DE102010034829A1 - Fahrzeugantriebssteuersystem - Google Patents

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Abstract

Ein Fahrzeugantriebssteuersystem gemäß der vorliegenden Erfindung ist mit einem Mittel zum Reduzieren von Pumpverlust in dem Innenverbrennungsmotor durch Steigern der Einlassmenge in den Innenverbrennungsmotor versehen; im Elektromotorfahrmodus wird die Einlassmenge des Innenverbrennungsmotors größer als eine Anforderungseinlassmenge gemacht und das Einlassmengeninkrement wird reduziert, wenn das Anforderungsdrehmoment eines Fahrers steigt, so dass, während der Pumpverlust zum Zeitpunkt, wenn die Verbrennung des Innenverbrennungsmotors angehalten wird, reduziert ist, auch ein plötzlicher Anstieg beim Drehmoment zu einem Zeitpunkt, wenn der Innenverbrennungsmotor gestartet wird, verhindert wird.

Description

  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • Gebiet der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Antriebssteuersystem für ein mit einem Innenverbrennungsmotor und einem Elektromotor als Antriebsquelle ausgestattetes Fahrzeug, insbesondere auf ein Antriebssteuersystem für ein Fahrzeug, das zum Fahren nur mit einem Elektromotor in der Lage ist.
  • Beschreibung verwandten Stands der Technik
  • In Bezug auf ein konventionelles Antriebssteuersystem, insbesondere auf ein Antriebssteuersystem für ein Fahrzeug, das zum Fahren nur durch einen Elektromotor in der Lage ist, wie in Patentdokument 1 offenbart ( japanische Patentanmeldung-Offenlegungsschrift Nr. H9-4479 ) ist ein Antriebssteuersystem offenbart worden, mit dem in einem Fahrzeug, das Ausgaben eines Innenverbrennungsmotors und eines Elektromotors verwendet, der Pumpverlust des Innenverbrennungsmotor reduziert wird, wenn der Motor bei angehaltenem Innenverbrennungsmotor betrieben wird.
  • Bei diesem konventionellen System wird es beispielsweise durch Steuern einer Drossel, um so die Menge an Einlassluft an den Innenverbrennungsmotor zu erhöhen und daher den Pumpverlust zu vermindern, möglich gemacht, den Innenverbrennungsmotor daran zu hindern, zu einer maßgeblichen Belastung für einen Elektromotor zu werden, wenn der Elektromotor bei angehaltenem Innenverbrennungsmotor betrieben wird.
  • Weil jedoch im Falle des vorstehenden konventionellen Systems die Menge an Einlassluft ohne jegliche spezifische Limitierung angehoben wird, während der Innenverbrennungsmotor im Stoppmodus ist, kann die Menge an Einlassluft zum Zeitpunkt, wenn der Innenverbrennungsmotor gestartet wird, übermäßig werden, wodurch aufgrund eines plötzlichen Anstiegs beim Drehmoment ein Schock generiert werden kann. Selbst wenn das Einlassventil und dergleichen gesteuert werden, um unbetätigt zu werden, wird der Druck im Einlassrohr ungefähr gleich dem Atmosphärendruck; daher passiert das Gleiche. Jedoch gibt es in Patentdokument 1, obwohl die Drossel voll geöffnet ist, wenn der Innenverbrennungsmotor im Stoppmodus ist, keine detaillierte Beschreibung zur Steuerung, das Drehmoment daran zu hindern, plötzlich zu einem Zeitpunkt anzusteigen, wenn der Motor gestartet wird.
  • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Die vorliegende Erfindung ist implementiert worden, um das vorstehende Problem im vorgenannten konventionellen System zu lösen; seine Aufgabenstellung ist daher, ein Fahrzeugantriebssteuersystem bereitzustellen, welches den Pumpverlust, während die Verbrennung im Innenverbrennungsmotor gestoppt ist, reduzieren kann, und das das Drehmoment daran hindern kann, plötzlich anzusteigen, wenn die Verbrennung, die gestoppt worden ist, wieder aufgenommen wird, so dass der Innenverbrennungsmotor startet.
  • Ein Fahrzeugantriebssteuersystem gemäß der vorliegenden Erfindung ist versehen mit einem Innenverbrennungsmotor; einem Getriebe; einem E-Motor, der zum Übertragen von Antriebsleistung auf das Getriebe nur dann in der Lage ist, wenn mit dem Innenverbrennungsmotor verbunden; und ein Anforderungsdrehmoment-Berechnungsmittel, welches ein Anforderungsdrehmoment berechnet, das an das Getriebe zu übertragen ist, basierend auf einer Anforderung eines Fahrers. Das Fahrzeugantriebssteuersystem schaltet einen E-Motor-Fahrmodus, bei dem in Reaktion auf das durch das Anforderungsdrehmoment-Berechnungsmittel berechnete Anforderungsdrehmoment die Ausgabe des E-Motors alleine auf das Getriebe übertragen wird, wobei die Verbrennung des Innenverbrennungsmotors angehalten bleibt, um so das Fahrzeug zum Fahren zu bringen, und einen Verbrennungsfahrmodus, in dem die Verbrennung des Innenverbrennungsmotors ausgeführt wird und die Ausgabe des Innenverbrennungsmotors an das Getriebe übertragen wird, um so das Fahrzeug zum Fahren zu bringen. Das Fahrzeugantriebssteuersystem enthält auch ein Anforderungseinlassbetrags-Berechnungsmittel, das einen Anforderungseinlassbetrag entsprechend einem Einlassbetrag berechnet, der erforderlich ist, um den Innenverbrennungsmotor dazu zu bringen, das Anforderungsdrehmoment zu erzeugen; und ein Widerstandreduktionsmittel, das den Pumpverlust im Innenverbrennungsmotor durch Erhöhen der Einlassmenge des Innenverbrennungsmotors reduziert. Im Elektromotorfahrmodus macht das Widerstandsreduktionsmittel die Einlassmenge des Innenverbrennungsmotors größer als die Anforderungseinlassmenge und die durch das Widerstandsreduktionsmittel erzeugte Einlassbetragssteigerung wird reduziert, wenn das Anforderungsdrehmoment steigt.
  • In einem Fahrzeugantriebssteuersystem gemäß der vorliegenden Erfindung werden ein Anforderungseinlassmengen-Berechnungsmittel, das eine Anforderungseinlassmenge einer Einlassmenge entsprechend berechnet, die erforderlich ist, den Innenverbrennungsmotor dazu zu bringen, das Anforderungsdrehmoment zu produzieren, und ein Widerstandsreduktionsmittel, das Pumpverlust im Innenverbrennungsmotor durch Steigern der Einlassmenge des Innenverbrennungsmotors reduziert, vorgesehen. Im E-Motorfahrmodus macht das Widerstandsreduktionsmittel die Einlassmenge des Innenverbrennungsmotors größer als die Anforderungseinlassmenge und die durch das Widerstandsreduktionsmittel produzierte Einlassmengensteigerung wird reduziert, wenn das Anforderungsdrehmoment steigt; daher, wenn der Fahrmodus vom E-Motor-Fahrmodus zum Verbrennungsfahrmodus umgeschaltet wird und dann der Innenverbrennungsmotor gestartet wird, kann die Steuerung auf solche Weise durchgeführt werden, dass die Einlassmenge angemessen wird. Im Ergebnis kann, während der Pumpverlust zu einem Zeitpunkt, wenn die Verbrennung des Innenverbrennungsmotors angehalten ist, ein plötzliches Ansteigen beim Drehmoment zu einem Zeitpunkt, wenn der Innenverbrennungsmotor gestartet wird, verhindert werden.
