CN110418741B - 用于运行机动车的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提出一种用于运行机动车(110)的方法。机动车(110)具有至少一个动力传动系(112)。动力传动系(112)具有至少一个内燃机(114)和至少一个电机(116)。所述方法具有至少一个第一运行状态(B1)和至少一个第二运行状态(B2)。内燃机(114)在第一运行状态(B1)中选择性地接通或关断。内燃机(114)在第二运行状态(B2)中总是接通的。在机动车(110)的速度处于第一阈值(S1)和第二阈值(S2)之间时，机动车(110)在第二运行状态(B2)中运行。在机动车(110)的速度大于第二阈值(S2)时，机动车(110)在第一运行状态(B1)中运行。第一阈值(S1)的数值小于第二阈值(S2)的数值。

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机动车的方法和一种机动车，尤其混合动力机动车。
背景技术
在专利申请DE 10 2011 090 028 A1中描述用于驱动具有手动变速器的车辆的装置和方法，其中所述装置可以至少在第一运行状态中和在第二运行状态中运行。在第一运行状态中，内燃机驱动车辆最大直至第一速度。在第二运行模式中，内燃机不点火并且电机驱动车辆最大直至第二速度。第一运行模式到第二运行模式的变换在探测到第一切换信号时进行。从第二运行模式到第一运行模式的变换在探测到第二切换信号时进行。
在2013年8月12日的在线文章Springerprofessional，“汽车+发动机”，“eClutch：博世的电子离合器在行驶期间也关断发动机”，描述了一种系统，其识别：驾驶员何时加油、离合器分离和阻碍发动机消耗燃料。驾驶员可以初步地手动地模拟这些效应，其方式在于：驾驶员向下地分离离合器。已阐述的是，期望所描述的系统自动地接管所述功能并且附加地还可以关断发动机。
在从现有技术中已知的机动车中不利的是，在例如1至15km/h的低速下，尤其在电动行驶时，内燃机必须借助于起动机启动，所述起动机是成本要素。
发明内容
因此，提出一种用于运行机动车的方法以及一种机动车，其不具有已知的方法和机动车的缺点。在根据本发明的方法中和在根据本发明的机动车中尤其可以弃用起动机，这与现有技术相比引起成本节约。
在根据本发明的用于运行机动车的方法中，机动车具有至少一个动力传动系。机动车优选可以是混合动力车辆。机动车原则上可以是任意车辆，例如是汽车或是载重汽车或是两轮车。
动力传动系具有至少一个内燃机和至少一个电机。
附加地，动力传动系具有至少一个双离合装置。双离合装置可以具有至少两个离合器，例如至少一个第一摩擦离合器和至少一个第二摩擦离合器。此外，双离合装置具有至少一个第一子变速器和至少一个第二子变速器。
电机例如可以直接设置在内燃机上游和/或设置在离合器上游。术语“上游”在此表示沿力流方向距机动车的车轮更远的设置。例如，电机可以经由至少一个齿轮对连结到内燃机上。
对此替选地，电机可以直接设置在动力传动系的离合器下游，例如设置在第一摩擦离合器和/或第二摩擦离合器下游，尤其使得通过断开或闭合内燃机的离合器可以与电机脱耦或耦联到电机上。由此，在离合器闭合时，内燃机和电机优选以相同的速度运动。
在另一设计方案中，电机可以直接连结到动力传动系的轮组上，例如经由中间齿轮连结。对此替选地，电机可以设置在轮组下游。
所述方法具有至少一个第一运行状态和至少一个第二运行状态。内燃机在第一运行状态中可选地接通或关断。例如，内燃机在加速时被接通并且在制动时和/或在滑行时被关断。内燃机例如可以与机动车的电池的充电状态相关地接通或关断。例如，内燃机可以在电池充电状态高的情况下关断而在电池充电状态低的情况下接通。
原则上，所述方法还可以具有其他运行状态，例如至少一个第三运行状态。术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”在本发明的范围内没有给出关于顺序，例如时间顺序的信息。
内燃机在第二运行状态中总是，尤其无例外地接通。在第二运行状态中的运行期间应当尽可能阻止内燃机关断。在机动车的速度处于第一阈值和第二阈值之间时，机动车在第二运行状态中运行。区间极限在此优选包含在所述范围内。因此，在第一阈值和第二阈值时，机动车随后优选在第二运行状态中运行。
在加速过程中，例如可以在速度的数值大于第二阈值和/或第四阈值时接通内燃机。
