DE102006000260B4 - Steuerungsvorrichtung für eine Brennkraftmaschine mit einer Komponente - Google Patents

Steuerungsvorrichtung für eine Brennkraftmaschine mit einer Komponente Download PDF

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Abstract

Steuerungsvorrichtung für eine Brennkraftmaschine (11) zum Antreiben eines Fahrzeugs und mit zumindest einer Komponente (17), wobei diese Komponente (17) mittels eines Ausgangsdrehmoments der Brennkraftmaschine (11) angetrieben wird, mit: einer Komponentenantriebsdrehmoment-Berechnungseinrichtung (15) zur Berechnung eines Komponentenantriebsdrehmoments, das erforderlich ist zum Erzielen der Funktion der Komponente (17), einer Maschinensteuerungseinrichtung (13) zum Anpassen eines Maschinendrehmoments, das das Ausgangsdrehmoment der Brennkraftmaschine (11) bezeichnet, in Abhängigkeit von dem Komponentenantriebsdrehmoment, und einer Komponentensteuerungseinrichtung (15) zur Steuerung der Komponente mit einer Verzögerung unter Berücksichtigung einer Ansprechverzögerung des Maschinendrehmoments, wobei die Maschinensteuerungseinrichtung (13) die Brennkraftmaschine (11) auf der Basis eines erforderlichen Maschinendrehmoments steuert, das eine Summe aus dem Komponentenantriebsdrehmoment und einem zum Antreiben des Fahrzeugs erforderlichen Fahrzeugantriebsdrehmoment ist, die Maschinensteuerungseinrichtung (13) das Maschinendrehmoment, das nach einer vorbestimmten Berechnungszeit verwirklicht werden kann, unter Berücksichtigung einer Verzögerung des Ansprechens der Brennkraftmaschine (11) schätzt, die Maschinensteuerungseinrichtung (13) als ein Befehlsdrehmoment ein Differenzdrehmoment zwischen dem durch...

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Steuerungsvorrichtung für eine Brennkraftmaschine mit zumindest einer Komponente. Die Steuerungsvorrichtung steuert das Drehmoment der Komponenten.
  • Ein Fahrzeug umfasst sowohl eine Brennkraftmaschine als auch durch die Brennkraftmaschine angetriebene Komponenten. Ein Generator (Wechselstromgenerator, Lichtmaschine) ist eine der mittels der Brennkraftmaschine angetriebenen Komponenten. Wird somit ein größerer Betrag an elektrischer Energie durch den Generator erzeugt, wird das durch den Generator aufgenommene Drehmoment ebenfalls ansteigen, so dass ein Bennstoffverbrauch der Brennkraftmaschine ebenfalls ansteigt.
  • Für die Anmeldung relevanten Stand der Technik beschreiben die Druckschrift DE 196 50 671 A1 , die eine Vorrichtung zur Steuerung einer Brennkraftmaschine mit einem elektrisch beheizbaren Katalysator durch zeitgesteuerte Veränderung einer Ansaugluftmenge der Brennkraftmaschine und/oder eines Erregerstroms eines Wechselstromgenerators offenbart, und die Druckschrift DE 43 25 505 C2 , die eine elektronische Steuervorrichtung zum Steuern einer Lichtmaschine und der Leerlaufdrehzahl eines Motors eines Kraftfahrzeugs durch zeitlich gesteuerte Verringerung und Steigerung eines Erregerstromes der Lichtmaschine offenbart.
  • Die Druckschrift JP-2004-260 908 A ( US-2004/0 164 616 A1 ) zeigt ein System, bei dem die Elektrizitätserzeugungskosten berechnet werden zum hauptsächlichen Erzeugen elektrischer Energie zu einer Zeit, zu der die Elektriritätserzeugungskosten niedrig sind, so dass der Brennstoffverbrauch vermindert werden kann.
