來求得有待施加到所述動力傳動系(12)上的調節轉矩,并且根據所述內燃機(14)的當前轉速通過所述動力傳動系(12)的一個或者多個力矩調節器(14、16、18、20)來提供所述調節轉矩,用于將相應的部分調節轉矩施加到所述動力傳動系(12)上。
【專利說明】
用于運行動力傳動系的方法和裝置
技術領域
[0001 ]本發明涉及用于運行動力傳動系的方法和裝置。
【背景技術】
[0002]車輛可以在所謂的、也被稱為滑行運行的空轉中運行。在這種情況下,所述車輛的動力傳動系在動力傳動系的變速器的變速器輸入端與所述動力傳動系的內燃機之間斷開并且使用空擋,以便所述車輛可以將動能用于滑行。其間切斷所述內燃機,用于節省燃料。如果所述車輛的駕駛員想再次從所述滑行運行中使車輛加速,那么駕駛員就期待車輛盡可能快地移動。值得追求的是,這個過程具有較快的響應特性以及足夠快的動力并且同時對于駕駛員來說是舒適的并且提供對于駕駛員來說能夠感覺到的加速度。
[0003]DE 10 2010 003 673 Al介紹了用于運行車輛的方法和裝置,其中在操縱車輛的加速踏板時從空轉運行中使所述車輛加速,方法是:提供擋位建議并且使內燃機的當前轉速加速到所建議的轉速,所建議的轉速在所述車輛的當前的速度情況中相應于所述擋位建議。
【發明內容】
[0004]按照本發明的一個方面,提供一種用于運行動力傳動系的方法,其中所述動力傳動系具有內燃機、自動的離合器和能夠手動地切換的變速器,并且所述動力傳動系被設置用于在內燃機與變速器之間進行空轉運行,其中在為了結束所述空轉運行而操縱加速踏板時,借助于對所述內燃機的轉速的調節來求得有待施加到所述動力傳動系上的調節轉矩,并且根據所述內燃機的當前轉速通過所述動力傳動系的一個或者多個力矩調節器、尤其是通過多個力矩調節器來提供所述調節轉矩,用于將相應的部分調節轉矩施加到所述動力傳動系上。
[0005]在根據本發明的方法中,可以以下述方法利用對于內燃機的當前轉速的調節,SP,通過對所述轉速的調節來求得調節轉矩,可以將所述調節轉矩傳遞到所述動力傳動系上,用于能夠從作為滑行運行為人所知的空轉運行中實現車輛的加速。在此,可以根據所述內燃機的當前轉速通過所述動力傳動系的一個力矩調節器或者多個力矩調節器作為相應的部分調節轉矩在不決于駕駛員期望的情況下傳遞所述有待施加的調節轉矩。這樣的力矩調節器例如可以是內燃機和自動的離合器、也就是所述動力傳動系的構件。
[0006]在此,術語“滑行運行”可以指代所述車輛的動力傳動系的一種運行狀態,在該運行狀態中所述動力傳動系可以在所述動力傳動系的變速器的變速器輸入端與所述動力傳動系的內燃機之間斷開。同時,在前面的行駛過程中所掛入的擋位可以保持被掛入的狀態,并且例如不必掛入空擋。
[0007]所述車輛的駕駛員在此可以得到能夠感覺到的加速度。同時,根據轉速將所述調節轉矩分配到一個或者多個力矩調節器上這種方法可以利用相應所使用的力矩調節器的優點,從而可以引起所述動力傳動系的、可接受的響應特性和所述動力傳動系的、可接受的動力。特別地,較快地起作用的力矩調節器、例如內燃機可以引起快速的轉速調節,而較慢地起作用的力矩調節器、例如離合器也可以有助于所述調節并且可以將時間損失以及由此將舒適性損失降低到最低限度,從而可以在總體上實現較高的調節質量以及所述空轉運行的、極具動力的終結。
[0008]在一種實施方式中,可以在所述離合器結合之前將所述內燃機的轉速提高到所述變速器的變速器輸入端轉速,方法是:求得用于所述內燃機的轉速的額定轉速,并且在使用所述內燃機的所求得的額定轉速和當前轉速的情況下調節所述內燃機的轉速,并且可以通過所述內燃機來提供借助于所述調節而求得的調節轉矩。在此,可以在第一次操縱所述加速踏板時起動所述內燃機并且推動對于所述內燃機的轉速的調節,用于使所述內燃機的轉速和所述變速器的變速器輸入端轉速同步。在該時刻與所述離合器相比作為力矩調節器而存在的內燃機可以將所產生的部分調節轉矩傳遞到所述動力傳動系上。不言而喻,所述內燃機可以提供全部的調節轉矩,也就是所述內燃機的部分調節轉矩可以相當于所述調節轉矩,如果僅僅所述內燃機作為力矩調節器來工作的話。
