DE10047971A1 - Mit einem Verbrennungsmotor kombinierte Elektromotor-Steuervorrichtung - Google Patents
Mit einem Verbrennungsmotor kombinierte Elektromotor-SteuervorrichtungInfo
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Abstract
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Elektromotor-Steuervorrichtung für einen Elektromotor, der mit einem Verbrennungsmotor für ein Fahrzeug kombiniert ist, wobei Kupplungsschalter, ansprechend auf eine Drückbewegung des Kupplungspedals, betätigt werden. Ein erster Kupplungsschalter ist ausgeschaltet, wenn die Kupplung sich in einem vollständig verbundenen (eingerückten) Zustand befindet, in welchem das Kupplungspedal nicht niedergedrückt ist, und er schaltet ein, wenn die Kupplung sich in einem halb verbundenen (eingerückten) Zustand befindet, wenn das Kupplungspedal niedergedrückt ist. Ein zweiter Kupplungsschalter ist ausgeschaltet, wenn die Kupplung sich in einem vollständig freigegebenen Zustand befindet, in welchem das Kupplungspedal vollständig niedergedrückt ist, und er schaltet ein, wenn die Kupplung sich in einem halb verbundenen (eingerückten) Zustand nach teilweiser Rückführung des Kupplungspedals, ausgehend von der vollständig niedergedrückten Position, befindet. Eine Elektromotorsteuereinrichtung spricht auf die Kupplungsschalter an, um das Antreiben und die Energieerzeugung des Elektromotors zu stoppen, wenn der erste Kupplungsschalter, ausgehend vom ausgeschalteten Zustand, in den eingeschalteten umschaltet. Die Motorsteuereinrichtung unterstützt außerdem das Starten des Verbrennungsmotors als Unterstützungsbedingung eines Elektromotors in einer Startantriebsbetriebsart, ausgehend von einer Stoppbetriebsart des Fahrzeugs, wenn ein Leerlaufschalter ...
Description
Diese Anmeldung betrifft die gleichzeitig anhängenden Anmel
dungen, Seriennr. . . . . . . . (Anwaltsakte: Saigoh Case 267)
und Seriennr. . . . . . . . (Anwaltsakte: Saigoh Case 268),
beide mit dem Titel "Mit einem Verbrennungsmotor kombinierte
Elektromotor-Steuervorrichtung" und beide gleichzeitig einge
reicht. Die Offenbarungen der in Zusammenhang stehenden Anmel
dungen werden in gesamtem Umfang unter Bezugnahme zum Gegen
stand der vorliegenden Anmeldung erklärt.
Diese Erfindung betrifft eine mit einem Verbrennungsmotor kom
binierte Elektromotor-Steuervorrichtung, und insbesondere be
trifft sie eine Elektromotor-Steuervorrichtung mit einer Kupp
lung, die zwischen einem Getriebe und einer Verbrennungsmotor-
Elektromotor-Anordnung mit diesen verbunden angeordnet ist.
(Vorliegend bezeichnet "Verbrennungsmotor" sowohl einen Ben
zinmotor wie einen Dieselmotor, und "Elektromotor" bezeichnet
sowohl allgemein einen Elektromotor wie im speziellen einen
Stromgenerator.)
Für Fahrzeuge ist eine Elektromotor-Steuervorrichtung kombi
niert mit einer Verbrennungsmotor-Elektromotor-Anordnung be
kannt, die über eine Kupplung mit einem Getriebe verbunden
ist. Die Steuervorrichtung für den Elektromotor, der sowohl
Antriebs- wie Energieerzeugungsfunktionen für den Verbren
nungsmotor aufweist, steuert Antriebs- und Energieerzeugungs
zustände des Elektromotors während des Stoppzustands bzw. wäh
rend stehendem Fahrzeug und während der Fahrt auf Grundlage
eines Antriebszustands des Fahrzeugs und eines Laufzustands
des Verbrennungsmotors. Ein derartiges Steuersystem erzielt
einen hohen Pegel an erforderlichem Leistungsvermögen (bei
spielsweise in Gestalt der Kraftstoffausbeute, geringer Werte
an schädlichen Bestandteilen in Abgasen und Krafterzeugungs
vermögen).
Ein Beispiel einer derartigen Steuervorrichtung für ein Fahr
zeug ist in der veröffentlichten japanischen Patentoffenle
gungsschrift Nr. 9-74602 offenbart. Die in dieser Offenbarung
dargestellte Steuervorrichtung verwendet den Fluiddruck zum
Ermitteln eines zur Hälfte verbundenen bzw. kombinierten Zu
stands einer Kupplung (d. h. einer halb eingerückten Kupplung),
und wenn die Kupplung sich im zur Hälfte verbundenen Zustand
befindet, stoppt die Steuervorrichtung den Antrieb des Elek
tromotors, um die Kupplung zu schützen.
Wenn im Fall der Steuervorrichtung für ein Fahrzeug entspre
chend der Offenbarung in der vorstehend genannten Druckschrift
der Elektromotor den Antrieb stoppt bzw. unterbricht, nachdem
die Kupplung einen zur Hälfte verbundenen Zustand einnimmt,
weil der zur Hälfte verbundene Zustand der Kupplung durch den
Fluiddruck ermittelt wird, wird der durch eine das Fahrzeug
fahrende Person hervorgerufene Zweck des Kupplungsdrück- oder
Bewegungsvorgangs nicht erfüllt. In diesem Hinblick besteht
der Nachteil, daß die Steuervorrichtung den Antrieb des Elek
tromotors derart steuern kann, wie dann, wenn ein Verbren
nungsmotor in einem Unterstützungszustand vorverdichtet bzw.
aufgeladen wird, und der Elektromotor wird in einem Energieer
zeugungszustand abgewürgt. Da die Steuervorrichtung Schalt
fluid benötigt, besteht außerdem der Nachteil, daß der Aufbau
kompliziert ist.
Wenn in einem Startantriebszustand ausgehend von einem Stopp
zustand eines Fahrzeugs die Kupplung nicht vollständig betä
tigt wird, besteht der Nachteil, daß das Fahrzeug nicht
gleichmäßig zu starten vermag, wenn der Elektromotor den
Startvorgang des Verbrennungsmotors unterstützt.
Um die vorstehend genannten Nachteile zu überwinden oder zu
minimieren, schafft die vorliegende Erfindung eine Elektromo
tor-Steuervorrichtung kombiniert mit einem Verbrennungsmotor,
der in einem Fahrzeug angeordnet und mit einem Getriebe über
eine Kupplung verbunden ist, und die einen Elektromotor, der
sowohl Antriebs- wie Energieerzeugungsfunktionen aufweist, mit
einer Elektromotor-Steuereinrichtung verbindet, um sowohl An
triebs- wie Energieerzeugungszustände des Elektromotors zu
steuern, wenn er sich in einer Stoppsteuerbetriebsart und ei
ner Fahrsteuerbetriebsart als gewählte Steuerbetriebsart be
findet, die auf einem Betriebszustand des Fahrzeugs beruht.
Die Steuervorrichtung umfaßt (Freigabe-)Kupplungsschalter, die
durch Betätigen eines Kupplungspedals zum Einrücken oder Aus
rücken (In-Eingriff-Bringen) der Kupplung ein- oder ausge
schaltet werden. Ein erster Kupplungsschalter ist ausgeschal
tet, wenn die Kupplung sich im vollständig kombinierten (d. h.
eingerückten) Zustand befindet, wenn das Kupplungspedal nicht
niedergedrückt ist, und er schaltet in einen Ein-Zustand, wenn
die Kupplung sich in einem halb kombinierten (eingerückten)
Zustand befindet, wenn das Kupplungspedal niedergedrückt ist.
Der zweite Kupplungsschalter ist ausgeschaltet, wenn die Kupp
lung sich in einem vollständig freigegebenen (d. h. ausgerück
ten) Zustand befindet, in welchem das Kupplungspedal vollstän
dig niedergedrückt ist, und es schaltet in einen Ein-Zustand
um, wenn die Kupplung sich in einem halb kombinierten (einge
rückten) Zustand befindet, und zwar nach teilweiser Rückstel
lung oder Freigabe des Kupplungspedals ausgehend von der voll
ständig niedergedrückten Position. Die Motorsteuereinrichtung
stoppt bzw. unterbricht das Antreiben und die Energieerzeugung
des Elektromotors, wenn der erste Kupplungsschalter vom Ein
schaltzustand in den Ausschaltzustand umschaltet.