  • Erzeugt der Generator in verstärktem Maß elektrische Energie während einer kurzen Zeitdauer, dann wird das Maschinendrehmoment zum Antreiben des Generators schnell vergrößert. Da das Maschinendrehmoment auf der Basis einer Drosselposition (Position eines Drosselventils bzw. einer Drosselklappe), einer Brennstoffeinspritzmenge und einer Brennstoffeinspritzzeit gesteuert wird, tritt eine Ansprechverzögerung der Steuerung der Brennkraftmaschine auf, so dass das Maschinendrehmoment verzögert ansteigen wird. In der Folge wird zeitweilig das Drehmoment zum Antreiben des Fahrzeugs abfallen und es wird ebenfalls zeitweilig die Maschinengeschwindigkeit (Maschinendrehzahl) abfallen. Somit wird die Fahrbarkeit des Fahrzeugs verschlechtert und es kann eine erforderliche Elektrizitätserzeugung kaum bereitgestellt werden.
  • Das vorstehend angegebene Problem kann ebenfalls in Verbindung mit einem Kompressor für eine Klimaanlage auftreten, wobei die Klimaanlage ebenfalls eine der Komponenten sein kann. Wird der Kompressor gestartet, dann kann die Maschinendrehzahl zeitweilig abfallen.
  • Die vorliegende Erfindung entstand im Hinblick auf die vorstehend angegebenen Sachverhalte, und es liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Steuerungsvorrichtung für eine Brennkraftmaschine mit zumindest einer Komponente derart auszugestalten, dass eine Änderung (Fluktuation) in der Maschinendrehzahl in Folge einer Vergrößerung bzw. Verminderung des von der zumindest einen Komponente benötigten Antriebsdrehmoments zu beschränken.
  • Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine Vorrichtung nach Patentanspruch 1. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen aufgezeigt.
  • Gemäß einer Steuerungsvorrichtung (Controller) der vorliegenden Erfindung berechnet eine Komponentenantriebdrehmoment-Berechnungseinrichtung ein Komponentenantriebsdrehmoment, das erforderlich ist zum Erreichen einer Funktion der Komponente, passt eine Maschinensteuerungseinrichtung ein Maschinendrehmoment entsprechend dem Komponentenantriebsdrehmoment an, und steuert eine Komponentensteuerungseinrichtung die Komponente mit einer Verzögerung unter Berücksichtigung einer Verzögerung des Ansprechverhaltens des Maschinendrehmoments.
  • Die vorstehenden und weitere Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus der nachfolgenden detaillierten Beschreibung in Verbindung mit den zugehörigen Figuren deutlich, in denen gleichartige Teile durch gleiche Bezugszeichen bezeichnet sind.
  • Es zeigen:
  • 1 ein schematisches Blockschaltbild zur Veranschaulichung eines Systems gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung,
  • 2 ein Blockschaltbild zur Veranschaulichung einer Steuerungsfunktion,
  • 3 ein Ablaufdiagramm zur Veranschaulichung von Abläufen eines Steuerungsprogramms, und
  • 4 ein Zeitdiagramm zur Veranschaulichung eines Steuerungsablaufs.
  • Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung, die bei einer kooperativen Steuerung einer Brennkraftmaschine und eines Generators verwendet wird, wird nachstehend unter Bezugnahme auf die Figuren beschrieben.
  • Die 1 und 2 zeigen schematische Aufbauten eines Systems, das nachstehend im Einzelnen beschrieben wird. Eine Brennkraftmaschine 11 umfasst elektrische Einrichtungen bezügliche eines Ansaugluftsystems, eines Brennstoffeinspritzsystems und eines Zündsystems. Eine Maschinensteuerungseinrichtung (Maschinencontroller) 13 in einer Steuerungsvorrichtung 12 steuert jede elektrische Einrichtung. Gemäß der Darstellung in 2 umfasst die Maschinensteuerungseinrichtung 13 eine Maschinensteuerungseinheit 13a sowie ein Maschinenmodell 13b zur Berechnung eines Befehlsdrehmoments. Die Maschinensteuerungseinheit 13a steuert eine Drosselposition (Drosselventilposition bzw. Drosselklappenposition), eine Brennstoffeinspritzmenge, eine Zündzeit und dergleichen. Die Steuerungsvorrichtung umfasst eine Fahrzeugsteuerungseinrichtung 14, eine Generatorsteuerungseinrichtung 15, eine Leistungsquellensteuerungseinrichtung 16, wobei jede dieser Einrichtungen miteinander über entsprechende Signalleitungen verbunden ist.
