CN113968219A - 用于调节机动车的动力传动系的方法、调节装置和机动车 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于调节机动车(1)的动力传动系(2)的方法，动力传动系(2)的组成部分包括动力装置(3)、至少一个机械部件(4)和至少一个车轮(5)，其中，动力装置(3)通过所述至少一个机械部件(4)与所述至少一个车轮(5)联接，基于转速预设在使用模型的情况下对动力传动系(2)的至少一个组成部分的转速进行调节，所述模型对机动车(1)的动力传动系(2)进行建模，根据基于模型确定的、动力传动系(2)的至少一个状态参量来影响由动力装置(2)产生的、作为控制量的转矩。

Description

用于调节机动车的动力传动系的方法、调节装置和机动车

技术领域

本发明涉及一种用于调节机动车的动力传动系的方法，动力传动系的组成部分包括动力装置、至少一个机械部件和至少一个车轮，其中，动力装置通过所述至少一个机械部件与所述至少一个车轮联接。本发明还涉及调节装置以及机动车。

背景技术

在机动车中通常使用多个分开的调节器，其在调节机动车的动力传动系时相应执行不同的功能。这些调节器例如可以分别实施转速限制、缓冲负载冲击以及不同的构件保护功能和/或舒适性功能。在此，调节器可以具有不同的或甚至对立的调节目的。例如在超过最大转速时，转速限制可能要求快速减小转矩，而用于避免在动力传动系的半轴中的振动的减振反对快速减小转矩。因为调节器通常相应将由机动车的动力装置产生的转矩用作控制量，所以需要对各调节器进行优先级划分和/或仲裁，才能实现机动车的稳定且舒适的行驶状态。

然而，各调节器的这种优先级划分和/或仲裁根据动力传动系的当前的运行状态，并不是在任何状态下都正确且明确地确定的，因为这要求明确识别动力传动系的当前状态。在优先级不同的调节器之间转换时，即，例如在两个不同的功能之间进行转换时，同样可能出现不期望的后果，这是因为相应的调节器使用部分不同的输入参量和/或调节参量。由现有技术已知用在机动车中的各种调节器。

在DE102018200169B3中说明了一种用于机动车的速度调节的方法。机动车具有动力传动系，为其分配有至少一个转速调节元件。在此，动力传动系包括至少一个驱动车轮以及动力装置。在此，在使用转速传感器的情况下，动力装置的速度的调节通过调节转速来实现，该转速传感器确定动力装置的当前转速。

由DE102013018626A1已知一种用于缓冲用于可作为全轮驱动的汽车的动力传动系的负载冲击的方法。借助于负载冲击缓冲器，其前置于负载冲击缓冲单元，缓冲与驾驶期望对应的总理论力矩以及确定总实际力矩。根据驱动车桥的确定的运行限制来确定基于总实际力矩的各力矩，并且将其分配到机动车的各个车桥。

发明内容

本发明的目的在于提供一种改善的用于调节机动车的动力传动系的方法。

为了实现该目的，对于开头提到的类型的方法，根据本发明提出，基于转速预设/理论转速在使用模型的情况下对动力传动系的至少一个组成部分的转速进行调节，所述模型对机动车的动力传动系进行建模，根据基于模型确定的、动力传动系的至少一个状态参量来影响由动力装置产生的、作为控制量的转矩。

