用于動力系的方法和動力系中的混合動力模塊與流程

文檔序號:24728936發布日期:2021-04-16 23:24
用于動力系的方法和動力系中的混合動力模塊與流程

1.本發明涉及一種根據權利要求1的前序部分所述的用于操作車輛的動力系的方法,以及一種根據權利要求10所述的混合動力模塊。


背景技術:

2.例如,從de 102 46 839a1中已知車輛中的動力系。在內燃發動機和輸出部之間使用第一電動機和第二電動機。離合器布置在內燃發動機和輸出部之間。在低車輛速度下,僅由第二電動機驅動車輛,因為否則內燃發動機的速度將過低。


技術實現要素:

3.本發明的目的是改進車輛的動力系。
4.這些目的中的至少一個通過具有權利要求1的特征的用于操作車輛的動力系的方法來實現。因此,提出了一種用于操作車輛的動力系的方法,其中第一電動機能夠提供第一驅動扭矩、第二電動機能夠提供第二驅動扭矩并且內燃發動機能夠提供第三驅動扭矩到輸出部,并且內燃發動機和第一電動機能夠經由分離離合器連接至輸出部,其中在特定加速要求的情況下,不管內燃發動機的狀態如何,分離離合器均閉合,并且第一電動機將第一驅動扭矩以及第二電動機將第二驅動扭矩一起傳遞到輸出部。
5.這使車輛的動力系能夠更好地操作。動力系可以得到改善。車輛可以具有更高的加速度,并且加速過程例如超車過程可以更快地執行??梢蕴岣哕囕v的響應能力。
6.在特定加速要求的情況下,分離離合器可以立即閉合。
7.第一驅動扭矩、第二驅動扭矩或第三驅動扭矩可以獨立地提供給輸出部,從而驅動車輛。第一驅動扭矩、第二驅動扭矩或第三驅動扭矩可以大于移動車輛所需的扭矩。
8.第一電動機可以連接至內燃發動機。電動機的轉子可以連接至內燃發動機的曲軸。第一電動機可以布置在內燃發動機的布置有分離離合器的一側上。
9.第一驅動扭矩可以作用在分離離合器的離合器輸入部上。
10.在本發明的優選實施例中,第一電動機、第二電動機和內燃發動機串聯連接,并且分離離合器有效地布置在第二電動機和內燃發動機之間。第一電動機可以與內燃發動機一起連接至分離離合器的離合器輸入部,并且第二電動機可以連接至分離離合器的離合器輸出部。
11.在本發明的特別的實施例中,當至少第一電動機提供第一驅動扭矩時,內燃發動機以第一速度旋轉。
12.優選地,如果第一速度低于內燃發動機的怠速,則內燃發動機自由運轉并且被拖動。優選地,如果第一速度等于內燃發動機的怠速或高于內燃發動機的怠速,則除了第一驅動扭矩和第二驅動扭矩之外,第三驅動扭矩也被傳遞至輸出部。
13.第一速度可以與行駛速度相關。內燃發動機的用于將第三驅動扭矩傳遞到輸出部的連接優選地可以作為行駛速度的函數發生。例如,對應于怠速的行駛速度可以是大約
50km/h。
14.在特定加速要求的情況下,分離離合器可以與第一速度無關地相對于內燃發動機的怠速閉合。在特定加速要求的情況下,分離離合器可以與車輛速度無關地相對于內燃發動機的怠速閉合。
15.在本發明的有利實施例中,當達到或超過第一參數時發生加速要求。第一參數可以是特定加速踏板梯度或特定加速踏板位置。經由第一參數的確定可以使得能夠識別車輛駕駛員的意圖。例如,強制降檔(kick
?
down)條件可能會觸發加速要求。
16.在本發明的另外的特別實施例中,當除了第一參數之外還達到或超過第二參數時發生加速要求。第二參數可以是車輛速度。當車輛靜止時可以達到第二參數。如果然后也達到或超過了第一參數,則可以觸發加速要求。
17.前述目的中的至少一個可以通過車輛的動力系中的混合動力模塊來實現,其中該方法與前述特征中的至少一個一起使用。
18.混合動力模塊可以具有第一電動機和/或第二電動機以及分離離合器。
19.本發明的其他優點和有利的實施例由對數字和附圖的描述得出。
附圖說明
20.下面參照附圖詳細描述本發明,其中:
21.圖1示出了在本發明的特殊實施例中具有混合動力模塊的車輛的動力系。
22.圖2示出了在本發明的特殊實施例中用于操作車輛的動力系的方法。
23.圖3示出了在本發明的另外的實施例中應用方法時的車輛的加速度圖。
具體實施方式
24.圖1示出了在本發明的特殊實施例中具有混合動力模塊10的車輛的動力系?;旌蟿恿δK10布置在內燃發動機12和特別是由車輪形成的輸出部14之間?;旌蟿恿δK10具有第一電動機16,該第一電動機可以提供第一驅動扭矩,并且該第一電動機連接至內燃發動機12,該內燃發動機可以提供第三驅動扭矩。內燃發動機12的曲軸17能夠以旋轉固定的方式連接至第一電動機16的轉子18。
25.第一電動機16和內燃發動機12可經由分離離合器20一起連接至輸出部14。第一電動機16和內燃發動機12連接至分離離合器20的離合器輸入部22。當分離離合器20閉合時,第一電動機16可以將第一驅動扭矩傳遞到輸出部14,并且內燃發動機12可以將第三驅動扭矩一起傳遞到該輸出部。
26.提供第二驅動扭矩的第二電動機26連接至分離離合器20的離合器輸出部24。第二電動機26具有轉子28,該轉子不可旋轉地連接至離合器輸出部24并且還連接至輸出部14。