  • In einem Fahrzeugantriebssteuersystem gemäß der vorliegenden Erfindung kann das Drehmomentreduktionsmittel das Drehmoment gegenüber dem Drehmoment reduzieren, das aus dem Innenverbrennungsmotor an das Getriebe übertragen wird, das das Anforderungsdrehmoment aufgrund des Effekts der Einlassmengenerhöhung übersteigt; daher kann die Einlassmenge im E-Motorfahrmodus weiter angehoben werden, wodurch der Widerstand zu einem Zeitpunkt, in dem die Verbrennung des Innenverbrennungsmotors angehalten ist, weiter reduziert werden kann.
  • Die vorstehenden und anderen Aufgaben, Merkmale, Aspekte und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus der nachfolgenden detaillierten Beschreibung der vorliegenden Erfindung bei Zusammenschau mit den beigefügten Zeichnungen ersichtlicher.
  • KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • 1 ist ein Konfigurationsdiagramm, welches die Konfiguration des Antriebssystems in einem Fahrzeugantriebssteuersystem gemäß Ausführungsform 1 der vorliegenden Erfindung illustriert;
  • 2 ist ein erläuterndes Diagramm, welches die Beziehung zwischen dem Fahrmodus versus dem Anforderungsdrehmoment und der Menge an Einlassluft des Innenverbrennungsmotors in einem Fahrzeugantriebssteuersystem gemäß Ausführungsform 1 der vorliegenden Erfindung repräsentiert;
  • 3 ist ein Flussdiagramm, welches die in einem konstanten Zyklus in einem Fahrzeugantriebssteuersystem gemäß Ausführungsform 1 der vorliegenden Erfindung durchgeführte Verarbeitung repräsentiert;
  • 4 ist ein Flussdiagramm, welches die im Verbrennungsfahrmodus in einem Fahrzeugantriebssteuersystem gemäß Ausführungsform 1 der vorliegenden Erfindung durchgeführte Verarbeitung repräsentiert;
  • 5 ist ein Flussdiagramm, welches die im E-Motorfahrmodus durchgeführte Verarbeitung in einem Fahrzeugantriebssteuersystem gemäß Ausführungsform 1 der vorliegenden Erfindung repräsentiert.
  • 6 ist ein erläuterndes Diagramm, welches die Beziehung zwischen dem Fahrmodus versus dem Anforderungsdrehmoment und der Menge an Einlassluft des Innenverbrennungsmotors in einem Fahrzeugantriebssteuersystem gemäß Ausführungsform 2 der vorliegenden Erfindung repräsentiert;
  • 7 ist ein erläuterndes Diagramm, das die Beziehung zwischen dem Fahrmodus versus dem Anforderungsdrehmoment und der Menge an Einlassluft des Innenverbrennungsmotors in einem Antriebssteuersystem gemäß Ausführungsform 3 der vorliegenden Erfindung repräsentiert; und
  • 8 ist ein erläuterndes Diagramm, das die Beziehung zwischen dem Fahrmodus versus dem Anforderungsdrehmoment und der Menge an Einlassluft des Innenverbrennungsmotors in einem Fahrzeugantriebssteuersystem gemäß Ausführungsform 4 der vorliegenden Erfindung repräsentiert.
  • DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
  • Ausführungsform 1
  • Nachfolgend wird ein Fahrzeugantriebssteuersystem gemäß Ausführungsform 1 der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen erläutert. 1 ist ein Konfigurationsdiagramm, welches die Konfiguration des Antriebssystems in einem Fahrzeugantriebssteuersystem gemäß Ausführungsform 1 der vorliegenden Erfindung illustriert.
  • In 1 weist ein Innenverbrennungsmotor 1 eine Mehrzahl von Zylindern (im Beispiel in 1 vier Zylinder) auf; Einlassseite und Auslassseite des Zylinders sind mit einem Einlassrohr 5 bzw. einem Auslassrohr 6 über ein Einlassventil (nicht dargestellt) bzw. ein Auslassventil (nicht dargestellt) verbunden. Der Innenverbrennungsmotor 1 weist eine Mehrzahl von Zündspulen 7 auf, die in entsprechenden Zylindern vorgesehen sind und eine Mehrzahl von Zündkerzen (nicht dargestellt), die Funkenentladungen in den entsprechenden Zylindern erzeugen, basierend auf Hochspannungen, die aus den Zündspulen 7 zugeführt werden. Die entsprechenden Zündspulen 7 sind integral mit den zugehörigen Zündkerzen konfiguriert.
  • Ein Luftfilter 2 ist auf der stromaufwärtigen Seite des Einlassrohrs 5 vorgesehen und reinigt einzulassende Luft. Ein Einlassmassensensor 3 im Einlassrohr 5, der auf der stromabwärtigen Seite des Luftfilters 2 vorgesehen ist, misst die in dem Innenverbrennungsmotor 1 einzulassende Luftmenge über das Einlassrohr 5 und gibt ein Signal entsprechend dem Messwert aus. Eine elektronische Drossel 4 justiert die in den Innenverbrennungsmotor einzulassende Luftmenge durch Steuern des Drosselventilöffnungsgrads. Ein Beschleunigungssensor 16 detektiert den Betrag an Gaspedalbetätigung durch einen Fahrer und gibt ein Signal entsprechend dem Detektionswert aus.
  • Ein Stromerzeugungsmotor 10, der als ein Elektromotor und ein elektrischer Stromgenerator arbeitet, ist auf solche Weise konfiguriert, dass eine Rolle 11, die am Rotorschaft desselben befestigt ist, über einen Riemen 9 mit einer Rolle 8, die auf der Kurbelwelle des Innenverbrennungsmotors 1 montiert ist, gekoppelt ist und Antriebsleistung zwischen dem Innenverbrennungsmotor 1 und dem Stromerzeugungsmotor 10 übertragen wird. In dem Fall, wo der Stromerzeugungsmotor 10 als ein Elektromotor betrieben wird, liefert eine Batterie 12 elektrischen Strom an den Stromerzeugungsmotor 10. Die Antriebskraft des Stromerzeugungsmotors 10, der als Elektromotor arbeitet, wird an ein Getriebe 14 und ein Antriebsrad 15 geliefert, um das Fahrzeug anzutreiben. In dem Fall, in dem der Stromerzeugungsmotor 10 als elektrischer Stromgenerator betrieben wird, wird der Rotor des Stromerzeugungsmotors durch die Antriebskraft aus dem Innenverbrennungsmotor 1 rotiert, so dass elektrischer Strom erzeugt wird. Elektrischer Strom aus dem Stromerzeugungsmotor 10, der als ein elektrischer Stromgenerator arbeitet, wird der Batterie 12 zugeführt, so dass die Batterie 12 geladen wird.
  • Eine Steuereinheit 13 einschließlich eines Berechnungsmittels (nachfolgend als CPU bezeichnet) wie etwa ein Mikrocomputer, eines Speichers und dergleichen ist mit dem Einlassmengensensor 3, dem Beschleunigersensor 6, der elektrischen Drossel 4, der Zündspule 7, dem Stromerzeugungsmotor 10, der Batterie 12 und dergleichen verbunden und steuert den Verbrennungsmotor 1 und den Stromerzeugungsmotor 10, basierend auf den Ausgangssignalen aus verschiedenen Arten von Sensoren, wie etwa dem Einlassmengensensor 3 und dem Beschleunigersensor 16.
  • 2 ist ein erläuterndes Diagramm, das die Beziehung zwischen dem Fahrmodus versus Anforderungsdrehmoment und der Menge an Einlassluft des Innenverbrennungsmotors in einem Fahrzeugantriebssteuersystem gemäß Ausführungsform 1 der vorliegenden Erfindung repräsentiert; die Ordinate bezeichnet die Einlassmenge Q und die Abszisse bezeichnet das Anforderungsdrehmoment Tr. In der Praxis wird der Innenverbrennungsmotor 1 bei einer Drehzahl betrieben, die sich weit von Null bis zu einer Maximalgeschwindigkeit ändert (z. B. 6000 U/min); daher wird die Beziehung, die in 2 repräsentiert ist, für jede konstante Drehzahl gesetzt (z. B. 500 U/min).