在机动车的速度大于，尤其数值大于第二阈值时，机动车在第一运行状态中运行。因此，在速度大于，尤其数值大于第二阈值时，内燃机可以选择性地是接通或关断的或被接通或关断。
例如在机动车的速度大于，尤其数值大约第二阈值时，在制动时关断内燃机，尤其以实现燃料节约和/或废气减少。
第一阈值的数值小于第二阈值的数值。
在机动车的速度为0km/h直至机动车的速度小于第一阈值时，机动车例如可以在第一运行状态中运行。在第一运行状态中，机动车尤其可以是以所谓的“启-停功能”运行的或被运行。
例如，在车辆静止时内燃机可以关断，尤其以实现燃料节约和/或废气减少。
在机动车的速度为0km/h直至机动车的速度小于第一阈值时，内燃机可以例如借助于电机接通。电机例如可以通过直接的连结，尤其经由第一摩擦离合器和/或第二摩擦离合器实现。优选地，在此两个离合器中的一个可以处于中性位置中。
第二阈值例如可以为2km/h和80km/h之间，优选为5km/h和20km/h之间，特别优选大约为15km/h。第一阈值和/或第二阈值和/或第三阈值和/或第四阈值例如可以根据内燃机的特性和/或电机的特性和/或传动比和/或机动车的重量选择。第一和/或第二阈值和/或第三阈值和/或第四阈值例如可以由本领域技术人员预设。第二阈值和/或第一阈值和/或第三阈值和/或第四阈值例如可以存储在控制装置中，尤其在机动车第一次开始运行之前和/或在在运行期间改变，例如在维修时和/或在上述特性变化时改变。在速度低时，内燃机通常可以不借助于起动机地启动，因为转速过小。第二阈值和/或第四阈值尤其可以选择为，使得在速度数值较小时内燃机不借助起动机启动是不可行的进而在第二运行状态中内燃机优选不关断或应当关闭。第二和/或第四阈值尤其应当选择为，使得速度数值较高时，尤其转速较高时，在电动行驶时内燃机不借助于起动机的启动是可行的。
第一阈值例如可以为0.01km/h和10km/h之间，优选为0.1km/h和5km/h之间，特别优选大约为2km/h。
在机动车的速度为第三阈值和第四阈值之间时，尤其在倒车时，机动车优选可以在第二运行状态中运行。区间极限在此优选包含在该范围内。因此，在第三阈值和第四阈值时，机动车随后优选在第二运行状态中运行。
在机动车的速度小于，尤其数值小于第三阈值时，机动车可以在第一运行状态中运行。第四阈值的数值优选可以大于第三阈值的数值。
例如，第三阈值的数值可以与第一阈值的数值相同。优选地，第三阈值的符号可以与第一阈值的符号相反。优选地，第三阈值的符号可以为负，与倒车相对应，并且第一阈值的符号优选可以为正，与前行相对应。
例如，第四阈值的数值可以与第二阈值的数值相同。优选地，第四阈值的符号可以与第二阈值的符号相反。优选地，第四阈值的符号可以为负并且第二阈值的符号可以为正。
替选地，第四阈值的数值是无穷大的。
术语“接通”在本发明的范围内可以理解为已点火或“可点火”或可借助于电机进入可点火的状态中。
内燃机例如可以借助于在DE 10 2011 018 203 A1中公开的方法借助于电机进入可点火状态中。
在可点火状态中，内燃机例如可以通过激活喷射以及点火来进入已点火状态中。在可点火的状态中内燃机典型地比临界点火转速更快，所述临界点火转速例如可以为250rpm。可点火的状态在此优选不与内燃机的“推力关断”混淆，在所述推力关断中虽然可以关断喷射和点火但是内燃机在没有外部辅助的情况下可以再次发动。
术语“关断”在本发明的范围内可以理解为“不可点火”或没有点火或者不能借助于电机进入可点火状态。
在“不可点火的”状态中不足以激活喷射和点火以使内燃机进入已点火状态中。在“不可点火的”状态中，内燃机优选以小于临界点火转速的转速，例如以0rpm转动。临界点火转速例如可以为250rpm。
在本发明的一个实施方式中，内燃机在第一运行状态中可选地接通或关断，其中内燃机在第二运行状态中总是接通，特别优选处于可点火或已点火的状态中。
在本实施方式中，内燃机在速度处于第一阈值和第二阈值之间时不关断。在速度处于第一阈值和第二阈值之间时，在本实施方式中例如不存在再次将内燃机点火的可能性，尤其因为优选不具有起动机。然而，在本实施方式中，内燃机在第一阈值和第二阈值之间总是处于可点火或已点火的状态中。在速度小于第一阈值时，内燃机可以关断并且借助于电机进入可点火状态中。在速度大于第二阈值时，内燃机可以关断并且借助于第一摩擦离合器或第二摩擦离合器和/或电机进入可点火状态中。
本实施方式的一个优点尤其可以是弃用起动机。此外，在本实施方式中有利的是，电机在速度处于第一阈值和第二阈值之间时总是可以用作为驱动机，因为其不必满足“起动机”功能。