转速预设例如可以依赖于油门踏板位置、机动车的横向动力学状态和/或在所述至少一个车轮和地面之间的摩擦值/摩擦系数，因此与机动车的驾驶员的当前的驾驶愿望相对应和/或依赖于机动车的当前的行驶状态。对于动力传动系的组成部分的转速，尤其可以调节所述至少一个车轮的转速和/或动力装置的转速。通过将至少一个状态参量用于调节动力传动系能够实现在相应的调节功能作用的位置处将调节有利地调节到与实际相关的参量。在此，尤其可考虑为动力传动系的不同的组成部分分配的状态参量，例如为车轮或机械部件——诸如驱动轴或从传动机构伸延至车轮的半轴——分配的状态参量，使得能够实现直接根据在该组成部分处出现的参量进行调节。因此可有利地避免了：为了实现旨在影响动力传动系的一个组成部分的单个调节器的功能，而必须基于或通过其他参量进行调节，例如作为转矩的调整器的动力装置的参量。因此，尤其可在调节的涉及动力传动系的组成部分的功能的情况下，尤其在调节至少一个车轮的转速时，有利地取消例如基于电机的气隙力矩或在内燃机中的曲轴力矩的调节或基于动力装置的转速的调节。

为了能够使用直接与行驶状态相关的状态参量，使用对机动车的动力传动系作出建模的模型，其可基于物理参数来建立，例如动力传动系或动力传动系的组成部分的刚度(弹性系数)、阻尼和惯量(转动惯量)。模型能够实现将状态调节器用于动力传动系调节或用于调节从动侧的各参量，例如车轮转速和/或车轮力矩。调节方法的不同的功能可以这种方式有利地在设计调节器时来设定，即，为此如此设计调节器的速度和/或阻尼特性，使得获得的在动力装置处的转矩传给在车轮处的转矩的传递特性与期望的功能相对应。从动力装置到至少一个车轮的转矩传递特性尤其可通过阻尼功能来规定。在为至少一个车轮的转速进行转速限制的情况下，可规定传给车轮的理论车轮特性的传递特性，其中，然后由该预设得到从动力装置到至少一个车轮的转矩的传递特性。

以这种方式可凭借根据本发明使用的状态调节器实施多种不同的涉及到动力传动系的调节功能，其中，有利地可取消各调节功能的仲裁和/或优先级划分。根据本发明的方法能够有利地实现将多种不同的、目前分开使用的调节器组合在作为整体的调节器中且进行设计。此外，还能够并行地且尤其在没有优先级问题的情况下使用如此组合的调节器的功能。

根据在设计用于调节的调节器时或在实现调节器的调节装置中的调节参数的选择和/或根据用于转速调节的转速限制的预设，调节器可用于各种应用。尤其可使调节的阻尼特性与各种功能的要求相匹配。例如可实现最小力矩调节，在其中调节器的设计通过调整阻尼并保持调节器的固有频率来进行，和/或作为黎卡提(Riccati)设计，在其中可对扰动量进行加权，从而有利地在调节器介入时仅产生很小的调整力矩。还可根据结果误差调节(反馈调节)来进行设计。

使用对动力传动系作出建模的模型的另一优点是，调节方法或构造成执行方法的调节装置与不同机动车车型或机动车模型的不同变型之间的匹配可以简单的方式通过调整在模型中所用的模型参数来实现。以这种方式可有利地减少将方法用在大量的车辆车型和/或车型变体中的应用成本。

动力传动系的动力装置可以是内燃机或电机。该方法也可用在混合动力车辆中，其中，例如相应将混动式动力传动系的当前使用的动力装置的转矩或由两种动力装置产生的总力矩用作控制量。在此，将动力装置的转矩用作控制量意味着，为了设定转矩，可根据动力装置使用不同的物理参量。例如可行的是，在电机中转矩的设定通过由变流器产生的定子电流来进行，而在构造为内燃机的动力装置中，转矩的设定通过节流活门位置来进行。

根据本发明可设置成，模型包括动力传动系的组成部分的至少一个刚度、动力传动系的组成部分的至少一个阻尼和/或动力传动系的组成部分的至少一个惯量矩。模型参数有利地能够实现机动车的动力传动系在模型中可表示为双质量振子，其使相应具有分配的惯量的动力传动系的两个组成部分例如通过具有分配的刚度的另一组成部分相结合。在此，动力传动系的模型可通过模型参数根据使用调节方法的机动车的动力传动系的构造或类型来进行调整。

