DE102009020805B4

DE102009020805B4 - Verfahren für den Autostart einer Brennkraftmaschine in einem Hybrid-Antriebsstrangsystem

Info

Publication number: DE102009020805B4
Application number: DE102009020805.4A
Authority: DE
Inventors: Jon C. Miller; Kelly T. Jozefowicz; Mark D. Carr; Steven J. Shepherd
Original assignee: GM Global Technology Operations LLC
Current assignee: GM Global Technology Operations LLC
Priority date: 2008-05-27
Filing date: 2009-05-11
Publication date: 2018-09-27
Anticipated expiration: 2029-05-12
Also published as: US8099203B2; DE102009020805A1; CN101592093B; CN101592093A; US20090299586A1

Abstract

Verfahren zum Steuern eines Antriebsstrangs, der eine Brennkraftmaschine (14) enthält, die mit einem Getriebe (10) mechanisch verbunden ist, um Traktionsleistung an einen Endantrieb (90) zu übertragen, wobei das Verfahren umfasst:
Befehlen eines Maschinenautostartereignisses während des laufenden Betriebs des Antriebsstrangs;
Bestimmen eines Soll-Eingangsdrehmoments von der Maschine (14) in das Getriebe (10) anhand einer Bedienerdrehmomentanforderung und eines Ladezustands einer Batterie, die elektrisch angeschlossen ist, um an den Antriebsstrang Leistung zu übertragen;
Auswählen eines Maschinenautostartprozesses, der einen ruhigen Maschinenautostartprozess, einen normalen Maschinenautostartprozess oder einen aggressiven Maschinenautostartprozess umfasst, anhand des Soll-Eingangsdrehmoments;
gekennzeichnet durch
ein Anlassen der Maschine (14) bis zu einer durch den Maschinenautostartprozess definierten Drehzahl, die erreicht sein muss, bis die Kraftstoffversorgung der Maschine (14) beginnt; und
ein Versorgen der Maschine (14) mit Kraftstoff während des Anlassens der Maschine (14) anhand eines Anlass-Kraftstoffmassenprofils, das für den ausgewählten Maschinenautostartprozess vorgegeben ist.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Diese Offenbarung betrifft Steuersysteme für Hybrid-Antriebsstränge.
HINTERGRUND
Die Angaben in diesem Abschnitt bieten lediglich Hintergrundinformationen bezüglich der vorliegenden Offenbarung und brauchen keinen Stand der Technik zu bilden.
Bekannte Antriebsstrangarchitekturen umfassen Drehmoment erzeugende Vorrichtungen einschließlich beispielsweise Brennkraftmaschinen und Elektromotoren, die Drehmoment vorzugsweise über eine Getriebevorrichtung an ein Ausgangselement übertragen, um ein Fahrzeug anzutreiben. Ein Steuersystem überwacht verschiedene Eingänge von dem Fahrzeug und von einer Bedienungsperson und schafft eine Betriebssteuerung des Antriebsstrangs einschließlich der Steuerung des Getriebes und der Drehmoment erzeugenden Vorrichtungen und eine Regulierung des Leistungsaustausches zwischen den Vorrichtungen, um Ausgänge des Getriebes einschließlich Drehmoment und Drehzahl zu managen.
Während des Fahrzeugbetriebs kann es vorteilhaft sein, das Antriebsstrangsystem in einem Maschine-aus-Zustand der Brennkraftmaschine zu betreiben. Ein Verfahren nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie nach dem Oberbegriff des Anspruchs 9 ist aus DE 10 2006 049 888 A1 bekannt.
Es ist eine Aufgabe der Erfindung ein effizientes Verfahren zum automatischen Starten (im Folgenden „Autostart“) der Brennkraftmaschine bei laufendem Fahrzeugbetrieb zu schaffen.
ZUSAMMENFASSUNG
Ein erfindungsgemäßes Verfahren ist in Anspruch 1 und in Anspruch 9 aufgezeigt. Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand der Unteransprüche.
Ein Antriebsstrang umfasst eine Brennkraftmaschine, die mit einem Getriebe mechanisch verbunden ist, um Traktionsleistung an einen Endantrieb zu übertragen. Ein Verfahren zum Steuern des Antriebsstrangs umfasst das Befehlen eines Maschinenautostartereignisses während des laufenden Betriebs des Antriebsstrangs. Es werden ein Soll-Eingangsdrehmoment von der Maschine in das Getriebe anhand einer Bedienerdrehmomentanforderung und eines Ladezustands einer Batterie, die elektrisch angeschlossen ist, um an den Antriebsstrang Leistung zu übertragen, bestimmt und ein Maschinenautostartprozess, der einen ruhigen Maschinenautostartprozess, einen normalen Maschinenautostartprozess oder einen aggressiven Maschinenautostartprozess umfasst, auf der Grundlage des Soll-Eingangsdrehmoments ausgewählt. Die Maschine wird bis zu einer durch den Maschinenautostartprozess definierten Drehzahl angelassen, die erreicht sein muss, bis die Kraftstoffversorgung der Maschine beginnt, und die Maschine wird während des Anlassens der Maschine auf der Grundlage eines durch den ausgewählten Maschinenautostartprozesses vorgegebenen Kraftstoffmassenprofil mit Kraftstoff versorgt.
Figurenliste
Nun werden beispielhaft eine oder mehrere Ausführungsformen mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben, in denen:

1 ein schematisches Diagramm eines beispielhaften Antriebsstrangs gemäß der vorliegenden Offenbarung ist;
2 ein schematisches Diagramm einer beispielhaften Architektur eines Steuersystems und eines Antriebsstrangs gemäß der vorliegenden Offenbarung ist;
3 ein Steuerablaufplan gemäß der vorliegenden Offenbarung ist;
4 einen ruhigen Maschinenautostartprozess gemäß der vorliegenden Offenbarung graphisch veranschaulicht;
5 einen normalen Maschinenautostartprozess gemäß der vorliegenden Offenbarung graphisch veranschaulicht; und
6 einen aggressiven Maschinenautostartprozess gemäß der vorliegenden Offenbarung graphisch veranschaulicht.

GENAUE BESCHREIBUNG
Nun wird auf die Zeichnungen Bezug genommen, in denen die Ansichten nur dem Zweck der Veranschaulichung bestimmter beispielhafter Ausführungsformen dienen und nicht dazu, diese einzuschränken, wobei die 1 und 2 einen beispielhaften elektromechanischen Hybridantriebsstrang darstellen. Der beispielhafte elektromechanische Hybridantriebsstrang gemäß der vorliegenden Offenbarung, der in 1 dargestellt ist, umfasst ein kombiniert-leistungsverzweigtes elektromechanisches Doppelmodus-Hybridgetriebe 10, das mit einer Maschine 14 und einem ersten und einem zweiten Elektromotor („MG-A“) 56 bzw. („MG-B“) 72 funktional verbunden ist. Die Maschine 14 und der erste und der zweite Elektromotor 56 bzw. 72 erzeugen jeweils Leistung, die an das Getriebe 10 übertragen werden kann.