  • Die Fahrzeugsteuerungseinrichtung 14 berechnet ein Maschinendrehmoment zum Antreiben des Fahrzeugs, und sendet dieses zu der Maschinensteuerurigseinrichtung 13. Das Maschinendrehmoment wird in diesem Zusammenhang als ein erforderliches Maschinenantriebsdrehmoment (required-vehicle-drive-torque, RVDT) bezeichnet.
  • Die Generatorsteuerungseinrichtung 15 steuert den Strom, der mittels eines Generators 17 (Lichtmaschine, Wechselstromgenerator, Alternator) erzeugt wird, auf der Basis des von der Maschinensteuerungseinrichtung 13 übertragenen Befehlsdrehmoments. Die Generatorsteuerungseinrichtung 15 umfasst eine Generatorsteuerungseinheit 15a, ein Generatormodell 15b sowie ein inverses Modell 15c zur Berechnung eines Generatorantriebsdrehmoments (alternator drive torque, ADT).
  • Die Leistungsquellensteuerungseinrichtung ist elektrisch mit der Generatorsteuerungseinrichtung 15 sowie mit Laststeuerungseinrichtungen 20a und 20b verbunden. Die Laststeuerungseinrichtungen 20a und 20b steuern elektrische Lasten 19a und 19b. Die Leistungsquellensteuerungseinrichtung 16 erfasst die Betriebsbedingungen der elektrischen Lasten 19a und 19b (den aufgenommenen Strom bzw. die Stromaufnahme) sowie eine Änderung der Bedingung einer Batterie 21, zur Berechnung eines erzeugten Stroms, der von dem Generator 17 verlangt wird. Dieser erzeugte Strom wird als erforderlicher Generatorstrom (required generate current, RGC) bezeichnet.
  • Diese Steuerungseinrichtungen 13 bis 16 können jeweils mittels eines eigenen Mikrocomputers (elektronische Steuerungseinheit, ECU) oder mittels eines einzigen Mikrocomputers (elektronische Steuerungseinheit, ECU) gebildet werden.
  • Gemäß einem in 3 gezeigten Ablaufdiagramm werden mittels der Steuerungseinrichtungen 13 bis 16 zu verarbeitende bzw. mittels dieser Steuerungseinrichtungen 13 bis 16 durchzuführende Abläufe näher beschrieben. Ein in 3 gezeigtes Steuerprogramm wird entsprechend regelmäßiger Zeitintervalle (von beispielsweise 8 μsec) verarbeitet, während die Brennkraftmaschine 11 angetrieben bzw. betrieben wird. In Schritt 101 berechnet die Maschinensteuerungseinrichtung 13 ein Drehmoment, das verwendet werden kann zum Antreiben des Generators 17 durch Subtrahieren des erforderlichen Maschinenantriebsdrehmoments (RVDT) und eines vorbestimmten Spielraums (Sicherheitsreserve, Margin) von einem Brennkraftmaschinen-Maximaldrehmoment. Dieses berechnete Drehmoment wird als ein Zuführungsdrehmoment bezeichnet, das einen zum Antreiben der Komponente (Generator) bereitstellbaren Komponentenantriebsdrehmomentbereich (Generatorantriebsdrehmomentbereich) umschreibt. Die Maschinensteuerungseinrichtung 13 sendet ein Signal zur Angabe des Zuführungsdrehmoments zu der Generatorsteuerungseinrichtung 15. Der vorbestimmte Spielraum ist ein Extradrehmoment, das einer plötzlichen Fahrzeugbeschleunigungsanforderung entspricht. Die Fahrzeugsteuerungseinrichtung 14 berechnet das erforderliche Fahrzeugantriebsdrehmoment (RVDT).