尤其对于动力装置和车轮以及对于使动力装置与车轮联接的至少一个机械部件，可相应考虑刚度、阻尼和/或惯量矩/转动惯量。至少一个机械部件例如可为驱动轴或半轴和/或传动机构。动力装置与至少一个车轮的联接还可以通过动力传动系的多于一个的其他组成部分实现，例如通过传动机构和一个或多个半轴来实现。

在本发明的优选的设计方案中可设置成，所述模型包括在动力装置中力矩生成的时间延迟、动力装置的惯量矩、所述至少一个车轮的惯量矩和/或动力传动系的驱动轴的刚度。模型参数对动力传动系的特性具有特别的影响，从而通过在模型中使用它们可实现足够精确地说明动力传动系的特性，并且因此实现尽可能精确的调节。有利地可通过考虑模型参数中的一个或多个模型参数忽略具有较小影响的其他效果和/或难以在模型中描绘的效果，从而可简化方法所基于的调节器或其设计。然而，也可以在模型中描绘影响相对小的效果，并且因此可将其考虑在内。

根据本发明可设置成，基于所述模型将所述至少一个车轮的车轮转速、动力传动系的驱动轴的扭转角、动力装置的转速、动力装置的实际转矩和/或在所述至少一个车轮处出现的负载力矩确定为状态参量。通过基于模型确定一个或多个状态参量，不必针对状态参量中的所有状态参量都使用传感器来测量用作状态参量的参量，因此可有利地降低用于传感器装置的成本。因此，尤其还可考虑将在测量技术上仅仅很难探测或完全不可探测的参量作为状态调节器的状态参量。还可使用这样的参量，为了实现确定的调节功能，这些参量在机动车中例如未以足够高的分辨率被探测到，例如对于车轮转速可以是这种情况。对于状态参量中的至少一部分还可以由传感器装置进行测量，以便通过反馈进行观测器的比较或模型修正，并且因此通过纠错的可能性改善状态参量的确定的精度。

被作为状态参量进行估计的负载力矩是扰动量，并且例如可在扰动量接入的情况下予以使用。如果不使用扰动量接入，那么在观测器中考虑负载力矩可有利地引起观测器的误差消退，这在没有考虑负载力矩的情况下通常不是这种情况。

在测量技术上也可以仅在使用通常未安装在机动车中的测量装置——例如特殊的测量轴和/或在轴上的应变计——的情况下探测驱动轴的扭转角，该扭转角根据驱动轴的刚度而产生反作用于动力装置转矩的驱动轴扭转力矩。通过使用由模型导出的状态参量有利地实现了，在没有使用这种测量装置时也在调节的情况下考虑该参量。在至少一个车轮处出现的负载力矩尤其可看作调节方法的扰动量，其相应地被控制。在此，可以在负载力矩中考虑多种不同的效果，其相应不同程度地或以不同的时间相关性来影响动力传动系的调节，和/或在建模时没有被描绘。

根据本发明可设置成，状态参量通过观测器、尤其龙伯格(Luenberger)观测器来确定。在使用模型的情况下确定的至少一个状态参量可通过观测器来确定，该观测器形成状态调节器的基础。观测器可尤其实现为龙伯格观测器，并且例如借助于本征值预设或极点预设——例如具有二项特性——来进行设计。除了观测器实现为龙伯格观测器之外，还可以根据其他的观测器结构实现观测器。

在本发明的优选的设计方案中可设置成，将至少一个所确定的状态参量与至少一个所测得的参量进行比较，尤其是所述至少一个车轮的车轮转速和/或动力装置的当前转速。至少一个车轮的车轮转速和/或动力装置的当前转速例如可通过至少一个车轮或动力装置分配的转速传感器来测量，并且将其用于观测器的比较。因此可提高确定的状态参量的精度，尤其还提高不可测量的、借助于观测器确定的状态参量的精度。