Der in den 1 und 2 gezeigte Hybridantriebsstrang veranschaulicht ein beispielhaftes Antriebsstrangsystem, auf das der Prozess des Autostartens einer Brennkraftmaschine, der mit Bezug auf 3 bis 6 beschrieben wird, anwendbar ist. Der Fachmann auf dem Gebiet kann die Verfahren ohne weiteres auf andere Antriebsstrangsysteme einschließlich etwa verschiedener Formen elektromechanischer und hydromechanischer Antriebsstränge anwenden.
Die beispielhafte Maschine 14 umfasst eine Mehrzylinder-Brennkraftmaschine, die wahlweise in verschiedenen Zuständen arbeiten kann, um Drehmoment über eine Eingangswelle 12 an das Getriebe 10 zu übertragen, wobei sie entweder eine Funkenzündungs- oder eine Kompressionszündungsmaschine sein kann. Die Maschinenzustände können einen Maschine-ein-Zustand („EIN“) und einen Maschine-aus-Zustand („AUS“) umfassen. Die Maschine 14 enthält eine (nicht gezeigte) Kurbelwelle, die mit der Eingangswelle 12 des Getriebes 10 funktional gekoppelt ist. Ein Drehzahlsensor 11 überwacht die Drehzahl der Eingangswelle 12. Die Leistungsabgabe von der Maschine 14 einschließlich Drehzahl und Ausgangsdrehmoment kann sich von der Eingangsdrehzahl N_I bzw. dem Eingangsdrehmoment T_I in das Getriebe 10 aufgrund der Anordnung von Drehmoment verbrauchenden Komponenten an der Eingangswelle 12 zwischen der Maschine 14 und dem Getriebe 10, beispielsweise einer (nicht gezeigten) Hydraulikpumpe und/oder einer (nicht gezeigten) Drehmomentmanagementvorrichtung, unterscheiden.
Das beispielhafte Getriebe 10 umfasst drei Planetenradsätze 24, 26 und 28 und vier wahlweise einrückbare Drehmomentübertragungsvorrichtungen, d. h. Kupplungen C1 70, C2 62, C3 73 und C4 75. Die Kupplungen, die hier verwendet werden, beziehen sich auf irgendeinen Typ einer Reibungsdrehmomentübertragungsvorrichtung einschließlich beispielsweise Einzelplatten- oder Verbundplatten-Kupplungen oder -Packungen, Bandkupplungen und Bremsen. Ein Hydrauliksteuerkreis 42, der vorzugsweise durch ein Getriebesteuermodul (im Folgenden „TCM“) 17 gesteuert wird, dient zur Steuerung von Kupplungszuständen. Die Kupplungen C2 62 und C4 75 umfassen vorzugsweise hydraulisch einzurückende Rotationsreibungskupplungen. Die Kupplungen C1 70 und C3 73 umfassen vorzugsweise hydraulisch gesteuerte stationäre Vorrichtungen, die wahlweise an einem Getriebegehäuse 68 geerdet sein können. Jede der Kupplungen C1 70, C2 62, C3 73 und C4 75 wird vorzugsweise hydraulisch betätigt und empfängt wahlweise über den Hydrauliksteuerkreis 42 mit Druck beaufschlagtes Hydraulikfluid.
Der erste und der zweite Elektromotor 56 bzw. 72 umfassen vorzugsweise Dreiphasen-Wechselstrommotoren, wovon jeder einen (nicht gezeigten) Stator und einen (nicht gezeigten) Rotor sowie jeweilige Drehmelder 80 bzw. 82 enthält. Der Motorstator für jeden Motor ist an einem äußeren Abschnitt des Getriebegehäuses 68 geerdet und enthält einen Statorkern mit elektrischen Spulenwicklungen, die sich hiervon erstrecken. Der Rotor für den ersten Elektromotor 56 ist an einem Nabenplattenzahnrad unterstützt, das an einer Welle 60 über den zweiten Planetenradsatz 26 funktional befestigt ist. Der Rotor für den zweiten Elektromotor 72 ist an einer Hülsenwellennabe 66 fest angebracht.
Jeder der Drehmelder 80 und 82 ist mit einem Getriebeleistungsinverter-Steuermodul (im Folgenden „TPIM“) 19 signalgebend und funktional verbunden und erfasst und überwacht jeweils die Drehposition des Drehmelderrotors in Bezug auf den Drehmelderstator und überwacht somit die Drehposition des ersten bzw. des zweiten Elektromotors 56 bzw. 72. Außerdem werden die von den Drehmeldern 80 und 82 ausgegebenen Signale interpretiert, um die Drehzahlen für den ersten Elektromotor 56 und den zweiten Elektromotor 72, d. h. N_A bzw. N_B bereitzustellen.
Das Getriebe 10 umfasst ein Ausgangselement 64, z. B. eine Welle, die mit einem Endantrieb 90 für ein (nicht gezeigtes) Fahrzeug funktional verbunden ist, um Ausgangsleistung beispielsweise für Fahrzeugräder 93 bereitzustellen, wovon in 1 eines gezeigt ist. Die Ausgangsleistung ist anhand einer Ausgangsdrehzahl N_O und eines Ausgangsdrehmoments T_O gekennzeichnet. Ein Getriebeausgangsdrehzahlsensor 84 überwacht die Drehzahl und die Drehrichtung des Ausgangselements 64. Jedes der Fahrzeugräder 93 ist vorzugsweise mit einem Sensor 94 ausgerüstet, der dazu ausgelegt ist, die Raddrehzahl V_SS-WHL zu überwachen, und dessen Ausgang durch ein Steuermodul eines verteilten Steuermodulsystems, das mit Bezug auf 2 beschrieben wird, überwacht wird, um die Fahrzeuggeschwindigkeit sowie die absoluten und relativen Raddrehzahlen für die Bremssteuerung, die Traktionssteuerung und das Fahrzeugbeschleunigungsmanagement zu bestimmen.
Die Eingangsdrehmomente von der Maschine 14 und von dem ersten und dem zweiten Elektromotor 56 bzw. 72 werden als Ergebnis einer Energieumwandlung von Kraftstoff oder von elektrischem Potential, das in einer Speichervorrichtung für elektrische Energie (im Folgenden „ESD“) 74 gespeichert ist, erzeugt. Die ESD 74 ist über Gleichstrom-Übertragungsleiter 27 mit dem TPIM 19 hochspannungs-gleichstromgekoppelt. Diese Übertragungsleiter 27 enthalten einen Kontaktschalter 38. Wenn der Kontaktschalter 38 im Normalbetrieb geschlossen ist, kann elektrischer Strom zwischen der ESD 74 und dem TPIM 19 fließen. Wenn der Kontaktschalter 38 geöffnet ist, ist der Fluss von elektrischem Strom zwischen der ESD 74 und dem TPIM 19 unterbrochen. Das TPIM 19 überträgt elektrische Leistung zu und von dem ersten Elektromotor 56 durch Übertragungsleiter 29, auf ähnliche Weise überträgt das TPIM 19 elektrische Leistung zu und von dem zweiten Elektromotor 72 durch Übertragungsleiter 31 in Reaktion auf Drehmomentbefehle für den ersten und den zweiten Elektromotor 56 bzw. 72, um die Eingangsdrehmomente T_A und T_B zu erzielen. Zu und von der ESD 74 wird in Abhängigkeit davon, ob die ESD 74 geladen oder entladen wird, elektrischer Strom übertragen.
