DE102008009430A1 - Method and apparatus for operating a hybrid propulsion system - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Hybridantriebsystems mit einem Verbrennungsmotor (2) und einem Elektroantrieb (3) mit folgenden Schritten:
- Bereitstellen eines Soll-Drehmoments (MSoll), das ein vom Verbrennungsmotor zu lieferndes Antriebsmoment angibt;
- Ermitteln eines adaptierten Soll-Drehmoments (MSoll') anhängig von dem Soll-Drehmoment (MSoll) und einem bereitgestellten Adaptionswert (MA);
- Ansteuern des Verbrennungsmotors (2) mit abhängig von dem adaptierten Soll-Drehmoment (MSoll') ermittelten Motorgrößen, um das von dem Soll-Drehmoment (MSoll) vorgegebene Antriebsmoment an dem Verbrennungsmotor (2) einzustellen;
dadurch gekennzeichnet,
dass der Adaptionswert (MA) abhängig von einem Lastpunkt des Hybridantriebsystem bereitgestellt wird, wobei der Lastpunkt eine zwischen Verbrennungsmotor (2) und Elektroantrieb (3) bestehende Momentenbilanz angibt.The invention relates to a method for operating a hybrid drive system with an internal combustion engine (2) and an electric drive (3) with the following steps:
- Providing a desired torque (M Soll ) indicating a to be supplied by the engine drive torque;
Determining an adapted setpoint torque (M setpoint ) dependent on the setpoint torque (M setpoint ) and a provided adaptation value (M A );
- determined driving the internal combustion engine (2) depending on the adapted target torque (M Soll ') engine sizes to adjust to that of the target torque (M Soll) predetermined drive torque to the internal combustion engine (2);
characterized,
in that the adaptation value (M A ) is provided as a function of a load point of the hybrid drive system, the load point indicating a moment balance existing between the internal combustion engine (2) and the electric drive (3).
Description
Technisches GebietTechnical area
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Motorsteuereinheit zum Betreiben eines Hybridantriebsystems. Die Erfindung betrifft insbesondere ein Verfahren und eine Motorsteuereinheit, um ein adaptiertes Soll-Drehmoment in einem Hybridantriebsystem bereitzustellen.The The invention relates to a method and a motor control unit for Operating a hybrid drive system. The invention particularly relates a method and a motor control unit to an adapted target torque in a hybrid propulsion system.
Stand der TechnikState of the art
Bei Hybridantrieben mit einem Verbrennungsmotor und einem auf dem Antriebsstrang angeordneten Elektromotor wird eine Motorsteuerung so vorgenommen, dass sich die auf den Antriebsstrang aufgebrachten Momente zu einem vom Fahrer gewünschten Drehmoment summieren.at Hybrid drives with an internal combustion engine and one on the drive train arranged electric motor, a motor control is made so that the applied to the drive train moments to a desired by the driver Add torque.
Zum Einstellen eines gewünschten Drehmoments wird bei einem Verbrennungsmotor ein Drehmomentenmodell verwendet, das einem Soll-Drehmoment Motorgrößen, wie z. B. Einspritzmenge, Zündwinkel, Drosselklappenstellung und dergleichen zuordnet. Das Drehmomentenmodell wird durch Parametrisierung eines individuellen Verbrennungsmotors oder eines Motortyps auf einem Prüfstand ermittelt. Die Genauigkeit eines solchen Drehmomentenmodells, die sich aus dem Unterschied zwischen dem gewünschten Drehmoment (Soll-Drehmoment) und dem tatsächlich erhaltenen Ist-Drehmoment bestimmt, ist allerdings begrenzt und liegt beispielsweise aufgrund von Einbau in Fertigungstoleranzen zwischen 0 und 10%. Die prozentuale Momentenabweichung hängt dazu noch vom jeweiligen Be triebspunkt des Motors (Drehzahl, Drehmoment, Temperatur usw.) ab. Die Reibungs- und Wandlerverluste werden anhand von weiteren Modellen berechnet, die ebenfalls einer gewissen Ungenauigkeit unterliegen.To the Setting a desired Torque becomes a torque model in an internal combustion engine used, the target torque engine sizes, such. Injection quantity, ignition angle, Assigns throttle position and the like. The torque model is achieved by parametrization of an individual internal combustion engine or a motor type on a test bench. The precision of such a torque model, resulting from the difference between the desired Torque (setpoint torque) and the actually obtained actual torque determined, however, is limited and, for example, due from installation in manufacturing tolerances between 0 and 10%. The percentage Torque deviation depends additionally from the respective loading point of the engine (speed, torque, Temperature, etc.). The friction and converter losses are based on calculated by other models, which also has a certain inaccuracy subject.