根据本发明可设置成，根据动力传动系的至少一个组成部分的当前运行状态，来进行与动力装置的当前转速和/或所述至少一个车轮的车轮转速的比较。在此，例如可根据说明动力传动系的至少一个组成部分的当前运行状态的运行状态信息，选择观测器与测得的参量中的哪个参量或与测得的参量中的哪种组合进行比较。运行状态信息例如可以从机动车的控制器传输给构造成执行本方法的调节装置。

在本发明的优选的设计方案中可设置成，调节实施为PI状态调节和/或实施为具有扰动量接入的状态调节和/或实施为结果误差调节。PI调节器的积分部分(积分环节)可在PI状态调节中有利地改善动力传动系调节的稳态精度，并且在转速调节中对固定地在模型中被忽略的效果作出补偿。替代于此，稳态精度的提高还可以通过扰动量的接入来实现。在使用扰动量接入时，调节器不必强制性地设计为PI状态调节器，因此不需要单独的抗饱和措施。如果针对斜坡形的理论值预设进行调节偏差的渐进补偿，可将PI状态调节器或扰动量接入以结果误差结构来设计。

根据本发明可设置成，对转速预设进行适配，以对最大转速进行限制和/或对最小转速进行限制和/或对理论转速进行调节。这使得能够根据要在调节方法中实现的功能将转速限制到在最大转速和/或最小转速之间的范围。理论转速调节也可以通过用在根据本发明的方法或实施方法的调节装置中的转速预设来实现。

根据本发明可设置成，对控制量进行适配，以对动力传动系的至少一个组成部分的振动进行衰减和/或对动力传动系的组成部分进行保护。在此，例如可以在预设诸如根据黎卡提的质量标准的情况下执行状态调节器的设计，从而可以调节状态调节器的动态性和阻尼特性，使得例如将动力传动系的机械部件——例如驱动轴或半轴——的扭转限制到最大值。通过对动力传动系的至少一个组成部分进行减振可实现舒适性功能，其能够实现尽可能稳定且无急动的行驶运行。

根据本发明可设置成，由用于限制所述至少一个车轮的打滑的打滑调节来对转速预设进行适配；和/或由用于形成转速差的全轮驱动调节来对转速预设进行适配。通过在设计时相应地设计状态调节器可如此设定其动态性和其阻尼，使得根据对打滑调节的要求设定由打滑调节确定的转速预设，以限制至少一个车轮的打滑。除此之外或替代于此，还可以通过状态调节器在相应的阻尼或相应的动态性的情况下设定由全轮驱动调节规定的转速预设，例如以调节在用于具有全轮的机动车的两个车桥之间的最佳的转速差。

根据本发明可设置成，由行驶运行调节来规定转速预设，尤其用于执行行驶运行、制动运行和/或针对性制动。相应地，这样设计状态调节器，即，实现由状态调节器产生的转速调节的阻尼或动态性，使得转速变化相应地对应于行驶运行或制动运行的预设或要求。也可以匹配于要执行的各种驾驶操作，例如针对性制动等等。行驶运行调节可以尤其为自动行驶运行提供调节，通过该自动行驶运行调节可以实现机动车的自动的行驶运行。

针对根据本发明的调节装置设置成，其包括至少一个控制器，其中，控制器构造成执行根据本发明的方法。为通过调节装置实施确定的功能而对转速预设进行的适配同样可以由调节装置的控制器来执行。同样可行的是，转速预设的适配尤其相应通过其他的控制器来执行，从而例如在一个或多个其他的控制器中实施防滑调节、行驶运行调节和/或全轮驱动调节，其中，将相应确定的和/或调整的转速预设传输给调节装置，以调节动力传动系。

针对根据本发明的机动车设置成，其包括动力传动系以及根据本发明的调节装置。在此，机动车的动力传动系尤其包括动力装置、至少一个机械部件和至少一个车轮，其中，动力装置通过该至少一个机械部件与至少一个车轮联接。