Das TPIM 19 enthält das Paar (nicht gezeigter) Leistungsinverter und jeweilige (nicht gezeigte) Motorsteuermodule, die konfiguriert sind, um die Drehmomentbefehle zu empfangen und Inverterzustände hiermit zu steuern, um entweder eine Motorantriebs- oder eine Motorregenerationsfunktionalität zu schaffen, um die Eingangsdrehmomente T_A und T_B zu erzielen. Die Leistungsinverter umfassen bekannte komplementäre Dreiphasen-Leistungselektronikvorrichtungen, wovon jede mehrere (nicht gezeigte) Bipolartransistoren mit isoliertem Gate zum Umsetzen von Gleichstromleistung von der ESD 74 in Wechselstromleistung für die Versorgung des ersten bzw. des zweiten Elektromotors 56 bzw. 72 durch Schalten mit Hochfrequenzen umfasst. Die Bipolartransistoren mit isoliertem Gate bilden eine Schaltbetrieb-Leistungsversorgung, die konfiguriert ist, um Steuerbefehle zu empfangen. Typischerweise ist ein Paar Bipolartransistoren mit isoliertem Gate für jede Phase jedes der Dreiphasen-Elektromotoren vorhanden. Zustände der Bipolartransistoren mit isoliertem Gate werden gesteuert, um entweder die Funktionalität der Erzeugung mechanischer Leistung für den Motorantrieb oder die Funktionalität der Rückgewinnung elektrischer Leistung zu schaffen. Die Dreiphaseninverter empfangen oder liefern elektrische Gleichstromleistung über Entsprechende der Übertragungsleiter 29 und 31 und transformieren sie in oder aus Dreiphasen-Wechselstromleistung, die zu oder von dem ersten bzw. dem zweiten Elektromotor 56 bzw. 72 geleitet wird, um sie als Motoren oder als Generatoren zu betreiben.
2 ist ein schematisches Blockdiagramm des verteilten Steuermodulsystems. Die im Folgenden beschriebenen Elemente umfassen eine Untermenge einer gesamten Fahrzeugsteuerarchitektur und schaffen eine koordinierte Systemsteuerung des in 1 beschriebenen beispielhaften Antriebsstrangs. Das verteilte Steuermodulsystem synthetisiert zweckdienliche Informationen und Eingänge und führt Algorithmen aus, um verschiedene Aktoren zu steuern, um Steuerziele zu erreichen, einschließlich Zielen, die mit der Kraftstoffeinsparung, den Emissionen, der Leistung, dem Antriebsverhalten und dem Schutz von Hardware einschließlich der Batterien der ESD 74 und des ersten und des zweiten Elektromotors 56 bzw. 72 in Beziehung stehen. Das verteilte Steuermodulsystem umfasst ein Maschinensteuermodul (im Folgenden „ECM“) 23, das TCM 17, ein Batteriepack-Steuermodul (im Folgenden „BPCM“) 21 und das TPIM 19. Ein Hybridsteuermodul (im Folgenden „HCP“) 5 stellt eine Überwachungssteuerung und eine Koordination für das ECM 23, das TCM 17, das BPCM 21 und das TPIM 19 bereit. Eine Anwenderschnittstelle („UI“) 13 ist mit mehreren Vorrichtungen, über die ein Fahrzeugbediener den Betrieb des elektromechanischen Hybrid-Antriebsstrangs steuert oder leitet, funktional verbunden. Die Vorrichtungen umfassen ein Fahrpedal 113 („AP“), von dem eine Bedienerdrehmomentanforderung bestimmt wird, ein Bedienerbremspedal („BP“) 112, eine Getriebe-Wähleinrichtung 114 („PRNDL“) und eine (nicht gezeigte) Fahrzeuggeschwindigkeitsregelung. Die Getriebe-Wähleinrichtung 114 kann eine diskrete Anzahl von durch den Bediener wählbaren Positionen einschließlich der Drehrichtung des Ausgangselements 64, um eine Vorwärts- oder eine Rückwärtsrichtung zu ermöglichen, besitzen.
Die oben genannten Steuermodule kommunizieren mit anderen Steuermodulen, Sensoren und Aktoren über einen Bus 6 eines lokalen Netzes (im Folgenden „LAN“). Der LAN-Bus 6 ermöglicht eine strukturierte Kommunikation von Zuständen von Betriebsparametern und von Aktorbefehlssignalen zwischen den verschiedenen Steuermodulen. Das spezifische Kommunikationsprotokoll, das verwendet wird, ist anwendungsspezifisch. Der LAN-Bus 6 und geeignete Protokolle schaffen ein robustes Nachrichtenaustausch- und Mehrfachsteuerungsmodul, das eine Schnittstelle zwischen den oben genannten Steuermodulen und anderen Steuermodulen schafft, die eine Funktionalität wie etwa ein Antiblockierbremsen, eine Traktionssteuerung und eine Fahrzeugstabilität schaffen. Es können mehrere Kommunikationsbusse verwendet werden, um die Kommunikationsgeschwindigkeit zu verbessern und um einen gewissen Grad einer Signalredundanz und Signalintegrität zu schaffen. Die Kommunikation zwischen einzelnen Steuermodulen kann unter Verwendung einer direkten Verbindung, z. B. eines (nicht gezeigten) seriellen Peripherieschnittstellenbusses („SPI“-Bus) ausgeführt werden.
Das HCP 5 schafft eine Überwachungssteuerung des Antriebsstrangs und dient dazu, die Arbeitsweise des ECM 23, des TCM 17, des TPIM 19 und des BPCM 21 zu koordinieren. Auf der Grundlage verschiedener Eingangssignale von der Anwenderschnittstelle 13 und von dem Antriebsstrang einschließlich der ESD 74 erzeugt das HCP 5 verschiedene Befehle einschließlich der Bedienerdrehmomentanforderung („T_{O_REQ}“), eines befohlenen Ausgangsdrehmoments („T_CMD“) zu dem Endantrieb 90, eines Maschineneingangsdrehmoment-Befehls, Kupplungsdrehmomenten für die Drehmomentübertragungskupplungen C1 70, C2 62, C3 73, C4 75 des Getriebes 10; und der Drehmomentbefehle für den ersten bzw. den zweiten Elektromotor 56 bzw. 72. Das TCM 17 ist mit dem Hydrauliksteuerkreis 42 funktional verbunden und stellt verschiedene Funktionen einschließlich der Überwachung verschiedener Druckerfassungsvorrichtungen (nicht gezeigt) und der Erzeugung und des Austausches von Steuersignalen mit verschiedenen (nicht gezeigten) Solenoiden bereit, um dadurch Druckschalter und Steuerventile, die in dem Hydrauliksteuerkreis 42 enthalten sind, zu steuern.