Auch zur Bestimmung des Istmoments des in dem Hybridantrieb verwendeten Elektromotors wird ein Drehmomentenmodell verwendet, das eine entsprechende Ungenauigkeit des bereitgestellten Istmoments aufweisen kann und zudem lastpunktabhängig ist.Also for determining the actual torque of the hybrid drive used Electric motor, a torque model is used, which is a corresponding Inaccuracy of the provided Istmoments may have and also dependent on the load point is.
Insbesondere im Leerlauf des Antriebssystems ist es wichtig, die Drehmomentenbeiträge des Verbrennungsmotors und des Elektromotors genau zu kennen, da Momentenabweichungen zwischem dem Soll-Moment und dem über die entsprechenden Drehmomentenmodelle ermittelten Drehmoment sich sofort als Drehzahländerungen bemerkbar machen können, die durch Eingriff eines Leerlaufdrehzahlreglers erst wieder ausgeglichen werden müssen.Especially When idling the drive system, it is important to the torque contributions of the internal combustion engine and the electric motor to know exactly because torque deviations between the Target moment and the over the corresponding torque models determined torque immediately as speed changes make noticeable, the first balanced by intervention of an idle speed controller Need to become.
Ebenso ist es auch bei höheren Drehzahlen wichtig, dass das gesamte Soll- und Ist-Moment genau übereinstimmen, damit der Fahrer per Fahrpedal eine gewünschte Drehzahl einstellen und diese halten kann. Anderenfalls ändert sich durch Momentenungenauigkeiten die Motordrehzahl, ohne dass der Fahrer den Fahrpedalwinkel, mit dem dieser das Soll-Moment (Fahrerwunschmoment) vorgibt, ändert. Diese Effekte werden vom Fahrer als unkomfortabel wahrgenommen.As well it is also higher Speeds are important, that the entire set and actual moment exactly match, so that the driver set a desired speed by means of the accelerator pedal and can hold this. Otherwise changes due to torque inaccuracies the engine speed, without the driver the accelerator pedal angle, with to which this specifies the desired torque (driver request torque) changes. These Effects are perceived by the driver as uncomfortable.
Bei einem herkömmlichen Antriebssystem mit nur einem Verbrennungsmotor sind in einem Motorsteuergerät Funktionen vorgesehen, die im Leerlaufbetrieb Verlustmomente adaptieren und dadurch die Momentengenauigkeit steigern. Dies erfolgt in der Regel durch Beaufschlagen des vorgegebenen Soll-Drehmoments mit einem zuvor ermittelten Adaptionswert. Die Bestimmung dieses Adaptionswertes beruht auf der Kenntnis, dass im stehenden (unbelasteten) Leerlauf bei konstanter Drehzahl das an der Abtriebswelle abgegebene Drehmoment exakt 0 Nm ist. Dadurch ist der Lastpunkt des Verbrennungsmotors eindeutig bestimmt.at a conventional one Drive system with only one internal combustion engine are functions in an engine control unit provided that adapt idle torque loss and idle thereby increase the torque accuracy. This is usually done by applying the predetermined setpoint torque with a previously determined adaptation value. The determination of this adaptation value is based on the knowledge that in standing (unloaded) idling at constant speed, the output at the output shaft torque exactly 0 Nm. This is the load point of the internal combustion engine clearly determined.
Bei einem Hybridantrieb ist ein solcher Algorithmus jedoch nicht mehr geeignet, da der Verbrennungsmotor im Leerlaufbetrieb jeden beliebigen Lastpunkt einnehmen kann, je nachdem, welches Lastmoment der Elektromotor, der sich beispielsweise im Generatorbetrieb befinden kann, auf die Abtriebswelle ausübt. So lassen sich die zum konstanten Leerlauf benötigten 0 Nm an der Abtriebswelle durch eine entsprechende Kombination von positivem Drehmoment (Antriebsmoment) des Verbrennungsmotors und negativem Drehmoment (Lastmoment) des Elektromotors erreichen.at however, such an algorithm is no longer a hybrid drive suitable because the engine in idle mode any load point can assume, depending on which load torque of the electric motor, which may be in generator mode, for example, on the Output shaft exerts. Thus, the required for constant idling 0 Nm at the output shaft through a corresponding combination of positive torque (drive torque) of the internal combustion engine and negative torque (load torque) of the Reach electric motor.