Die vorliegende Erfindung schafft außerdem eine Elektromotor-
Steuervorrichtung kombiniert mit einem Verbrennungsmotor, der
in einem Fahrzeug angeordnet und mit einem Getriebe über eine
Kupplung verbunden ist, und die einen Elektromotor, der sowohl
Antriebs- wie Energieerzeugungsfunktionen aufweist, mit einer
Elektromotorsteuereinrichtung zum Steuern von sowohl Antriebs-
wie Energieerzeugungszuständen des Elektromotors verbindet,
wenn dieser sich in einer Stoppsteuerbetriebsart und einer
Fahrsteuerbetriebsart als gewählte Steuerbetriebsart befindet,
die auf einem Betriebszustand des Fahrzeugs beruht. Die Steu
ervorrichtung umfaßt (Freigabe-)Kupplungsschalter, die ausge
schaltet werden durch Betätigen eines Kupplungspedals zum Ein
rücken oder Ausrücken (Zum-Eingriff-Bringen) der Kupplung. Der
erste Kupplungsschalter ist ausgeschaltet, wenn die Kupplung
sich in einem vollständig kombinierten (d. h. eingerückten) Zu
stand befindet, wenn das Kupplungspedal nicht niedergedrückt
ist, und er schaltet in einen Einschaltzustand, wenn die Kupp
lung sich in einem halb kombinierten (eingerückten) Zustand
befindet, wenn das Kupplungspedal niedergedrückt ist. Ein
zweiter Kupplungsschalter ist ausgeschaltet, wenn die Kupplung
sich in einem vollständig freigegebenen (d. h. ausgerückten)
Zustand befindet, in welchem das Kupplungspedal vollständig
niedergedrückt ist, und er schaltet in einen Einschaltzustand,
wenn die Kupplung sich in einem halb kombinierten (eingerück
ten) Zustand befindet, und zwar nach einer teilweisen Rück
stellung oder Freigabe des Kupplungspedals, ausgehend von ei
ner vollständig niedergedrückten Position. Die Steuervorrich
tung umfaßt eine Elektromotorsteuereinrichtung zur Unterstüt
zung des Startvorgangs des Verbrennungsmotors als Unterstüt
zungsbedingung eines Elektromotors in einer Startantriebsbe
triebsart eines Fahrzeugs, wenn ein Leerlaufschalter ausge
schaltet ist, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit null oder nahe
zu null ist, und wenn der zweite Kupplungsschalter ausgehend
vom Einschaltzustand den Ausschaltzustand einnimmt, setzt die
Motorsteuereinrichtung eine Flagge, und in dem Zustand, in
welchem die Flagge gesetzt ist, nimmt der zweite Kupplungs
schalter ausgehend vom Ausschaltzustand einen Einschaltzustand
ein.
Wenn in Übereinstimmung mit dieser Erfindung zunächst ein
Kupplungspedal niedergedrückt wird, um die Kupplung während
des Antriebs des Elektromotors freizugeben, und wenn der erste
Kupplungsschalter ausgehend vom Ausschaltzustand in den Ein
schaltzustand umschaltet, werden der Antrieb und die Energie
erzeugung des Elektromotors in einem halb kombinierten Zustand
der Kupplung sofort gestoppt. Das Ziel einer das Fahrzeug fah
renden Person hinsichtlich der Betätigung der Kupplung kann
damit berücksichtigt werden, und der Antrieb und die Energie
erzeugung des Elektromotors werden gestoppt, bevor die Kupp
lung einen halb kombinierten (eingerückten) Zustand einnimmt,
wodurch der Nachteil vermieden werden kann, daß der Elektromo
tor fehlerhaft angetrieben wird, um den Verbrennungsmotor dar
an zu hindern, aufzuladen bzw. vorzuverdichten oder zu bloc
kieren bzw. zu fressen.
Als Unterstützungsbedingung des Elektromotors in einem Start
antriebszustand ausgehend von einem Stoppzustand des Fahrzeugs
ist zweitens vorgesehen, daß dann, wenn ein Leerlaufschalter
ausgeschaltet ist, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit null oder
nahezu null ist, und wenn der zweite Kupplungsschalter ausge
hend von einem Einschaltzustand einen Ausschaltzustand ein
nimmt, die Elektromotor-Steuereinrichtung eine Flagge setzt,
und daß in dem Zustand, daß die Flagge gesetzt ist, wenn der
zweite Kupplungsschalter ausgehend von einem Ausschaltzustand
einen Einschaltzustand einnimmt, die Elektromotorsteuerein
richtung zur Unterstützung des Startvorgangs des Verbrennungs
motors die Steuerung über den Elektromotor derart übernimmt,
daß der Elektromotor nicht angetrieben wird, und daß er dar
aufhin den Startvorgang des Verbrennungsmotors selbst dann
startet, wenn eine Kupplung nicht vollständig betätigt ist,
wodurch ein gleichmäßiger Fahrzeugstart erzielt werden kann.
Fig. 1 zeigt ein Elektromotorantriebssteuer-Flußdiagramm;
Fig. 2 zeigt ein Zeitdiagramm zum Antreiben eines Elektromo
tors in einer in Fig. 1 gezeigten Elektromotor-Steuereinrich
tung;
Fig. 3 zeigt schematisch den Ein-/Ausschaltmodus einer Flagge
für jeden Kupplungsschalter;
Fig. 4 zeigt schematisch einen Betriebsmodus für jeden Kupp
lungsschalter bei einem Kupplungsdrückvorgang;
Fig. 5 zeigt schematisch die jeweilige Bedingung zur Unter
stützung eines Startvorgangs;
Fig. 6 zeigt ein Steuerflußdiagramm in einer Stoppsteuerbe
triebsart;
Fig. 7 zeigt ein Steuerflußdiagramm in einer Fahrsteuerbe
triebsart;
Fig. 8 zeigt ein Blockdiagramm eines Systems einer Elektromo
tor-Steuereinrichtung;
Fig. 9 zeigt schematisch eine Querschnittsansicht eines
Kraftübertragungssystems, bei welchem ein Elektromotor an ei
nem Ende einer Kurbelwelle angeordnet ist;
Fig. 10 zeigt schematisch eine Querschnittsansicht einer Ab
wandlung eines Kraftübertragungssystems, bei welchem ein Elek
tromotor benachbart zu einem Ende der Kurbelwelle angeordnet
ist;
Fig. 11 zeigt schematisch einen Umschaltvorgang zwischen der
Stoppsteuerbetriebsart und der Fahrsteuerbetriebsart;
Fig. 12 zeigt schematisch das Steuern einer Hauptbatterie;
Fig. 13 zeigt ein Zeitdiagramm einer Hauptbatteriespannung un
ter Darstellung einer Spannung zur Ermittlung einer unteren
Antriebsgrenze;
Fig. 14 zeigt eine Tabelle einer Spannung zur Ermittlung einer
unteren Grenze als Funktion der Elektromotordrehzahl und des
Antriebsdrehmoments;
Fig. 15 zeigt ein Zeitdiagramm einer Hauptbatteriespannung un
ter Darstellung eines maximalen Spannungsveränderungswerts un
mittelbar nach dem Antrieb;
Fig. 16 zeigt eine Tabelle eines maximalen Spannungsverände
rungswerts unmittelbar nach dem Antrieb als Funktion der Elek
tromotordrehzahl und des Antriebsdrehmoments;
Fig. 17 zeigt ein Zeitdiagramm der Hauptbatteriespannung unter
Darstellung eines Spannungsabfallwerts bei maximalem Antrieb;
Fig. 18 zeigt eine Tabelle eines Spannungsabfallwerts bei ma
ximalem Antrieb als Funktion der Elektromotordrehzahl und des
Antriebsdrehmoments;
Fig. 19 zeigt ein Zeitdiagramm einer Hauptbatteriespannung un
ter Darstellung einer Spannung zur Ermittlung einer oberen
Energieerzeugungsgrenze; und
Fig. 20 zeigt eine Tabelle einer Spannung zur Ermittlung einer
oberen Energieerzeugungsgrenze als Funktion der Elektromo
tordrehzahl und des Antriebsdrehmoments.