Das ECM 23 ist mit der Maschine 14 funktional verbunden und arbeitet, um Daten von Sensoren und Steueraktoren der Maschine 14 über mehrere diskrete Leitungen, die einfachheitshalber als bidirektionales Aggregat-Schnittstellenkabel 35 gezeigt ist, zu erfassen. Das ECM 23 empfängt den Maschineneingangsdrehmoment-Befehl von dem HCP 5. Das ECM 23 bestimmt das Ist-Maschineneingangsdrehmoment T_I, das für das Getriebe 10 zu diesem Zeitpunkt bereitgestellt wird, auf der Grundlage der überwachten Maschinendrehzahl und der überwachten Maschinenlast, die an das HCP 5 übermittelt werden. Das ECM 23 überwacht den Eingang von dem Drehzahlsensor 11, um die Maschineneingangsdrehzahl in die Eingangswelle 12 zu bestimmen, die in die Getriebeeingangsdrehzahl N_I überführt wird. Das ECM 23 überwacht Eingänge von (nicht gezeigten) Sensoren, um Zustände anderer Maschinenbetriebsparameter einschließlich beispielsweise eines Krümmerdrucks, einer Maschinenkühlmitteltemperatur, einer Umgebungslufttemperatur und eines Umgebungsdrucks zu bestimmen. Die Maschinenlast kann beispielsweise anhand des Krümmerdrucks oder alternativ anhand der Überwachung einer Bedienereingabe für das Fahrpedal 113 bestimmt werden. Das ECM 23 erzeugt und übermittelt Befehlssignale, um Maschinenaktoren einschließlich beispielsweise Kraftstoffeinspritzeinrichtungen, Zündmodulen und Drosselsteuerungsmodulen, wovon keines gezeigt ist, zu steuern.
Das TCM 17 ist mit dem Getriebe 10 funktional verbunden und überwacht Eingänge von (nicht gezeigten) Sensoren, um Zustände von Getriebebetriebsparametern zu bestimmen. Das TCM 17 erzeugt und übermittelt Befehlssignale, um das Getriebe 10 zu steuern, einschließlich der Steuerung des Hydraulikkreises 42. Eingänge von dem TCM 17 in das HCP 5 umfassen geschätzte Kupplungsdrehmomente für jede der Kupplungen, d. h. für C1 70, C2 62, C3 73 und C4 75 sowie die Ausgangsdrehzahl N_O des Ausgangselements 64. Es können andere Aktoren und Sensoren verwendet werden, um zusätzliche Informationen von dem TCM 17 für das HCP 5 zu Steuerzwecken bereitzustellen. Das TCM 17 überwacht Eingänge von (nicht gezeigten) Druckschaltern und betätigt wahlweise (nicht gezeigte) Drucksteuer-Solenoide und (nicht gezeigte) Schieber-Solenoide des Hydraulikkreises 42, um wahlweise die verschiedenen Kupplungen C1 70, C2 62, C3 73 und C4 75 zu betätigen, um verschiedene Getriebebetriebsbereich-Zustände zu erzielen, wie hier später beschrieben wird.
Das BPCM 21 ist mit (nicht gezeigten) Sensoren signalgebend verbunden, um die ESD 74 einschließlich Zuständen des elektrischen Stroms und von Spannungsparametern zu überwachen, um Informationen, die Parameterzustände der Batterien der ESD 74 angeben, für das HCP 5 bereitzustellen. Die Parameterzustände der Batterien umfassen vorzugsweise den Batterieladezustand, die Batteriespannung, die Batterietemperatur sowie die verfügbare Batterieleistung, die durch einen Bereich von P_{BAT_MIN} bis P_{BAT_MAX} angegeben wird.
Jedes der Steuermodul ECM 23, TCM 17, TPIM 19 und BPCM 21 ist vorzugsweise ein universeller digitaler Computer, der einen Mikroprozessor oder eine Zentraleinheit, Speichermedien einschließlich Festwertspeicher, Schreib/Lese-Speicher, elektrisch programmierbarer Festwertspeicher, einen Hochgeschwindigkeitstakt, eine Analog/Digital- und Digital/Analog-Umsetzungsschaltungsanordnung und eine Eingangs/Ausgangs-Schaltungsanordnung und Eingangs/Ausgangs-Vorrichtungen sowie eine geeignete Signalkonditionierungs- und Pufferschaltungsanordnung umfasst. Jedes der Steuermodule besitzt eine Menge von Steueralgorithmen einschließlich residenter Programmbefehle und Kalibrierungen, die in einem der Speichermedien gespeichert sind und ausgeführt werden, um die jeweiligen Funktionen jedes Computers zu schaffen. Die Informationsübertragung zwischen den Steuermodulen erfolgt vorzugsweise unter Verwendung des LAN-Busses 6 und der seriellen Peripherieschnittstellen-Busse. Die Steueralgorithmen werden während im Voraus festgelegter Schleifenzyklen ausgeführt, so dass jeder Algorithmus wenigstens einmal in jedem Schleifenzyklus ausgeführt wird. Algorithmen, die in den nichtflüchtigen Speichervorrichtungen gespeichert sind, werden durch eine der Zentraleinheiten ausgeführt, um Eingänge von den Erfassungsvorrichtungen zu überwachen und um Steuer- und Diagnoseroutinen auszuführen, um den Betrieb der Aktoren unter Verwendung von im Voraus festgelegten Kalibrierungen zu steuern. Schleifenzyklen werden in regelmäßigen Intervallen ausgeführt, beispielsweise nach jeweils 3,125, 6,25, 12,5, 25 und 100 Millisekunden während des fortlaufenden Betriebs des Antriebsstrangs. Alternativ können Algorithmen in Reaktion auf das Auftreten eines Ereignisses ausgeführt werden.