Mit den herkömmlichen Adaptionsfunktionen ist es somit beim Hybridantrieb nicht möglich, die Momentenungenauigkeiten zuverlässig zu bestimmen und auszugleichen.With the conventional one Adaptive functions, it is thus not possible in the hybrid drive, the Torque inaccuracies reliable to determine and balance.
Es ist Aufgabe der Erfindung, die Momentengenauigkeit des gesamten Antriebsstrangs zu verbessern und dadurch insbesondere zu erreichen, dass auch bei Wechseln in den Lastpunkten die Leerlaufdrehzahl eines Hybrantriebs konstant bleibt. Dadurch kann weiterhin erreicht werden, dass der Fahrer eine gewünschte Drehzahl mit dem Fahrpedal besser einstellen kann.It Object of the invention, the torque accuracy of the entire To improve drivetrain and thereby achieve in particular that even with changes in the load points, the idle speed of a Hybran drive remains constant. This can continue to be achieved that the driver a desired Speed can be better adjusted with the accelerator pedal.
Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention
Diese Aufgabe wird durch das Verfahren zum Betreiben eines Hybridantriebsystems nach Anspruch 1 sowie durch die Motorsteuerung und das Motorsystem gemäß den nebengeordneten Ansprüchen gelöst. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.These The object is achieved by the method for operating a hybrid drive system according to claim 1 and by the engine control and the engine system according to the siblings claims solved. Further advantageous embodiments of the invention are specified in the dependent claims.
Gemäß einem ersten Aspekt ist ein Verfahren zum Betreiben eines Hybridantriebsystems mit einem Verbrennungsmotor und einem Elektroantrieb vorgesehen. Das Verfahren umfasst:
- – Bereitstellen eines Soll-Drehmoments, das ein vom Verbrennungsmotor zu lieferndes Antriebsmoment angibt;
- – Ermitteln eines adaptierten Soll-Drehmoments abhängig von dem bereitgestellten Soll-Drehmoment und einem bereitgestellten Adaptionswert;
- – Ansteuern des Verbrennungsmotors mit in Abhängigkeit von dem adaptierten Soll-Drehmoment ermittelten Motorgrößen, um ein von dem Soll-Drehmoment abhängiges Antriebsmoment einzustellen,
- Providing a desired torque indicative of a drive torque to be supplied by the internal combustion engine;
- - Determining an adapted target torque depending on the provided target torque and a provided adaptation value;
- Activating the internal combustion engine with engine variables determined as a function of the adapted setpoint torque in order to set a drive torque dependent on the setpoint torque,
Das obige Verfahren ermöglicht es, bei einem Hybridantrieb die Momentenadaption des Soll-Momentes abhängig von dem Lastpunkt einzustellen, an dem das Hybridantriebssystem aus Verbrennungsmotor und Elektroantrieb betrieben wird. Dadurch können Nachteile vermieden werden, die sich aus einer Drehmomentenanpassung mit einem konstanten Adaptionswert ergäben, da je nach Lastpunkt der Einfluss des Lastmoments des Elektroantriebs unabhängig von dem jeweiligen Lastpunkt das Soll-Drehmoment beaufschlagt wird. Das obige Verfahren sieht daher vor, für verschiedene Lastpunkte angepasste Adaptionswerte vorzusehen.The above method allows it, in a hybrid drive, the torque adaptation of the target torque dependent from the load point at which the hybrid drive system from internal combustion engine and electric drive is operated. Thereby can Disadvantages are avoided, resulting from a torque adjustment with a constant adaptation value, since, depending on the load point of the Influence of the load torque of the electric drive independent of the respective load point, the target torque is applied. The above method therefore provides, adapted for different load points Provide adaptation values.
Gemäß einer Ausführungsform werden mehrere Adaptionswerte und die diesen zugeordenten Lastpunkte in einem Adaptionswertkennfeld bereitgestellt.According to one embodiment become several adaptation values and their associated load points provided in an adaptation value map.
In diesem Fall wird der Integratoranteil der Drehzahlregelung dazu verwendet, den Adaptionswert für den Lastpunkt zu aktualisieren. Der Lastpunkt ergibt sich aus dem vom Motor bereitgestellten Ist-Moment und dem vom Elektromotor aufgenommenen Ist-Moment und wird von der Motorsteuereinheit zur Verfügung gestellt.In In this case, the integrator portion of the speed control is added uses the adaptation value for to update the load point. The load point results from the provided by the engine actual torque and that recorded by the electric motor Actual moment and is provided by the engine control unit.
