[发明专利]用于控制混合动力汽车惯性行驶的方法以及混合动力汽车

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于控制混合汽车惯性行驶的方法，汽车有一个内燃机和附带有至少一个电动机。汽车还有一个推进断开装置，它在汽车惯性行驶时使内燃机的燃料输入中断并在达到或低于内燃机的重接转速时使燃料重新输入。本发明还涉及一种具有一个对应的推进切断控制装置的混合动力汽车。

背景技术

混合动力汽车的概念是指至少将两种驱动单元相互组合起来的汽车，这些驱动单元利用不同的能源，以提供汽车驱动的动力。通过燃烧汽油或柴油燃料而产生动能的内燃机和将电能转变成动能的电动机的性能相互补充，因此目前的混合动力汽车主要装备一种这样的组合。可以区分为两种不同的混合方案。在所谓串联的或者顺序的混合动力方案中都只是通过电动机实现汽车驱动，而内燃机则通过一个单独的发电机产生电流用于对一个给电动机供电的储能器充电或者说直接给电动机供电。与之相比目前的并联混合方案为优选的，其中汽车可以既通过内燃机也通过电动机来驱动。在这样的并联方案中例如使电动机通常在有较高的汽车负载的运行点上接通支持内燃机。

在混合动力汽车中由于燃料的消耗而可以在汽车的不同运行状态下分别使用在给定的转速-负载-范围里具有较好效率的那种驱动源。与之相应地原则上都尽可能很少或者根本不使内燃机在空转运行下工作，因为空转时内燃机的效率特别低。因此众所周知的是混合动力汽车都设有一个启动-停止自动装置，该装置包括一个断开自动装置，当有停止条件时使内燃机自动断开(或者抑制内燃机的重新启动)，还有一个接通自动装置，当存在有启动条件时它就使内燃机自动启动。尤其是使内燃机在停机工况下，也就是说汽车速度为零，通过自动断开装置而停止。启动-停止自动装置利用以下情况：混合动力汽车具有比通过传统的起动器所明显功率更强大的电动起动电机，这尤其在一个自动停止之后在重新启动时可以实现快速的发动机起动加速。

同样也由于耗油的原因在传统的方案及按混合动力方案下的现代的内燃机在零转矩要求时通常用一种推进断开装置工作，零转矩要求就是一种惯性行驶状况，此时所要求的转矩(司机希望转矩)小于一个当前存在的汽车牵引。在推进断开时在重接转速之上使燃料中断输入至内燃机里。通过这种措施可以在减速阶段，此时司机使加速踏板卸载和/或操纵止动踏板，使燃料消耗降低。若在继续运行时，例如在减速阶段中在一个脱开过程之后，发动机转速低于这重接转速，那么使燃料输入又重新激活，使发动机“截住(abgefangen)”并接着可以用其空转转速继续运行。在空转转速和重接转速之间的转速储备是必需的，因为内燃机在转速降低时在一定条件下需要有一定的时间来打开节流阀并用于建立起转矩储备，以便建立起足够大的转矩并在到达空转转速之前截住转速降低。由于上面所述的原因重接转速不可能被任意地降低。它通常在空转转速之上至少300至400min^-1。同样如空转转速那样重接转速也取决于发动机温度来设定。例如一个工作温度的4缸汽油机(冷却剂温度大约85至90℃)的重接转速在大约1100min^-1，而当发动机温度为20℃时则为1300min^-1。在发动机温度低时提高重接转速的原因一方面在于由于要克服的内燃机的牵引转矩而使摩擦损失较大，而另一方面在于更加不利的燃烧室边界条件，这种条件由于较高的热损失和较差的混合物生成品质而不利于发动机转动力矩的建立。

发明内容

本发明的任务是相对于已知的方案就减小燃料消耗而言使混合动力汽车的惯性行驶最佳化。

此任务通过如下所述的一种方法和混合动力汽车来解决。按照本发明的方法规定了：当汽车在一种惯性行驶时推进断开装置使内燃机的燃料输入(也可选择点火)中断并在达到或低于一个重接转速时，使燃料重新输入，重接转速至少在工作温度的内燃机时最高为在内燃机的空转转速之上200min^-1。

根据本发明的第一方面，提供了一种用于控制混合动力汽车的惯性行驶的方法。其中，该汽车具有内燃机和附加的至少一个电动机以及推进断开装置。所述推进断开装置在汽车惯性行驶时使内燃机的燃料输入中断并在达到或低于内燃机的重接转速时使燃料重新输入。其中，至少内燃机在运行温度时在内燃机的空转转速之上最高200min^-1的重接转速下使燃料重新输入，而且在内燃机的燃料输入重接之前、之中或之后使电动机的转矩支持性地加载内燃机，用于减慢内燃机的转速降低和/或用于调整内燃机至空转转速。其特征在于，为减慢内燃机的转速降低和/或将内燃机调整到空转转速，交替地将电动机的正的和负的转矩加给内燃机。