在本发明的另一实施方式中，内燃机在第一运行状态中可选地接通或关断，其中内燃机在第二运行状态中总是接通，例如可借助于电机进入可点火状态中或者处于可点火状态中或已点火。
在本实施方式中，内燃机在速度处于第一阈值和第二阈值之间时在需要时优选借助于电机进入可点火状态中。在速度小于第一阈值时，内燃机可以关断并且借助于电机进入可点火状态中。在速度大于第二阈值时，内燃机可以关断并且借助于第一摩擦离合器或第二摩擦离合器和/或电机进入可点火状态中。
所述实施方式的一个优点尤其可以是弃用起动机。在本实施方式中然而电机通常可以在速度处于第一阈值和第二阈值之间时没有总是用作为驱动机，因为所述驱动机必须满足“起动机”功能。
机动车可以包括至少一个控制装置。控制装置尤其可以设置用于执行根据本发明的方法。在所述方法中例如可以检测机动车的速度。根据机动车的速度，机动车可以借助于控制装置例如在第一运行状态中或在第二运行状态中运行。
在本发明的另一方面中提出一种机动车。机动车包括至少一个动力传动系。动力传动系具有至少一个内燃机和至少一个电机。优选地，动力传动系具有刚好一个电机，尤其刚好一个用于提供驱动扭矩的电机。附加地，动力传动系例如还可以包括至少一个另外的电机，例如用于运行至少一个液压泵。机动车还具有至少一个控制装置。控制装置可以设置用于执行上文所描述的根据本发明的方法中的至少一个。
动力传动系可以具有至少一个双离合器装置和至少一个第一摩擦离合器和至少一个第二摩擦离合器和至少一个第一子变速器和至少一个第二子变速器。电机的设置可以如上文所述那样设计。电机优选可以在第一摩擦离合器下游和/或第二摩擦离合器下游和在轮组上游设置或者设置在轮组上或设置在轮组下游。
上文所描述的方法和上文所描述的机动车相对于已知的设备和方法具有大量优点。例如，可以弃用起动机，例如因为内燃机在第二运行状态中总是接通的。弃用起动机尤其可以引起产品成本的降低和维修成本的减少。此外，这可能造成结构空间情况的改善并且造成总重量的降低。此外，借助于根据本发明的方法和借助于根据本发明的机动车可以减少燃料消耗和/或改善废气值，例如通过在第一运行状态中运行时内燃机可以可选地接通或关断的方式。
上文所描述的和下文还要阐述的特征不仅能够以分别给出的组合形式，而且也以其他组合形式或以单独形式应用，而不脱离本发明的范围。
附图说明
本发明的实施方式在附图中示例地示出并且在附图说明中详细阐述。
附图示出：
图1示出用于示出根据本发明的方法的一个实施例的示意图表；以及
图2示出根据本发明的机动车的示图。
具体实施方式
在图1中示出用于示出根据本发明的方法的一个实施例的图表。在根据本发明的用于运行如在图2中所示出的机动车110的方法中，机动车110具有动力传动系112。动力传动系112具有至少一个内燃机114和至少一个电机116。
所述方法具有至少一个第一运行状态B1和至少一个第二运行状态B2。内燃机114在第一运行状态B1中可选地接通或关断。内燃机114在第二运行状态B2中总是接通的。在机动车110的速度处于第一阈值S1和第二阈值S2之间时，机动车110在第二运行状态B2中运行。在机动车110的速度大于第二阈值S2时，机动车110在第一运行状态B1中运行。第一阈值S1的数值小于第二阈值S2的数值。图1尤其示出与机动车110的速度v相关的运行状态B的图表。
在机动车110的速度为0km/h直至机动车110的速度小于第一阈值S1时，机动车110例如可以在第一运行状态B1中运行。
在机动车110的速度为0km/h直至机动车110的速度小于第一阈值S1时，内燃机114例如可以借助于电机116接通。
第二阈值S2例如可以为2km/h和80km/h之间，优选为5km/h和20km/h之间，特别优选大约为15km/h。
第一阈值S1例如可以为0.01km/h和10km/h之间，优选为0.1km/h和5km/h之间，特别优选大约为2km/h。
在机动车110的速度为第三阈值S3和第四阈值S4之间时，尤其在倒车时，机动车110在第二运行状态B2中运行。
在机动车110的速度小于，尤其数值小于第三阈值S3时，机动车110可以在第一运行状态B1中运行。第四阈值S4的数值优选可以大于第三阈值S3的数值。优选地，第三阈值S3的数值可以对应于第一阈值S1的数值，然而具有不同的符号。
机动车110可以包括至少一个控制装置118。在所述方法中例如可以检测机动车110的速度。根据机动车110的速度，机动车110可以借助于控制装置118例如在第一运行状态B1中或在第二运行状态B2中运行。