Weiterhin kann der bereitgestellte Adaptionswert zu dem Soll-Drehmoment addiert werden, um das adaptierte Soll-Drehmoment zu erhalten.Farther the provided adaptation value can be added to the setpoint torque to obtain the adapted setpoint torque.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform kann die Angabe über den Lastpunkt bestimmt werden, indem das von dem Elektroantrieb aufgenommene Lastmoment während eines unbelasteten Leerlaufs des Hybridantriebsystems bestimmt wird.According to one preferred embodiment the information about The load point can be determined by that of the electric drive recorded load torque during an unloaded idling of the hybrid drive system is determined.
Weiterhin kann der von der Angabe über den Lastpunkt bereitgestellte Adaptionswert während eines unbelasteten Leerlaufs des Hybridantriebsystems aktualisiert werden.Farther can the from the indication over the load point provided during an unloaded idle of the hybrid drive system.
Insbesondere kann während des unbelasteten Leerlaufs des Hybridantriebsystems eine Drehzahlregelung aktiv sein, wobei der dem momentanen Lastpunkt zugeordnete Adaptionswert mit Hilfe einer Größe aus der Drehzahlregelung aktualisiert wird. Dabei kann der dem momentanen Lastpunkt zugeordnete Adaptionswert mithilfe eines Integratorwertes von der mit einer Integrationskomponente versehenen Drehzahlregelung aktualisiert werden. Alternativ kann der dem momentanen Lastpunkt zugeordnete Adaptionswert mit Hilfe eines Gesamtsummenmomentes des Verbrennungsmotors und des Elektroantriebs abzüglich der Verlustmomente bestimmt werden.Especially can while the unloaded idling of the hybrid drive system, a speed control be active, wherein the adaptation value assigned to the instantaneous load point with the help of a size from the Speed control is updated. It can be the current Load point associated with an integrator value from the speed control provided with an integration component to be updated. Alternatively, the current load point assigned adaptation value with the help of a total sum moment of the Internal combustion engine and the electric drive minus the torque loss can be determined.
Weiterhin
kann das Aktualisieren durch Ersetzen des dem momentanen Lastpunkt
zugeordneten Adaptionswertes durch den Integratorwert erfolgen,
wenn die Regelungsschleife der Drehzahlregelung den momentanen,
dem Lastpunkt zugeordneten Adaptionswert nicht berücksichtigt
hat, oder
das Aktualisieren kann durch Beaufschlagen des dem
momentanen Lastpunkt zugeordneten Adaptionswertes mit dem Integratorwert
erfolgen, wenn die Regelungsschleife der Drehzahlregelung den momentanen
dem Lastpunkt zugeordneten Adaptionswert berücksichtigt hat.Furthermore, the updating can take place by replacing the adaptation value assigned to the instantaneous load point by the integrator value, if the control loop of the speed control has not taken into account the instantaneous adaptation value assigned to the load point, or
The updating can be done by applying the value of the adaptation value associated with the instantaneous load point to the integrator value if the control loop of the speed control has taken into account the instantaneous adaptation value assigned to the load point.
Gemäß einem weiteren Aspekt ist eine Motorsteuereinheit zum Betreiben eines Hybridantriebsystems vorgesehen, das einen Verbrennungsmotor und einen Elektroantrieb aufweist. Die Motorsteuereinheit umfasst:
- – eine Drehmomentenmodelleinheit zum Ansteuern des Verbrennungsmotors mit abhängig von einem adaptierten Soll-Drehmoment ermittelten Motorgrößen,
- – eine Einheit zum Ermitteln des adaptierten Soll-Drehmoments abhängig von dem Soll-Drehmoment und einem bereitgestellten Adaptionswert, um ein von dem Soll-Drehmoment abhängiges Antriebsmoment einzustellen;
- – eine Adaptionswerteinheit zum Bereitstellen des Adaptionswertes abhängig von einer Angabe über einen Lastpunkt des Hybridantriebsystems, wobei der Lastpunkt eine Angabe über eine zwischen Verbrennungsmotor und Elektroantrieb bestehende Momentenbilanz angibt.
