CN103958315B - 用于运行机动车的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于运行机动车的方法，该机动车包括至少一个驱动单元，驱动单元适合用于输出驱动转矩，由驾驶员通过加速踏板要求的驱动转矩在加速踏板位置的快速变化时借助转矩控制信号整形器和/或加速踏板滤波器滤波或所述驱动转矩的变化速度被限定，从而产生减慢的驱动转矩降低或驱动转矩增加。按照本发明，在要求减少驱动转矩时，在减慢驱动转矩降低的同时，为了实现预定的车辆减速度，进行对车辆制动系统的相应控制。

Description

用于运行机动车的方法
技术领域
本发明涉及一种用于运行包括至少一个驱动单元的机动车的方法。
背景技术
如果机动车驾驶员通过松开加速踏板要求负载卸除并且其通过驱动转矩的自发减小实现，则这引起弹性的动力系统的快速卸载并且通过车辆惯性引起动力系统沿相反方向的张紧，即车辆发动机。通过驱动转矩的快速减小和动力系统中的冲击变换短时间产生明显的不利的发动机转速梯度，而这不会在短时间内作用在可察觉的车辆减速中。
然而如果车辆装备有涡轮增压器，则该明显的不利的发动机转速梯度导致，被涡轮增压器输送的、由于涡轮增压器和空气质量本身的惯性在该阶段中还未明显下降的空气质量由于所述突然减小的转速不再能被内燃机吸入。由此在废气涡轮增压器和内燃机之间的空气导向装置中产生过高的压力比或压力脉动，所述压力比或压力脉动导致，已经压缩的空气脉冲式地再次通过废气涡轮增压器在压缩机叶轮和压缩机壳体之间的环状间隙中回流到进气端那边。这种效果称为废气涡轮增压器喘振或者说喘振。
该废气涡轮增压器喘振的加重的不利的作用首先表现为剧烈的噪声生成和对抽吸空气导向装置中的构件的巨大负载。
因为在现代的车辆中在负载卸除(亦即从牵引运行到惯性运行的过渡中)时的发动机转矩变化曲线决定性地可以通过所谓的转矩控制信号整形器(Führungsformer)和/或对加速踏板运动的滤波这样影响，使得产生延迟的或较平缓的驱动转矩降低或驱动转矩增加，所以可以通过控制信号整形器(例如通过PT1或PDT1滤波器和/或斜坡信号对通过加速踏板预定的转矩突变进行整形)的对应的设计或适配和/或通过对加速踏板运动的滤波的适配来最小化或甚至阻止以上所述的问题。然而通过较轻柔的驱动转矩降低或下降也产生较缓慢的车辆减速。然而尤其是在运动设计的车辆中必须确保，在油门中断时不会出现车辆的所谓“补推”，而是实现以显著可察觉的车辆减速进行的自发响应。
DE102005060858A1和DE102008054451A1公开一种为了控制力矩提高或力矩减小而通过控制信号整形器影响驱动力矩的机动车运行方法。
发明内容
本发明的任务是，提供一种用于运行机动车的方法，该方法在负载卸除时一方面至少几乎阻止所谓的废气涡轮增压器喘振，但同时也确保关于车辆减速的被驾驶员期待的自发响应。
该任务通过一种用于运行机动车的方法解决，该机动车包括至少一个驱动单元，所述驱动单元适合用于输出驱动转矩，由驾驶员通过加速踏板要求的驱动转矩在加速踏板位置的快速变化时借助转矩控制信号整形器和/或加速踏板滤波器滤波，或限制所述驱动转矩的变化速度，从而产生减慢的驱动转矩降低或驱动转矩增加，在要求减少驱动转矩时，在减慢驱动转矩降低的同时，为了实现预定的车辆减速度，进行对车辆制动系统的相应控制。
按有利的进一步构成，减慢的驱动转矩降低这样进行，即至少几乎不会发生在涡轮增压器中压缩的空气质量向进气端的回流。
按有利的进一步构成，仅当要求的驱动转矩减少的梯度大于预定的转矩梯度阈值时，才控制车辆制动系统。
按有利的进一步构成，仅在机动车从牵引运行到惯性运行的过渡中才控制车辆制动系统。