在本发明的另一方面中提出一种机动车110。机动车110包括至少一个动力传动系112。动力传动系112具有至少一个内燃机114和至少一个电机116。机动车110还具有至少一个控制装置118。控制装置118设置用于执行上述根据本发明的方法中的至少一个。
动力传动系112可以具有至少一个双离合器装置120和至少一个第一摩擦离合器122和至少一个第二摩擦离合器124和至少一个尤其具有挡位1、3、5和7的第一子变速器126和至少一个尤其具有挡位2、4、6和倒挡的第二子变速器128。电机116优选可以设置在第二摩擦离合器124下游。
附图标记列表
110       机动车
112       动力传动系
114       内燃机
116       电机
118       控制装置
120       双离合器装置
122       第一摩擦离合器
124       第二摩擦离合器
126       第一子变速器
128       第二子变速器
B1        第一运行状态
B2        第二运行状态
S1        第一阈值
S2        第二阈值
S3        第三阈值
S4        第四阈值

Claims (12)

1.一种用于运行混合动力机动车(110)的方法，其中所述机动车(110)具有至少一个动力传动系(112)，所述动力传动系具有内燃机(114)和至少一个电机(116)，其中所述方法具有至少一个第一运行状态(B1)和至少一个第二运行状态(B2)，其中所述内燃机(114)在所述第一运行状态(B1)中选择性地接通或关断，
其中所述内燃机(114)在加速时被接通并且在制动时和/或在滑行时被关断，其中在所述机动车(110)的速度为0km/h直至所述机动车的速度小于第一阈值(S1)时，所述机动车(110)在所述第一运行状态(B1)中运行并且所述内燃机(114)能够借助于所述电机接通，
其中所述内燃机(114)在所述第二运行状态(B2)中总是接通的，其中在所述机动车(110)的速度处于第一阈值(S1)和第二阈值(S2)之间时，所述机动车(110)在所述第二运行状态(B2)中运行，其中在所述机动车(110)的速度大于所述第二阈值(S2)时，所述机动车(110)在所述第一运行状态(B1)中运行，其中所述第一阈值(S1)的数值小于所述第二阈值(S2)的数值。
2.根据权利要求1所述的方法，其中所述第二阈值(S2)为2km/h和80km/h之间。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其中所述第一阈值(S1)为0.01km/h和10km/h之间。
4.根据权利要求1或2所述的方法，其中在所述机动车(110)的速度在第三阈值(S3)和第四阈值(S4)之间时，在倒车的情况下，所述机动车(110)在所述第二运行状态(B2)中运行。
5.根据权利要求4所述的方法，其中在所述机动车(110)的速度小于所述第三阈值(S3)时，所述机动车(110)在所述第一运行状态(B1)中运行，其中所述第四阈值(S4)的数值大于所述第三阈值(S3)的数值。
6.根据权利要求1或2所述的方法，其中所述机动车(110)包括至少一个控制装置(118)，其中在所述方法中检测所述机动车(110)的速度，其中根据所述机动车(110)的速度，所述机动车(110)借助于所述控制装置(118)在所述第一运行状态(B1)中或在所述第二运行状态(B2)中运行。
7.根据权利要求2所述的方法，其中所述第二阈值(S2)为5km/h和20km/h之间。
8.根据权利要求7所述的方法，其中所述第二阈值(S2)大约为15km/h。
9.根据权利要求3所述的方法，其中所述第一阈值(S1)为0.1km/h和5km/h之间。
10.根据权利要求9所述的方法，其中所述第一阈值(S1)大约为2km/h。
11.一种包括至少一个动力传动系(112)的机动车(110)，其中所述动力传动系(112)具有内燃机(114)和至少一个电机(116)，其中所述机动车(110)具有至少一个控制装置(118)，其中所述控制装置(118)设置用于，执行根据权利要求1所述的方法。
12.根据权利要求11所述的机动车(110)，其中所述动力传动系(112)具有至少一个第一摩擦离合器(122)和至少一个第二摩擦离合器(124)和至少一个第一子变速器(126)和至少一个第二子变速器(128)。
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