  • In 2 wird das Anforderungsdrehmoment Tr gemäß den Betriebsbedingungen durch ein Anforderungsdrehmoment-Berechnungsmittel berechnet, das in der CPU der Steuereinheit 13 ausgebildet ist, mittels Programmier-Software, basierend auf einem Signal aus dem Beschleunigersensor 16, das anzeigt, wie der Fahrer das Gaspedal betätigt; das Anforderungsdrehmoment Tr ist dem Getriebe 14 zuzuführen und die Basis einer Anforderung an die Ausgaben des Innenverbrennungsmotors 1 und Stromerzeugungsmotors 10.
  • Die Anforderungseinlassmenge Qr ist eine Einlassmenge, die erforderlich ist, damit der Innenverbrennungsmotor 1 das vorstehende Anforderungsdrehmoment Tr ausgibt; die Anforderungseinlassmenge Qr wird durch einen in der CPU der Steuereinheit 13 durch Programmier-Software gebildetes Anforderungseinlassmengen-Berechnungsmittel berechnet. Als Berechnungsverfahren der Anforderungseinlassmenge Qr kann ein Verfahren eingesetzt werden, bei dem die Beziehung zwischen dem durch den Innenverbrennungsmotor 1 erzeugten Drehmoment und der Einlassmenge vorläufig anhand der Betriebsbedingung erhalten wird und dann die Einlassmenge entsprechend dem Anforderungsdrehmoment Tr als Anforderungseinlassmenge Qr eingesetzt wird. Auf eine wie oben beschriebene Weise, selbst wenn die Verbrennung des Innenverbrennungsmotors 1 gestoppt wird, kann die Anforderungseinlassmenge Qr berechnet werden.
  • Ein Einlassmengeninkrement ΔQ, das durch den schraffierten Bereich angezeigt wird, ist eine inkrementelle Einlassmenge entsprechend einer Anforderungseinlassmenge Qr, die vergrößert wird, um den Pumpverlust zu reduzieren, während die Verbrennung des Innenverbrennungsmotors 1 angehalten ist; das Einlassmengeninkrement ΔQ wird durch ein in der CPU der Steuereinheit 13 durch Programmier-Software ausgebildetes Widerstandsreduktionsmittel berechnet. Das spezifische Berechnungsverfahren für das Einlassmengeninkrement ΔQ wird später beschrieben.
  • Während eine aus Luft und einem Kraftstoff bestehende Kraftstoffluftmischung in einem Zylinder des Innenverbrennungsmotors 1 verbrennt, bestimmt eine durch die durchgezogene Linie angezeigte Zieleinlassmenge Qt mit der Anforderungseinlassmenge Qr überein; während die Verbrennung des Innenverbrennungsmotors 1 angehalten ist, wird die Zieleinlassmenge Qt als Einlassmenge berechnet, die durch Addieren des Einlassmengeninkrements ΔQ zur Anforderungseinlassmenge Qr erhalten wird, d. h. als der Wert der Oberkante des schraffierten Bereichs in 2. Die elektrische Drossel 4 wird auf solche Weise gesteuert, dass die tatsächliche Einlassmenge des Innenverbrennungsmotors 1 zur Zieleinlassmenge Qt wird. In dem Verfahren zur Steuerung der elektrischen Drossel 4 sind ein ”Open-loop”-Steuerverfahren, bei dem die Beziehung zwischen der Zieleinlassmenge Qt und dem Drosselöffnungsgrad vorläufig anhand der Betriebsbedingung des Innenverbrennungsmotors 1 erhalten wird und dann basierend auf der erhaltenen Beziehung zwischen der Zieleinlassmenge Qt und dem Drosselöffnungsgrad die elektrische Drossel 4 angetrieben wird, und das Rückkopplungssteuerverfahren, bei dem die tatsächliche Einlassmenge, die durch den Elektromagnetsensor 3 erhalten wird, mit der Zieleinlassmenge Qt verglichen wird und dann die elektrische Drossel 4 angetrieben wird, beinhaltet; mit beiden Verfahren kann eine angemessene Steuerung durchgeführt werden.
  • Ein Bestimmungsdrehmoment Tj ist ein der Drehmomentwert zum Umschalten der Fahrmodi. Im Bereich X1, wo das Anforderungsdrehmoment Tr gleich oder kleiner dem Bestimmungsdrehmoment Tj ist, wird der Fahrmodus zum Elektromotor-Fahrmodus, bei dem ein Fahrzeug nur mittels der Ausgabe des Stromerzeugungsmotors 10 fährt; im Bereich X2, wo das Anforderungsdrehmoment Tr das Bestimmungsdrehmoment Tj übersteigt, kann das Anforderungsdrehmoment Tr nicht mit nur dem Stromerzeugungsgenerator 10 ausgegeben werden; daher wird der Fahrmodus zum Verbrennungsfahrmodus, bei dem ein Fahrzeug durch Starten des Innenverbrennungsmotors und Wiederaufnahme der Verbrennung einer Kraftstoffluftmischung fährt.
  • Als Verfahren zur Berechnung des vorstehenden Bestimmungsdrehmomentes Tj kann ein Verfahren eingesetzt werden, bei dem der durch den Innenverbrennungsmotor 1 verursachte Widerstand berücksichtigt wird und ein durch Subtrahieren des Drehmoments entsprechend dem Widerstand vom Maximaldrehmoment Tmax des Stromerzeugungsmotors 10 erhaltener Wert als Bestimmungsdrehmoment Tj eingesetzt wird. Auf die oben beschriebene eine Weise kann das Anforderungsdrehmoment Tr bis zum Bestimmungsdrehmoment Tj nur mit dem Stromerzeugungsmotor 10 ausgegeben werden.
  • Das maximale Drehmoment Tmax des Stromerzeugungsmotors 10 ist das maximale Drehmoment, das durch dem Stromerzeugungsmotor 10 ausgegeben werden kann und wird für jede Drehzahl bestimmt; das maximale Drehmoment Tmax hängt von der Drehzahl des Stromerzeugungsmotors 10, der Zufuhrspannung, der Temperatur des Stromerzeugungsmotors 10 und dergleichen ab. In dem Fall, bei dem das maximale Drehmoment Tmax des Stromerzeugungsmotors 10 eingesetzt wird, um das Bestimmungsdrehmoment Tj zu erzeugen, ist es erforderlich, das maximale Drehmoment Tmax anhand der Drehzahl des Innenverbrennungsmotors 1 zu erhalten. Wenn die Drehzahl des Innenverbrennungsmotors 1 erhalten wird, wird die Drehzahl des Stromerzeugungsmotors 10 durch das Verhältnis der Rolle 8 zur Rolle 11 bestimmt; daher kann das maximale Drehmoment Tmax des Stromerzeugungsmotors 10, das der Drehzahl des Innenverbrennungsmotors 1 entspricht, angemessen erhalten werden.
  • Als Nächstes wird die Ausgabesteuerung des Innenverbrennungsmotors 1 und des Stromerzeugungsmotors 10 für jeden Fahrmodus beschrieben. Der Innenverbrennungsmotor 1 oder der Stromerzeugungsmotor 10 wird auf solche Weise gesteuert, dass das Anforderungsdrehmoment Tr sowohl im Elektromotorfahrmodus als auch dem Verbrennungsfahrmodus ausgegeben wird.