Der beispielhafte Antriebsstrang arbeitet wahlweise in einem von mehreren Betriebsbereichszuständen, die durch einen Maschinenzustand, der den Maschine-EIN-Zustand und den Maschine-AUS-Zustand umfasst, und durch einen Getriebezustand beschrieben werden können, der mehrere feste Gänge und stufenlos veränderliche Betriebsmodi umfasst, die mit Bezug auf die folgende Tabelle 1 beschrieben werden. Tabelle 1

Beschreibung	Maschinenzustand	Getriebebetriebsbereichszustand	eingerückte Kupplungen
MI_Eng_Off	AUS	EVT-Modus I	C1 70
MI_Eng_On	EIN	EVT-Modus I	C1 70
FG1	EIN	festes Übersetzungsverhältnis 1	C1 70 C4 75
FG2	EIN	festes Übersetzungsverhältnis 2	C1 70 C2 62
MII_Eng_Off	AUS	EVT-Modus II	C2 62
MII_Eng_On	EIN	EVT-Modus II	C2 62
FG3	EIN	festes Übersetzungsverhältnis 3	C2 62 C4 75
FG4	EIN	festes Übersetzungsverhältnis 4	C2 62 C3 73

Jeder der Getriebebetriebsbereichszustände ist in der Tabelle beschrieben und gibt an, welche der spezifischen Kupplungen C1 70, C2 62, C3 73 und C4 75 für jeden der Betriebsbereichszustände eingerückt sind. Ein erster stufenlos veränderlicher Modus, d. h. EVT-Modus I oder MI, wird nur durch Einrücken der Kupplung C1 70 gewählt, um das äußere Zahnradelement des dritten Planetenradsatzes 28 zu „erden“. Der Maschinenzustand kann entweder EIN („MI_Eng_On“) oder AUS („MI_Eng_Off“) sein. Ein zweiter stufenlos veränderlicher Modus, d. h. EVT-Modus II oder MII, wird durch Einrücken lediglich der Kupplung C2 62 gewählt, um die Welle 60 mit dem Träger des dritten Planetenradsatzes 28 zu verbinden. Der Maschinenzustand kann entweder EIN („MII_Eng_On“) oder AUS („MII_Eng_Off”) sein. Wenn in dieser Beschreibung der Maschinenzustand AUS ist, ist die Maschineneingangsdrehzahl gleich null Umdrehungen pro Minute („RPM“), d. h. die Maschinenkurbelwelle und das Eingangselement 12 drehen sich nicht. Ein Betrieb mit festem Übersetzungsverhältnis schafft einen Betrieb mit festem Verhältnis zwischen Eingangs- und Ausgangsdrehzahl des Getriebes 10, d. h. es wird N_I/N_O erzielt. Ein Betrieb mit erstem festen Übersetzungsverhältnis („FG1“) wird durch Einrücken der Kupplungen C1 70 und C4 75 ausgewählt. Ein Betrieb mit zweitem festen Übersetzungsverhältnis („FG2“) wird durch Einrücken der Kupplungen C1 70 und C2 62 ausgewählt. Ein Betrieb mit drittem festen Übersetzungsverhältnis („FG3“) wird durch Einrücken der Kupplungen C2 62 und C4 75 ausgewählt. Ein Betrieb mit viertem festen Übersetzungsverhältnis („FG4“) wird durch Einrücken der Kupplungen C2 62 und C3 73 ausgewählt. Der Betrieb mit festem Verhältnis von Eingangs- zu Ausgangsdrehzahl nimmt mit zunehmendem Betrieb mit festem Übersetzungsverhältnis zu, da die Übersetzungsverhältnisse der Planetengetriebe 24, 26 und 28 abnehmen. Die Drehzahlen des ersten und des zweiten Elektromotors 56 bzw. 72, d. h. N_A bzw. N_B, sind von der internen Drehung des Mechanismus, der durch die Kupplungen definiert ist, abhängig und zu der Eingangsdrehzahl, die an der Eingangswelle 12 gemessen wird, proportional.
In Reaktion auf die Bedienerdrehmomentanforderung T_{O_REQ} über das Fahrpedal 113 und das Bremspedal 112, die durch die Anwenderschnittstelle 13 eingefangen wird, bestimmen das HCP 5 und ein oder mehrere der anderen Steuermodule das befohlene Ausgangsdrehmoment T_CMD, das die Bedienerdrehmomentanforderung T_{O_REQ} erfüllen soll und am Ausgangselement 64 ausgeführt und an den Endantrieb 90 übertragen wird. Die letztendliche Fahrzeugbeschleunigung wird durch andere Faktoren einschließlich beispielsweise der Fahrbahnlast, der Fahrbahnneigung und der Fahrzeugmasse beeinflusst. Der Betriebsbereichszustand wird für das Getriebe 10 auf der Grundlage vieler verschiedener Betriebscharakteristiken des Antriebsstrangs und der Bedienerdrehmomentanforderung bestimmt. Der Getriebebetriebsbereichszustand und der Maschinenzustand können auf einer Antriebsstrangdrehmomentanforderung basieren, die durch einen Befehl verursacht ist, den ersten und den zweiten Elektromotor 56 bzw. 72 in einem Modus zur Erzeugung elektrischer Energie oder in einem Modus zur Erzeugung von Drehmoment zu betreiben. Der Betriebsbereichszustand kann durch einen Optimierungsalgorithmus oder eine Optimierungsroutine bestimmt werden, der bzw. die den optimalen Systemwirkungsgrad auf der Grundlage einer Bedieneranforderung nach Leistung, des Batterieladezustands, der Energiewirkungsgrade der Maschine 14 und des ersten und des zweiten Elektromotors 56 bzw. 52 bestimmt. Das Steuersystem managt Drehmomenteingaben von der Maschine 14 und von dem ersten und dem zweiten Elektromotor 56 bzw. 72 auf der Grundlage eines Ergebnisses der ausgeführten Optimierungsroutine, wodurch Systemwirkungsgrade optimiert werden, um die Kraftstoffeinsparung und das Laden der Batterie zu managen. Ferner kann der Betrieb auf der Grundlage eines Fehlers in einer Komponente oder in einem System bestimmt werden. Das HCP 5 überwacht die drehmomenterzeugenden Vorrichtungen und bestimmt den Leistungsausgang vom Getriebe 10, der erforderlich ist, um das Sollausgangsdrehmoment zu erzielen, um die Bedienerdrehmomentanforderung zu erfüllen. Wie aus der obigen Beschreibung hervorgehen sollte, sind die ESD 74 und der erste und der zweite Elektromotor 56 bzw. 72 elektrisch-funktional gekoppelt, damit ein Leistungsfluss zwischen ihnen erfolgen kann. Ferner sind die Maschine 14, der erste und der zweite Elektromotor 56 bzw. 72 und das elektromechanische Getriebe 10 mechanisch-funktional gekoppelt, um Leistung zwischen ihnen zu übertragen, um mechanische Leistung an das Ausgangselement 64 zu übertragen.
3 zeigt einen Steuerablaufplan des Autostartprozesses, der bei einem Schlüssel-EIN- und Maschine-AUS-Zustand beginnt, wovon eine Ausführungsform mit Bezug auf das in 1 und 2 gezeigte Antriebsstrangsystem beschrieben wird. Während eines Maschinenstartereignisses befiehlt das HCP 5 dem ECM 23, die Maschine 14 zu starten und Steuermodule zu koordinieren, um den Antriebsstrang zu betreiben. Das ECM 23 steuert die Maschinenaktorpositionen einschließlich der Drosselklappenstellung, der Taktung der Einlass- und/oder Auslassventile und ihrer Phasen, der Anlass-Kraftstoffmasseneinspritzung, der Funkentaktung und der AGR-Ventilstellung. Das HCP 5 befiehlt dem TPIM 19, den ersten Elektromotor 56 so zu steuern, dass er die Maschine 14 dreht. Vorzugsweise ist die frühere Kurbelposition, an der die Maschine angehalten hat, in Bezug auf den oberen Totpunkt bekannt. Das ECM 23 steuert die Anlass-Kraftstoffmasseneinspritzungs-Taktung und die Zündung in den Zylindern anhand der bekannten früheren Kurbelposition beim Abschalten der Maschine und/oder des Signalausgangs des Drehzahlsensors 11. Das ECM 23 bestimmt in dieser Ausführungsform, dass die Maschine 14 EIN ist, wenn die Maschinenkurbelwellendrehzahl, die Anlass-Kraftstoffmasse und die Funkentaktung bei oder über vorgegebenen Schwellenwerten liegen. Das ECM 23 steuert die Maschine 14, um das Maschineneingangsdrehmoment zu erzielen.