[0009]在使用當前的變速器輸入端轉速、加速踏板的當前的加速踏板位置以及內燃機的當前的溫度的情況下可以求得所述額定轉速,用于考慮到當前的行駛情況、駕駛員期望或動力傳動系中的轉矩的由溫度引起的不精確性。
[0010]在一種實施方式中,可以借助于P-調節機構來調節所述內燃機的轉速。根據這項措施,能夠使用可容易地實現的調節器,所述調節器能夠使所述內燃機的轉速快速地與所述變速器輸入端轉速相適應。可以忍受所述內燃機的轉速在使所述內燃機的轉速和所述變速器輸入端轉速同步時的過沖,因為可以根據轉速來立即使用所述動力傳動系中的、附加的力矩調節器。
[0011]在一種實施方式中,可以分開地在點火角路徑中并且在空氣路徑中調節所述內燃機的轉速。在此,點火角路徑可以指示內燃機的點火時刻,從而所述點火角路徑可以代表實際上可以由所述內燃機來提供的調節轉矩。空氣路徑可以指示對于在用于所述內燃機的進氣管中的節氣閥的控制,并且因此可以代表在將來需要的轉矩。所述點火角路徑能夠實現對轉速的直接調節,而所述空氣路徑中的轉速調節則由于所述空氣路徑的慣性而可能大為延遲。此外,所述點火角路徑可以僅僅在與所述空氣路徑中的調節轉矩相對應的最大值和與最遲可能的點火時刻相對應的最小值之間提供所述調節轉矩。為了考慮到所述兩條路徑的響應特性,可以在沒有額外的措施的情況下調節所述點火角路徑,而所述空氣路徑則可以通過所述調節來向下受到限制,并且例如可設定駕駛員期望轉矩的至少50%。由此,在總體上所述轉速調節不會離駕駛員期望太遠,所述駕駛員期望可以被視為所述內燃機的旋轉加速的目標。
[0012]由作為力矩調節器的內燃機提供的調節轉矩可以借助于在所述點火角路徑中以及在所述空氣路徑中的、分開的調節來特別容易地分配到這兩條路徑上。
[0013]在一種實施方式中,可以以下述方式對所述離合器進行控制,即,使得所述離合器尤其只有在所述內燃機的轉速和所述變速器的變速器輸入端轉速大致彼此相適應時才結合,從而可以避免不舒服的并且對于所述動力傳動系的動力來說損失很大的接合過程。在此可以額外地借助于所分配的、同樣可以對所述離合器進行控制的控制機構來使用用于所述離合器的結合的結合梯度,用于能夠實現從所述滑行運行中進行的、還更為舒服的接合過程和加速過程。總之,對于所述離合器及結合梯度的控制可以支持所述離合器的結合過程,并且而后可以通過所述離合器來提供相應的調節轉矩。
[0014]在一種實施方式中,在所述離合器結合之后可以求得另一個用于所述內燃機的轉速的額定轉速,并且在使用所述內燃機的額定轉速以及當前轉速的情況下來調節所述內燃機的轉速,并且通過所述內燃機和所述離合器來提供借助于所述調節而求得的調節轉矩。由此可以在用于結束所述空轉運行的第二階段中不僅將所述離合器而且可以將所述內燃機用作用于所述動力傳動系的力矩調節器,用于最佳地調節所述內燃機的轉速與所述變速器輸入端轉速的同步,并且由此對所述內燃機的轉速與所述變速器輸入端轉速之間的、可能存在的轉差率進行補償。在這個方面,對于所述內燃機的轉速的調節也可以被稱為轉差率調節。
[0015]在所述離合器結合之后,將所述調節轉矩尤其在所述點火角路徑中并且在所述空氣路徑中分配到所述內燃機上并且分配到所述離合器上的這個過程可以布置在所述轉速調節的后面,并且可以在用那樣產生的調節份額的基礎上進行工作。
[0016]可以在使用所述當前的變速器輸入端轉速、當前的離合器轉矩、當前的駕駛員期望轉矩、當前的加速踏板位置和車輛的當前所掛入的擋位的情況下來求得另一個額定轉速。由此可以在所述離合器的、可以以較高的梯度、也就是很快地實施的結合過程之后,考慮到有待同步的變速器輸入端轉速來抑制所述內燃機的轉速的下沖。
[0017]在一種實施方式中,可以借助于P1-調節機構來實現或者說調節或者說實施(durchfiihren)所述內燃機的轉速,所述P1-調節機構尤其可以產生用于所述調節轉矩的、以積分的方式起作用的調節份額以及以比例-積分的方式起作用的調節份額。所述以積分方式起作用的調節份額在此-只要其在量方面超過預先確定的閾值-就可以通過所述作為力矩調節器來緩慢地起作用的離合器來提供。由此所述離合器可以僅僅傳遞緩慢的調節份額,所述緩慢的調節份額又對車輛的駕駛員來說不能感覺到并且也不必朝所述過程的結束、也就是在所述調節份額變小時額外地減小,以便所述內燃機的轉速不會以同一個持久的調節份額為幅度離開駕駛員期望。