上文针对根据本发明的方法说明的所有优点和设计方案相应地同样适用于根据本发明的调节装置和根据本发明的机动车。

附图说明

从下文中说明的实施例中以及借助附图得到本发明的其他优点和设计方案。附图是示意图，其中，

图1示出了根据本发明的机动车的实施例的侧视图，

图2示出了机动车的动力传动系的用于模型说明的模型，

图3示出了用于根据本发明的方法的调节系统的模型，以及

图4示出了根据本发明的用于调节机动车的动力传动系的方法的实施例的框图。

具体实施方式

图1示出根据本发明的机动车1的侧视图的原理图示。机动车1包括动力传动系2，其具有动力装置3，动力装置在示出的示例中通过动力传动系2的两个机械部件4与动力传动系2的至少一个车轮5联接。在此，机械部件4中的一个组成部分构造为传动机构6，其与至少一个车轮5通过动力传动系2的至少一个构造为半轴或驱动轴7的机械部件4联接。

为了调节动力传动系2，机动车1包括调节装置8。调节装置8包括控制器，并与机动车1的其他控制器9、10连接。调节装置8设立成，在使用对机动车1的动力传动系2作出建模的模型情况下基于转速预设对至少一个车轮5的转速进行调节，根据动力传动系2的至少一个基于模型确定的状态参量来影响作为控制量的、由动力装置3产生的转矩。转速预设例如可以根据当前的加速踏板位置，和/或如下文中更详细地说明的那样受到其他控制器9、10中的一个控制器的影响和/或由其规定。

借助于状态调节器来实现由调节装置8对至少一个车轮5的转速调节，状态调节器用于基于动力传动系2的模型确定的状态参量来对转速进行调节或者说对控制量进行设定。在此，可用作状态参量的是至少一个车轮5的车轮转速、动力传动系2的驱动轴7的扭转角、动力装置3的转速、动力装置3的实际转矩和/或在至少一个车轮5处出现的负载力矩。在此，状态参量可以基于模型由观测器来确定。用于确定状态参量的观测器例如可实现为龙伯格观测器。在此，代替观测器的估计，动力装置3的实际转矩也可以在观测器的模拟器部分中予以考虑，并且将其包括到状态调节中。负载力矩为估计的扰动量，其例如可在扰动量接入的情况下应用。如果不使用扰动量接入，在观测器中考虑负载力矩引起观测器的误差减小，在没有考虑负载力矩的情况下通常不是这种情况。

在图2中示出了动力传动系2的示意图。在此，示出了动力装置3通过传动机构6和至少一个驱动轴7与至少一个车轮5联接。根据机动车1的构造，显然动力装置3还可以通过传动机构6与相应实施为半轴的两个驱动轴7和两个车轮5联接，例如当机动车包括构造成驱动机动车的车桥中的一个车桥的动力装置3时。类似地，动力传动系2还可包括其他组成部分，例如以形成全轮驱动，从而四个车轮5通过多个驱动轴或半轴和/或至少一个传动机构与动力装置3联接。机动车1可包括多于一个的动力装置3，例如，机动车的四个车轮5中的每个车轮可通过自己的动力装置3驱动，或者例如可通过两个动力装置3各自驱动机动车1的两个车桥之一。

在示出的模型中，可相应在选择至少一个驱动轴7或至少一个车轮5的模型参数时对应地考虑设计方案。动力传动系2的在图2中示出的示例性的模型为双质量振动模型，在其中，动力装置3通过传动机构和驱动轴4与至少一个车轮5联接，其中，动力装置具有惯量J_EM，车轮具有惯量J_Rad。在此，动力装置具有惯量J_EM，并且车轮5具有惯量J_Rad。驱动轴7分配有刚度c_SW。可行的是，在模型中附加地至少考虑动力传动系2的组成部分中的一个组成部分的机械阻尼，尤其是当在选择用于动力传动系2的组成部分4的上文提到的参数之一时忽略机械阻尼或至少部分地考虑机械阻尼不可行的时候。基于用于动力传动系2的双质量振动模型的所示模型，可以得出动力传动系2的在图3中示出的框图。