  • Im Verbrennungsfahrmodus, weil das Fahrzeug nur durch die Ausgabe des Innenverbrennungsmotors 1 fährt, ist es nur notwendig, das Ausgabedrehmoment des Innenverbrennungsmotors 1 gleich dem Anforderungsdrehmoment Tr zu machen; für diesen Zweck ist es nur notwendig, die Einlassmenge Q über die elektrische Drossel 4 in einer solchen Weise zu steuern, dass die Einlassmenge Q gleich der Anforderungseinlassmenge Qr wird. Andere Verbrennungssteuerung des Innenverbrennungsmotors 1 wird über eine wohlbekannte Technologie durchgeführt. Währenddessen wird im Verbrennungsfahrmodus die Ausgabe des Stromerzeugungsmotors 10 auf ”0” eingestellt.
  • Im Gegensatz dazu fährt im Elektromotorfahrmodus das Fahrzeug nur durch Ausgabe des Stromerzeugungsmotors 10; daher wird in dieser Situation die Verbrennung des Innenverbrennungsmotors 1 angehalten, wodurch der Innenverbrennungsmotor 1 kein Drehmoment ausgibt. Im Elektromotorfahrmodus, um die Ausgabe des Stromerzeugungsmotors 10 als ein Motor an das Getriebe 14 durch Vermittlung des Innenverbrennungsmotors 1 zu transferieren, ist es erforderlich, den Innenverbrennungsmotor 1 zu rotieren. Entsprechend ist der Innenverbrennungsmotor 1 ein Widerstand am Stromerzeugungsmotor 10, der als ein Motor arbeitet. Daher, um das Anforderungsdrehmoment zu erhalten, wird das Ausgabedrehmoment des Stromerzeugungsmotors 10 auf einen Wert eingestellt, der durch Berücksichtigen des Widerstands des Innenverbrennungsmotors und Addieren des Drehmomentes entsprechend dem Widerstand des Innenverbrennungsmotors 1 zum Anforderungsdrehmoment Tr erhalten wird. Eine bekannte Technologie ermöglicht es, den Antrieb des Stromerzeugungsmotors 10 auf solche Weise zu steuern, dass das Ausgabedrehmoment des Stromerzeugungsmotors 10 zum erforderlichen Drehmoment wird.
  • Einer der durch den Stromerzeugungsmotor 10 verursachten Widerstände zum Stromerzeugungsmotor 10, der als Elektromotor arbeitet, ist der Pumpverlust im Innenverbrennungsmotor 1; um den Pumpverlust zu vermindern, ist es nur notwendig, die Einlassmenge Q zu vergrößern. Im Elektromotorfahrmodus, weil die Verbrennung des Innenverbrennungsmotors 1 angehalten ist, ist es nicht erforderlich, die Anforderungseinlassmenge Qr gleich einem Wert zu machen, der dem Anforderungsdrehmoment Tr entspricht, wodurch die Einlassmenge Q frei eingestellt werden kann. Falls jedoch, wie oben beschrieben, die Einlassmenge Q exzessiv ist, wenn die Verbrennung wieder aufgenommen wird, entsteht das Problem, dass das Drehmoment des Innenverbrennungsmotors 1 plötzlich ansteigt; daher muss die Einlassmenge Q irgendwie beschränkt werden. In dieser Hinsicht wird, indem die Einlassmenge Q anhand des Anforderungsdrehmoments Tr in solcher Weise gesteuert wird, dass die Einlassmenge Q gleich der Anforderungseinlassmenge Qr wird, selbst wenn die Verbrennung angehalten ist, die Einlassmenge immer zu einer Einlassmenge, die für den Verbrennungsmodus geeignet ist, wenn die Verbrennung des Innenverbrennungsmotors wieder aufgenommen wird, wodurch verhindert wird, dass das Drehmoment plötzlich ansteigt. Jedoch entsteht in diesem Fall das Problem, dass der Pumpverlust im Innenverbrennungsmotor 1 ansteigt.
  • Somit ist es, um den Pumpverlust zu eliminieren, nur notwendig, die Einlassmenge des Innenverbrennungsmotors zu einem Zeitpunkt, wenn die Verbrennung wieder aufgenommen worden ist, gleich der Anforderungseinlassmenge Qr zu machen, weil es dann ist, wenn die Verbrennung wieder aufgenommen wird, dass der plötzliche Anstieg im Drehmoment ein Problem darstellt. Mit anderen Worten ist es nur notwendig, die Steuerung auf solche Weise durchzuführen, dass in dem Fall, bei dem das Anforderungsdrehmoment zu einem Zeitpunkt, wenn die Verbrennung wieder aufgenommen wird, gleich dem Bestimmungsdrehmoment Tj ist, die Zieleinlassmenge Qt mit der Anforderungseinlassmenge Qr koinzidiert, und dass in dem Fall, bei dem das Anforderungsdrehmoment Tr gleich oder kleiner dem Bestimmungsdrehmoment Tj ist, die Einlassmenge angehoben wird. Mit anderen Worten ist es nur notwendig, die Steuerung in einer solchen Weise durchzuführen, dass die Zieleinlassmenge Qt zu einem Zeitpunkt, wenn die Verbrennung des Innenverbrennungsmotors 1 gestoppt ist, gleich der Einlassmenge gemacht wird, die durch Addieren des Einlassmengeninkrements ΔQ zur Anforderungseinlassmenge Qr erhalten wird und das Einlassmengeninkrement ΔQ reduziert wird, wobei berücksichtigt wird, dass die Einlassmenge langsam reagiert, wenn das Anforderungsdrehmoment Tr steigt und dass, wenn das Anforderungsdrehmoment Tr gleich dem Bestimmungsdrehmoment Ti wird, das Einlassmengeninkrement ΔQ ”0” wird.
  • Auf solche Weise wie oben beschrieben wird die Einlassmenge zum Zeitpunkt, wenn die Verbrennung wieder aufgenommen wird, zur Anforderungseinlassmenge Qr, die dem Anforderungsdrehmoment Tr entspricht; damit ist es nicht nur möglich gemacht, das Umschalten vom Stromerzeugungsmotor 10 zum Innenverbrennungsmotor 1 durchzuführen, sondern es kann auch der Pumpverlust zum Zeitpunkt, wenn die Verbrennung des Innenverbrennungsmotors 1 gestoppt wird, reduziert werden.
  • Als Nächstes wird der Betrieb des Fahrzeugantriebssteuersystems gemäß Ausführungsform 1 der vorliegenden Erfindung erläutert. 3 ist ein Flussdiagramm, das die in einem Konstantzyklus im Fahrzeugantriebssteuersystem gemäß einer Ausführungsform 1 der vorliegenden Erfindung durchgeführte Verarbeitung repräsentiert. Die Verarbeitung durch das in 3 repräsentierte Flussdiagramm wird in einem konstanten Zyklus von 0,01 Sekunden durchgeführt.
  • In 3 wird zuerst in Schritt S101 die Anforderungsdrehmoment-Berechnungsverarbeitung durchgeführt, so dass basierend auf einem Signal aus dem Beschleunigungssensor 16 entsprechend dem Betrag der Gaspedalbetätigung durch einen Fahrer das Anforderungsdrehmoment Tr anhand der Betriebsbedingung des Innenverbrennungsmotors 1 berechnet wird; in Schritt S102 wird die Anforderungseinlassmenge Qr für das im Schritt S101 erhaltene Anforderungsdrehmoment berechnet. Als Berechnungsverfahren wird ein Verfahren eingesetzt, bei dem die Anforderungseinlassmenge Qr aus der Beziehung zwischen dem Drehmoment, das vom Innenverbrennungsmotor 1 in Übereinstimmung mit dem Betriebszustand des Innenverbrennungsmotors 1 erzeugt wird, und der Einlassmenge erhalten. Im Schritt S101 wird das Anforderungsdrehmoment-Berechnungsmittel konfiguriert und im Schritt S102 wird das Anforderungseinlassmengen-Berechnungsmittel konfiguriert.