Während des Fahrzeugbetriebs ist der Antriebsstrang in einem Schlüssel-EIN-Zustand, ist der Maschinenzustand AUS und arbeitet das Getriebe 10 in einem der Betriebsbereichszustände, die in Tabelle 1 beschrieben sind. Das HCP 5 überwacht Batterieleistungsparameter und die Bedienerdrehmomentanforderung, um zu bestimmen, wenn ein Autostart der Maschine 14 gewünscht ist. Das HCP 5 befiehlt dem ECM 23, der Maschine 14 zu befehlen, dass sie in den Maschinen-EIN-Zustand übergeht. Dieser Prozess wird als der Maschinenautostartprozess (600) bezeichnet.
Das HCP 5 überwacht das Fahrpedal 113 und das Bremspedal 112, um die Bedienerdrehmomentanforderung zu bestimmen, und überwacht den Ausgang des BPCM 21 einschließlich des Batterieladezustands (601). Diese Überwachung erfolgt ununterbrochen während des laufenden Betriebs des Antriebsstrangs. Diese Überwachung ist im Block 601 angegeben und befindet sich „außerhalb der Schleife“, um anzuzeigen, dass diese Überwachung während des laufenden Betriebs des Fahrzeugs ununterbrochen und nicht nur während des Autostartprozesses erfolgt. Ein Solldrehmomenteingang von der Maschine 14 in das Getriebe 10, d. h. ein endgültiges entschiedenes Kurbelwellendrehmoment (602) wird durch eine Übereinstimmung zwischen dem HCP 5, dem ECM 23, dem BPCM 21 und dem TCM 17 anhand der Bedienerdrehmomentanforderung, des Ladezustands der ESD 74, der Rückgewinnung elektrischer Leistung, parasitärer Drehmomentsenken einschließlich Fahrbahnlasten und der Betriebsbereiche der Maschine 14, des ersten und des zweiten Elektromotors 56 bzw. 72 und des Getriebes 10 bestimmt.
Das HCP 5 wählt einen Maschinenautostartprozess anhand des endgültigen entschiedenen Kurbelwellendrehmoments aus (604). In der Ausführungsform werden drei Maschinenautostartprozesse beschrieben, die einen ruhigen, einen normalen und einen aggressiven Maschinenautostartprozess umfassen. Der bevorzugte Maschinenautostartprozess wird aufgrund des endgültigen entschiedenen Kurbelwellendrehmoments ausgewählt (604). Jeder Maschinenautostartprozess umfasst das Steuern von Aktoren, das Anlassen der Maschine 14 mit einer vorgegebenen Kurbelwellendrehzahl, das Einspritzen einer Anlass-Kraftstoffmasse während jedes Zylinderereignisses in Übereinstimmung mit einem vorgegebenen Anlass-Kraftstoffmassenprofil für eine vorgegebene Anzahl von Zylinderereignissen und das Erfassen, wenn die Maschine 14 im EIN-Zustand ist.
Das Steuern der Aktoren kann eine Drosselklappenstellung, eine Taktung der Einlass- und/oder Auslassventile und deren Phasen, sofern die Maschine 14 damit ausgerüstet ist, die Anlass-KraftstoffmassenEinspritzung, die Funkentaktung und die AGR-Ventilstellung umfassen, die alle anhand der spezifischen Maschine und des Maschinentyps, z. B. einer Kompressionszündungsmaschine, einer Funkenzündungsmaschine, einer Kompressionszündungsmaschine mit homogener Ladung und einer Direkteinspritzungs-Funkenzündungsmaschine angepasst sind. Das an die Kurbelwelle der Maschine 14 angelegte Drehmoment kann sich anhand des ausgewählten Maschinenautostartprozesses ändern und kann unter Verwendung des ersten Elektromotors 56 wie in der vorliegenden Ausführungsform oder in alternativen Ausführungsformen unter Verwendung eines (nicht gezeigten) Anlassermotors erzielt werden. Die Maschinenautostartprozesse können durch ein Anlass-Kraftstoffmassenprofil („Anlass-Kraftstoffmasse“), eine vorgegebene Maschinenkurbelwellendrehzahl („RPM“) und eine Anzahl von Zylinderereignissen während des Autostartprozesses beschrieben werden.
Der ruhige Maschinenautostartprozess wird vorzugsweise gewählt, wenn das Soll-Eingangsdrehmoment von der Maschine 14 nicht wesentlich für die Übertragung von Traktionsdrehmoment an den Endantrieb verwendet wird, z. B. in Situationen, in denen das angeforderte Drehmoment hauptsächlich zum elektrischen Aufladen der ESD 74 oder für parasitäre Lasten verwendet wird und/oder wenn das Fahrpedal 113 nicht niedergedrückt ist. In dem beispielhaften Antriebsstrangsystem wird der ruhige Maschinenautostartprozess gewählt, wenn das endgültige entschiedene Kurbelwellendrehmoment niedriger als etwa 20 Nm ist. 4 zeigt den ruhigen Maschinenautostartprozess.
Der normale Maschinenautostartprozess wird vorzugsweise gewählt, wenn das Soll-Eingangsdrehmoment von der Maschine 14 hauptsächlich für die Übertragung von Traktionsdrehmoment an den Endantrieb verwendet wird, jedoch niedriger ist als bei vollständigem Niederdrücken des Fahrpedals. In dem beispielhaften Antriebsstrangsystem leitet ein endgültiges entschiedenes Kurbelwellendrehmoment im Bereich von etwa 20 Nm bis etwa 60 Nm den normalen Maschinenautostartprozess ein. 5 zeigt den normalen Maschinenautostartprozess.
Der aggressive Maschinenautostartprozess wird vorzugsweise gewählt, wenn das Soll-Eingangsdrehmoment von der Maschine 14 hauptsächlich für die Übertragung von Traktionsdrehmoment an den Endantrieb verwendet wird, jedoch im Wesentlichen bei vollständigem Niederdrücken des Fahrpedals. Bedingungen mit einer weit geöffneten Drosselklappe können einen aggressiven Maschinenautostartprozess einleiten. In dem beispielhaften Antriebsstrangsystem leitet ein endgültiges entschiedenes Kurbelwellendrehmoment von mehr als etwa 60 Nm den aggressiven Maschinenautostartprozess ein. 6 zeigt den aggressiven Maschinenautostartprozess.
Nachdem der Maschinenautostartprozess gewählt worden ist, bestimmt das HCP eine Anzahl von Zylinderereignissen, die während des Maschinenstarts ausgeführt werden sollen (606). Die Anzahl von Zylinderereignissen ist ein vorgegebener Wert und kann auf der Anzahl der Zylinder in der Maschine 14 beruhen. Der ruhige Maschinenautostartprozess umfasst zwei Maschinenzyklen. Der normale und der aggressive Maschinenautostartprozess umfassen drei Maschinenzyklen.