Die vorliegende Erfindung wird nunmehr im einzelnen in bezug
auf Fig. 1-20 erläutert, die eine Ausführungsform dieser Er
findung darstellen.
In Fig. 8 und 9 bezeichnet die Bezugsziffer 2 einen in einem
(nicht gezeigten) Fahrzeug angeordneten Verbrennungsmotor; 4
bezeichnet eine Kurbelwelle, die dem Verbrennungsmotor zuge
ordnet ist; 8 bezeichnet ein Getriebe; und 10 bezeichnet einen
Zusatzausgang. Der Verbrennungsmotor 2 arbeitet durch Verbren
nen von Kraftstoff; die Kupplung 6, die zwischen dem Verbren
nungsmotor 2 und dem Getriebe 8 angeordnet ist, verbindet oder
trennt den Verbrennungsmotorausgang von dem Verbrennungsmotor
2 mit bzw. zu dem Getriebe 8. Ein Elektromotor 14 ist direkt
mit der Kurbelwelle an einer Endseite eines Schwungrads 12
verbunden, welches an einem Eingangsende des Getriebes 8 ange
ordnet ist. Dieser in Fig. 9 gezeigte Elektromotor 14 besteht
aus einem Rotor 16 und einem Stator 18 und er hat antreibende
Funktion zum Antreiben durch elektrische Energie sowie Ener
gieerzeugungsfunktion.
Wie in Fig. 10 gezeigt, kann der Elektromotor 14 alternativ an
dem anderen Ende der Kurbelwelle 4 benachbart zu einer Kurbel
wellenriemenscheibe 20 angebracht sein.
Der Verbrennungsmotor 2 umfaßt (Fig. 8) eine Lichtmaschine
(ALT) 22 zur Energieerzeugung, einen Klimatisierungsverdichter
24 für eine Klimaanlage (A/C), einen Anlasser (STA) 26 zum
Starten des Fahrzeugs, einen Zusatzkühler 28 und eine elektri
sche Wasserpumpe 30. Die Lichtmaschine 22 und der Klimatisie
rungsverdichter 24 werden durch einen (nicht gezeigten) Riemen
angetrieben, der auf der Kurbelwellenriemenscheibe 20 mitge
nommen bzw. um diese geschlungen ist. Der Anlasser 26 ist mit
dem Schwungrad 12 durch einen (nicht gezeigten) Getriebe- bzw.
Zahnradmechanismus verbunden. Ein Lüfter 32 ist mit dem Zu
satzkühler 28 verbunden.
Der Verbrennungsmotor 2 ist mit einer Verbrennungsmotor-
Steuereinrichtung 34 zur Steuerung des Verbrennungsmotors 2
verbunden. Die Verbrennungsmotor-Steuereinrichtung 34 ist mit
einer Zusatzbatterie 36 verbunden. Die Zusatzbatterie 36 ist
mit der Lichtmaschine 22, dem Stator 26, der elektrischen Was
serpumpe 30 und dem Kühlerlüfter 32 verbunden.
Der Elektromotor 14 ist mit der Elektromotor-Steuereinrichtung
38 verbunden, die mit der Zusatzbatterie 36 verbunden ist, und
außerdem ist er mit einer Hauptbatterie 40 verbunden. Die
Hauptbatterie 40 führt elektrische Antriebskraft dem Elektro
motor 14 zu, und sie wird durch von dem Elektromotor 14 er
zeugte elektrische Energie geladen.
Die Elektromotor-Steuereinrichtung 38 umfaßt, wie in Fig. 8
gezeigt, einen Elektromotor-Steuerabschnitt 42, einen Elektro
motor-Antriebsabschnitt 44 und einen Ein-
/Ausgabeverarbeitungsabschnitt (eine Schnittstelle) 46.
Der Ein-/Ausgabeverarbeitungsabschnitt 46 der Elektromotor-
Steuereinrichtung 38 steht in Verbindung mit einem Zündschal
ter 48, welcher durch einen (nicht gezeigten) Zündschalter
eingeschaltet wird, einem Anlasserschalter 50, der eingeschal
tet wird, wenn der Anlasser 26 arbeitet, einem Fahrzeugge
schwindigkeitssensor 52 zum Ermitteln eines Fahrzeuggeschwin
digkeitszustands, einem Leerlaufschalter 54, der eingeschaltet
wird, wenn der Verbrennungsmotor 2 sich in einem Leerlaufan
triebszustand befindet, einem Stütz-(AUX-)Sensor 56, einem
Hauptbatterie-Spannungsdetektor 58 zum Ermitteln des Span
nungszustands der Hauptbatterie 40, einem Verbrennungsmotor-
Drehzahlsensor 60 zum Ermitteln der Verbrennungsmotordrehzahl,
einem Wassertemperatursensor 62 zum Ermitteln der Verbren
nungsmotor-Kühlmitteltemperatur, einem Ansaugdrucksensor 64
zum Ermitteln einer Verbrennungsmotorlast, einem Beschleuni
gungssensor 66 zum Ermitteln eines Drück- bzw. Niederdrückzu
stands eines (nicht gezeigten) Gaspedals und einem Bremsschal
ter 68, der eingeschaltet wird, wenn ein (nicht gezeigtes)
Bremspedal gedrückt bzw. niedergedrückt wird.
Außerdem steht der Ein-/Ausgabeverarbeitungsabschnitt 46 der
Elektromotor-Steuereinrichtung 38 in Verbindung mit mehr als
einem Kupplungsschalter (beispielsweise mit zwei derartigen
Schaltern), die durch den Kupplungsdrückvorgang ein- oder aus
geschaltet werden, d. h., entsprechend dem Positionszustand des
Kupplungspedals 70 (siehe Fig. 4). Die Elektromotor-Steuer
einrichtung 38 steht deshalb in Verbindung mit einem ersten
Kupplungsschalter (Schalter SW1) 72 und mit einem zweiten
Kupplungsschalter (Schalter SW2) 74. Der erste Kupplungsschal
ter SW1 ist, wie in Fig. 3 und 4 gezeigt, in einer Drückstart
position des Kupplungspedals 70 angeordnet, und er befindet
sich im Ausschaltzustand, wenn das Kupplungspedal 70 nicht
niedergedrückt wird und die Kupplung 6 vollständig verbunden
bzw. kombiniert (d. h. eingerückt bzw. sich im Eingriff befin
dend) wird. Der erste Kupplungsschalter SW1 wird eingeschal
tet, wenn das Kupplungspedal 70 niedergedrückt wird, und die
Kupplung 6 ist unter einem Abstand 'D1' von einem Übergangsbe
reich P1 zwischen der verbundenen (d. h. vollständig eingerück
ten) Kupplung und halb verbundenen (d. h. teilweise eingerück
ten) Kupplungszuständen bei H1 angeordnet, und er wird in dem
Einschaltzustand gehalten, wenn das Kupplungspedal 70 weiter
niedergedrückt wird. Der zweite Kupplungsschalter SW2 ist in
einer Drückendposition des Kupplungspedals 70 angeordnet, und
er ist ausgeschaltet, wenn das Kupplungspedal 70 vollständig
niedergedrückt ist und die Kupplung 6 vollständig freigegeben
(d. h. ausgerückt) ist. Der zweite Kupplungsschalter SW2 wird
eingeschaltet, wenn das Kupplungspedal 70 aus seinem vollstän
dig niedergedrückten Zustand rückgeführt und die Kupplung 6
unter einem Abstand 'D2' von einem Übergangsbereich zwischen
den freigegebenen und halb freigegebenen Kupplungszuständen
bei H2 angeordnet ist, und er wird im eingeschalteten Zustand
gehalten, wenn das Kupplungspedal 70 weiter freigegeben wird.