  • Als Nächstes wird im Schritt S103 das maximale Drehmoment Tmax des Stromerzeugungsmotors 10, das zum Berechnen des Bestimmungsdrehmoments Tj eingesetzt wird, basierend auf der Drehzahl des Stromerzeugungsmotors 10, der Versorgungsspannung und der Temperatur des Stromerzeugungsmotors 10 berechnet; im Schritt S104 wird ein Widerstand berechnet, der einen Effekt beiträgt, wenn der Innenverbrennungsmotor 1 rotiert wird. Der Widerstand beinhaltet den vorstehenden Pumpverlust, den mechanischen Widerstand des Innenverbrennungsmotors 1 und dergleichen; weil diese Widerstandspunkte von der Temperatur des Innenverbrennungsmotors 1 abhängen, wird als Widerstand des Innenverbrennungsmotors ein Wert durch Addieren des aus der Einlassmenge des Innenverbrennungsmotors 1, erhalten durch den Einlassmengensensor 3, abgeschätzten Pumpverlusts und des mechanischen Widerstands, abgeschätzt basierend auf der Temperatur des Innenverbrennungsmotors 1, berechnet. Dann wird in Schritt S105 das Bestimmungsdrehmoment Tj durch Subtrahieren des Widerstands des Innenverbrennungsmotors 1, der in Schritt S104 vom Maximaldrehmoment Tmax des Stromerzeugungsmotors 10, erhalten in Schritt S103, erhalten wird, berechnet. Im Schritt S104 ist ein Widerstands-Berechnungsmittel konfiguriert.
  • Im Schritt S106 wird, um die Fahrmodi umzuschalten, festgestellt, ob das Anforderungsdrehmoment Tr das Bestimmungsdrehmoment Tj überschritten hat oder nicht.
  • Im Fall, wo in Schritt S106 festgestellt wird, dass das Anforderungsdrehmoment Tr das Bestimmungsdrehmoment Tj überschritten hat (Ja), folgt dem Schritt S106 der Schritt S107, wo der Fahrmodus auf den Verbrennungsfahrmodus eingestellt wird; im Schritt S108 wird eine Verbrennungsfahrmodus-Verarbeitung durchgeführt (repräsentiert in 4), die später beschrieben wird.
  • Andererseits wird im Fall, wo im Schritt S106 festgestellt wird, dass das Anforderungsdrehmoment gleich oder kleiner dem Bestimmungsdrehmoment Tj ist (Nein), folgt dem Schritt S106 der Schritt S109, wo der Fahrmodus auf den Elektromotorfahrmodus eingestellt wird, dann wird in Schritt S110 eine Elektromotorfahrmodusverarbeitung (repräsentiert in 5), die später beschrieben wird, durchgeführt.
  • Die Verarbeitung vom Schritt S111 zum Schritt S113 ist unabhängig vom Fahrmodus eine gemeinsame Verarbeitung. Das heißt, im Schritt S111 wird eine Steuerung in solcher Weise durchgeführt, dass die tatsächliche Einlassmenge des Innenverbrennungsmotors 1 gleich der in jeder Fahrmodusverarbeitung berechneten Zieleinlassmenge Qt wird. Im Normalzustand wird die elektrische Drossel 4 basierend auf der Beziehung zwischen dem Drosselöffnungsgrad und der Zieleinlassmenge Qt entsprechend dem Betriebszustand des Innenverbrennungsmotors 1 angetrieben; im Fall, bei dem die Änderung in der Anforderungseinlassmenge Qr klein ist, wird die durch den Einlassmengensensor 3 erhaltene tatsächliche Einlassmenge mit der Zieleinlassmenge Qt verglichen, so dass die elektrische Drossel 4 über die Rückkopplungssteuerung angetrieben wird.
  • Als Nächstes wird in Schritt S112, basierend auf der Verbrennungsanweisung des Innenverbrennungsmotors, die in jedem Fahrmodus eingestellt ist, die Verbrennung des Innenverbrennungsmotors 1 mit bekannter Technologie gesteuert; zuletzt wird im Schritt S113 der Antrieb des Stromerzeugungsmotors 10 mit bekannter Technologie in solcher Weise gesteuert, dass das Drehmoment des Innenverbrennungsmotors 1 zum in jedem Fahrmodus berechneten Ausgabedrehmoment wird; dann wird die in 3 repräsentierte Verarbeitung beendet.
  • Als Nächstes wird die Verbrennungsfahrmodus-Verarbeitung erläutert, die im Schritt S108 durchgeführt wird, wenn im Schritt S106 festgestellt wird, dass das Anforderungsdrehmoment Tr das Bestimmungsdrehmoment Ti überschritten hat (Ja) und dann folgt dem Schritt S106 der Schritt S107, bei dem der Fahrmodus auf den Verbrennungsfahrmodus eingestellt wird. 4 ist ein Flussdiagramm, das die im Verbrennungsfahrmodus im Fahrzeugantriebssteuersystem gemäß Ausführungsform 1 der vorliegenden Erfindung durchgeführte Verarbeitung repräsentiert.
  • In 4 wird in Schritt S201 eine Anweisung erteilt, um die Verbrennung des Innenverbrennungsmotors 1 wieder aufzunehmen. In dieser Situation wird in dem Fall, bei dem die Verbrennung des Innenverbrennungsmotors bereits gestartet hat, angewiesen, die Verbrennung fortzusetzen.
  • Als Nächstes wird in Schritt S202 die Zieleinlassmenge Qt auf die Anforderungseinlassmenge Qr eingestellt, die in Schritt S102 in 3 wie oben beschrieben erhalten wird, dann wird zuletzt in Schritt S203 die Ausgabe des Stromerzeugungsmotors 10 auf ”0” eingestellt und die in 4 repräsentierte Verarbeitung wird beendet.
  • Als Nächstes wird die E-motorfahrmodusverarbeitung erläutert, die im Schritt S110 durchgeführt wird, wenn im Schritt S106 in 3 festgestellt wird, dass das Anforderungsdrehmoment Tr gleich oder kleiner dem Bestimmungsdrehmoment Tj wird (Nein) und dann folgt dem Schritt S106 der Schritt S109, wo der Fahrmodus auf den E-Motorfahrmodus eingestellt wird. 5 ist ein Flussdiagramm, das die im E-Motorfahrmodus im Fahrzeugantriebssteuersystem gemäß Ausführungsform 1 der vorliegenden Erfindung durchgeführte Verarbeitung repräsentiert.
  • In 5 wird in Schritt S301 eine Anweisung erteilt, die Verbrennung des Innenverbrennungsmotors 1 anzuhalten; in Schritt S302 wird als Ausgabedrehmoment des Stromerzeugungsmotors 10 ein Wert eingestellt, der durch Addieren des im Schritt S101 in 3 erhaltenen Anforderungsdrehmomentes Tr und des in Schritt S104 erhaltenen Widerstands des Innenverbrennungsmotors erfasst wird.