- A torque model unit for activating the internal combustion engine with engine variables determined as a function of an adapted setpoint torque,
- A unit for determining the adapted setpoint torque as a function of the setpoint torque and a provided adaptation value in order to set a drive torque dependent on the setpoint torque;
- An adaptation value unit for providing the adaptation value as a function of an indication of a load point of the hybrid drive system, the load point indicating an indication of a torque balance existing between the internal combustion engine and the electric drive.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist eine Motorsteuereinheit mit einer Drehzahlregelung zum Einregeln einer Drehzahl des Hybridantriebsystems in einem unbelasteten Leerlauf und zum Bereitstellen einer Größe aus der Drehzahlregelung vorgesehen, mit deren Hilfe der von der Angabe über den Lastpunkt bereitgestellte Adaptionswert während eines unbelasteten Leerlaufs des Hybridantriebsystems aktualisiert wird.According to a further embodiment, a motor control unit is provided with a speed control for adjusting a rotational speed of the hybrid drive system in an unloaded idle and for providing a variable from the speed control, with the help of which provided by the indication of the load point adaptation value during ei nes unloaded idling of the hybrid drive system is updated.
Gemäß einem weiteren Aspekt ist ein Motorsystem mit einem Hybridantriebsystem, das einen Verbrennungsmotor und einen Elektroantrieb aufweist, und mit der obigen Motorsteuereinheit vorgesehen.According to one another aspect is an engine system with a hybrid drive system, having an internal combustion engine and an electric drive, and provided with the above engine control unit.
Gemäß einem weiteren Aspekt ist ein Computerprogramm vorgesehen, das einen Programmcode enthält, der, wenn er auf einer Datenverarbeitungseinheit, insbesondere in einer Motorsteuereinheit, ausgeführt wird, das obige Verfahren ausführt.According to one Another aspect is a computer program is provided, the program code contains when, on a data processing unit, in particular in a motor control unit executed is performing the above method.
Kurze Beschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings
Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung werden nachfolgend anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:preferred embodiments The invention will be described below with reference to the accompanying drawings explained in more detail. It demonstrate:
Beschreibung von AusführungsformenDescription of embodiments
In
Zur
Ansteuerung des Verbrennungsmotors
Die
Parametrisierung erfolgt jedoch in der Praxis nur mit einer begrenzten
Genauigkeit, so dass es zur Abweichung zwischen dem vorgegebenen Soll-Drehmoment
und dem vom Verbrennungsmotor
Um diese Abweichungen auszugleichen, wird bei einem herkömmlichen Antriebssystem mit nur einem Verbrennungsmotor im unbelasteten Leerlaufbetrieb, bei dem an der Abtriebswelle kein Drehmoment anliegt, ein Adaptionswert ermittelt, der dem vorgegebenen Soll-Drehmoment, das beispielsweise einem über ein Fahrpedal eines Kraftfahrzeugs vorgegebenen Fahrerwunschmoment entspricht, addiert wird. Dies ermöglicht, dass der Verbrennungsmotor gemäß einem angepassten Soll-Drehmoment betrieben wird. Der ermittelte Adaptionswert ist somit an den Leerlaufbetrieb des Verbrennungsmotors angepasst.Around To compensate for these deviations, is in a conventional Drive system with only one internal combustion engine in unloaded idling mode, in which no torque is applied to the output shaft, an adaptation value determined, the predetermined target torque, for example, one over a Accelerator pedal of a motor vehicle corresponds to predetermined driver's desired torque, is added. This makes possible, that the internal combustion engine according to a adjusted nominal torque is operated. The determined adaptation value is thus adapted to the idling operation of the internal combustion engine.
Bei
Hybridantriebsystemen kann der Leerlaufbetrieb nun bei verschiedenen
Lastpunkten erfolgen, je nachdem, welches Drehmoment der Elektromotor
Die für die unterschiedlichen Lastpunkte benötigten Adaptionswerte zum Ausgleichen der Ungenauigkeiten des Momentenmodells können verschieden sein. Es wird daher vorgeschlagen, den Adaptionswert, mit dem das vorgegeben Soll-Drehmoment vor dem Umrechnen in Motorgrößen beaufschlagt wird, bei einem Hybridantriebsystem abhängig von dem jeweiligen Lastpunkt des Hybridantriebsystems im unbelasteten Leerlaufbetrieb einzustellen.The for the needed different load points Adaptation values to compensate for the inaccuracies of the moment model can to be different. It is therefore proposed that the adaptation value, with the specified target torque before is converted to engine sizes, in a hybrid drive system depending on the particular load point of the hybrid drive system in unloaded idle mode.