Die Elektromotor-Steuereinrichtung 38 tauscht mit der Verbren
nungsmotor-Steuereinrichtung 34 keinerlei Daten aus. Insbeson
dere ist die Elektromotor-Steuereinrichtung 38 unabhängig von
der Steuerung des Verbrennungsmotors 2 durch die Verbrennungs
motor-Steuereinrichtung 34, und dadurch führt die Elektromo
tor-Steuereinrichtung 38 die Steuerung unabhängig aus und er
mittelt die Antriebs- und Energieerzeugungszustände des Elek
tromotors 14.
Die Elektromotor-Steuereinrichtung 38 wird, wie in Fig. 11 ge
zeigt, in eine Stoppsteuerbetriebsart und eine Fahrsteuerbe
triebsart versetzt, welche Steuerbetriebsarten auf dem Fahrzu
stand des Fahrzeugs beruhen. Außerdem wird die Elektromotor-
Steuereinrichtung 38 zunächst in eine Antriebs-/Energie
erzeugungsunterbindungs-Steuerbetriebsart versetzt, wenn ein
Umschalten zwischen der Stoppsteuerbetriebsart und der Fahr
steuerbetriebsart erfolgt. Auf diese Weise führt die Elektro
motor-Steuereinrichtung 38 eine Steuerung des Elektromotors 14
aus. Die Antriebs-/Energieerzeugungsunterbindungs-Steuer
betriebsart verhindert sowohl den Antrieb wie die Energieer
zeugung des Elektromotors 14.
Die Elektromotor-Steuereinrichtung 38 empfängt ein Hauptbatte
rie-Spannungssignal von dem Hauptbatterie-Spannungsdetektor
58. Der Detektor 58 ermittelt die Spannung der Hauptbatterie
40. Die Batterie 40 führt dem Elektromotor 14 elektrische An
triebsenergie zu oder sie wird durch von dem Elektromotor 14
erzeugte elektrische Energie geladen. Wie in Fig. 12 gezeigt,
steuert die Elektromotor-Steuereinrichtung 38 außerdem die
Hauptbatterie 40 derart, daß eine Hauptbatterie-Betriebsart
entsprechend der Hauptbatteriespannung beherrscht bzw. gesteu
ert wird.
Die Stoppsteuerbetriebsart der Elektromotor-Steuereinrichtung
38 kann, wie in Fig. 11 gezeigt, in eine Leerlauf-Energie
erzeugungssteuerbetriebsart eingestellt sein, welche eine
Fahrzeugstart-Antriebssteuerbetriebsart, eine Verbrennungsmo
toranlaß-Antriebssteuerbetriebsart und eine Leerlauf-stabili
sierte Antriebssteuerbetriebsart umfaßt. Wenn sie sich in der
Leerlauf-Energieerzeugungssteuerbetriebsart befindet, über
nimmt die Elektromotor-Steuereinrichtung 38 die Steuerung des
Elektromotors 14 derart, daß der Elektromotor 14 Energie er
zeugen und darauf die Hauptbatterie 40 mit dieser laden kann.
Wenn sie sich in der Fahrzeugbewegungs-Antriebssteuerbetriebs
art befindet, führt die Elektromotor-Steuereinrichtung 38 die
Steuerung des Elektromotors 14 derart aus, daß der Elektromo
tor 14 angetrieben wird und das daraufhin Starten des Fahr
zeugs unterstützt. In der Verbrennungsmotoranlaß-
Antriebssteuerbetriebsart stellt die Elektromotor-
Steuereinrichtung 38 eine Steuerung des Elektromotors 14 der
art bereit, daß der Elektromotor 14 angetrieben wird und dar
aufhin das Anlassen des Verbrennungsmotors 2 unterstützt. In
der Leerlauf-stabilisierten Antriebssteuerbetriebsart stellt
die Elektromotor-Steuereinrichtung 38 eine Steuerung des Elek
tromotors 14 derart bereit, daß der Elektromotor 6 angetrieben
wird und der Leerlauf des Verbrennungsmotors 2 stabilisiert
wird. Ein Umschalten und ein Beseitigen von Bedingungen zur
Unterstützung des Startens des Fahrzeugs (siehe den Spezial
fall 1 in Fig. 11) können, wie in Fig. 5 gezeigt, in einem
Fahrzeuggeschwindigkeitszustand, einem Elektromotor-
Drehzahlzustand, einem Ein-/Ausschaltzustand der ersten und
zweiten Kupplungsschalter, einem Ein-/Ausschaltzustand des
Bremsschalters und einem Ein-/Ausschaltzustand der Leerlauf
schalter gewählt bzw. eingestellt werden.
Die Fahrsteuerbetriebsart der Elektromotor-Steuereinrichtung
38 kann, wie in Fig. 11 gezeigt, in eine Antriebs-/Energie
erzeugungs-Freigabesteuerbetriebsart, eine Antriebs-Unterbin
dungssteuerbetriebsart und eine Antriebs-/Energieerzeugungs-
Unterbindungssteuerbetriebsart eingestellt sein. In der An
triebs-/Energieerzeugungs-Freigabesteuerbetriebsart stellt die
Motorsteuereinrichtung 38 eine Steuerung des Elektromotors 14
derart bereit, daß entweder der Antrieb oder die Energieerzeu
gung des Elektromotors 14 möglich ist. In der Antriebs-Unter
bindungssteuerbetriebsart führt die Elektromotor-Steuerein
richtung 38 eine Steuerung des Elektromotors 14 derart durch,
daß das Antreiben des Elektromotors 14 unterbunden wird, wäh
rend der Elektromotor 14 Energie zu erzeugen vermag. In der
Antriebs-/Energieerzeugungs-Unterbindungssteuerbetriebsart
führt die Elektromotor-Steuereinrichtung 38 eine Steuerung des
Elektromotors 14 derart durch, daß sowohl das Antreiben wie
die Energieerzeugung des Elektromotors 14 unterbunden werden.
Wie in Fig. 12 gezeigt, schaltet die Elektromotor-Steuer
einrichtung 38 zwischen der vorstehend genannten Antriebs-
/Energieerzeugungs-Freigabesteuerbetriebsart und der Antriebs-
Unterbindungssteuerbetriebsart entsprechend der Spannung der
Hauptbatterie 40 beherrscht bzw. gesteuert durch die Elektro
motor-Steuereinrichtung 38 um.
Wenn die Hauptbatteriespannung, wie in Fig. 12 gezeigt, auf
100% aufgeladen ist (SOC d. h. Ladezustand), befindet sich die
Elektromotor-Steuereinrichtung 38 in der Antriebs-/Energie
erzeugungs-Freigabesteuerbetriebsart, und sie übernimmt die
Steuerung des Elektromotors 14 derart, daß entweder der An
trieb oder die Energieerzeugung des Elektromotors 14 möglich
ist. Wenn die Hauptbatteriespannung unter einen unteren Grenz
wert oder eine Antriebs-Unterbindungsermittlungsspannung
fällt, wird die Elektromotor-Steuereinrichtung 38 in die An
triebs-Unterbindungssteuerbetriebsart versetzt.
In der Antriebs-Unterbindungssteuerbetriebsart gewinnt die
Elektromotor-Steuereinrichtung 38 die Steuerung über den Elek
tromotor 14 derart, daß der Antrieb des Elektromotors 14 un
terbunden wird, während hingegen der Elektromotor 14 Energie
erzeugt, bis die Hauptbatteriespannung eine Antriebs-
/Energieerzeugungs-Freigabeermittlungsspannung erreicht. Wenn
die Hauptbatteriespannung die Antriebs-/Energieerzeugungs-
Freigabeermittlungsspannung übersteigt, wird die Elektromotor-
Steuereinrichtung 38 in die Antriebs-/Energieerzeugungs-
Freigabesteuerbetriebsart rückgeführt. In dieser Betriebsart
bewirkt die Elektromotor-Steuereinrichtung 38 die Steuerung
des Elektromotors 14 derart, daß sowohl das Antreiben wie die
Energieerzeugung des Elektromotors 14 möglich sind.