  • Im Schritt S303, basierend auf dem in Schritt S101 in 3 erhaltenen Anforderungsdrehmoment Tr, dem in Schritt S105 erhaltenen Bestimmungsdrehmoment Tj und der in Schritt S102 erhaltenen Anforderungseinlassmenge Qr, wird ein Einlassmengeninkrement ΔQ zum Reduzieren des Pumpverlusts des Innenverbrennungsmotors 1 errechnet. Als Einlassmengeninkrement ΔQ wird ein Wert eingestellt, der durch Subtrahieren der Anforderungseinlassmenge Qr von einer Einlassmenge Qa zu einem Zeitpunkt erhalten wird, wenn das Anforderungsdrehmoment Tr ”0” ist und die elektrische Drossel 4 voll geöffnet ist. Dann, wenn das Anforderungsdrehmoment Tr mit dem Bestimmungsdrehmoment Ti koinzidiert, wird das Einlassmengeninkrement ΔQ ”0” und das Einlassmengeninkrement ΔQ sinkt, wenn das Anforderungseinlassdrehmoment steigt. Das berechnete Einlassmengeninkrement ΔQ koinzidiert mit dem schraffierten Bereich in 2. In Schritt S303 wird das Widerstandsreduktionsmittel konfiguriert.
  • Zuletzt wird in Schritt S304 als Zieleinlassmenge Qt ein Wert eingestellt, der durch Addieren der in Schritt S102 in 3 erhaltenen Anforderungseinlassmenge Qr und des in Schritt S303 erhaltenen Einlassmengeninkrements ΔQ erfasst wird; dann wird die Verarbeitung beendet. Die Zieleinlassmenge Qt wird wie in 2 repräsentiert auf solche Weise berechnet, dass sie gleich der Einlassmenge Qa zu einer Zeit wird, wenn das Anforderungsdrehmoment Tr ”0” ist und die elektrische Drossel 4 wird voll geöffnet, und mit der Anforderungseinlassmenge Qr zu einer Zeit zu koinzidieren, wenn das Anforderungsdrehmoment Tr gleich dem Bestimmungsdrehmoment Tj ist.
  • Ausführungsform 2
  • Als Nächstes wird ein Fahrzeugantriebssteuersystem gemäß Ausführungsform 2 der vorliegenden Erfindung erläutert. In Ausführungsform 1, wie durch den schraffierten Bereich in 2 angezeigt, wird im Bereich, wo das Anforderungsdrehmoment Tr während des Elektromotorfahrmodus klein ist, die Zieleinlassmenge Qt auf eine Einlassmenge eingestellt, die größer als die dem Bestimmungsdrehmoment entsprechende Anforderungseinlassmenge Qr ist. Entsprechend kann im Fall, bei dem das Anforderungsdrehmoment rasch steigt, wenn die Änderung in der Einlassmenge verzögert wird und die Einlassmenge zu einer Zeit, wenn der Fahrmodus vom Elektromotorfahrmodus zum Verbrennungsfahrmodus umgeschaltet wird, größer als die Anforderungseinlassmenge Qr wird, das Drehmoment plötzlich ansteigen. Daher wird in Ausführungsform 2 ein solch rascher Anstieg beim Drehmoment in Ausführungsform 1 eliminiert.
  • 6 ist ein erläuterndes Diagramm, das die Beziehung zwischen dem Fahrmodus versus Anforderungsdrehmoment und der Menge an Einlassluft des Innenverbrennungsmotors in einem Fahrzeugantriebssteuersystem gemäß Ausführungsform 2 der vorliegenden Erfindung repräsentiert. In 6 wird die Zieleinlassmenge Qt im Elektromotorfahrmodus auf solche Weise eingestellt, dass sie gleich einer Einlassmenge Qj wird, entsprechend dem Bestimmungsdrehmoment, das erforderlich ist, um den Innenverbrennungsmotor 1 dazu zu bringen, das Bestimmungsdrehmoment Tj zu erzeugen.
  • Die Konfiguration und das Flussdiagramm des Betriebs des Fahrzeugantriebssteuersystems gemäß Ausführungsform 2 der vorliegenden Erfindung sind ähnlich jenen, die in 1 und 3 bis 5 in Ausführungsform 1 repräsentiert sind; jedoch sind nur die Inhalte einer Einlassmengeninkrement-Berechnungsverarbeitung im in 5 repräsentieren Schritt S303 sich von jenen in Ausführungsform 1 unterschiedlich.
  • Mit anderen Worten wird im Fall von Ausführungsform 2 im in 5 repräsentierten Schritt S303, basierend auf dem im Schritt S105 in 3 erhaltenen Bestimmungsdrehmoment Tj, der in Schritt S102 erhaltenen Anforderungseinlassmenge Qr und der dem Bestimmungsdrehmoment entsprechenden Einlassmenge Qj das Einlassmengeninkrement ΔQ zum Reduzieren des Pumpverlustes berechnet.
  • Die dem Bestimmungsdrehmoment entsprechende Einlassmenge Qj ist eine Einlassmenge, die erforderlich ist, um den Innenverbrennungsmotor 1 dazu zu bringen, das Bestimmungsdrehmoment Tj zu erzeugen; es kann über ein ähnliches Verfahren wie die Anforderungseinlassmengen-Berechnungsverarbeitung in Schritt S102 berechnet werden. Das Einlassmengeninkrement ΔQ ist ein Wert, der durch Subtrahieren einer Anforderungseinlassmenge Qr von der erhaltenen Einlassmenge Qj entsprechend dem Bestimmungsdrehmoment erhalten wird, d. h. dem durch den schraffierten Bereich in 6 angezeigten Wert. Als Ergebnis wird, wie in 6 repräsentiert, die Zieleinlassmenge Qt im Elektromotorfahrmodus, die im Schritt S304 berechnet wird, gleich dem Wert der Einlassmenge entsprechend dem Bestimmungsdrehmoment, d. h. wird konstant.
  • Ausführungsform 3
  • Als Nächstes wird ein Fahrzeugantriebssteuersystem gemäß Ausführungsform 3 der vorliegenden Erfindung erläutert. In Ausführungsform 1, wie in 2 repräsentiert, wird die Zieleinlassmenge Qt zu einer Zeit, wenn das Anforderungsdrehmoment Tr gleich dem Bestimmungsdrehmoment Tj ist, auf die Anforderungseinlassmenge Qr entsprechend dem Anforderungsdrehmoment Tr eingestellt; falls jedoch das Drehmoment des Innenverbrennungsmotors 1 reduziert werden kann, kann verhindert werden, dass das Drehmoment plötzlich ansteigt, selbst falls die Einlassmenge zu einer Zeit, wenn die Fahrmodi umgeschaltet werden, größer als die vorherige Anforderungseinlassmenge ist. Als Ergebnis kann die Einlassmenge weiter vergrößert werden. Somit wird in Ausführungsform 3 ein Drehmomentreduktionsmittel zum Reduzieren des vom Innenverbrennungsmotor 1 an das Getriebe 14 übertragenen Drehmoment vorgesehen und eine dem reduzierbaren Drehmoment entsprechende Einlassmenge wird zum Einlassmengeninkrement zu der Zeit addiert, wenn der Fahrmodus der Elektromotorfahrmodus ist. Entsprechend kann der Pumpverlust im Elektromotorfahrmodus weiter verringert werden.
  • Als das Drehmomentreduktionsmittel zum Reduzieren des Drehmomentes des Innenverbrennungsmotors 1 kann eine bekannte Steuertechnologie eingesetzt werden; beispielsweise wird das Zündsteuerverfahren eingesetzt, bei dem das im Innenverbrennungsmotor 1 erzeugte Drehmoment durch Verzögern des Zündzeitpunktes reduziert wird, oder das Stromerzeugungssteuerverfahren, bei dem der Stromerzeugungsmotor 10 als elektrischer Stromgenerator betrieben wird, so dass das Drehmoment reduziert wird, das aus dem Innenverbrennungsmotor 1 an das Getriebe 14 übertragen wird. Entweder eines oder beide der Drehmomentreduktionsmittel, die dieses Steuerverfahren einsetzen, werden in Übereinstimmung mit dem Betriebszustand zu einem Zeitpunkt betrieben, wenn die Fahrmodi umgeschaltet werden und die erforderliche Drehmomentmenge zu reduzieren ist, so dass das Drehmoment des Innenverbrennungsmotors 1 reduziert wird. Der zu reduzierende Drehmomentbetrag wird aus dem Unterschied zwischen der Anforderungseinlassmenge und der tatsächlichen Einlassmenge des Innenverbrennungsmotors erhalten.