  • In einem Schritt 102 gibt die Generatorsteuerungseinrichtung 15 das Zuführungsdrehmoment in das inverse Modell 15c zur Berechnung des Stroms ein, den der Generator erzeugen kann. Dieser Strom wird als ein Generatorerzeugungsstrom (AG-Strom) bezeichnet, der einen durch den Generator erzeugbaren Strombereich umschreibt. Die Generatorsteuerungseinrichtung 14 sendet ein Signal zur Angabe des AG-Stroms zu der Leistungsquellensteuerungseinrichtung 16. Das inverse Modell 15c ist ein inverses Modell des Generatormodells 15b, das einen erzeugten Strom unter Verwendung von Parametern, wie des Zuführungsdrehmoments, einer Drehzahl des Generators 17 (oder einen Maschinendrehzahl), und einer Busspannung der Leistungsversorgung berechnet.
  • Im Schritt 103 berechnet die Leistungsquellensteuerungseinrichtung 16 den erforderlichen Generatorstrom (RGC) der innerhalb des AG-Stroms liegt, der einen durch den Generator erzeugbaren Strombereich umschreibt, auf der Basis der Stromaufnahme der elektrischen Lasten 19a und 19b und der Ladebedingung der Batterie 21. Die Leistungsquellensteuerungseinrichtung 16 sendet ein Signal zur Angabe des erforderlichen Generatorstroms (RGC) zu der Generatorsteuerungseinrichtung 15.
  • In einem Schritt 104 berechnet die Generatorsteuerungseinrichtung 15 das Generatorantriebsdrehmoment (ADT), das erforderlich ist zum Antreiben des Generators 17 entsprechend des erforderlichen Generatorstroms (RGC) unter Verwendung des Generatormodells 15b. Dieses berechnete Generatorantriebsdrehmoment (ADT) wird als ein erforderliches Generatorantriebsdrehmoment (RADT, required alternator drive torque) bezeichnet. Die Generatorsteuerungseinrichtung 15 sendet ein Signal zur Angabe des erforderlichen Generatorantriebsdrehmoments (RADT) zur Maschinensteuerungseinrichtung 13. Das Generatormodell 15 ist ein Modell, das das Generatorantriebsdrehmoment (ADT) unter Verwendung von Parametern berechnet, wie dem erforderlichen Generatorstrom (RGC), der Drehzahl des Generators 17 (oder einer Maschinendrehzahl), und der Busspannung der Leistungsversorgung.
  • In einem Schritt 105 berechnet die Maschinensteuerungseinrichtung 13 die Summe des erforderlichen Generatorantriebsdrehmoments (RADT) und des erforderlichen Fahrzeugantriebsdrehmoments (RVDT) zum Erhalten des erforderlichen Maschinendrehmoments (required engine torque, RET).
  • In Schritt 106 berechnet die Maschinensteuerungseinrichtung 13 Steuerungswerte, wie die Drosselposition, die Brennstoffeinspritzmenge und die Zündzeit. Die Brennkraftmaschine 11 wird auf der Basis der Steuerungswerte zur Erzeugung des erforderlichen Maschinendrehmoments gesteuert.
  • In einem Schritt 107 gibt die Maschinensteuerungseinrichtung 13 das erforderliche Maschinendrehmoment in das Maschinenmodell 13b ein zum Schätzen eines Maschinendrehmoments, das nach einer vorbestimmten Berechnungszeit realisierbar ist. Die Maschinensteuerungseinrichtung 13 berechnet das Befehlsdrehmoment, das ein Differenzdrehmoment ist, zwischen dem geschätzten Drehmoment und dem erforderlichen Fahrzeugantriebsdrehmoment (RVDT). In einem Schritt 108 sendet die Maschinensteuerungseinrichtung 13 ein Signal zur Angabe des Befehlsdrehmoments zu der Generatorsteuerungseinrichtung 15.
  • In einem Schritt 109 berechnet die Generatorsteuerungseinrichtung 15 einen Befehlsstrom entsprechend des Befehlsdrehmoments unter Verwendung des inversen Generatormodells. In einem Schritt 110 wird ein Steuerungsstrom (Feldstrom) in der Weise gesteuert, dass der Generator 17 den Befehlsstrom nach einer vorbestimmten Berechnungszeit erzeugt.
  • Unter Bezugnahme auf ein Zeitdiagramm gemäß der Darstellung in 4 werden die Arbeitsweise und die Wirkung des vorliegenden Ausführungsbeispiels beschrieben. Gemäß 4 wird der erforderliche Generatorstrom (RGC) schrittweise bei einer zeit t0 vergrößert.