图3所示的示例性框图是动力传动系2的基于在图2中示出的双质量振动模型的模型。因此，框图示出了用于调节动力传动系2的调节系统，并且基于动力装置3的理论力矩M_SOLL，该理论力矩通过PT1环节11转换成动力装置3的实际转矩M_IST，其中，增益因子为1，并且考虑了传输时间常数T_EM。这对应于基于理论力矩M_soll通过动力装置3产生实际转矩M_IST。如通过比例环节12示出的那样，动力装置3的惯量J_EM基于实际转矩M_IST影响动力装置转速ω_EM的转速变化

转速变化

通过积分环节13与动力装置转速ω_EM相关联，动力装置转速根据非线性函数14产生动力装置M_REIB的摩擦力矩，摩擦力矩反作用于实际转矩M_IST，如在求和节点15处示出的那样。

动力装置转速ω_EM通过积分环节16与节点17连接，其中，积分环节16具有作为增益因子的逆传动比i_g。在节点17处确定的、在传动机构6的转速减去至少一个车轮5的转速ω_Rad所形成的转速差Δω通过具有增益因子d_SW的比例环节18作用于求和节点19。

基于转速差Δω，通过经由积分环节20的积分得到半轴的扭转角

该扭转角通过非线性函数21以及具有作为增益因子的驱动轴7的刚度C_SW的比例环节22同样输送给节点19。节点19通过比例环节23反作用于节点15，其中，比例环节23的增益因子对应于传动比i_G。在节点19的输出处确定的、在车轮侧产生的转矩通过节点24并且相应地通过积分环节25作为转速变化

或在积分环节26中积分之后作为车轮转速ω_RAD反作用于节点17，其中，积分环节25具有作为增益因子的至少一个车轮5的惯量J_RAD的倒数。

在节点24处还减去在车轮5处的、由作为方框27的打滑/滑转率λ产生的负载力矩F_x·r_Dyn，其中，打滑λ根据车辆V_FZG的实际速度和车轮转速ω_RAD通过非线性函数28来确定。在此，负载力矩F_x·r_Dyn通过作用于至少一个车轮5的力F_x与至少一个车轮5的动态的车轮直径r_Dyn相乘得到。

现在可通过以下方式来简化动力传动系2的上文说明的模型，即，尤其忽略非线性影响和/或将其理解为下文被看作调节的扰动量的负载力矩F_x·r_Dyn的附加组成部分。这使得能够通过下面的等式在状态矢量空间中在变换到车轮平面中的情况下来描述动力传动系2：

等式(1)和(2)为动力传动系的模型，并且现在可作为用于观测器的基础来确定在动力传动系2中的状态参量。通过变换到车轮平面中，逆传动比i_G作用于动力装置转速ω_EM，R和惯量J_EM，R的车轮侧的参量中。于是观测器可在状态调节器中用于基于转速对动力传动系进行调节。

在此，等式(3)和(4)表示观测器在状态矢量空间中的说明，其除了等式(1)和(2)之外还含有扰动的模型。

矢量

含有由观测器估计的状态参量，即，车轮转速ω_RAD、动力装置转速ω_EM，R、至少一个半轴的扭转角

以及负载力矩F_x·r_Dyn。在包括观测器的状态调节部中还可将动力装置3的实际转矩M_IST用作状态参量，其中，实际转矩M_IST可通过在动力装置处的直接测量和/或通过经由另一参量的间接测量来确定。在调节系统的状态矢量空间说明中，其为用于状态调节器的构思的基础，例如可代替负载力矩F_x·r_Dyn包括动力装置3的实际转矩M_IST。在此，在实际转矩结构的动态性不可忽视的情况下，微分方程系统例如可通过说明该动态性的微分方程来扩展。于是，微分方程系统可简化掉用于说明负载力矩的动态性的微分方程，如果它不再需要。作为测量实际转矩M_IST的补充或替代，这可通过观测器来估计或经由观测器的模拟器部分或通过观测器反馈来产生。对于车轮转速ω_RAD和动力装置转速ω_EM，附加地或替代地，还可使用测量值，其例如经由为车轮5分配的转速传感器或经由为动力装置3分配的转速传感器来确定。