Nachdem die Anzahl von Zylinderereignissen bestimmt worden ist, wird die Anlass-Kraftstoffmasse für jedes Zylinderereignis bestimmt (608). Die während jedes Zylinderereignisses eingespritzte Anlass-Kraftstoffmasse kann anhand von Sensormessungen, des Maschinenautostartprozess-Kraftstoffprofils, von Nachschlagtabellen und von Gleichungen, die in Speichervorrichtungen in einem der Controllermodule gespeichert sind, bestimmt werden. Vorzugsweise werden eine Kühlmitteltemperaturmessung (nicht gezeigt) und eine Schätzung des Einlassluftmassendurchflusses verwendet, um die Anlass-Kraftstoffmasse zu bestimmen (603). Die Kühlmitteltemperatur-Messung und die Einlassluftmassendurchfluss-Schätzung sind im Block 603 angegeben und befinden sich „außerhalb der Schleife“, um anzuzeigen, dass diese Überwachung ununterbrochen und nicht nur während des Autostartprozesses erfolgt. Die Nachschlagtabellen, die auf dem Maschinenstartprozess-Kraftstoffprofil und auf der Anzahl von Zylinderereignissen beruhen, enthalten gespeicherte Daten über eine gemessene Kühlmitteltemperatur und einen gemessenen Einlassluftmassendurchfluss und eine entsprechende Anlass-Kraftstoffmasse. Sobald die Kühlmitteltemperatur gemessen ist und der Einlassluftmassendurchfluss bestimmt ist, werden die Werte in der Nachschlagtabelle lokalisiert und wird die entsprechende Anlass-Kraftstoffmasse bestimmt. Diese gespeicherten Daten können experimentell bestimmt sein und während des Maschinenbetriebs angepasst werden. Die Messungen und die Schätzung können ununterbrochen aktualisiert werden, wenn sich die Maschinenbedingungen ändern. Die Anlass-Kraftstoffmasse kann dann für folgende Zylinderereignisse angepasst werden.
Jeder der Maschinenautostartprozesse kann ein unterschiedliches Kraftstoffprofil haben, wie in den beispielhaften Autostartprozessen der 4, 5 und 6 dargestellt ist. 4 stellt ein beispielhaftes Anlass-Kraftstoffmassenprofil für den ruhigen Maschinenautostartprozess dar. Das Kraftstoffprofil für den ruhigen Maschinenautostartprozess umfasst eine maximale Anlass-Kraftstoffmasse für den ersten Maschinenzyklus und eine verringerte Anlass-Kraftstoffmasse für folgende Maschinenzyklen. 5 stellt ein beispielhaftes Anlass-Kraftstoffmassenprofil für den normalen Maschinenautostartprozess dar. Das Kraftstoffprofil für den normalen Maschinenautostartprozess umfasst eine maximale Anlass-Kraftstoffmasse für den ersten Maschinenzyklus und einige wenige folgende Zylinderereignisse, gefolgt von einer verringerten Anlass-Kraftstoffmasse für danach folgende Zylinderereignisse. 6 stellt ein beispielhaftes Anlass-Kraftstoffmassenprofil für den aggressiven Maschinenautostartprozess dar. Das Kraftstoffprofil für den aggressiven Maschinenautostartprozess umfasst eine im Wesentlichen maximale Anlass-Kraftstoffmasse für jedes der Anzahl von Zylinderereignissen.
Block 610 leitet das Anlassen der Maschine 14 ein. Die Maschine kann mit einem (nicht gezeigten) Maschinenanlasser und/oder dem ersten Elektromotor 56 angelassen werden. Die Maschine 14 wird auf der Grundlage des ausgewählten Maschinenautostartprozesses bis zu einer vorgegebenen Maschinenkurbelwellendrehzahl angelassen. Jeder der Maschinenautostartprozesse kann eine unterschiedliche vorgegebene Maschinenkurbelwellendrehzahl haben, die erreicht sein muss, bis die Kraftstoffversorgung der Maschine 14 beginnt. Nachdem die Maschine 14 die vorgegebene Maschinenkurbelwellendrehzahl erreicht hat, kann die Anlass-Kraftstoffmasse für jedes der Anzahl von Zylinderereignissen eingespritzt werden (612). Während des Anlassens der Maschine und der Einspritzung der Anlass-Kraftstoffmassen wird der Maschinenbetrieb überwacht (614).
In den Blöcken (604) bis (610) überwacht das HCP 5 das Fahrpedal 113. Wenn eine Änderung der Stellung des Fahrpedals 113 anzeigt, dass eine Zunahme der Bedienerdrehmomentanforderung aufgetreten ist, kann das endgültige entschiedene Kurbelwellendrehmoment neu bestimmt werden und kann der Autostartprozess im Block (602) neu beginnen. Die Änderung der Bedienerdrehmomentanforderung, die durch die Zunahme des Fahrpedals 113 angegeben wird, ist vorzugsweise ausreichend signifikant, um die Maschinenautostartprozesse von dem ruhigen Maschinenautostartprozess zu dem normalen oder dem aggressiven Maschinenautostartprozess oder von dem normalen Autostartprozess zu dem aggressiven Autostartprozess zu ändern.
Nach Abschluss der Anzahl von Zylinderereignissen kann eine Bestimmung, ob die Maschine 14 in einem Anlassbetrieb ist, anhand der Maschinenkurbelwellendrehzahl, der Anlass-Kraftstoffmasse und der Funkentaktung erfolgen (616). Falls die Maschinenkurbelwellendrehzahl, die Anlass-Kraftstoffmasse oder die Funkentaktung unter vorgegebenen Schwellenwerten liegen, ist die Maschine 14 noch immer im Anlassbetrieb, wobei ein neues endgültiges entschiedenes Kurbelwellendrehmoment anhand der überwachten Maschinenbedingungen im Block 601 bestimmt werden kann und ein neuer Anlassprozess erneut beginnen kann. Für die Maschine 14 wird der EIN-Zustand bestimmt, wenn die Maschinenkurbelwellendrehzahl, die Anlass-Kraftstoffmasse und die Funkentaktung bei oder über vorgegebenen Schwellenwerten liegen, so dass der Maschinenbetrieb in den Maschinenlaufmodus (618) übergehen kann und den Schlüssel-EIN-/Maschine-AUS-Zustand verlassen kann, falls die Schwellenwerte erreicht worden sind (620). Das ECM 23 steuert dann das Maschineneingangsdrehmoment.
Wie oben erwähnt, sind die gleichen Verfahren wie oben beschrieben auf Maschinenstarts anwendbar, die in anderen Antriebsstrangsystemen mit Betriebsschemata auftreten, die ein automatisches Anhalten und Starten der Maschine während des laufenden Betriebs des Antriebsstrangs enthalten. Weitere beispielhafte Antriebsstrangsysteme umfassen ein Riemen-Lichtmaschinen-Anlassersystem („BAS“-System, „Belt Alternator Starter System“). In dem BAS-System kann eine Maschine während des Anhaltens ausgeschaltet werden und für ein Wiederaufladen der Batterie und mehrere Beschleunigungssituationen gestartet werden. Der Elektromotor kann verwendet werden, um die Batterie wieder aufzuladen oder um während der Maschinenbeschleunigung Drehmoment mechanisch über die Maschine bereitzustellen. In jeder dieser Situationen kann ein Maschinenstartprozess auf der Grundlage des gewünschten Bedienerdrehmoments gewählt werden. Dies kann Antriebsstränge, die elektromechanische und hydromechanische oder andere Kraftübertragungssysteme verwenden, umfassen.