如果所述以積分的方式起作用的調節份額可以變大,那么這項措施尤其在所述轉差率持續較長時間的情況下可以特別有效。所述以比例-積分的方式起作用的調節份額、也就是所述動態的調節份額可以結合所述低于閾值的、以積分的方式起作用的調節份額以及離合器轉矩作為預控制量(Vorsteuerung)通過所述內燃機在快速反應的點火角路徑中提供,從而由此能夠在工作沖程同步的情況下使所述內燃機的轉速與所述變速器輸入端轉速相適應并且由此能夠快速地調節所述轉差率。此外,所述內燃機的空氣路徑可以直接調節可以駕駛員期望轉矩,所述駕駛員期望轉矩可以不決于點火角路徑,用于避免由于所述空氣路徑的慣性而引起的延時。
[0018]通過所述離合器來提供的調節轉矩尤其能夠結合用于使所述離合器結合的結合梯度來控制,用于能夠最佳地實現駕駛員期望轉矩。
[0019]作為替代方案,所述內燃機的轉速可以在所述離合器結合之后的一個階段中借助于PID-調節機構來實現,所述PID-調節機構可以與上面所解釋的P1-調節機構相類似地工作。附加地,衍生的調節份額可以在所述內燃機的點火角路徑中產生部分調節轉矩。
[0020]在一種實施方式中,此外所述動力傳動系可以具有電機,該電機可以直接與所述內燃機相耦接,其中所述調節轉矩此外可以借助于作為力矩調節器的電機來提供。在所述離合器結合之前的階段中,所述電機可以作為力矩調節器用于支持所述內燃機的轉速的升高。由此,在所述力矩分配中所述電機可以被考慮作為用于正的轉矩的力矩調節器,并且可以將所述調節轉矩分配到所述電機和用于內燃機的點火角路徑上。在此,可以以下述方式對有待通過所述電機來提供的調節轉矩進行控制,即,在所述內燃機的轉速接近于所述變速器輸入端轉速時將所述調節轉矩降低到O,以便隨后可以直接用所述電機提供負的轉矩。在所述離合器結合之后的第二階段中,可以將所述以比例-積分的方式起作用的調節份額的調節份額如此分配到作為力矩調節器的內燃機及電機上,使得所述內燃機的轉速與所述變速器輸入端的轉速的同步在沒有轉速交叉的情況下進行。所述以比例-積分的方式起作用的調節份額的、正的調節份額可以示范性在所述點火角路徑中通過所述內燃機來提供,并且所述以比例-積分的方式起作用的調節份額的、負的調節份額一一只要其不低于所述電機的、在量方面最大的負的轉矩一一就可以不變地通過作為力矩調節器的電機來提供。所述以比例-積分的方式起作用的調節份額的、負的調節份額一一只要其在量方面大于所述電機的、最大的負的轉矩——就在所述點火角路徑中通過作為力矩調節器的內燃機來提供,其中所述總和始終產生所述以比例-積分的方式起作用的調節份額的調節份額。可以考慮在總和方面與所述以比例-積分的方式起作用的調節份額相當的調節份額的每種分配方式,但是可能值得追求的是,出于排放原因而避免所述內燃機的很小的轉矩并且通過所述電機的負的轉矩對其進行補償。
[0021]額外地可能的是,衍生的調節份額在所述離合器結合之后的一個階段中可以通過作為力矩調節器的電機來提供。所述調節轉矩的這種分配方式可以結合前面所描述的、將調節轉矩分配到內燃機、離合器和電機上這種方式來實現。
[0022]此外,本發明涉及一種用于運行動力傳動系的裝置,其中所述動力傳動系具有內燃機、自動的離合器和能夠手動切換的變速器并且被設置用于在所述內燃機與所述變速器之間進行空轉運行,其中所述裝置被設置用于:在為了結束所述空轉運行而操縱加速踏板時借助于對于所述內燃機的轉速的調節來求得有待施加到所述動力傳動系上的調節轉矩,并且根據所述內燃機的當前轉速通過所述動力傳動系的一個或者多個力矩調節器來提供所述調節轉矩,用于將相應的部分調節轉矩施加到所述動力傳動系上。在此,所述裝置可以被設計為用于對所述動力傳動系進行調節的裝置、尤其是被設計為調節裝置,并且具有單獨的調節機構,用于包括離合器的結合在內的調節階段并且用于在離合器結合之后的調節階段。用于包括離合器的結合在內的調節階段的調節機構可以具有:尤其在所述內燃機的點火角路徑中及其空氣路徑中具有分開的調節單元的P-調節機構;以及用于對所述離合器進行控制的機構。用于在所述離合器結合之后的調節階段的調節機構可以具有:用于所述點火角路徑和空氣路徑的P1-調節機構;用于對所述離合器進行控制的機構;以及用于將所述調節轉矩分配到多個力矩調節器上的機構。作為替代方案,用于在所述離合器結合之后的調節階段的調節機構尤其在通常類似地調節所述比例-積分的份額時可以取代所述P1-調節機構而具有PID-調節機構。
