用來運(yùn)行用于混合動力車的驅(qū)動單元的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用來運(yùn)行用于混合動力車的驅(qū)動單元的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]由DE 10 2006 059 591 Al已知一種用于混合動力車的驅(qū)動單元，其中，驅(qū)動單元包括一個(gè)具有一個(gè)內(nèi)燃機(jī)和一個(gè)電機(jī)的驅(qū)動裝置和一個(gè)連接在驅(qū)動裝置和一輸出部之間的變速器。變速器構(gòu)造成雙離合器變速器并且包括多個(gè)分變速器。驅(qū)動單元的驅(qū)動裝置的電機(jī)經(jīng)由行星齒輪傳動機(jī)構(gòu)耦聯(lián)在第一分變速器的輸入軸和與第一分變速器并聯(lián)的第二分變速器的輸入軸上。內(nèi)燃機(jī)能經(jīng)由摩擦鎖合的分離離合器耦聯(lián)到第一分變速器的輸入軸上并且該內(nèi)燃機(jī)在分離離合器閉合的情況下直接耦聯(lián)在分變速器之一的輸入軸上。為了在內(nèi)燃機(jī)脫開時(shí)純電動行駛，在該驅(qū)動單元中在兩個(gè)分變速器中分別掛上一個(gè)擋，其中，分離離合器是打開的。
[0003]由DE 10 2010 061 824 Al已知用于混合動力車的其他驅(qū)動單元，其中，DE 102010 061 824 Al的驅(qū)動單元與DE 10 2006 059 591 Al的驅(qū)動單元區(qū)別在于，附加地設(shè)有形鎖合的跨接切換元件，該跨接切換元件與行星齒輪傳動機(jī)構(gòu)這樣配合作用，使得在跨接切換元件閉合時(shí)在電機(jī)、第一分變速器的輸入軸和第二分變速器的輸入軸之間存在不可相對轉(zhuǎn)動的連接，而在跨接切換元件打開時(shí)在電機(jī)和這兩個(gè)分變速器的兩個(gè)輸入軸之間不存在該連接。在該驅(qū)動單元中可以按三種不同的方式純電動行駛，即，當(dāng)在兩個(gè)分變速器中分別掛上一個(gè)擋并且分離離合器和跨接切換元件二者打開時(shí)，或者當(dāng)跨接切換元件閉合，分離離合器打開并且在第一或第二分變速器中掛上一個(gè)擋且相應(yīng)另一分變速器處于空擋時(shí)。
[0004]由DE 10 2006 059 591 Al以及DE 10 2010 061 824 Al已知的這兩個(gè)驅(qū)動單元具有如下缺點(diǎn)，S卩，為了從純電動行駛出發(fā)耦聯(lián)內(nèi)燃機(jī)，為內(nèi)燃機(jī)僅提供一個(gè)擋。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]因此，需要一種用來運(yùn)行用于混合動力車的驅(qū)動單元的方法，利用該方法為了從純電動行駛出發(fā)耦聯(lián)內(nèi)燃機(jī)，為內(nèi)燃機(jī)提供多個(gè)擋。
[0006]由此出發(fā)，本發(fā)明的任務(wù)在于，創(chuàng)造一種新型的用來運(yùn)行用于混合動力車的驅(qū)動單元的方法。該任務(wù)通過一種按照權(quán)利要求1的方法來解決。
[0007]按照本發(fā)明，為了從純電動行駛出發(fā)將內(nèi)燃機(jī)耦聯(lián)到輸出部上，經(jīng)由打滑運(yùn)行的分離離合器傳遞由內(nèi)燃機(jī)提供的力矩，以便將在純電動行駛時(shí)之前閉合的切換元件卸載并且在卸載的狀態(tài)下脫開。在接著閉合分離離合器之后，可以在輸出部上牽引力不中斷的情況下在變速器中實(shí)施動力換擋，以便為內(nèi)燃機(jī)掛上適合于行駛速度的擋。
[0008]借助按照本發(fā)明的方法，在從純電動行駛出發(fā)將內(nèi)燃機(jī)耦聯(lián)到輸出部上時(shí)為內(nèi)燃機(jī)提供多個(gè)擋，而且與行駛速度有關(guān)。