  • Wird in einem bekannten System der erforderliche Generatorstrom (RGC) schrittweise bei einer Zeit t0 vergrößert, dann wird ein tatsächlicher Generatorstrom (Ausgangsstrom des Generators 17) ohne jegliche Verzögerung schnell vergrößert. Das Maschinendrehmoment wird jedoch mit einiger Verzögerung ebenfalls vergrößert. Wird somit das Generatorantriebsdrehmoment (ADT) schnell vergrößert, dann weist das Maschinendrehmoment eine Verzögerung auf. Das Fahrzeugantriebsdrehmoment und die Maschinendrehzahl (Maschinengeschwindigkeit) Ne werden zeitweilig abfallen, wobei der erforderliche Generatorstrom (RGC) kaum erhalten werden kann.
  • Gemäß diesem Ausführungsbeispiel wird der erforderliche Generatorstrom (RGC) in Abhängigkeit von den Betriebsbedingungen der elektrischen Lasten 19a und 19b sowie einer Aufladebedingung der Batterie 21 berechnet. Das erforderliche Generatorantriebsdrehmoment (RADT) wird zum Antreiben des Generators 17 in Abhängigkeit von dem erforderlichen Generatorstrom (RGC) geschätzt. Das erforderliche Maschinendrehmoment wird durch Addieren des erforderlichen Generatorantriebsdrehmoments (RADT) und des erforderlichen Fahrzeugantriebsdrehmoments (RVDT) berechnet. Die Brennkraftmaschine 11 wird auf der Basis des erforderlichen Maschinendrehmoments angetrieben. Das Maschinendrehmoment, das zur nächsten Berechnungszeit verwirklicht wird, wird auf der Basis der Ansprechverzögerung der Brennkraftmaschine 11 geschätzt. Das Differenzdrehmoment zwischen dem geschätzten Maschinendrehmoment und dem erforderlichen Fahrzeugantriebsdrehmoment (RVDT) wird als das Befehlsdrehmoment berechnet. Der dem Befehlsdrehmoment entsprechende Befehlsstrom wird berechnet. Der Steuerungsstrom (Feldstrom) des Generators 17 wird in der Weise gesteuert, dass ein Strom entsprechend dem Befehlsstrom bei der nächsten Berechnungszeit erzeugt bzw. generiert wird. Auf diese Weise sind Änderungen des tatsächlichen Generatorantriebsdrehmoments und Änderungen des tatsächlichen Maschinendrehmoments miteinander synchronisiert, so dass die Fluktuation des Fahrzeugantriebsdrehmoments (die Fluktuation der Maschinendrehzahl) beschränkt ist.
  • Die Maschinensteuerungseinrichtung 13 berechnet das Drehmoment, das zum Antreiben des Generators 17 verwendet werden kann, durch Subtrahieren des erforderlichen Maschinenantriebsdrehmoments (RVDT) und eines vorbestimmten Spielraums von einem Brennkraftmaschinen-Maximaldrehmoment. Der durch den Generator zu erzeugende Strom wird auf der Basis des Drehmoments berechnet, das für den Antrieb des Generators 17 verwendet werden kann. Die Leistungsquellensteuerungseinrichtung 16 berechnet den erforderlichen Generatorstrom (RGC), der innerhalb des Stroms liegt, den der Generator erzeugen kann. Daher ist die Fluktuation des Fahrzeugantriebsdrehmoments (der Maschinendrehzahl) in Folge der Fluktuation des Generatorantriebsdrehmoments (ADT) ohne Verschlechterung der Beschleunigungsansprechfähigkeit des Fahrzeugs beschränkt.
  • Das vorstehend beschriebene System kann in gleicher Weise bei einem Kompressor für eine Klimaanlage verwendet werden.