[0023]根據本發明的裝置被構造用于:實施上面所解釋的方法的所有步驟。在此,也可以由所述裝置的各個組件來實施這種方法的各個步驟。此外,所述裝置的功能或者所述裝置的各個組件的功能可以作為所述方法的步驟來實現。此外,可能的是,所述方法的步驟作為所述裝置的至少一個組件的功能或者整個裝置的功能來實現。
[0024]本發明的其它優點和設計方案從說明書和附圖中獲得。
[0025]不言而喻,前面所提到的以及下面還要解釋的特征不僅能夠在相應說明的組合中使用而且也能夠在其它的組合中使用或者單獨地使用,而不脫離本發明的范圍。
【附圖說明】
[0026]圖1以示意圖示出了具有按照一種實施例的裝置的車輛,其中所述裝置在實施按照一種實施例的方法;
圖2以示意圖示出了圖1中的裝置的轉速調節機構;
圖3以示意圖示出了圖1中的裝置的轉差率調節機構;
圖4以示意圖示出了用于求得圖3中的轉差率調節機構的額定轉速的機構;
圖5以示意圖示出了圖3中的轉差率調節機構的P1-調節機構;
圖6以示意圖示出了用于對圖3中的轉差率調節機構的調節轉矩進行分配的機構;
圖7以示意圖示出了圖3中的轉差率調節機構的用于對離合器進行控制的機構;
圖8以示意圖示出了在實施按照另一種實施例的方法時用于對按照另一種實施例的裝置的調節轉矩進行分配的機構。
【具體實施方式】
[0027]借助于實施例在附圖中示意性地示出了本發明并且下面參照附圖對其進行詳細描述。連續地并且全局地對附圖進行描述,并且相同的附圖標記表示相同的組件。
[0028]圖1以示意圖示出了具有動力傳動系12的車輛10,所述動力傳動系具有內燃機14、自動的離合器16和能夠手動地切換的變速器18以及可選的電機20。所述電機20和所述內燃機14直接地被耦接到彼此上面。所述內燃機14通過馬達軸22被耦接到所述離合器16上,并且所述離合器16借助于變速器桿24被耦接到所述變速器18上。所述車輛10的驅動輪26通過所述驅動軸28與所述變速器18相連接。不言而喻,所有驅動輪18都與所述動力傳動系28相連接。按照一種實施例的,用于運行車輛10的裝置30與所述車輛10的一個或者多個傳感器32相連接,并且被設置用于在使用轉速調節機構及轉差率調節機構的情況下求得調節轉矩,用于將如此求得的調節轉矩輸出給所述車輛10的促動器34a-34c,所述促動器可以向所述內燃機14、離合器16和電機20加載相應的部分調節轉矩。只有在所述動力傳動系12具有所述電機20時,所述促動器34c才存在。此外,所述裝置30與所述車輛10的加速踏板33相連接并且被設置用于:例如借助于所述傳感器32來求得所述加速踏板33的加速踏板位置。
[0029]所述裝置30具有轉速調節機構36和轉差率調節機構38。所述轉速調節機構36用于在從滑行運行中使所述車輛10加速時使所述內燃機14的轉速和所述變速器18的變速器輸入端轉速同步,并且在所述兩種轉速差不多彼此相適應時又使所述斷開的離合器16結合。所述轉差率調節機構38用于在所述離合器16結合時進一步使所述內燃機16的轉速與所述變速器輸入端轉速同步。所述兩個調節機構36、38產生用于所述動力傳動系12的調節轉矩,并且根據所述內燃機14的轉速將所述調節轉矩分配到所述力矩調節器14、16、18以及可選的20中的一個或者多個力矩調節器上,所述轉矩調節器將所述相應的部分調節轉矩傳遞到所述動力傳動系12上。
[0030]下面為了描述按照所述實施例的裝置30和方法而假設,所述車輛10沒有電機20并且沒有促動器34c。在所述動力傳動系12的運行中,所述車輛10的駕駛員在空轉運行的過程中一一在所述空轉運行時所述內燃機14被關掉并且所述離合器16斷開一一操縱所述加速踏板33,用于表明,應該使所述車輛10加速。在圖2中示出的轉速調節機構36促使所述內燃機14起動以及所述內燃機14的轉速升高。機構40被設置用于求得用于所述內燃機14的額定轉速并且是所述轉速調節機構36的一部分,該機構40在當前的變速器輸入端轉速、當前的加速踏板位置和所述內燃機14的溫度的基礎上求得所述額定轉速。