按有利的进一步构成，根据驾驶员要求的驱动转矩减少和/或要求的驱动转矩减少的梯度，预定用于实现预定的车辆减速度而产生的制动力矩。
按有利的进一步构成，根据机动车当前的动力学设计预定用于实现预定的车辆减速度而产生的制动力矩。
原则上从用于运行包括至少一个驱动单元的机动车的已经已知的方法出发，其中，由驾驶员通过加速踏板要求的驱动转矩尤其是在快速变化时借助控制信号整形器和/或加速踏板滤波器滤波或所述驱动转矩的变化速度被限制，从而产生较平缓的或较缓慢的驱动转矩降低或驱动转矩增加。这表示，要求的驱动转矩变化的实现通过控制信号整形器和/或加速踏板滤波器这样影响，使得尤其是在要求驱动转矩减小时驱动转矩朝较轻柔的转矩下降的方向改变。理想地对驱动转矩梯度的影响这样进行，使得没有空气在涡轮增压器中回流，因此至少几乎阻止之前所述的所谓的废气涡轮增压器喘振。
然而为了同时阻止驱动单元的基于较缓慢的驱动转矩降低引起的补推并且可以确保在车辆减速中的对应快速的响应，按照本发明提出，在要求减小驱动转矩时在延迟驱动转矩降低的同时为了实现预定的车辆减速尤其是通过主动的制动干预进行对车辆制动系统的对应控制。因此通过整个方法动力系统在关键的阶段中、亦即在负载卸除期间仅最小地或甚至不被卸载并且不利的发动机转速梯度通过较轻柔的转矩控制信号整形和与此关联的不存在的动力系统卸载而显著下降。
因为废气涡轮增压器喘振仅在非常快速的驱动转矩减小时产生，有利地仅当驱动转矩减小的梯度大于预定转矩梯度阈值时或仅在机动车从牵引运行到惯性运行的过渡中控制车辆制动系统。在其它情况下需要的车辆减速仅能够通过对应设计或构造的控制信号整形器进行。
为了实现可以合适的或由驾驶员期待的车辆减速，可以作为用于需要的制动管理的引导参数例如评估又由在松开加速踏板时存在的加速踏板梯度可确定的希望的理论减速，即在本发明有利的设计中依赖于由驾驶员要求的驱动转矩减小和/或依赖于要求的驱动转矩减小的梯度预定车辆减速或为此要调节的制动力矩。备选或附加地也可以将机动车的当前动力学设计尤其是为了确定希望的车辆减速或为此要调节的制动力矩考虑到制动系统的控制中。如果车辆关于其动力学例如非常运动地设计，则在负载卸除时由驾驶员希望的或期待的车辆减速大于针对舒适性设计的车辆。
基于本发明方法得出一系列优点。因此除了已经在以上说明的优点，本发明另一个显著的优点在于，为了实施按照本发明的方法不需要车辆中的附加的硬件构件，从而这种实现可以相对低成本地在发动机控制器中对应设计的软件模块进行。如果所述制动系统是电制动设备，则减速干预也可以非常简单和有效率地实现。
此外通过负载变换尖峰的显著减小保护整个动力系统。因此也产生在动力系统的刚度设计中例如在车辆的轰鸣和振动特性的声学优化方面的提高的自由度。
附图说明
现在借助后续的实施例再次详细解释本发明。在此示出：
图1用于实施用于运行车辆的按照本发明的方法的方案的简化示出的控制器，
图2用于描述不同信号的曲线图。
具体实施方式
图1以大大简化形式示出未进一步描述的机动车的发动机控制器SG，该发动机控制器从加速踏板FP获得至少一个信号fp，所述信号描述被驾驶员要求的驱动转矩fp的值。此外控制器SG从模式单元M获得信号d，该信号向控制器SG显示，当前存在或选择了哪个动力学模式d。所述动力学模式d例如可通过对应操作元件被驾驶员选择。