在图4中示出了转速调节器的框图，转速调节器用在用于调节机动车1的动力传动系2的方法的实施例中。转速调节基于转速预设

其被输送给在节点30处的调节器。转速预设

或由转速预设

形成的调节偏差通过PI调节器31与节点29连接。基于通过公式(1)和(2)说明的模型，借助例如实现为龙伯格观测器的观测器确定作为状态参量的至少一个车轮的车轮转速ω_RAD、驱动轴7的扭转角

动力装置的转速ω_EM以及用作扰动力矩的负载力矩F_x·r_Dyn。通过测量确定动力装置3的实际转矩M_IST作为其他的状态参量。动力装置3的实际转矩M_IST可直接测得，或通过测量其他参量——例如测得的实际动力装置电流一一来确定。作为测量实际转矩M_IST的补充或替代，其同样可通过观测器来估计或经由观测器的模拟器部分产生或通过观测器反馈形成。

在此，通过确定的状态参量来影响用作转速调节的控制量的理论动力装置力矩M_SOLL。在此，车轮转速ω_RAD通过具有增益因子r_RAD的比例环节32相应作用于节点35，确定的扭转角

通过具有增益因子r_SW的比例环节33作用于节点35，以及动力装置的转速ω_EM，R通过具有增益因子r_EM的比例环节34作用于节点35。动力装置3的实际转矩M_Ist通过具有增益因子r_m的比例环节36同样作用于节点35。

在节点35中形成的和在节点29中例如以负值的方式作用于基于转速预设

通过PI调节器31确定的转矩，以产生控制量M_SOLL。相对于在图3中示出的模型忽略的参量至少部分地总括成被理解为扰动量的F_x·r_Dyn，其同样确定为状态参量。在此，负载力矩F_x·r_Dyn可在调节的一个周期时间内假定为恒定，并且针对每个新的周期重新估计。尤其在实现扰动量接入时，可使用负载力矩F_x·r_Dyn。在使用PI-状态调节器时，估计的负载力矩没有影响。通过在PI调节器31中的积分环节考虑由实际作用在至少一个车轮5处的负载力矩对受调节的动力传动系产生的影响。

尤其是根据动力传动系2的组成部分中的至少一个组成部分的当前的运行状态，通过观测器确定的状态参量可以被与通过为动力装置3分配的转速传感器确定的当前转速和/或与通过为至少一个车轮5分配的转速传感器确定的车轮转速进行比较，以便通过观测器实现状态参量的估计的更高的精度。通过PI调节器31同样补偿扰动量，其中，PI调节器31的积分环节负责稳态精度，并且对在建模中在转速调节时忽略的影响进行稳态补偿。除了通过PI调节器31将调节器设计为PI状态调节器之外，还可将调节实施为具有扰动量当前的状态调节，以便实现改善的稳态精度。在此，负载力矩F_x·r_Dyn可用作扰动量。可行的是，将PI-状态调节器或扰动量接入设计在结果误差结构中，如果针对斜坡形的理论值预设应进行调节偏差的渐进补偿。

根据机动车1的动力传动系2，其基于在调节中所用的模型，借助于用于转速调节的方法可实施不同的功能。此外，使方法或构造成实施方法的调节装置8简单地匹配于不同的机动车模型或不同的模型变型，模型变型的不同之处例如在于其动力传动系2的构造。这可通过选择与动力传动系相关的模型参数J_EM，R、J_RAD和C_SW来实现。与不同功能匹配的调节可通过选择相应的增益因子r_RAD、r_SW、r_EM和r_M以及K_p、K_i来实现。在此能够实现调节的阻尼特性与针对相应的功能提出的要求相匹配。