In
Es
wird von einem vorgegebenen Soll-Drehmoment MSoll ausgegangen,
das beispielsweise bei einem Betriebszustand des Hybridantriebsystems, bei
dem das gesamte Drehmoment nur über
den Verbrennungsmotor
In
dem Summierglied
Der
Adaptionswert MA wird von einer Adaptionswerteinheit
In
der Adaptionswerteinheit
Bei
Verwendung eines Adaptionskennfeldes ist es notwendig, dass die
Adaptionswerte, die in dem Kennfeld gespeichert werden sollen, die
Ungenauigkeiten des Drehmomentenmodells bezüglich des individuellen Verbrennungsmotors
bzw. diejenigen, die sich aufgrund der Alterung des Verbrennungsmotors
Die
Aktualisierung eines im Adaptionskennfeld gespeicherten Adaptionswertes
erfolgt im unbelasteten Leerlaufbetrieb des Hybridantriebsystems
Der
Integratorwert stellt einen Korrekturwert MK für den Adaptionswert
MA an dem entsprechenden momentanen Lastpunkt
dar, da die Drehzahlregelung
Die Anpassung der im Adaptionswertkennfeld gespeicherten Adaptionswerte kann immer dann erfolgen, wenn sich das Hybridantriebsystem im unbelasteten Leerlauf befindet und die Drehzahlregelung im eingeschwungenen Zustand ist. Dann hat der Integrationswert MK einen konstanten Betrag angenommen.The adaptation of the adaptation values stored in the adaptation value map can always be done occur when the hybrid drive system is in unloaded idle and the speed control is in the steady state. Then, the integration value M K has assumed a constant amount.
In
dem Adaptionswertkennfeld, das in dem Speicher
Um
beim Einlernen der Adaptionswerte zu große Sprünge zu vermeiden, kann man
die über
den Integratorwert der Adaptionswerteinheit
Alternativ kann man den Adaptionswert auch in die Vorsteuerung der Leerlaufregelung einfließen lassen, anstatt die modellierten Verlustmomente zu berichtigen.alternative you can also the adaptation value in the feedforward control of the idle control to flow in, instead of correcting the modeled loss moments.
Claims (13)
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104002812A (en) * | 2012-05-04 | 2014-08-27 | 福特环球技术公司 | Methods and systems for conditionally entering a driveline sailing mode |
DE102013109236A1 (en) | 2013-08-27 | 2015-03-05 | Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft | Method for balancing torque requirements of several drive units of a motor vehicle |
EP2867092A4 (en) * | 2012-06-27 | 2016-05-25 | Scania Cv Ab | Drive system for hybrid vehicle with means for calculating engine torque based on motor torque |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN115230709A (en) * | 2022-03-10 | 2022-10-25 | 长城汽车股份有限公司 | Engine load point distribution control method and device, storage medium and vehicle |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2721978B2 (en) * | 1988-08-31 | 1998-03-04 | 富士重工業株式会社 | Air-fuel ratio learning control device |
DE4205770C2 (en) * | 1992-02-21 | 1994-05-05 | Mannesmann Ag | Vehicle with internal combustion engine, electric generator and electric motor |
JP3449239B2 (en) * | 1998-09-22 | 2003-09-22 | 日産自動車株式会社 | Control device for hybrid vehicle |
US6449537B1 (en) * | 2000-10-27 | 2002-09-10 | Ford Motor Company | Energy control strategy for a hybrid electric vehicle |
DE10241018A1 (en) * | 2002-09-05 | 2004-03-25 | Robert Bosch Gmbh | Motor vehicle with hybrid drive, has engine controller that controls internal combustion engine in idling mode according to power requirements of on-board electrical system of motor vehicle |
DE102006008641A1 (en) * | 2006-02-24 | 2007-08-30 | Robert Bosch Gmbh | Vehicle-operating method for operating a hybrid vehicle uses two or more units with one unit as an internal combustion engine to provide torque for a hybrid vehicle's driving mechanism |
-
2008
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104002812A (en) * | 2012-05-04 | 2014-08-27 | 福特环球技术公司 | Methods and systems for conditionally entering a driveline sailing mode |
EP2867092A4 (en) * | 2012-06-27 | 2016-05-25 | Scania Cv Ab | Drive system for hybrid vehicle with means for calculating engine torque based on motor torque |
DE102013109236A1 (en) | 2013-08-27 | 2015-03-05 | Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft | Method for balancing torque requirements of several drive units of a motor vehicle |
Also Published As
Publication number | Publication date |
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