在此在使用加法元件42、44的情況下,將借助于組合特性曲線計算元件46從通過當前的變速器輸入端轉速和當前的加速踏板位置來定義的組合特性曲線中求得的轉速偏差以及用于所述內燃機14的借助于傳感器32來檢測的當前溫度的、借助于校正計算元件48來求得的轉速校正量加到當前的變速器輸入端轉速上。由所述組合特性曲線計算單元46輸出的轉速偏差在量方面始終為正,因為所述內燃機14的轉速的過沖是受歡迎的。有待加上的轉速偏差隨著更高的變速器輸入端轉速而增大并且隨著更高的加速踏板位置數值而下降,并且所述轉速偏差的、通過實驗來求得的數值在大約40 Ι/min與大約80 Ι/min之間。所述校正量計算元件48能夠在所述內燃機14的溫度較低時考慮到另一個用于所述額定轉速的校正量,以便考慮到所述動力傳動系12中的轉矩的、由溫度引起的不精確性。
[0031]所述轉速調節機構36的調節機構50具有兩個分開的、用于所述內燃機14的點火角路徑或空氣路徑的P-調節單元52、54。用于所述調節單元52、54的輸入參量是調節偏差,所述調節偏差借助于所述轉速調節機構36的減法元件56作為所述內燃機14的、由所述機構40輸出的額定轉速與當前轉速之間的差來求得。在所述點火角路徑中,在使用乘法元件58的情況下將所述調節偏差與比例因子K_1相乘。在所述點火角路徑中輸出如此產生的部分調節轉矩,并且借助于所述促動器34a將其傳遞到所述內燃機14上,所述內燃機作為唯一的、用于這種部分調節轉矩的力矩調節器來工作。在所述調節單元54中,在使用乘法元件60的情況下將所述調節偏差與比例因子K_2相乘,并且將所述乘法元件60的輸出信號輸送給最大值計算元件62。由所述加速踏板33的、所檢測到的加速踏板位置確定的駕駛員期望轉矩在所述調節單元54中借助于乘法元件64與為0.5的因數相乘,并且同樣被輸送給所述最大值計算元件62。所述最大值計算元件62由兩個輸入值求得相應較大的數值,并且將這個數值作為所述內燃機14在空氣路徑中的部分調節轉矩來輸出給所述促動器34a,該促動器向所述內燃機14施加所述部分調節轉矩。由此保證,在所述內燃機14的轉速與所述變速器輸入端轉速接近時、也就是說在所述調節偏差變小時,即使在駕駛員期望較大時所述空氣路徑中的調節轉矩也總是足夠大,并且沒有因所述空氣路徑產生所述調節過程的延遲。
[0032]所述轉速調節機構36的、被設置用于對離合器16進行控制的機構66求得部分調節轉矩以及用于所述促動器34b的結合梯度,所述促動器34b向所述離合器16加載兩個信號,用于在所述兩種轉速差不多同步時引起所述離合器16的結合。在所述機構66中,借助于比較元件68將所述內燃機14的當前轉速與借助于減法元件69以大約200 Ι/min的恒定的量為幅度降低的變速器輸入端轉速進行比較,并且為了對開關70進行控制而輸出給該開關70。如果所述內燃機14的轉速超過所降低了的變速器輸入端轉速,那么就合上所述開關70,并且輸出恒定的、例如5牛頓米(Nm)的部分調節轉矩。在所述開關70斷開時,沒有輸出用于所述離合器16的部分調節轉矩。同時,由所述機構66輸出恒定的、處于大約100 Nm/s的水平上的、用于所述離合器的結合梯度,以便非常緩慢地并且對駕駛員來說舒適地達到所述5牛頓米。
[0033]如果所述離合器16結合,那就切斷所述轉速調節機構36并且接通在圖3至7中示出的轉差率調節機構38。首先借助于機構72來求得用于所述轉差率調節機構的額定轉速,所述機構72被設置用于求得用于所述內燃機14的額定轉速并且是所述轉差率調節機構38的一部分。為此,如在圖4中所示出的那樣,借助于加法元件74將所述變速器輸入端轉速加到轉速偏差上。為此,借助于組合特性曲線計算元件76從通過當前的變速器輸入端轉速、當前在車輛1中所掛入的擋位以及所述加速踏板33的加速踏板位置來定義的組合特性曲線中確定轉速,并且將其輸出給開關78。借助于低通濾波器80以例如150毫秒(ms)的時間常數來將駕駛員期望轉矩降低到O。將所述低通濾波器80的輸出值同樣輸送給所述開關78。如果離合器力矩超過所述駕駛員期望轉矩的至少80%,則合上所述開關78,從而將由所述組合特性曲線計算元件76輸出的轉速輸送給所述加法元件74。在此,借助于乘法元件82將所述駕駛員期望轉矩與恒定的為0.8的因數相乘,并且輸出給比較元件84,所述比較元件將所述離合器轉矩與所述乘法元件82的輸出值進行比較并且將相應的信號輸送給所述開關78。