  • Ein erforderlicher Generatorstrom (RGC) wird in Abhängigkeit von den Betriebsbedingungen elektrischer Lasten (19a, 19b) und eines Ladezustands einer Batterie (21) berechnet. Das erforderliche Generatorantriebsdrehmoment (RADT) wird entsprechend dem erforderlichen Generatorstrom (RGC) geschätzt. Ein erforderliches Maschinendrehmoment wird durch Addieren des erforderlichen Generatorantriebsdrehmoments (RADT) und des erforderlichen Fahrzeugantriebsdrehmoments (RVDT) berechnet. Das Maschinendrehmoment, das bei der nächsten Berechnungszeit verwirklicht wird, wird unter Berücksichtigung einer Ansprechverzögerung der Brennkraftmaschine (11) geschätzt. Das Differenzdrehmoment zwischen dem geschätzten Maschinendrehmoment und dem erforderlichen Fahrzeugantriebsdrehmoments (RVDT) wird als ein Befehlsdrehmoment berechnet. Der Befehlsstrom entsprechend dem Befehlsdrehmoment wird berechnet. Der Steuerungsstrom des Generators (17) ist in der Weise gesteuert, dass ein Strom erzeugt wird entsprechend dem Befehlsstrom zu der nächsten Berechnungszeit.

Claims (5)

  1. Steuerungsvorrichtung für eine Brennkraftmaschine (11) zum Antreiben eines Fahrzeugs und mit zumindest einer Komponente (17), wobei diese Komponente (17) mittels eines Ausgangsdrehmoments der Brennkraftmaschine (11) angetrieben wird, mit: einer Komponentenantriebsdrehmoment-Berechnungseinrichtung (15) zur Berechnung eines Komponentenantriebsdrehmoments, das erforderlich ist zum Erzielen der Funktion der Komponente (17), einer Maschinensteuerungseinrichtung (13) zum Anpassen eines Maschinendrehmoments, das das Ausgangsdrehmoment der Brennkraftmaschine (11) bezeichnet, in Abhängigkeit von dem Komponentenantriebsdrehmoment, und einer Komponentensteuerungseinrichtung (15) zur Steuerung der Komponente mit einer Verzögerung unter Berücksichtigung einer Ansprechverzögerung des Maschinendrehmoments, wobei die Maschinensteuerungseinrichtung (13) die Brennkraftmaschine (11) auf der Basis eines erforderlichen Maschinendrehmoments steuert, das eine Summe aus dem Komponentenantriebsdrehmoment und einem zum Antreiben des Fahrzeugs erforderlichen Fahrzeugantriebsdrehmoment ist, die Maschinensteuerungseinrichtung (13) das Maschinendrehmoment, das nach einer vorbestimmten Berechnungszeit verwirklicht werden kann, unter Berücksichtigung einer Verzögerung des Ansprechens der Brennkraftmaschine (11) schätzt, die Maschinensteuerungseinrichtung (13) als ein Befehlsdrehmoment ein Differenzdrehmoment zwischen dem durch die Maschinensteuerungseinrichtung (13) geschätzten Maschinendrehmoment und dem Fahrzeugantriebsdrehmoment berechnet, und die Komponentensteuerungseinrichtung (15) ein Antriebsdrehmoment der Komponente auf der Basis des Befehlsdrehmoments berechnet.
  2. Steuerungsvorrichtung für eine Brennkraftmaschine nach Anspruch 1, wobei die Komponente (17) ein Generator (17) ist, der mittels des Maschinendrehmoments angetrieben wird, und wobei die Komponentensteuerungseinrichtung (15) eine Generatorsteuerungseinrichtung (15) zum Steuern eines mittels des Generators (17) erzeugten Stroms ist.
  3. Steuerungsvorrichtung für eine Brennkraftmaschine nach Anspruch 2, ferner mit: einer Generatorstromberechnungseinrichtung (16) zur Berechnung eines erforderlichen Generatorstroms, der von dem Generator (17) gefordert wird, auf der Basis einer Betriebsbedingung einer elektrischen Last (19a, 19b) und eines Ladezustands einer Batterie (21), wobei die Komponentenantriebsdrehmoment-Berechnungseinrichtung (15) eine Einrichtung ist zum Schätzen eines Generatorantriebsdrehmoments, das erforderlich ist zum Antreiben des Generators (17) entsprechend des erforderlichen Generatorstroms.