Der Übergang von der Antriebs-/Energieerzeugungs-Freigabe
steuerbetriebsart zur bzw. in die Antriebs-Unterbindungs
steuerbetriebsart erfolgt dann, wenn eine der folgenden Über
gangsbedingungen erfüllt ist:
- 1. Eine Hauptbatterie-Offenstromkreisspannung ist dauerhaft kleiner als die Antriebs-Unterbindungsermittlungsspan nung, und zwar für eine vorbestimmte Zeitdauer;
- 2. eine Antriebs-Hauptbatteriespannung ist dauerhaft kleiner als eine untere Antriebs-Grenzermittlungsspannung bzw. eine Spannung zur Ermittlung einer unteren Antriebsgrenze (ein Sollwert für das jeweilige Antriebsdrehmoment), und zwar für eine vorbestimmte Zeitdauer (siehe Fig. 13 und 14);
- 3. ein aus der Hauptbatterie-Offenstromkreisspannung minus einer Antriebsspannung erhaltener Wert ist größer als ein maximaler Spannungsveränderungswert unmittelbar nach dem Antreiben (ein Sollwert für das jeweilige Antriebsdrehmo ment), wenn eine vorbestimmte Zeitdauer abgelaufen ist, nachdem der Elektromotor 14 seinen Antrieb startet (siehe Fig. 15 und 16);
- 4. eine Hauptbatterie-Offenstromkreisspannung ist dauerhaft größer als ein Antriebs-Maximalspannungsabfallwert (ein Sollwert für das jeweilige Antriebsdrehmoment), und zwar für eine vorbestimmte Zeitdauer (siehe Fig. 17 und 18); und
- 5. der Elektromotor 14 wird dazu veranlaßt zu stoppen, nach dem eine vorbestimmte Zeitdauer abgelaufen ist, nachdem der Antrieb des Motors 14 gestartet ist und wenn die Of fenstromkreisspannung der Hauptbatterie daraufhin ermit telt und fortgesetzt als kleiner festgestellt wird als die Antriebs-Unterbindungsermittlungsspannung (ein Soll wert für das jeweilige Drehmoment), und zwar für eine vorbestimmte Zeitdauer.
Wenn die vorstehend genannte Bedingung Nr. (5) nicht erfüllt
ist, nimmt der Elektromotor 14 seinen Antriebszustand wieder
auf und unterstützt den Antrieb bzw. Vortrieb des Fahrzeugs.
Ein weiterer Übergang von der Antriebs-Unterbindungssteuer
betriebsart zu der bzw. in die Antriebs-/Energieerzeugungs-
Freigabesteuerbetriebsart erfolgt dann, wenn eine der folgen
den Übergangsbedingungen erfüllt ist:
- 1. Die Hauptbatterie-Offenstromkreisspannung ist fortgesetzt größer als die Antriebs-/Energieerzeugungs- Freigabeermittlungsspannung, und zwar über eine vorbe stimmte Zeitdauer;
- 2. eine Antriebserzeugungs-Hauptbatteriespannung ist fort dauernd größer als eine obere Energieerzeugungs- Grenzermittlungsspannung bzw. eine Spannung zur Ermitt lung einer oberen Energieerzeugungsgrenze (ein Sollwert für ein jeweiliges Energieerzeugungsdrehmoment), und zwar für eine vorbestimmte Zeitdauer (siehe Fig. 19 und 20);
- 3. der Elektromotor 14 wird dazu veranlaßt, die Energieer zeugung zu stoppen, wenn eine vorbestimmte Zeitdauer ab gelaufen ist, nachdem der Elektromotor 14 die Energieer zeugung startet, woraufhin die Hauptbatterie- Offenstromkreisspannung ermittelt wird; und die Hauptbat terie-Offenschaltungsspannung ist fortgesetzt größer als eine Antriebs-/Energieerzeugungs-Freigabeermittlungsspan nung, und zwar über eine vorbestimmte Zeitdauer.
Wenn außerdem eine Ermittlung wie gemäß der vorstehend genann
ten Übergangsbedingung Nr. (3) beendet ist, wird die Elektro
motor-Steuereinrichtung 38 in die Steuerbetriebsart rückver
setzt, die vor Durchführung einer derartigen Ermittlung aktiv
war, und zwar ungeachtet dessen, ob oder ob nicht die Über
gangsbedingung (3) erfüllt ist. Die Elektromotor-Steuerein
richtung (38) behält daraufhin diese Steuerung bei. Der Zeit
punkt, wenn die Elektromotor-Steuereinrichtung 38 in die vor
stehend genannte Steuerbetriebsart rückversetzt wird, wird er
neut als Energieerzeugungs-Startzeitpunkt festgelegt.
Die Elektromotor-Steuereinrichtung 38 führt die Steuerung des
Elektromotors 14 derart durch, daß sowohl der Antrieb wie die
Energieerzeugung des Elektromotors 14 unterbunden werden, wenn
der erste Kupplungsschalter SW1 umschaltet von eingeschaltet
in ausgeschaltet (siehe (6) und (3) in Fig. 11). Als Bedin
gung, daß der Elektromotor das Starten des Fahrzeugs unter
stützt (um das Starten zu ermitteln), wenn der Leerlaufschal
ter 54 ausgeschaltet ist (wenn das Gaspedal niedergedrückt
ist), wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit null oder nahezu null
ist (während Stopp- bzw. Haltezuständen) und wenn der zweite
Kupplungsschalter SW2 ausgehend vom eingeschalteten Zustand
den ausgeschalteten Zustand einnimmt, setzt die Elektromotor-
Steuereinrichtung 38 die Flagge "1", und in dem Zustand, wenn
die Flagge "1" gesetzt ist, wenn der zweite Kupplungsschalter
ausgehend vom ausgeschalteten Zustand den eingeschalteten Zu
stand einnimmt, stellt die Elektromotor-Steuereinrichtung 38
eine Steuerung des Elektromotors derart bereit, daß der Elek
tromotor angetrieben wird (siehe (7.1): Spezialfall 1 in
Fig. 11). Wie in Fig. 3 gezeigt, liegt in diesem Fall eine Hy
sterese der Flagge zwischen eingeschaltet "1" und ausgeschal
tet "0" vor, und zwar abhängig vom Ein-/Ausschaltzsutand des
ersten Kupplungsschalters SW1 und des zweiten Kupplungsschal
ters SW2. Wenn, wie in Fig. 3 und 4 gezeigt, aus diesem Grund
der zweite Kupplungsschalter SW2 ausgeschaltet wird, wird die
Flagge auf "1" gesetzt, und die Flagge "1" wird beibehalten,
bis der erste Kupplungsschalter 72 ausgeschaltet wird, nachdem
das Kupplungspedal 70 rückgeführt bzw. rückgestellt ist.
Als nächstes wird die Arbeitsweise der Erfindung unter Bezug
auf das in Fig. 6 und 7 gezeigte Steuerflußdiagramm kurz er
läutert.
Wie in Fig. 11 gezeigt, wird die Elektromotor-Steuereinrich
tung 38 in die Stoppsteuerbetriebsart und die Fahrsteuerbe
triebsart auf Grundlage des Betriebszustands des Fahrzeugs
versetzt.
Wenn unter Bezug auf Fig. 6 die Elektromotor-Steuereinrichtung
38 sich in der Stoppsteuerbetriebsart befindet, startet sie
ihren Steuervorgang im Schritt 200, woraufhin das Programm im
Schritt 202 initialisiert wird. Daraufhin erfolgt eine Ermitt
lung im Schritt 204, ob der Verbrennungsmotor 2 angelassen
wird.
Wenn die Ermittlung im Schritt 204 zu "JA" führt, wird im
Schritt 206 ermittelt, ob das "Anlassen" des Verbrennungsmo
tors 2 beendet ist. Wenn die Ermittlung im Schritt 206 "JA"
ergibt, wird die Routine zum vorausgehenden Schritt 204 rück
geführt. Wenn jedoch die Antwort auf die Ermittlung im Schritt
206 "NEIN" ergibt, wird die Elektromotor-Steuereinrichtung 38
in eine Anlaß-Antriebssteuerbetriebsart versetzt. Die Elektro
motor-Steuereinrichtung 38 stellt daraufhin eine Steuerung des
Elektromotors 14 im Schritt 208 derart bereit, daß der Elek
tromotor 14 angetrieben wird und das Starten des Verbrennungs
motors 2 unterstützt. Daraufhin wird die Routine zum vorausge
henden Schritt 206 rückgeführt.