[0034]所述轉差率調節機構38的、對于所述點火角路徑和所述空氣路徑來說共同的、在圖5中示出的P1-調節機構86求得以比例的方式起作用的調節份額,方法是:在使用乘法元件90的情況下將所述內燃機14的額定轉速與當前轉速之間的、借助于所述轉差率調節機構38的減法元件88求得的調節偏差與比例因子K_3相乘。所述乘法因子在此借助于組合特性曲線計算元件92從通過當前的變速器輸入端轉速、所述加速踏板33的當前的加速踏板位置和當前的擋位來定義的組合特性曲線中求得。求得所述調節機構86的、以積分的方式起作用的份額,方法是:將所述調節偏差借助于乘法元件94與借助于組合特性曲線計算元件96從通過所述當前的變速器輸入端轉速和所述加速踏板33的當前的加速踏板位置來定義的組合特性曲線中求得的乘法因子Κ_4相乘,并且而后借助于積分元件98來積分。如果所述調節偏差在量方面小于大約為100 Ι/min的閾值,就將所述因子1(_4僅僅輸出給所述乘法元件94。這一點借助于量計算元件100、比較元件102和開關104來實現,其兩個輸出值要么是O要么是所述因子K_4。將所述以積分的方式起作用份額額外地借助于加法元件106加到所述由乘法元件90輸出的、以比例的方式起作用的份額上,從而使得所述P1-調節機構86將由此產生的、以比例-積分的方式起作用的調節份額和以積分的方式起作用的份額輸出給所述轉差率調節機構38的機構108,所述機構108被設置用于:將有待求得的調節轉矩分配到所述力矩調節器14、16、18上。
[0035]如在圖6中示出的那樣,在所述內燃機14的空氣路徑中作為所述內燃機14的調節轉矩來輸出所述駕駛員期望轉矩,從而在所述轉差率調節階段中由于所述空氣路徑的慣性而省去對于所述內燃機14的轉矩的調節。借助于減法元件110以+3Nm或-3Nm的恒定的數值為幅度來降低所述調節轉矩的、以積分的方式起作用的調節份額并且借助于加法元件112將其加到預控制轉矩上,在使用加法元件114的情況下作為由所述離合器轉矩和應用校正量(Applikat1nskorrektur)構成的總和來求得所述預控制轉矩。為此,借助于最大值計算元件116將所述轉矩的、以積分的方式起作用的調節份額與-3Nm的閾值進行比較,所述最大值計算元件輸出所述兩個輸入值中的較大的輸入值。借助于最小值計算元件118將所述最大值計算元件116的輸出值與+3Nm的閾值進行比較,所述最小值計算元件則輸出所述兩個輸入值中的較小的輸入值。借助于所述減法元件110將所述最小值計算元件118的輸出值從所述以積分的方式起作用的調節份額中減去,并且如上面所解釋的那樣將所述減法元件118的輸出值輸送給所述加法元件112。所述減法元件110的輸出值相當于用于所述離合器16的部分調節轉矩的調節份額。所述元件116、118的示出的最小值-最大值-邏輯電路與所述減法元件110相組合用于:將所有在量方面比3Nm的閾值大的、以積分的方式起作用的調節份額作為調節份額分配到所述離合器16上。所述3Nm的數值能夠實現這一點:避免用所述離合器16產生所謂的拴緊現象(Toggeln),因為所述內燃機14可以對這個水平上的轉矩進行補償。所述減法元件110的輸出值同樣借助于減法元件120從所述以比例-積分的方式起作用的調節份額中減去,并且借助于加法元件122將所述減法元件120的輸出值加到所述加法元件112的輸出值上。所述加法元件122的輸出值相當于用于所述內燃機14在所述點火角路徑中的部分調節轉矩。