[0009]根據(jù)本發(fā)明的一種進(jìn)一步改進(jìn)方案，為了從純電動行駛出發(fā)將內(nèi)燃機(jī)耦聯(lián)到輸出部上，使在純電動行駛時(shí)之前打開的分離離合器打滑，用以給要脫開的切換元件卸載；在之前閉合的并且借助打滑運(yùn)行的分離離合器被卸載的切換元件脫開之后，將分離離合器在減少在該分離離合器上的打滑的情況下閉合。
[0010]通過由內(nèi)燃機(jī)經(jīng)由打滑運(yùn)行的分離離合器施加的力矩，可以將在純電動行駛時(shí)閉合的切換元件卸載并且無載荷地脫開。在這種情況下便產(chǎn)生所謂的電子動力式起動元件的配置，其中，在內(nèi)燃機(jī)、電機(jī)和變速器的從動軸之間存在轉(zhuǎn)速可變性。
[0011]在分離離合器閉合之后，可以進(jìn)行如由已知DE 10 2010 061 824 Al的動力換擋。
[0012]當(dāng)在純電動行駛的情況下在兩個(gè)分變速器中分別掛上一個(gè)擋時(shí)，并且當(dāng)分離離合器以及優(yōu)選存在的跨接切換元件打開時(shí)，為了將內(nèi)燃機(jī)耦聯(lián)到輸出部上便執(zhí)行以下步驟:a)首先使分離離合器打滑，以便通過由該分離離合器傳遞的力矩在所述兩個(gè)分變速器之一中給要脫開的切換元件卸載，同時(shí)匹配由電機(jī)提供的力矩，以便使作用在輸出部上的力矩保持恒定山)接著在所述兩個(gè)分變速器之一中脫開被卸載的切換元件；c)此后通過降低電機(jī)的轉(zhuǎn)速減少在分離離合器上的打滑，同時(shí)匹配內(nèi)燃機(jī)的轉(zhuǎn)速；d)接著閉合分離離合器。
[0013]當(dāng)在純電動行駛的情況下在第一分變速器中掛上一個(gè)擋時(shí)，當(dāng)?shù)诙肿兯倨魈幱诳論鯐r(shí)，當(dāng)分離離合器打開并且存在的跨接切換元件閉合時(shí)，為了將內(nèi)燃機(jī)耦聯(lián)到輸出部上便執(zhí)行以下步驟:a)首先使分離離合器打滑，以便通過由該分離離合器傳遞的力矩給跨接切換元件卸載，同時(shí)匹配由電機(jī)提供的力矩，以便使作用在輸出部上的力矩保持恒定；b)接著脫開跨接切換元件；c)此后借助電機(jī)使第二分變速器同步于適合于行駛速度的擋，并且在同步之后在第二分變速器中掛上該擋；d)接著在電機(jī)上增大載荷，并且在分離離合器上在使作用在輸出部上的力矩保持恒定的情況下降低載荷，亦即這樣降低載荷，使得不再有功率流過第一分變速器，然后脫開第一分變速器的擋；e)此后通過降低電機(jī)的轉(zhuǎn)速來減少在分離離合器上的打滑，同時(shí)匹配內(nèi)燃機(jī)的轉(zhuǎn)速；f)接著閉合分離離合器。
[0014]當(dāng)在純電動行駛的情況下在第二分變速器中掛上一個(gè)擋時(shí)，當(dāng)?shù)谝环肿兯倨魈幱诳論鯐r(shí)，當(dāng)分離離合器打開并且存在的跨接切換元件閉合時(shí)，為了將內(nèi)燃機(jī)耦聯(lián)到輸出部上便執(zhí)行以下步驟:a)首先使分離離合器打滑，以便通過由該分離離合器傳遞的力矩給跨接切換元件卸載，同時(shí)匹配由電機(jī)提供的力矩，以便使作用在輸出部上的力矩保持恒定；b)接著脫開跨接切換元件；c)此后借助電機(jī)使第一分變速器同步于適合于行駛速度的擋，并且在同步之后在第一分變速器中掛上該擋，同時(shí)使內(nèi)燃機(jī)的轉(zhuǎn)速匹配于適合于行駛速度的擋；d)接著閉合分離離合器。
[0015]即使當(dāng)前在變速器中掛上的擋不適合于耦聯(lián)內(nèi)燃機(jī)時(shí)，利用上述所有三個(gè)方法也可以在純電動行駛的每種運(yùn)行工況下耦聯(lián)內(nèi)燃機(jī)。
【附圖說明】
[0016]優(yōu)選的進(jìn)一步改進(jìn)方案由從屬權(quán)利要求和后續(xù)的說明得出。依據(jù)附圖更詳細(xì)地闡述本發(fā)明的實(shí)施例，而本發(fā)明不限于此。在此:
[0017]圖1示出要按照本發(fā)明運(yùn)行的用于混合動力車的第一驅(qū)動單元的示意圖；
[0018]圖2示出要按照本發(fā)明運(yùn)行的用于混合動力車的第二驅(qū)動單元的示意圖；
[0019]圖3示出用于說明按照本發(fā)明的用來運(yùn)行按照圖1或圖2的驅(qū)動單元的第一方法的圖表；
[0020]圖4示出用于說明按照本發(fā)明的用來運(yùn)行按照圖1或圖2的驅(qū)動單元的第二方法的圖表；和
[0021]圖5示出用于說明按照本發(fā)明的用來運(yùn)行按照圖1或圖2的驅(qū)動單元的第三方法的圖表。
【具體實(shí)施方式】
[0022]圖1示出用于混合動力車的驅(qū)動單元的示意圖。圖1的驅(qū)動單元包括一個(gè)由一個(gè)內(nèi)燃機(jī)I和一個(gè)電機(jī)2形成的驅(qū)動裝置3，其中，在驅(qū)動裝置3和一輸出部4之間連接有一個(gè)變速器5。變速器5包括兩個(gè)分變速器6和7，這兩個(gè)分變速器可以說彼此并聯(lián)，其中，在所示的實(shí)施例中，第一分變速器6提供前進(jìn)擋“ I ”、“ 3 ”、“ 5 ”和“ 7 ”，而第二分變速器7提供前進(jìn)擋“2”、“4”、“6”以及倒擋“R”。分變速器6和7的在圖1中示出的齒輪組和各擋到這兩個(gè)分變速器上的所示的分配是示例性的屬性。
[0023]為了提供前進(jìn)擋以及倒擋，變速器5的分變速器6和7包括形鎖合的也稱為換擋元件的切換元件13。分變速器6和7的構(gòu)造和布置結(jié)構(gòu)由雙離合器變速器是已知的且對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說是熟悉的。
[0024]僅要指出，每個(gè)分變速器6、7包括一個(gè)輸入軸8、9，這些輸入軸根據(jù)切換元件13的切換狀態(tài)選擇性地經(jīng)由一個(gè)輸出軸18而與輸出部4耦聯(lián)。一個(gè)分變速器7的一個(gè)輸入軸9構(gòu)造成空心軸，另一個(gè)分變速器6的另一個(gè)輸入軸8同軸地在該空心軸中延伸。分變速器6和7的切換元件13配置給分變速器6和7的中間軸19和20。
[0025]驅(qū)動裝置3的電機(jī)2經(jīng)由一個(gè)行星齒輪傳動機(jī)構(gòu)10作用在第一分變速器6的輸入軸8上和在第二分變速器7的輸入軸9上。驅(qū)動裝置3的內(nèi)燃機(jī)I能經(jīng)由一個(gè)摩擦鎖合的分離離合器11直接親聯(lián)到第一分變速器6的輸入軸8上，其中在分離離合器11閉合時(shí)，內(nèi)燃機(jī)I經(jīng)由行星齒輪傳動機(jī)構(gòu)10還間接地耦聯(lián)到第二分變速器7的輸入軸9上。
[0026]在圖1中不出行星齒輪傳動機(jī)構(gòu)10的一個(gè)太陽輪14、一個(gè)齒圈15、多個(gè)行星輪16以及一個(gè)行星輪支架或者說行星架17。行星架17作用在第二分變速器7的輸入軸9上。驅(qū)動裝置3的電機(jī)2耦聯(lián)在行星齒輪傳動機(jī)構(gòu)10的太陽輪14上。內(nèi)燃機(jī)I在分離離合器11閉合時(shí)同樣如第一分變速器6的輸入軸8那樣親聯(lián)在齒圈15上。
[0027]內(nèi)燃機(jī)1、電機(jī)2以及第二分變速器7在行星齒輪傳動機(jī)構(gòu)10上的連接也可以與在圖1中示出的方案不同。因此，例如電機(jī)2可以作用在齒圈15上，并且內(nèi)燃機(jī)I可以在分離離合器11閉合時(shí)同樣如第一分變速器6的輸入軸8那樣作用在太陽輪14上。內(nèi)燃機(jī)I和第一分變速器6的輸入軸8在分離離合器11閉合時(shí)總是作用在行星齒輪傳動機(jī)構(gòu)10的同一個(gè)元件上。
[0028]行星齒輪傳動機(jī)構(gòu)10與一個(gè)跨接切換元件12這樣配合作用，使得在跨接切換元件12閉合時(shí)在電機(jī)2、第二分變速器7的輸入軸9和第一分變速器6的輸入軸8之間存在不可相對轉(zhuǎn)動的連接并且因而