[发明专利]用于控制混合式马达推进装置中的能量等效因数的方法和装置

说明书

用于对表示热成因能量的给送与电气成因能量的给送之间所应用的加权的一个(多个)等效能量因数加以确定以便在一个运行点最小化包括一个热力发动机和由一个电池提供动力的至少一个电动马达的机动车辆的混合式马达推进装置的总耗能量的方法，其特征在于，此因数是根据电池的瞬时能量状态(soe_k)并且根据目标能量(soe_目标)以及根据车辆的运行状况以一种离散方式来控制的。

技术领域

本发明涉及对机动车辆的混合式马达推进装置中的能量通量分布的管理。

更确切地，本发明涉及对表示热成因能量的给送与电气成因能量的给送之间所应用的权重的能量等效因数的确定，以便在一个运行点最小化包括一个热力发动机和由电池提供动力的至少一个电动马达的类型的机动车辆的混合式马达推进装置的总耗能量。

背景技术

带有混合式推进或牵引装置的机动车辆的马达推进装置包括一个热力发动机和由车载安装在该车辆上的至少一个电池提供动力的一个或多个电动机器。

用于控制混合式马达推进装置的系统已经被设计成用于基于运行状况管理不同马达的运行和同步以便限制燃料消耗量并且使得污染颗粒的排放最小化。参照了对热能通量和电能通量的管理来从优化热能通量与电能通量之间的动力分布视角具体指定在控制系统中实施的控制策略。为了选择最佳运行点而实施的原理是由通过对电气成因能量加权一个加权因数或等效因数来最小化耗热量的总和与耗电量的总和构成的。

这一因数对电能和热能加权，即，它给出了对储存在电池中的电能再次充入某一量所需的燃料量，或者相反地给出了通过使用源自电池的某一量的能量而能够节省的燃料量。从而使得能量管理策略在旅行期间是最佳的，有必要使得这一等效因数针对给定的运行状况是独特且不变的。这一因数取决于许多参数，如持续时间、旅行的公里长度、所遇到的海拔轮廓线、驾驶模式、环境状况(城镇、市郊地带、高速公路等等)等。

出版物FR 2 935 123披露了一种用于控制混合式马达推进装置的系统和方法，该推进装置装备有一个用于确定最佳运行模式的模块和一个用于确定在最佳运行模式下该或这些马达的运行点的模块。该系统包括一个加权装置，该加权装置能够影响电能消耗量并且以与电池的电量状态成反比的方式使用可变加权系数，其目的是当电池放电时增加加权值并且当电池充电时减小所述值。

根据本方法，等效因数或加权因数是线性地取决于电池的电量状态的。当电池是空的时，该因数是高的，这趋于对电池再充电，并且当电池是满的时，该因数是低的，这对电池进行放电。这种类型的控制的主要优点是确保了将电池维持在可用极限内，即，在电池的电量状态或“SOC”的0％与100％之间。然而，本方法的缺点如下：

-难于基于环境或驾驶员来修改等效因数，

-低估了电池的总能量使用范围，并且

-没有考虑其他环境因素，如运行状况。

出版物DE 1 032 3722还披露了基于某些运行状况来改变此等效值。然而，所描述的方法并不使其能够考虑道路的坡度或驾驶员的驾驶风格，也不使其能够使用电池的整个能量范围。

发明内容

本发明提供了一种确保对等效因数加以最优控制的控制方法和装置，其目的是考虑所有影响因素，尽可能接近地得出最优解决方案。

以此目标本发明提出了基于电池的瞬时能量状态以及取决于车辆运行状况和/或关于运行状况的预测的目标能量以离散方式控制等效因数。

所提出的装置具体地包括对于表示电池的瞬时能量状态与目标能量状态之间的差值的项的积分器。

附图说明

通过阅读对本发明的非限制性实施例的、通过参考附图给出的以下说明，本发明的进一步特征和优点将变得清楚明了，在附图中单张图示示意性地示出了所实施的装置。