  • Die Konfiguration und das Flussdiagramm des Betriebs des Fahrzeugantriebssteuersystems gemäß Ausführungsform 3 der vorliegenden Erfindung ähneln jenen, die in den 1 und 3 bis 5 in Ausführungsform 1 repräsentiert sind; jedoch unterscheiden sich die Inhalte der Einlassmengeninkrement-Berechnungsverarbeitung im in 5 repräsentierten Schritt S303 von jenen in Ausführungsform 1. Darüber hinaus unterscheidet sich Ausführungsform 3 von Ausführungsform 1 darin, dass ein Drehmomentreduktionsmittel in der Innenverbrennungsmotor-Verbrennungssteuerverarbeitung im Schritt S112 in 3 vorgesehen ist.
  • 7 ist ein erläuterndes Diagramm, das die Beziehung zwischen dem Fahrmodus versus Anforderungsdrehmoment und die Menge an Einlassluft des Innenverbrennungsmotors in einem Fahrzeugantriebssteuersystem gemäß Ausführungsform 3 der vorliegenden Erfindung repräsentiert. Als Nächstes wird unter Bezugnahme auf 5 und 7 der Betrieb des Fahrzeugsteuersystems gemäß Ausführungsform 3 der vorliegenden Erfindung erläutert. In den 5 und 7 wird im Schritt S303 wie im Fall von Ausführungsform 1, basierend auf dem in Schritt S101 in 3 erhaltenen Anforderungsdrehmoment Tr, dem im Schritt S105 erhaltenen Bestimmungsdrehmoment Tj, der in Schritt S102 erhaltenen Anforderungseinlassmenge Qr und der Einlassmenge entsprechend dem Drehmoment des Innenverbrennungsmotors 1, das durch das Drehmomentreduktionsmittel reduziert werden kann, das Einlassmengeninkrement ΔQ zum Reduzieren des Pumpverlusts berechnet.
  • In Bezug auf das reduzierbare Drehmoment wird das reduzierbare Drehmoment für jeden Betriebszustand des Innenverbrennungsmotors vorläufig erhalten und es wird eine reduzierbare Drehmomentmenge unter dem Betriebszustand entsprechend dem Bestimmungsdrehmoment Tj eingestellt, so dass eine dem reduzierbaren Drehmoment entsprechende Einlassmenge Qd über ein beschriebenes Verfahren berechnet. wird.
  • Das heißt, wie im Falle des Schrittes S303 in Ausführungsform 2, wird die Einlassmenge Qj entsprechend dem Bestimmungsdrehmoment berechnet und es wird eine Einlassmenge Qm erhalten, die erforderlich ist, um den Innenverbrennungsmotor 1 dazu zu bringen, das Drehmoment zu erzeugen, das die Addition des Bestimmungsdrehmoments Ti und des reduzierbaren Drehmomentes ist, über dasselbe Verfahren wie die Anforderungseinlassmengen-Berechnungsverarbeitung im in 3 repräsentieren Schritt S102; die dem reduzierbaren Drehmoment entsprechende Einlassmenge Qd ist ein Wert, der durch Subtrahieren der dem Bestimmungsdrehmoment entsprechenden Einlassmenge Qj aus der erhaltenen Einlassmenge Qm erhalten wird.
  • Das Einlassmengeninkrement ΔQ wird auf solche Weise berechnet, dass es auf einen Wert eingestellt wird, der durch Subtrahieren der Anforderungseinlassmenge Qr von der Einlassmenge Qa zu der Zeit, wenn das Anforderungsdrehmoment Tr ”0” ist und die elektrische Drossel 4 voll geöffnet ist, erhalten wird, und wenn das Anforderungsdrehmoment Tr gleich dem Bestimmungsdrehmoment Tj ist, wird es gleich der Einlassmenge Qd entsprechend dem reduzierbaren Drehmoment, d. h. es sinkt, wenn das Anforderungseinlassdrehmoment steigt. Als Ergebnis wird das berechnete Einlassmengeninkrement ΔQ gleich dem durch den schraffierten Bereich in 7 angezeigten Wert. Entsprechend, wie in 7 repräsentiert, wird die in Schritt S304 in 5 berechnete Zieleinlassmenge Qt gleich der Einlassmenge Qa zu der Zeit, wenn das Anforderungsdrehmoment Tr ”0” ist und die elektrische Drossel 4 voll geöffnet ist und wird gleich dem durch Addieren der Anforderungseinlassmenge Qr und der Einlassmenge Qd entsprechend dem reduzierbaren Drehmoment erhaltenen Wert Qm, wenn das Anforderungsdrehmoment Tr gleich dem Bestimmungsdrehmoment Tj ist.
  • Ausführungsform 4
  • Als Nächstes wird ein Fahrzeugantriebssteuersystem gemäß Ausführungsform 4 der vorliegenden Erfindung erläutert. In Ausführungsform 3, wie in 7 repräsentiert, wird in dem Bereich, wo das Anforderungsdrehmoment Tr im Elektromotorfahrmodus klein ist, die Zieleinlassmenge Qt auf eine Einlassmenge eingestellt, die größer als ein Wert ist, der durch Addieren der Einlassmenge Qj entsprechend dem Bestimmungsdrehmoment und der Einlassmenge Qd entsprechend dem reduzierbaren Drehmoment erhalten wird. Entsprechend kann, wie im Fall von Ausführungsform 1, in dem Fall, wenn das Anforderungsdrehmoment rasch steigt, wenn die Änderung in der Einlassmenge verzögert ist und die Einlassmenge zu einer Zeit, wenn der Fahrmodus vom Elektromotorfahrmodus zum Verbrennungsfahrmodus umgeschaltet wird, groß wird, das Drehmoment plötzlich ansteigen.
  • 8 ist ein erläuterndes Diagramm, das die Beziehung zwischen dem Fahrmodus versus dem Anforderungsdrehmoment und der Menge der Einlassluft des Innenverbrennungsmotors in einem Fahrzeugantriebssteuersystem gemäß Ausführungsform 4 der vorliegenden Erfindung repräsentiert. In Ausführungsform 4, wie in 8 repräsentiert, wird, um die Wahrscheinlichkeit bei Ausführungsform 3 eines plötzlichen Anstiegs beim Drehmoment zu eliminieren, die Zieleinlassmenge Qt im gesamten Bereich im Elektromotorfahrmodus auf solche Weise eingestellt, dass sie gleich dem Wert Qm wird, der durch Addieren der dem Bestimmungsdrehmoment entsprechenden Einlassmenge Qj und der dem reduzierbaren Drehmoment entsprechenden Einlassmenge Qd erhalten wird.
  • Die Konfiguration und das Flussdiagramm des Betriebs des Fahrzeugantriebssteuersystems gemäß Ausführungsform 4 der vorliegenden Erfindung ähneln jenen, die in 3 und 3 bis 5 in Ausführungsform 1 repräsentiert waren; jedoch unterscheiden sich nur die Inhalte der Einlassmengeninkrement-Verarbeitungsvorrichtung im in 5 repräsentierten Schritt S303 von jenen in Ausführungsform 3.