[0036]所述轉差率調節機構38的、在圖7中示出的、被設置用于控制所述離合器16的機構124用于將部分調節力矩包括結合梯度傳遞到作為力矩調節器的離合器16上。為此用表示當前所掛入的擋位的數值并且借助于相應的特性曲線計算元件126從所述當前的擋位的特性曲線中求得駕駛員期望轉矩,借助于乘法元件128來相乘,在使用減法元件130的情況下從所述乘法元件的輸出值中減去用于所述離合器16的調節份額。所述減法元件130的輸出值相當于用于所述離合器的部分調節轉矩。借助于組合特性曲線計算元件132,從通過所述當前的擋位和所述加速踏板33的當前的加速踏板位置來定義的組合特性曲線中求得用于所述離合器16的結合梯度,從而不是跳躍性地調節所述離合器調節轉矩,而是可以用所述結合梯度來使所述離合器調節轉矩呈斜坡狀。這個結合梯度因此具有擋位依賴性,以便在較低的擋位中、尤其是在第二擋位中通過所述車輛10的更高的傳動比來敏感得多地對變化作出反應。在此,可以借助于所述組合特性曲線計算單元132來將所述結合梯度選擇得更低。借助于所述結合梯度的加速踏板依賴性來引起以下結果:對于較高的駕駛員期望來說,可以將所述離合器16的結合設計得比對于較低的擋位來說可能做到的情況猛烈。
[0037]在另一種實施例中,所述裝置30具有電機20以及促動器34c,并且所述裝置30此外被設置用于:借助于所述促動器34c來將所求得的調節轉矩傳遞到所述電機20上。所述裝置30在此與參照圖2到7所描述的裝置30相類似地構成。不過,所述轉速調節機構36額外地被設置用于:用所述電機20作為所述內燃機14的補充來提供正的調節轉矩,以便輔助所述轉速調整。
[0038]所述裝置30的轉差率調節機構與圖3中的轉差率調節機構30相類似地構成。不過,在所述機構108中,所述內燃機14在空氣路徑中的部分調節轉矩作為所述駕駛員期望轉矩與例如為1Nm的空氣路徑偏差的加和而形成,只要所述動力傳動系12的電池的充電狀態為所述最大的充電狀態的至少70%。這一點借助于加法元件134來實現,該加法元件的一個輸入值是所述駕駛員期望轉矩并且該加法元件的第二輸入值是開關136的輸出值,所述開關如此受到控制,從而在所述電池的充電狀態至少為所述充電狀態的70%的閾值時切換所述開關136,并且而后取代O Nm的轉矩而輸出1Nm的數值。為了實現對于所述開關136的控制,設置了比較元件138,該比較元件將所述充電狀態與所述充電狀態的70%的閾值進行比較。
[0039]在借助于減法元件110來降低的、以比例-積分的方式起作用的調節份額和所述電機20的、最大的負的轉矩的基礎上確定用于所述電機20的部分調節轉矩。只要所述降低了的、以比例-積分的方式起作用的調節份額大于O Nm的閾值,那么所述降低了的、以比例-積分的方式起作用的調節份額就相當于所述內燃機14在點火角路徑中的調節份額。為此,所述機構108具有比較元件140,該比較元件將所述降低了的、以比例-積分的方式起作用的調節份額與ONm的閾值進行比較。出于簡明原因而在圖8中省去了相應地受到控制的開關的圖示。只要所述降低了的、以比例-積分的方式起作用的調節份額小于O Nm的閾值并且同時所述降低了的、以比例-積分的方式起作用的調節份額至少相當于所述電機20的最大的負的轉矩,那么所述降低了的、以比例-積分的方式起作用的調節份額就相當于所述電機20的部分調節轉矩。為此,所述機構具有:比較元件142,該比較元件將所述降低了的、以比例-積分的方式起作用的調節份額與ONm的閾值進行比較;比較元件144,該比較元件將所述降低了的、以比例-積分的方式起作用的調節份額與所述電機20的、最大的負的轉矩進行比較;以及邏輯的“與”聯結元件146,該邏輯的“與”聯結元件將所述兩個比較元件142、144的輸出端彼此在邏輯上聯結起來,并且借助于“&”在圖8中示出。出于簡明原因,在圖8中也省略了相應地受到控制的開關的圖示。只要所述降低了的、以比例-積分的方式起作用的調節份額小于ONm的閾值,并且所述降低了的、以比例-積分的方式起作用的調節份額小于所述電機20的、最大的負的轉矩,那么所述內燃機14在點火角路徑中的調節份額就相當于所述降低了的、以比例-積分的方式起作用的調節份額,借助于減法元件150將所述降低了的、以比例-積分的方式起作用的調節份額降低了所述電機20的、最大的負的轉矩。所述機構108為此具有:比較元件152,該比較元件將所述降低了的、以比例-積分的方式起作用的調節份額與ONm的閾值進行比較;比較元件154,該比較元件將所述降低了的、以比例-積分的方式起作用的調節份額與所述電機20的、最大的負的轉矩進行比較;以及邏輯的“與”聯結元件156,該邏輯的“與”聯結元件將所述比較元件152、154的輸出值彼此在邏輯上聯結起來并且借助于“&”在圖8中示出。在這里出于簡明原因,在圖8中也省略了相應地受到控制的開關的圖示。作為通過所述元件142、144、146來實現的條件的補充,始終作為用于所述電機20的調節轉矩來輸出所述電機20的、最大的負的轉矩,從而在滿足了通過所述元件142、144、146實現的條件時向所述促動器34c施加兩個信號。為完整起見要說明,所示出的方框158相當于圖6中的加法元件114,并且所述方框160相當于圖6中的元件116、118。總之,所述內燃機14的調節轉矩和所述離合器16的調節轉矩在量方面還僅僅細微地區別于彼此,從而主要通過所述電機20來實現所述調節。