27.第一電動機16、第二電動機26和內燃發動機12串聯連接,并且分離離合器20可操作地布置在第二電動機26和內燃發動機12之間以及第二電動機26和第一電動機16之間。
28.如果分離離合器20閉合,則第一電動機16可以將第一驅動扭矩傳遞到輸出部14,并且第二電動機26可以將第二驅動扭矩傳遞到該輸出部。當分離離合器20閉合時,內燃發動機12是否提供第三驅動扭矩并且還將其傳遞到輸出部14取決于內燃發動機12的旋轉速度。
29.當至少第一電動機16提供第一驅動扭矩時,內燃發動機12以第一速度30旋轉。如果第一速度30低于內燃發動機12的怠速,則內燃發動機12自由運轉并且被拖動。存在內燃發動機12的與第一驅動扭矩抵消的阻力矩。阻力矩可以是例如20nm至40nm。
30.當第一速度30對應于或高于內燃發動機12的怠速時,內燃發動機12被主動操作并提供第三驅動扭矩。第三驅動扭矩與第一驅動扭矩相加,并且如果第二電動機26也操作,則第二驅動扭矩添加至總驅動扭矩,該總驅動扭矩存在于輸出部14處以在分離離合器20閉合時用于驅動車輛。
31.圖2示出了在本發明的特殊實施例中用于操作車輛的動力系的方法100。動力系具有可以提供第一驅動扭矩的第一電動機和可以提供第二驅動扭矩的第二電動機。此外,動力系具有可提供第三驅動扭矩的內燃發動機。第一驅動扭矩、第二驅動扭矩和第三驅動扭矩可一起提供至輸出部。
32.內燃發動機和第一電動機可以經由分離離合器連接至輸出部。第二電動機牢固地連接至輸出部。
33.在該方法中,首先執行關于是否存在特定加速要求的查詢102。當達到或超過第一參數103時發生加速要求。第一參數103可以是特定加速踏板梯度或特定加速踏板位置??梢砸幎?,當除了第一參數103之外還達到或超過第二參數104時,存在加速要求。第二參數可以是車輛速度。例如,至少僅當車輛靜止時才存在加速要求。
34.在存在加速要求的情況下,不管內燃發動機的狀態如何,特別地不管內燃發動機當前被關閉還是在主動操作,分離離合器均閉合105。因此,第一驅動扭矩可以由第一電動機106傳遞并且第二驅動扭矩可以由第二電動機一起傳遞至輸出部。
35.當至少第一電動機提供第一驅動扭矩時,內燃發動機以第一速度旋轉。存在關于第一速度是否低于內燃發動機的預先確定的怠速的檢查108。如果是這種情況,則內燃發動機自由運轉并且被拖動110。
36.如果檢查108顯示第一速度等于內燃發動機的怠速或高于內燃發動機的怠速,則除了第一驅動扭矩和第二驅動扭矩之外,內燃發動機還將第三驅動扭矩傳遞112到輸出部。
37.第一速度可以與行駛速度相關。內燃發動機的用于將第三驅動扭矩傳遞到輸出部的連接優選地可以作為行駛速度的函數發生。例如,對應于怠速的行駛速度可以是大約50km/h。
38.圖3示出了在本發明的另外的特殊實施例中應用方法時的車輛的加速度圖200。加速度圖200示出了輸出部處的加速扭矩的時間過程。曲線輪廓202指示在車輛的其中未使用該方法的動力系的輸出部處的加速扭矩的時間曲線。
39.曲線輪廓204指示當使用該方法時在車輛的動力系的輸出部處(例如,在車輪處)的加速扭矩的時間輪廓。在滿足加速要求時(在時間點205處發生),分離離合器閉合,并且此后第一電動機以第一驅動扭矩加速車輛,并且第二電動機以第二驅動扭矩加速車輛,在此由曲線段206示出。
40.從時間點207起,內燃發動機的第三驅動扭矩可用,因為此時第一速度已經達到內燃發動機的怠速,并且根據在此示出的曲線段208,內燃發動機可以主動地操作并且將第三驅動扭矩與第一驅動扭矩和第二驅動扭矩一起傳遞到輸出部。
41.與此相比,在不使用該方法的情況下,輸出部處的加速扭矩隨著時間由曲線輪廓
202示出。分離離合器僅在內燃發動機達到怠速時才閉合,這在時間點209發生。只有這樣,除了第二電動機之外,第一電動機才能將相應的驅動扭矩傳遞到輸出部。
42.然而,當使用該方法時,加速扭矩可以更早更強地提供給輸出部。這使得車輛能夠更強勁地加速。
43.附圖標記列表
44.10 混合動力模塊
45.12 內燃發動機
46.14
??
輸出部
47.16
??
第一電動機
48.17
??
曲軸
49.18
??
轉子
50.20
??
分離離合器
51.22
??
離合器輸入部
52.24
??
離合器輸出部
53.26
??
第二電動機
54.28
??
轉子
55.30
??
速度
56.100 方法
57.102 查詢
58.103 第一參數
59.104 第二參數
60.105 分離離合器的閉合
61.106 傳遞到輸出部
62.108 檢查
63.110 沿著內燃發動機攜帶
64.112 傳遞到輸出部
65.200 加速度圖
66.202 曲線路線
67.204 曲線路線
68.205 時間點
69.206 曲線片段
70.207 時間點
71.208 曲線片段
72.209 時間點
再多了解一些
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