  4. Steuerungsvorrichtung für eine Brennkraftmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Maschinensteuerungseinrichtung (13) einen zum Antreiben der Komponente (17) bereitstellbaren Komponentenantriebsdrehmomentbereich berechnet, indem ein Fahrzeugantriebsdrehmoment und ein Extradrehmoment, das einer plötzlichen Fahrzeugbeschleunigungsanforderung entspricht, von einem Brennkraftmaschinen-Maximaldrehmoment subtrahiert werden, und die Komponentenantriebsdrehmoment-Berechnungseinrichtung (15) das Komponentenantriebsdrehmoment innerhalb des zum Antreiben der Komponente (17) bereitstellbaren Komponentenantriebsdrehmomentbereichs berechnet.
  5. Steuerungsvorrichtung für eine Brennkraftmaschine nach Anspruch 3, wobei die Maschinensteuerungseinrichtung (13) einen zum Antreiben der Komponente (17) bereitstellbaren Komponentenantriebsdrehmomentbereich berechnet, indem ein Fahrzeugantriebsdrehmoment und ein Extradrehmoment, das einer plötzlichen Fahrzeugbeschleunigungsanforderung entspricht, von einem Brennkraftmaschinen-Maximaldrehmoment subtrahiert werden, die Generatorsteuerungseinrichtung (15) einen durch den Generator (17) erzeugbaren Strombereich auf der Basis des zum Antreiben der Komponente (17) bereitstellbaren Komponentenantriebsdrehmomentbereichs berechnet, und die Generatorstromberechnungseinrichtung (15) den erforderlichen Generatorstrom innerhalb des von der Generatorsteuerungseinrichtung (15) berechneten durch den Generator (17) erzeugbaren Strombereichs berechnet.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102007040553B4 (de) * 2006-08-31 2014-05-28 GM Global Technology Operations LLC (n. d. Ges. d. Staates Delaware) Motorsteuerungssystem sowie Verfahren zum Regeln der Funktion eines Motorbetriebs

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7347184B2 (en) * 2005-11-01 2008-03-25 Denso Corporation Controller and controlling method for internal combustion engine
JP4577274B2 (ja) 2006-06-06 2010-11-10 株式会社デンソー 車両用電源システム
JP4595933B2 (ja) * 2006-12-12 2010-12-08 株式会社デンソー 車両用バッテリ電流検出装置
JP2008189090A (ja) * 2007-02-02 2008-08-21 Denso Corp 車両用制御装置
JP5217430B2 (ja) 2007-12-28 2013-06-19 トヨタ自動車株式会社 オルタネータ制御装置およびオルタネータ制御方法
JP4798144B2 (ja) 2008-01-31 2011-10-19 トヨタ自動車株式会社 オルタネータ制御装置
JP5152013B2 (ja) * 2009-01-29 2013-02-27 トヨタ自動車株式会社 車両のエンジン出力トルク制御装置
JP5146686B2 (ja) * 2009-01-29 2013-02-20 トヨタ自動車株式会社 車両の駆動トルク制御装置
JP5310330B2 (ja) * 2009-07-09 2013-10-09 トヨタ自動車株式会社 車両制御装置
DE102010040863A1 (de) * 2010-09-16 2012-03-22 Robert Bosch Gmbh Verfahren und Vorrichtung zum Betreiben eines Generators in einem Rekuperationssystem eines Kraftfahrzeuges
US11015480B2 (en) * 2018-08-21 2021-05-25 General Electric Company Feed forward load sensing for hybrid electric systems
JP7225720B2 (ja) * 2018-11-15 2023-02-21 株式会社デンソー 回転電機の発電トルク制御装置

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19650671A1 (de) * 1995-12-08 1997-06-12 Toyota Motor Co Ltd Vorrichtung zur Steuerung einer Brennkraftmaschine mit einem elektrisch beheizten Katalysator
DE4325505C2 (de) * 1992-07-29 2001-04-19 Mitsubishi Electric Corp Elektronische Steuervorrichtung zum Steuern einer Lichtmaschine und der Leerlaufdrehzahl eines Motors eines Kraftfahrzeuges