Wenn die Ermittlung im vorausgehenden Schritt 204 "NEIN" er
gibt, erfolgt im Schritt 210 eine Ermittlung, ob das Fahrzeug
fährt. Wenn die Antwort auf die Ermittlung im Schritt 210 "JA"
ergibt, wird die Elektromotor-Steuereinrichtung 38 in die
nachfolgend erläuterte Fahrsteuerbetriebsart verschoben. Wenn
die Ermittlung im Schritt 210 "NEIN" ergibt, wird im Schritt
212 ermittelt, ob der Leerlauf instabil ist.
Wenn die Ermittlung im Schritt 212 "JA" ergibt, wird im
Schritt 214 ermittelt, ob dieser Leerlauf sich stabilisiert
hat. Wenn die Ermittlung im Schritt 214 "JA" ergibt, wird die
Routine zum vorausgehenden Schritt 212 rückgeführt. Wenn je
doch die Ermittlung im Schritt 214 "NEIN" ergibt, wird die
Elektromotor-Steuereinrichtung 38 in eine Leerlauf-stabili
sierte Antriebssteuerbetriebsart versetzt. Die Elektromotor-
Steuereinrichtung 38 führt daraufhin die Steuerung des Elek
tromotors 14 im Schritt 216 derart durch, daß der Elektromotor
14 angetrieben wird, und er stabilisiert den Leerlauf des Ver
brennungsmotors 2. Daraufhin wird die Routine zum vorausgehen
den Schritt 214 rückgeführt.
Wenn die Ermittlung im vorausgehenden Schritt 212 "NEIN" er
gibt, wird im Schritt 218 ermittelt, ob das Fahrzeug damit be
gonnen hat, sich zu bewegen. Wenn die Ermittlung im Schritt
218 "JA" ergibt, erfolgt eine weitere Ermittlung im Schritt
220, ob diese Fahrzeugbewegung begonnen hat. Wenn die Ermitt
lung im Schritt 220 "JA" ergibt, wird die Routine zum voraus
gehenden Schritt 218 rückgeführt. Wenn jedoch die Ermittlung
im Schritt 220 zu "NEIN" führt, wird die Elektromotor-Steuer
einrichtung 38 in eine Startbewegungs-Antriebssteuerbetriebs
art versetzt. Die Elektromotor-Steuereinrichtung 38 bewirkt
daraufhin die Steuerung des Elektromotors 14 im Schritt 222
derart, daß der Elektromotor 14 angetrieben wird und die
Startbewegung des Fahrzeugs unterstützt. Die Routine wird dar
aufhin zum vorausgehenden Schritt 220 rückgeführt.
Wenn die Ermittlung im vorausgehenden Schritt 218 "NEIN" er
gibt, wird im Schritt 224 ermittelt, ob der Verbrennungsmotor
2 blockiert. Wenn die Ermittlung im Schritt 224 "JA" ergibt,
wird die Routine zum vorausgehenden Schritt 204 rückgeführt.
Wenn die Ermittlung im Schritt 224 "NEIN" ergibt, erfolgt im
Schritt 226 eine Ermittlung, ob der Verbrennungsmotor 2 sich
in einem kalten Zustand befindet oder die Wassertemperatur
niedrig ist.
Wenn die Antwort auf die Ermittlung im Schritt 226 "NEIN" lau
tet, wird die Routine zum vorausgehenden Schritt 204 rückge
führt. Wenn die Ermittlung im Schritt 226 jedoch zu "JA"
führt, wird im Schritt 228 ermittelt, ob die Hauptbatterie 40
geladen werden muß.
Wenn die Ermittlung im Schritt 228 zu "OK" führt, weil die
Hauptbatterie 40 nicht geladen werden muß, wird die Routine
zum vorausgehenden Schritt 204 rückgeführt. Wenn jedoch die
Ermittlung im Schritt 228 "NG" lautet, weil die Hauptbatterie
40 geladen werden muß, wird im Schritt 230 die Menge an er
zeugter elektrischer Energie berechnet. Der Elektromotor 14
wird daraufhin im Schritt 232 so gesteuert, daß er Energie er
zeugt. Die Routine wird daraufhin zum vorausgehenden Schritt
204 rückgeführt.
Wenn die Ermittlung im Schritt 210 "JA" ergibt, weil das Fahr
zeug fährt, wird die Elektromotor-Steuereinrichtung 38 zu
nächst in eine Antriebs-/Energieerzeugungs-Unterbindungs
steuerbetriebsart versetzt, und die Steuerung wird daraufhin
in die Fahrsteuerbetriebsart verschoben, wie in Fig. 7 ge
zeigt. In der Antriebs-/Energieerzeugungs-Unterbindungssteuer
betriebsart erfolgt im Schritt 234 eine Ermittlung, ob das
Fahrzeug im Leerlaufzustand angehalten ist.
Wenn die Ermittlung im Schritt 234 "JA" ergibt, wird die Rou
tine zum vorausgehenden Schritt 210 in der Leerlaufsteuerbe
triebsart rückgeführt. Wenn die Ermittlung im Schritt 234
"NEIN" ergibt, wird im Schritt 236 ermittelt, ob der erste
Kupplungsschalter 72 (d. h. SW1) eingeschaltet ist und der
zweite Kupplungsschalter 74 (d. h. SW2) ausgeschaltet ist (im
Verlauf des Gangschaltvorgangs oder in einer Neutralstellung).
Wenn die Ermittlung im Schritt 236 "JA" ergibt, wird die Rou
tine zum vorausgehenden Schritt 234 rückgeführt. Wenn die Er
mittlung im Schritt 236 "NEIN" ergibt, wird im Schritt 238 auf
Grundlage eines Fahrzeuggeschwindigkeitssignals von dem Fahr
zeuggeschwindigkeitssensor 50 ermittelt, ob das Fahrzeug
fährt.
Wenn die Ermittlung im Schritt 238 "NEIN" ergibt, wird die
Routine zum vorausgehenden Schritt 234 rückgeführt. Wenn je
doch die Ermittlung im Schritt 238 "JA" ergibt, führt die
Elektromotorsteuereinrichtung 38 eine Verschiebung zu einer
Antriebs-/Energieerzeugungs-Freigabesteuerbetriebsart in der
Fahrsteuerbetriebsart durch. Daraufhin erfolgt im Schritt 240
eine Ermittlung, ob die Fahrzeuggeschwindigkeit sich im Abneh
men befindet oder ob der erste Kupplungsschalter 72 (SW1) ein
geschaltet ist und der zweite Kupplungsschalter 74 (SW2) aus
geschaltet ist (im Verlauf eines Gangschaltvorgangs oder in
einer neutralen Stellung).
Wenn die Ermittlung im Schritt 240 "JA" ergibt, wird die Rou
tine zum vorausgehenden Schritt 234 rückgeführt. Wenn die Er
mittlung im Schritt 240 zu "NEIN" führt, wird im Schritt 242
entweder eine elektrische Antriebsgröße oder eine elektrische
Energieerzeugungsgröße berechnet, wodurch bezüglich eines An
triebsbefehls oder eines Energieerzeugungsbefehls entschieden
wird. Daraufhin wird im Schritt 244 ermittelt, ob die Haupt
batterie 40 geladen werden muß.
Wenn die Ermittlung im Schritt 244 "JA" ergibt, weil die Bat
terie 40 geladen werden muß, wird im Schritt 246 eine An
triebsunterbindungsflagge verarbeitet, um auf einen (bestimm
ten) Wert gesetzt zu werden, vorliegend auf "1". Wenn die Er
mittlung im Schritt 244 "NEIN" ergibt, weil die Hauptbatterie
40 nicht geladen werden muß, wird die Antriebsunterbindungs
flagge im Schritt 248 so verarbeitet, daß sie einen bzw. den
anderen Wert einnimmt, vorliegend auf "0" gelöscht bzw. ge
setzt wird.