在控制器SG的第一处理单元中借助加速踏板FP的信号fp检查，是否存在或要求负载变换、亦即从牵引运行到惯性运行的变换。如果是的话，则在第二处理单元中由被驾驶员要求的驱动转矩fp借助控制信号整形器这样滤波要求的驱动转矩fp，从而产生延迟的或减慢的驱动转矩降低。控制信号整形器在此这样设计，使得通过调节的驱动转矩不会产生涡轮增压器喘振。该改变的驱动转矩信号DM为了控制驱动装置输出给对应的促动器。同时依赖于当前的动力学设计d和依赖于要求的驱动转矩设计fp的梯度和确定的驱动转矩DM确定用于控制车辆制动器的制动信号MBr并且将该制动信号转给制动器或制动控制装置。因此在该关键的阶段中、亦即在负载卸除期间动力系统仅最小地或甚至不卸载并且发动机转速梯度通过较轻柔的转矩控制信号整形而显著下降。同时通过制动干预实现驾驶员期待的车辆减速。
在图2现在示出在使用不会导致涡轮增压器喘振的控制信号整形器时的对应驱动控制中的不同信号和所述信号的改变。在此实线分别示出在常规的控制中产生的信号，并且虚线的信号示出在使用对应设计的控制信号整形器时的曲线。
在最上面的图中，信号fp示出从几乎满载(大约80％)变换直到松开加速踏板(0％)期间对加速踏板的操纵。通过所述加速踏板操纵产生按照第二条线的转矩DM。
如果不使用控制信号整形器或使用非常“轻微的”控制信号整形器，则产生所谓的废气涡轮增压器喘振(参考LM信号)。通过驱动转矩的该快速的减少和动力系统中的冲击变换，短时间产生明显的不利的发动机转速梯度DZG。同样转速DZ也短时间显著下降。
如果现在控制信号整形器这样构成，使得转矩显著较平缓地下降(参考虚线的DM线)，则产生被涡轮增压器输送的空气质量LM的显著较缓慢的下降和较小的不利的转速梯度DZG，即不会产生废气涡轮增压器喘振。但同时当然车辆也不那么快速地制动，这在车辆速度v(“补推”)和车辆加速度a的信号变化曲线中示出。现在为了尽管如此可以对应于车辆速度v或车辆加速度a的最初的变化曲线至少几乎实现期待的车辆减速度，按照本发明同时对应地控制制动系统，从而可以补偿车辆速度v或车辆加速度a的改变。

Claims (11)

1.用于运行机动车的方法，该机动车包括至少一个驱动单元，所述驱动单元适合用于输出驱动转矩，由驾驶员通过加速踏板要求的驱动转矩在加速踏板位置的快速变化时借助转矩控制信号整形器和/或加速踏板滤波器滤波，或限制所述驱动转矩的变化速度，从而产生减慢的驱动转矩降低或驱动转矩增加，其特征在于，在要求减少驱动转矩时，在减慢驱动转矩降低的同时，为了实现预定的车辆减速度，进行对车辆制动系统的相应控制。
2.按照权利要求1所述的方法，其特征在于，减慢的驱动转矩降低这样进行，即不会发生在涡轮增压器中压缩的空气质量向进气端的回流。
3.按照权利要求1所述的方法，其特征在于，仅当要求的驱动转矩减少的梯度大于预定的转矩梯度阈值时，才控制车辆制动系统。
4.按照权利要求2所述的方法，其特征在于，仅当要求的驱动转矩减少的梯度大于预定的转矩梯度阈值时，才控制车辆制动系统。
5.按照权利要求1所述的方法，其特征在于，仅在机动车从牵引运行到惯性运行的过渡中才控制车辆制动系统。
6.按照权利要求2所述的方法，其特征在于，仅在机动车从牵引运行到惯性运行的过渡中才控制车辆制动系统。
7.按照权利要求3所述的方法，其特征在于，仅在机动车从牵引运行到惯性运行的过渡中才控制车辆制动系统。
8.按照权利要求4所述的方法，其特征在于，仅在机动车从牵引运行到惯性运行的过渡中才控制车辆制动系统。
9.按照权利要求1至8之一所述的方法，其特征在于，根据驾驶员要求的驱动转矩减少和/或要求的驱动转矩减少的梯度，预定用于实现预定的车辆减速度而产生的制动力矩。
10.按照权利要求1至8之一所述的方法，其特征在于，根据机动车当前的动力学设计预定用于实现预定的车辆减速度而产生的制动力矩。
11.按照权利要求9所述的方法，其特征在于，根据机动车当前的动力学设计预定用于实现预定的车辆减速度而产生的制动力矩。
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