US20040164616A1 (en) * 2003-02-25 2004-08-26 Denso Corporation Method for controlling vehicular electric system
JP2004260928A (ja) * 2003-02-26 2004-09-16 Omron Corp スイッチング電源装置

Family Cites Families (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4459489A (en) 1982-09-30 1984-07-10 General Motors Corporation Generator load response control
JP2709061B2 (ja) 1987-09-22 1998-02-04 マツダ株式会社 エンジンのアイドル回転数制御装置
JP2890586B2 (ja) 1990-01-12 1999-05-17 三菱電機株式会社 内燃機関の回転数制御装置
KR960013764A (ko) * 1994-10-26 1996-05-22 가나이 쯔도무 파워트레인 제어장치
US5644204A (en) * 1994-11-03 1997-07-01 Nagle; John Anti-slip control for a legged robot and realisitc simulation of a legged creature
JPH09252600A (ja) * 1996-03-15 1997-09-22 Nissan Motor Co Ltd オルタネータの発電量制御装置
JPH11198686A (ja) * 1998-01-09 1999-07-27 Honda Motor Co Ltd 車両用駆動力制御装置
US6427108B1 (en) * 1998-07-17 2002-07-30 Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha Control system for automatic vehicle transmission
JP3855481B2 (ja) * 1998-08-12 2006-12-13 株式会社日立製作所 エンジンの診断装置
US6252364B1 (en) * 1998-09-23 2001-06-26 Seagate Technology Llc Method and apparatus for unlatching an actuator
JP3807125B2 (ja) 1998-10-26 2006-08-09 日産自動車株式会社 エンジントルク検出装置
DE19940703C1 (de) * 1999-08-27 2001-05-10 Bayerische Motoren Werke Ag Verfahren und Vorrichtung zur Motor- und Getriebesteuerung bei einem Kraftfahrzeug
JP3539335B2 (ja) * 2000-03-10 2004-07-07 トヨタ自動車株式会社 無段変速機を備えた車両の制御装置
JP4254027B2 (ja) * 2000-07-26 2009-04-15 株式会社デンソー 車両統合制御システム
JP2003041973A (ja) * 2001-07-31 2003-02-13 Toyota Motor Corp 機関駆動式発電機の制御装置及び制御方法、並びに機関駆動式発電機の制御プログラムを記録した記録媒体
US6907333B2 (en) * 2001-09-10 2005-06-14 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Steering device
US7010417B2 (en) * 2002-12-03 2006-03-07 Cummins, Inc. System and method for determining maximum available engine torque
EP1428712B1 (de) * 2002-12-11 2008-10-08 Conception et Développement Michelin S.A. Serieller Hybridantriebsstrang und Steuerungsverfahren dafür
JP4143437B2 (ja) * 2003-02-20 2008-09-03 アルプス電気株式会社 力覚付与型入力装置
JP4218487B2 (ja) * 2003-10-07 2009-02-04 株式会社デンソー 内燃機関制御装置およびプログラム
US7171292B2 (en) * 2004-03-23 2007-01-30 Cummins, Inc. Vehicle powertrain torsional processing system

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4325505C2 (de) * 1992-07-29 2001-04-19 Mitsubishi Electric Corp Elektronische Steuervorrichtung zum Steuern einer Lichtmaschine und der Leerlaufdrehzahl eines Motors eines Kraftfahrzeuges
DE19650671A1 (de) * 1995-12-08 1997-06-12 Toyota Motor Co Ltd Vorrichtung zur Steuerung einer Brennkraftmaschine mit einem elektrisch beheizten Katalysator
US20040164616A1 (en) * 2003-02-25 2004-08-26 Denso Corporation Method for controlling vehicular electric system
JP2004260928A (ja) * 2003-02-26 2004-09-16 Omron Corp スイッチング電源装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102007040553B4 (de) * 2006-08-31 2014-05-28 GM Global Technology Operations LLC (n. d. Ges. d. Staates Delaware) Motorsteuerungssystem sowie Verfahren zum Regeln der Funktion eines Motorbetriebs

Also Published As

Publication number Publication date
DE102006000260A1 (de) 2006-12-07
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US7356402B2 (en) 2008-04-08

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