Daraufhin wird im Schritt 250 ermittelt, ob die Antriebsunter
bindungsflagge entweder auf "1" oder "0" gesetzt ist. Wenn die
Antwort auf die Ermittlung im Schritt 250 "1" lautet, wird die
Antriebssteuereinrichtung 22 in eine Antriebs-Unterbin
dungssteuerbetriebsart verschoben. Wenn das Ergebnis aus dem
vorausgehenden Schritt 242 der Antriebsbefehl ist, wird der
Antriebsbefehl des Elektromotors 14 im Schritt 252 zurückge
nommen, und lediglich der Energieerzeugungsbefehl wird wirksam
gemacht. Wenn die Antwort auf die Ermittlung im Schritt 250
"0" lautet, wird das Ergebnis aus dem vorausgehenden Schritt
242 aktiv gemacht. Daraufhin wird der Elektromotor 14 im
Schritt 254 entweder in Übereinstimmung mit dem effektiven An
triebsbefehl oder dem effektiven Energieerzeugungsbefehl ge
steuert. Daraufhin wird die Routine zum vorausgehenden Schritt
240 rückgeführt.
Im Fall einer Unterstützung des Startvorgangs für das Fahrzeug
in Fig. 6 führt die Elektromotor-Steuereinrichtung 38 in Über
einstimmung mit der Ausführungsform die Steuerung derart
durch, daß der Elektromotor 14 entsprechend dem Elektromotor-
Antriebssteuerflußdiagramm in Fig. 1 gestoppt oder angetrieben
wird, und zwar abhängig vom Ein-/Ausschaltzustand des ersten
Kupplungsschalters 72 und des zweiten Kupplungsschalters 74,
wie in Fig. 1 mit CLSW1 und CLSW2 bezeichnet.
Wenn das Elektromotor-Antriebssteuerprogramm im Schritt 100
startet, erfolgt demnach im Schritt 102 eine Ermittlung, ob
die Fahrzeuggeschwindigkeit "Vs" Vs = 0 ist.
Wenn die Antwort auf die Ermittlung im Schritt 102 "NEIN" lau
tet, erfolgt im Schritt 104 eine Ermittlung, ob der erste
Kupplungsschalter 72 eingeschaltet ist. Wenn die Antwort auf
die Ermittlung im Schritt 104 "NEIN" lautet, wird die Routine
zur Ermittlung (102) rückgeführt. Wenn die Antwort auf die Er
mittlung im Schritt 104 "JA" lautet, wird im Schritt 106 beur
teilt bzw. festgelegt, den Antrieb bzw. die Energieerzeugung
des Elektromotors 14 zu unterbinden. Daraufhin wird die Routi
ne zum vorausgehenden Schritt 102 rückgeführt.
Wenn die Antwort auf die Ermittlung im Schritt 102 "JA" lau
tet, erfolgt im Schritt 108 eine Ermittlung, ob die Verbren
nungsmotordrehzahl "Ne" Ne = 0.
Wenn die Antwort auf die Ermittlung im Schritt 108 "NEIN" lau
tet, erfolgt im Schritt 110 eine Ermittlung, ob der erste
Kupplungsschalter 72 eingeschaltet ist. Wenn die Antwort auf
die Ermittlung im Schritt 110 "NEIN" lautet, wird die Routine
zur Ermittlung (102) rückgeführt. Wenn die Antwort auf die Er
mittlung im Schritt 110 "JA" lautet, erfolgt im Schritt 112
eine Ermittlung, ob der zweite Kupplungsschalter 74 ausge
schaltet ist. Wenn die Antwort auf die Ermittlung im Schritt
112 "NEIN" lautet, wird die Routine zum vorausgehenden Schritt
102 rückgeführt.
Wenn die Antwort auf die Ermittlung im Schritt 112 "JA" lau
tet, setzt die Elektromotor-Steuereinrichtung 38 im Schritt
114 eine Flagge auf "1".
Wenn die Antwort auf die Ermittlung im Schritt 112 "JA" lau
tet, erfolgt im Schritt 116 ebenfalls eine Ermittlung, ob der
zweite Kupplungsschalter 74 eingeschaltet ist. Wenn die Ant
wort auf die Ermittlung im Schritt 116 "NEIN" lautet, wird im
Schritt 118 eine Beurteilung durchgeführt, um einen Antrieb
bzw. eine Energieerzeugung des Elektromotors 14 zu unterbin
den. Daraufhin wird die Routine zum vorausgehenden Schritt 102
rückgeführt.
Wenn die Antwort auf die Ermittlung im Schritt 116 "JA" lau
tet, führt die Elektromotor-Steuereinrichtung 38 eine Steue
rung zum Antreiben des Motors 14 durch. Wie in Fig. 2 gezeigt,
stellt die Elektromotor-Steuereinrichtung 38 deshalb eine
Steuerung des Elektromotors 14 derart bereit, daß das Starten
des Verbrennungsmotors unterstützt wird. Wenn die Fahrzeugge
schwindigkeit "Ne" größer als ein vorbestimmter Wert "R" ist,
der so gewählt ist, daß er kleiner als eine Leerlaufdrehzahl
"iD" ist, stellt die Elektromotor-Steuereinrichtung Unterstüt
zung bereit. Wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit "Ne" kleiner als
der vorbestimmte Wert "R" ist, stoppt die Elektromotor-
Steuereinrichtung die Steuerung des Elektromotors 14 derart,
daß das Starten des Verbrennungsmotors aufgrund einer Störung
des Verbrennungsmotorsystems, einem unbestimmten Ziel beim
Starten des Verbrennungsmotors und einem rauhen Einkuppeln
(In-Eingriff-Bringen) unterstützt wird.
Wenn die Antwort auf die Ermittlung im Schritt 112 "JA" lau
tet, erfolgt im Schritt 122 eine Ermittlung, ob der erste
Kupplungsschalter 72 ausgeschaltet ist. Wenn die Antwort auf
die Ermittlung im Schritt 122 "NEIN" lautet, wird im Schritt
124 beurteilt bzw. festgelegt, ob die Zeitzählrate "t", nach
dem der Elektromotor 14 seinen Antrieb gestartet hat, einen
vorbestimmten Wert "#t1" (t < #t1) überschritten hat. Wenn die
Antwort auf die Ermittlung im Schritt 124 "NEIN" lautet, wird
die Routine zum vorausgehenden Schritt 116 rückgeführt.
Wenn die Antwort auf die Ermittlung im Schritt 124 "JA" lau
tet, oder wenn die Antwort auf die Ermittlung im Schritt 122
"JA" lautet, wird im Schritt 126 beurteilt bzw. festgelegt,
das Antreiben des Elektromotors 14 zu stoppen. Daraufhin setzt
bzw. löscht die Elektromotor-Steuereinrichtung 38 die Flagge
im Schritt 128 auf "0". Daraufhin wird die Routine zum voraus
gehenden Schritt 102 rückgeführt.
Wenn die Antwort auf die Ermittlung im Schritt 108 "JA" lau
tet, erfolgt im Schritt 130 eine Ermittlung, ob der zweite
Kupplungsschalter 74 in der Leerlaufstopp-/-startroutine aus
geschaltet ist. Wenn die Antwort auf die Ermittlung im Schritt
130 "NEIN" lautet, wird die Routine zum vorausgehenden Schritt
102 rückgeführt.
Wenn die Antwort auf die Ermittlung im Schritt 130 "JA" lau
tet, treibt die Elektromotor-Steuereinrichtung 38 den Elektro
motor 14 an, woraufhin im Schritt 134 eine Ermittlung erfolgt,
ob die Verbrennungsmotordrehzahl über einem vorbestimmten Wert
"Ne1" (Ne < #Ne1) ist. Wenn die Antwort auf die Ermittlung im
Schritt 134 "NEIN" lautet, wird die Routine zum vorausgehenden
Schritt 132 rückgeführt.
Wenn die Antwort auf die Ermittlung im Schritt 134 "JA" er
gibt, stoppt die Elektromotor-Steuereinrichtung 38 den Antrieb
des Elektromotors 14 und setzt im Schritt 114 eine Flagge.