Selbstverständlich sind Abwandlungen innerhalb des Umfangs der Offenbarung zulässig. Die Offenbarung ist mit spezifischer Bezugnahme auf die bevorzugten Ausführungsformen und auf Abwandlungen daran beschrieben worden. Weitere Abwandlungen und Veränderungen könnten anderen Personen deutlich werden, wenn sie diese Beschreibung lesen und verstehen. Es ist beabsichtigt, dass alle derartigen Abwandlungen und Veränderungen, soweit sie in den Umfang der Offenbarung fallen, enthalten sind.

Claims

Verfahren zum Steuern eines Antriebsstrangs, der eine Brennkraftmaschine (14) enthält, die mit einem Getriebe (10) mechanisch verbunden ist, um Traktionsleistung an einen Endantrieb (90) zu übertragen, wobei das Verfahren umfasst: Befehlen eines Maschinenautostartereignisses während des laufenden Betriebs des Antriebsstrangs; Bestimmen eines Soll-Eingangsdrehmoments von der Maschine (14) in das Getriebe (10) anhand einer Bedienerdrehmomentanforderung und eines Ladezustands einer Batterie, die elektrisch angeschlossen ist, um an den Antriebsstrang Leistung zu übertragen; Auswählen eines Maschinenautostartprozesses, der einen ruhigen Maschinenautostartprozess, einen normalen Maschinenautostartprozess oder einen aggressiven Maschinenautostartprozess umfasst, anhand des Soll-Eingangsdrehmoments; gekennzeichnet durch ein Anlassen der Maschine (14) bis zu einer durch den Maschinenautostartprozess definierten Drehzahl, die erreicht sein muss, bis die Kraftstoffversorgung der Maschine (14) beginnt; und ein Versorgen der Maschine (14) mit Kraftstoff während des Anlassens der Maschine (14) anhand eines Anlass-Kraftstoffmassenprofils, das für den ausgewählten Maschinenautostartprozess vorgegeben ist.
Verfahren nach Anspruch 1, das ferner das Auswählen des ruhigen Maschinenautostartprozesses umfasst, wenn das Soll-Eingangsdrehmoment von der Maschine (14) im Wesentlichen nicht für die Übertragung von Traktionsdrehmoment an den Endantrieb (90) verwendet wird.
Verfahren nach Anspruch 2, wobei das Auswählen des ruhigen Maschinenautostartprozesses ferner das Auswählen des ruhigen Maschinenautostartprozesses umfasst, wenn das Soll-Eingangsdrehmoment niedriger als etwa 20 Nm ist.
Verfahren nach Anspruch 1, das ferner das Auswählen des normalen Maschinenautostartprozesses umfasst, wenn das Soll-Eingangsdrehmoment von der Maschine (14) hauptsächlich für die Übertragung von Traktionsdrehoment an den Endantrieb (90) entsprechend einem weniger als im Wesentlichen vollständig niedergedrückten Fahrpedal (113) verwendet wird.
Verfahren nach Anspruch 4, wobei das Auswählen des normalen Maschinenautostartprozesses ferner das Auswählen des normalen Maschinenautostartprozesses umfasst, wenn das Soll-Eingangsdrehmoment größer als etwa 20 Nm und kleiner als etwa 60 Nm ist.
Verfahren nach Anspruch 1, das ferner das Auswählen des aggressiven Maschinenautostartprozesses umfasst, wenn das Soll-Eingangsdrehmoment von der Maschine (14) hauptsächlich für die Übertragung von Traktionsdrehmoment an den Endantrieb (90) entsprechend einem im Wesentlichen vollständig niedergedrückten Fahrpedal (113) verwendet wird.
Verfahren nach Anspruch 6, wobei das Auswählen des aggressiven Maschinenautostartprozesses ferner das Auswählen des aggressiven Maschinenautostartprozesses umfasst, wenn das Soll-Eingangsdrehmoment größer als etwa 60 Nm ist.
Verfahren nach Anspruch 1, das ferner das Versorgen der Maschine (14) mit Kraftstoff mit einer im Wesentlichen maximalen Anlass-Kraftstoffmasse für jedes Zylinderereignis umfasst, wenn ein aggressiver Maschinenautostartprozess gewählt ist.
Verfahren zum Steuern eines Antriebsstrangs, wobei das Verfahren umfasst: Befehlen eines Maschinenautostartereignisses während des laufenden Betriebs des Antriebsstrangs; Bestimmen eines Soll-Eingangsdrehmoments von einer Brennkraftmaschine (14) in ein Getriebe (10); Auswählen eines Maschinenautostartprozesses anhand des Soll-Eingangsdrehmoments; gekennzeichnet durch ein Anlassen der Maschine (14) bis zu einer durch den Maschinenautostartprozess definierten Drehzahl, die erreicht sein muss, bis die Kraftstoffversorgung der Maschine (14) beginnt; ein Versorgen der Maschine (14) mit Kraftstoff während des Anlassens der Maschine (14) anhand eines Anlass-Kraftstoffmassenprofils, das für den ausgewählten Maschinenautostartprozess vorgegeben ist, und dadurch, dass der Antriebsstrang ein elektromechanisches Getriebe (10) enthält, das mit der Brennkraftmaschine (14) sowie mit einem ersten und einem zweiten Elektromotor mechanisch-funktional gekoppelt ist, um mechanische Leistung an ein Ausgangselement zu übertragen.
Verfahren nach Anspruch 9, das ferner umfasst: Bestimmen des Soll-Eingangsdrehmoments von der Maschine (14) in das Getriebe (10) anhand einer Bedienerdrehmomentanforderung und eines Ladezustands einer Batterie, die elektrisch angeschlossen ist, um Leistung an den Antriebsstrang zu übertragen; und Auswählen des Maschinenautostartprozesses, der einen ruhigen Maschinenautostartprozess, einen normalen Maschinenautostartprozess oder einen aggressiven Autostartprozess umfasst, anhand des Soll-Eingangsdrehmoments.
Verfahren nach Anspruch 10, das ferner das Auswählen des ruhigen Maschinenautostartprozesses umfasst, wenn das Soll-Eingangsdrehmoment von der Maschine (14) im Wesentlichen nicht für die Übertragung von Traktionsdrehmoment an den Endantrieb (90) verwendet wird.
Verfahren nach Anspruch 10, das ferner das Wählen des normalen Maschinenautostartprozesses umfasst, wenn das Soll-Eingangsdrehmoment von der Maschine (14) hauptsächlich für die Übertragung von Traktionsdrehmoment an den Endantrieb (90) entsprechend einem weniger als im Wesentlichen vollständig niedergedrückten Fahrpedal (113) verwendet wird.
Verfahren nach Anspruch 10, das ferner das Wählen des aggressiven Maschinenautostartprozesses umfasst, wenn das Soll-Eingangsdrehmoment von der Maschine (14) hauptsächlich für die Übertragung von Traktionsdrehmoment an den Endantrieb (90) entsprechend einem im Wesentlichen vollständig niedergedrückten Fahrpedal (113) verwendet wird.
Verfahren nach Anspruch 9, das ferner das Versorgen der Maschine (14) mit Kraftstoff mit einer im Wesentlichen maximalen Anlass-Kraftstoffmasse für jedes Zylinderereignis umfasst, wenn ein aggressiver Maschinenautostartprozess gewählt ist.