[0040]按照一種實施例的計算機程序被設置用于:當該計算機程序在處理器上被執行時促使上面參照圖1到8所描述的裝置30執行按照所述實施例或另一種實施例的上面所描述的方法。所述計算機程序在此可以被保存在按照一種實施例的機器可讀的存儲介質上,該存儲介質例如構造為硬盤。
【主權項】
1.用于運行動力傳動系(12)的方法,其中所述動力傳動系(12 )具有內燃機(14 )、自動的離合器(16)和能夠手動地切換的變速器(18),并且該動力傳動系被設置用于在內燃機(14)與變速器(18)之間進行空轉運行,其中在為了結束所述空轉運行而操縱加速踏板(33)時,借助于對所述內燃機(14)的轉速的調節來求得有待施加到所述動力傳動系(12)上的調節轉矩,并且根據所述內燃機(14)的當前轉速通過所述動力傳動系(12)的一個或者多個力矩調節器(14、16、18、20)來提供所述調節轉矩,用于將相應的部分調節轉矩施加到所述動力傳動系(12)上。2.根據權利要求1所述的方法,其中在所述離合器(16)結合之前將所述內燃機(14)的轉速提高到所述變速器(18)的變速器輸入端轉速,方法是:求得用于所述內燃機(14)的轉速的額定轉速,并且在使用所述內燃機(14)的所求得的額定轉速和當前轉速的情況下調節所述內燃機(14)的轉速,并且通過所述內燃機(14)來提供借助于所述調節而求得的調節轉矩。3.根據權利要求1或2所述的方法,其中借助于P-調節機構(50)并且/或者分開地在點火角路徑中并且在空氣路徑中調節所述內燃機(14)的轉速。4.根據前述權利要求中任一項所述的方法,其中以下述方式對所述離合器(16)進行控制,即,在所述內燃機(16)的轉速和所述變速器(18)的變速器輸入端轉速彼此相適應時使得所述離合器(16)結合。5.根據前述權利要求中任一項所述的方法,其中在所述離合器(16)結合之后求得另一個用于所述內燃機(16)的轉速的額定轉速,并且在使用所述內燃機(14)的另一個額定轉速以及當前轉速的情況下調節所述內燃機(16)的轉速,并且通過所述內燃機(14)和所述離合器(16)來提供借助于所述調節而求得的調節轉矩。6.根據前述權利要求中任一項所述的方法,其中借助于P1-調節機構(86)或者PID-調節機構來實現所述內燃機(14 )的轉速。7.根據前述權利要求中任一項所述的方法,其中所述動力傳動系(12)還具有電機(20),該電機直接被耦接到所述內燃機(12)上,其中所求得的調節轉矩還借助于作為力矩調節器的電機(20 )來提供。8.用于運行動力傳動系(12)的裝置(30),其中所述動力傳動系(12)具有內燃機(12)、自動的離合器(16)和能夠手動切換的變速器(18),并且所述動力傳動系被設置用于在所述內燃機(14)與所述變速器(18)之間進行空轉運行,其中所述裝置(30)被設置用于:在為了結束所述空轉運行而操縱加速踏板(33)時借助于對所述內燃機(12)的轉速的調節來求得有待施加到所述動力傳動系(12)上的調節轉矩,并且根據所述內燃機(12)的當前轉速通過所述動力傳動系(12)的一個或者多個力矩調節器(14、16、18、20)來提供所述調節轉矩,用于將相應的部分調節轉矩施加到所述動力傳動系(12)上。9.計算機程序,該計算機程序被設置用于:實施根據權利要求1至7中任一項所述的方法的每個步驟。10.機器可讀的存儲介質,在該存儲介質上保存了根據權利要求9所述的計算機程序。
【文檔編號】B60W10/06GK105966403SQ201610142542
【公開日】2016年9月28日
【申請日】2016年3月14日
【發明人】S.赫夫勒, T.萊姆克
【申請人】羅伯特·博世有限公司