Wenn infolge hiervon eine das Fahrzeug fahrende Person die
Kupplung 6 niederdrückt oder freigibt, wird das Ziel der Kupp
lungsdrückbetätigung durch die fahrende Person wiedergegeben
durch eine Bewegung eines Kupplungspedals 70. Während des An
triebs des Elektromotors 14, wenn der erste Kupplungsschalter
72 ausgehend vom ausgeschalteten Zustand einschaltet, führt
die Elektromotor-Steuereinrichtung 38 eine Steuerung des Elek
tromotors 14 derart durch, daß sowohl das Antreiben wie die
Energieerzeugung des Elektromotors 14 unterbunden werden, und
wenn daraufhin das Kupplungspedal 70 niedergedrückt wird, um
die Kupplung 6 freizugeben, werden das Antreiben und die Ener
gieerzeugung des Elektromotors 14 sofort gestoppt auf einem
bzw. in einem halb verbundenen (d. h. teilweise eingerückten)
Zustand der Kupplung 6. Ein Ziel einer fahrenden Person, wel
che die Kupplung 6 betätigt, kann dadurch wiedergegeben wer
den, und das Antreiben und die Energieerzeugung des Elektromo
tors 14 werden gestoppt, bevor die Kupplung 6 sich in den halb
verbundenen Zustand bewegt. Infolge hiervon kann der Nachteil
vermieden werden, daß der Elektromotor 14 irrtümlich bzw. feh
lerhaft angetrieben wird, als ob der Verbrennungsmotor 2 in
einem Unterstützungszustand auflädt bzw. vorverdichtet und in
einem Energieerzeugungszustand blockiert, und es kann verhin
dert werden, daß der Verbrennungsmotor 2 vorverdichtet bzw.
blockiert.
Als Unterstützungsbedingung des Elektromotors 14 in einer
Startantriebsbetriebsart ausgehend von einer Stoppbetriebsart
eines Fahrzeugs, wenn der Leerlaufschalter 54 ausgeschaltet
ist, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit null oder nahezu null
ist, und wenn der zweite Kupplungsschalter 74 ausgehend vom
eingeschalteten Zustand in den Ausschaltzustand umschaltet,
setzt die Elektromotor-Steuereinrichtung eine Flagge, und in
dem Zustand, daß die Flagge gesetzt ist, wenn der zweite Kupp
lungsschalter 74 ausgehend vom ausgeschalteten Zustand in den
eingeschalteten Zustand umschaltet, unterstützt die Elektromo
tor-Steuereinrichtung das Starten des Verbrennungsmotors und
stellt eine Steuerung des Elektromotors 14 derart bereit, daß
der Elektromotor 14 nicht angetrieben wird, woraufhin er das
Starten des Verbrennungsmotors selbst dann unterstützt, wenn
das Kupplungspedal 70 nicht vollständig betätigt ist, infolge
wovon das Fahrzeug gleichmäßig zu starten vermag.
Im Fall dieser Ausführungsform ist außerdem ein Fluidsystem
nicht erforderlich, und der Aufbau wird (deshalb) nicht kom
pliziert.
Da im Fall dieser Erfindung die Niederdrückgeschwindigkeit des
Kupplungspedals derart in Betracht gezogen wird, daß die Ein-
/Ausschaltänderungszeit des Kupplungsschalters (Position "P1"
und "P2" in Fig. 3 und 4) geändert wird, ist es möglich zu
verhindern, daß der Verbrennungsmotor blockiert, weil der
Elektromotor in geeigneter Weise durch die Niederdrückbedin
gung des Kupplungspedals gesteuert wird, wobei beispielsweise
dann, wenn ein Wert der Niederdrückgeschwindigkeit für die
Kupplung größer ist, ein Antreiben des Elektromotors gestoppt
wird.
Obwohl eine besonders bevorzugte Ausführungsform der Erfindung
zu Darstellungszwecken im einzelnen erläutert wurde, wird be
merkt, daß Abwandlungen oder Modifikationen der offenbarten
Vorrichtung einschließlich einer anderen Anordnung der Teile
im Umfang der vorliegenden Erfindung liegen.
Claims (2)
1. Elektromotor-Steuervorrichtung, kombiniert mit einem Ver
brennungsmotor, der in einem Fahrzeug angeordnet ist, und
der mit einem Getriebe über eine Kupplung verbunden ist
und der mit einem Elektromotor in Verbindung steht, der
sowohl Antriebs- wie Energieerzeugungsfunktionen aufweist,
umfassend eine Elektromotorsteuereinrichtung zum Steuern
von sowohl Antriebs- wie Energieerzeugungszuständen des
Elektromotors in eine Stoppsteuerbetriebsart und eine
Fahrsteuerbetriebsart als gewählte Steuerbetriebsart, die
auf einem Betriebszustand des Fahrzeugs und des Verbren
nungsmotors basiert, aufweisend: erste und zweite Kupp
lungsschalter, die durch Betätigen eines Kupplungspedals
zum Einrücken bzw. Ausrücken der Kupplung ein- oder aus
schaltbar sind, wobei der erste Kupplungsschalter ausge
schaltet ist, wenn die Kupplung sich im vollständig einge
rückten oder verbundenen Zustand befindet, in welchem das
Kupplungspedal nicht niedergedrückt ist, einschaltet, wenn
die Kupplung sich im halb verbundenen Zustand befindet,
wenn das Kupplungspedal niedergedrückt ist, und wobei der
zweite Kupplungsschalter ausgeschaltet ist, wenn die Kupp
lung sich in vollständig freigegebenem Zustand befindet,
in welchem das Kupplungspedal vollständig niedergedrückt
ist, und eingeschaltet wird, wenn die Kupplung sich in ei
nem halb verbundenen Zustand nach einem teilweisen Rück
führen des Kupplungspedals aus der vollständig niederge
drückten Position befindet, wobei die Fahrzeugsteuerein
richtung das Antreiben und die Energieerzeugung des Elek
tromotors stoppt, wenn der erste Kupplungsschalter vom
eingeschalteten Zustand in den ausgeschalteten Zustand um
schaltet.
2. Elektromotor-Steuervorrichtung, kombiniert mit einem Ver
brennungsmotor, der in einem Fahrzeug angeordnet ist, und
der mit einem Getriebe über eine Kupplung verbunden ist
und der mit einem Elektromotor in Verbindung steht, der
sowohl Antriebs- wie Energieerzeugungsfunktionen aufweist,
umfassend eine Elektromotorsteuereinrichtung zum Steuern
von sowohl Antriebs- wie Energieerzeugungszuständen des
Elektromotors in eine Stoppsteuerbetriebsart und eine
Fahrsteuerbetriebsart als gewählte Steuerbetriebsart, die
auf einem Betriebszustand des Fahrzeugs und des Verbren
nungsmotors basiert, aufweisend: erste und zweite Kupp
lungsschalter, die durch Betätigen eines Kupplungspedals
zum Einrücken bzw. Ausrücken der Kupplung ein- oder aus
schaltbar sind, wobei der erste Kupplungsschalter ausge
schaltet ist, wenn die Kupplung sich im vollständig einge
rückten oder verbundenen Zustand befindet, in welchem das
Kupplungspedal nicht niedergedrückt ist, und wobei er ein
schaltet, wenn die Kupplung sich im halb verbundenen Zu
stand befindet, wenn das Kupplungspedal niedergedrückt
ist, und wobei der zweite Kupplungsschalter ausgeschaltet
ist, wenn die Kupplung sich in vollständig freigegebenem
Zustand befindet, in welchem das Kupplungspedal vollstän
dig niedergedrückt ist, und eingeschaltet wird, wenn die
Kupplung sich in einem halb verbundenen Zustand nach einem
teilweisen Rückführen des Kupplungspedals aus der voll
ständig niedergedrückten Position befindet, und wobei die
Elektromotorsteuereinrichtung das Starten des Verbren
nungsmotors unterstützt als Unterstützungsbedingung eines
Elektromotors in der Startantriebsbetriebsart eines Fahr
zeugs, wenn ein Leerlaufschalter ausgeschaltet ist, wenn
die Fahrzeuggeschwindigkeit null oder nahezu null ist, und
wenn der zweite Kupplungsschalter ausgehend vom einge
schalteten Zustand in den ausgeschalteten Zustand umschal
tet, wobei die Elektromotor-Steuereinrichtung daraufhin
eine Flagge setzt, und in dem Zustand, in welchem die
Flagge gesetzt ist, wenn der zweite Kupplungsschalter aus
gehend vom ausgeschalteten Zustand den eingeschalteten Zu
stand einnimmt.
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