因此，例如可设置成，对控制量、即动力装置理论力矩M_SOLL进行调整，以对动力传动系2的至少一个组成部分进行减振和/或保护动力传动系2的组成部分。以这种方式例如可避免在驱动轴7中出现过大的扭矩。还可行的是，转速预设

通过防滑调节来调整，以限制至少一个车轮5的打滑，其中，相应地通过调节器进行防滑调节。例如针对包括两个动力装置3的机动车1，动力装置相应与车桥并且因此与两个车轮5联接，还可以调节由全轮驱动调节确定的转速预设，以通过相应调整的调节器形成转速差。

还可行的是，转速预设由机动车1的行驶运行调节来规定，例如以便执行行驶运行、制动运行和/或不同的驾驶行为，诸如针对性地制动。在此，还可借助于用于驱动调节的方法根据转速预设和与相应的使用目的匹配的阻尼、或者更确切地说与相应的使用目的相匹配的阻尼特性来调节机动车1的驱动器。除了调节至少一个车轮5的转速之外，还可通过相应地实施调节器或通过相应地选择其参数来调节动力传动系2的其他组成部分的转速，例如调节动力装置3的转速。

Claims (14)

1.一种用于调节机动车(1)的动力传动系(2)的方法，动力传动系(2)的组成部分包括动力装置(3)、至少一个机械部件(4)和至少一个车轮(5)，其中，动力装置(3)通过所述至少一个机械部件(4)与所述至少一个车轮(5)联接，基于转速预设在使用模型的情况下对动力传动系(2)的至少一个组成部分的转速进行调节，所述模型对机动车(1)的动力传动系(2)进行建模，根据基于模型确定的、动力传动系(2)的至少一个状态参量来影响由动力装置(2)产生的、作为控制量的转矩。

2.根据权利1所述的要求方法，其特征在于，所述模型包括动力传动系(2)的组成部分(4)的至少一个刚度、动力传动系(2)的组成部分(4)的至少一个阻尼和/或动力传动系(2)的组成部分(4)的至少一个惯量矩。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述模型包括在动力装置(3)中力矩生成的时间延迟、动力装置(3)的惯量矩、所述至少一个车轮(5)的惯量矩和/或动力传动系(2)的驱动轴(7)的刚度。

4.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，基于所述模型将所述至少一个车轮(5)的车轮转速、动力传动系(2)的驱动轴(7)的扭转角、动力装置(3)的转速、动力装置(3)的实际转矩和/或在所述至少一个车轮(5)处出现的负载力矩确定为状态参量。

5.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，通过观测器、尤其龙伯格观测器来确定所述状态参量。

6.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，将至少一个所确定的状态参量与至少一个所测得的参量进行比较，尤其是所述至少一个车轮(5)的车轮转速和/或动力装置(3)的当前转速。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，根据动力传动系(2)的至少一个组成部分的当前运行状态，来进行与动力装置(3)的当前转速和/或所述至少一个车轮(5)的车轮转速的比较。

8.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，将调节实施为PI状态调节和/或具有扰动量接入的状态调节和/或结果误差调节。

9.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，对转速预设进行适配，以对最大转速进行限制和/或对最小转速进行限制和/或对理论转速进行调节。

10.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，对控制量进行适配，以对动力传动系(2)的至少一个组成部分的振动进行衰减和/或对动力传动系(2)的组成部分进行保护。

11.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，由用于限制所述至少一个车轮的打滑的打滑调节来对转速预设进行适配；和/或由用于形成转速差的全轮驱动调节来对转速预设进行适配。

12.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，由行驶运行调节来规定转速预设，尤其用于执行行驶运行、制动运行和/或针对性制动。

13.一种调节装置，其包括至少一个控制器，其中，所述控制器构造成执行根据上述权利要求中任一项所述的方法。

14.一种机动车，其包括动力传动系(2)以及根据权利要求13所述的调节装置(8)。

Images