  • Im in 5 repräsentierten Schritt S303 wird, basierend auf der in Schritt S102 in 3 erhaltenen Anforderungseinlassmenge Qr, der dem Bestimmungsdrehmoment entsprechenden Einlassmenge Aj und der dem reduzierbaren Drehmoment entsprechenden Einlassmenge Qd, die über dasselbe Verfahren wie in Ausführungsform 3 erhalten wird, das Einlassmengeninkrement ΔQ zum Reduzieren des Pumpverlusts berechnet.
  • Das Einlassmengeninkrement ΔQ wird auf einen Wert eingestellt, der durch Subtrahieren der Anforderungseinlassmenge Qr von dem Wert Qm erhalten wird, der durch Addieren der dem Bestimmungsdrehmoment entsprechenden Einlassmenge Qj und der dem reduzierbaren Drehmoment entsprechenden Einlassmenge Qd erhalten wird; als Ergebnis der durch den schraffierten Bereich in 8 angezeigte Wert. Daher, wie in 8 repräsentiert, wird die Zieleinlassmenge Qt im Elektromotorfahrmodus, die im Schritt S304 berechnet wird, gleich dem Wert Qm, der ein Konstantwert ist, der durch Addieren der dem Bestimmungsdrehmoment entsprechenden Einlassmenge Qj und der dem reduzierbaren Drehmoment entsprechenden Einlassmenge Qd erhalten wird.
  • Zusätzlich wird in Ausführungsformen 1 bis 4 ein Stromerzeugungsmotor 10 vorgesehen; jedoch kann der Stromerzeugungsmotor 10 durch einen einfachen Elektromotor ersetzt werden. In diesem Fall, weil es nicht ermöglicht wird, das Drehmoment zu reduzieren, indem der Motor dazu gebracht wird, als ein elektrischer Stromgenerator zu arbeiten, kann der Elektromotor nicht als ein Mittel zum Reduzieren des Drehmomentes des Innenverbrennungsmotors 1 eingesetzt werden, jedoch können die anderen Funktionen durch Verwendung des Motors durchgeführt werden, wie es bei jeder der Ausführungsformen der Fall ist.
  • Darüber hinaus ist beschrieben worden, dass der Stromerzeugungsmotor 10 das Drehmoment mittels eines Riemens überträgt; jedoch kann ein Stromerzeugungsmotor zwischen dem Innenverbrennungsmotor 1 und dem Getriebe 14 vorgesehen sein. In diesem Fall können der Innenverbrennungsmotor 1 und der Stromerzeugungsmotor 10 direkt ohne Vermittlung einer Kupplung oder dergleichen verbunden sein. Somit kann das Fahrzeugantriebssteuersystem einfach konfiguriert werden.
  • Weiterhin kann im Drehmomentreduktionsmittel zum Reduzieren des Drehmomentes des Innenverbrennungsmotors 1 der Widerstand am Innenverbrennungsmotor 1 durch Kurzschließen der Statorschaltung des Stromerzeugungsmotors 10 erzeugt werden, während der Rotor desselben angeregt wird, statt den Stromerzeugungsmotor dazu zu bringen, als ein elektrischer Stromgenerator zu arbeiten; diese Verfahren ist in dem Fall effektiv, bei dem die Batterie voll geladen worden ist und daher elektrischer Strom nicht erzeugt werden kann.
  • Verschiedene Modifikationen und Änderungen dieser Erfindung werden Fachleuten auf dem Gebiet ersichtlich sein, ohne vom Geist und Schutzumfang dieser Erfindung abzuweichen und es versteht sich, dass diese nicht auf die hier dargestellten illustrativen Ausführungsformen beschränkt ist.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • JP 9-4479 [0002]

Claims (8)

  1. Fahrzeugantriebssteuersystem umfassend: einen Innenverbrennungsmotor (1); ein Getriebe (14); einen Elektromotor (10), der zum Übertragen von Antriebsleistung auf das Getriebe (14) nur dann in der Lage ist, wenn mit dem Innenverbrennungsmotor (1) verbunden; und ein Anforderungsdrehmoment-Berechnungsmittel (S101), welches ein Anforderungsdrehmoment berechnet, das an das Getriebe (14) zu übertragen ist, basierend auf einer Anforderung eines Fahrers, wobei das Fahrzeugantriebssteuersystem einen Elektromotor-Fahrmodus, bei dem in Reaktion auf das durch das Anforderungsdrehmoment-Berechnungsmittel (S101) berechnete Anforderungsdrehmoment die Ausgabe des Elektromotors (10) alleine auf das Getriebe übertragen wird, wobei die Verbrennung des Innenverbrennungsmotors (1) angehalten bleibt, um so das Fahrzeug zum Fahren zu bringen, und einen Verbrennungsfahrmodus, in dem die Verbrennung des Innenverbrennungsmotors (1) ausgeführt wird und die Ausgabe des Innenverbrennungsmotors (1) an das Getriebe (14) übertragen wird, um so das Fahrzeug zum Fahren zu bringen, schaltet, wobei auch ein Anforderungseinlassbetrags-Berechnungsmittel (S102), das einen Anforderungseinlassbetrag entsprechend einem Einlassbetrag berechnet, der erforderlich ist, um den Innenverbrennungsmotor (1) dazu zu bringen, das Anforderungsdrehmoment zu erzeugen; und ein Widerstandreduktionsmittel (S303), das den Pumpverlust im Innenverbrennungsmotor (1) durch Erhöhen der Einlassmenge des Innenverbrennungsmotors (1) reduziert, vorgesehen sind, und im Elektromotorfahrmodus das Widerstandsreduktionsmittel (S303) die Einlassmenge des Innenverbrennungsmotors (1) größer als die Anforderungseinlassmenge macht und die durch das Widerstandsreduktionsmittel (S303) erzeugte Einlassbetragssteigerung reduziert wird, wenn das Anforderungsdrehmoment steigt.
  2. Fahrzeugantriebssteuersystem gemäß Anspruch 1, wobei das Umschalten aus dem Elektromotorfahrmodus zum Verbrennungsfahrmodus zu einem Timing durchgeführt wird, wenn das Anforderungsdrehmoment das Bestimmungsdrehmoment übersteigt und das Bestimmungsdrehmoment basierend auf einem Maximaldrehmoment für jede Drehzahl des Elektromotors (10) festgestellt wird.
  3. Fahrzeugantriebssteuersystem gemäß einem der Ansprüche 1 oder 2, wobei das durch das Widerstandsreduktionsmittel (S303) erzeugte Einlassmengeninkrement auf solche Weise erzeugt wird, dass es ”0” wird, wenn das Anforderungsdrehmoment mit dem Bestimmungsdrehmoment übereinstimmt.
  4. Fahrzeugantriebssteuersystem gemäß Anspruch 3, wobei das durch das Widerstandsreduktionsmittel (S303) erzeugte Einlassmengeninkrement auf solche Weise eingestellt wird, dass die Summe der Anforderungseinlassmenge und des durch das Widerstandsreduktionsmittel (S303) erzeugte Einlassmengeninkrement gleich einer Einlassmenge wird, die erforderlich ist, den Innenverbrennungsmotor (1) dazu zu bringen, das Bestimmungsdrehmoment zu produzieren.
  5. Fahrzeugantriebssteuersystem gemäß einem der Ansprüche 1 und 2, weiter beinhaltend ein Drehmomentreduktionsmittel, das aus dem im Innenverbrennungsmotor (1) an das Getriebe zu übertragendes Drehmoment reduziert, wobei das vom Widerstandsreduktionsmittel (S303) erzeugte Einlassmengeninkrement dazu gebracht wird, eine Einlassmenge zu sein, die zumindest dem Drehmoment beim Bestimmungsdrehmoment entspricht, das durch das Drehmomentreduktionsmittel reduziert werden kann; und das Drehmomentreduktionsmittel das Drehmoment reduziert, um welches das aus dem Innenverbrennungsmotor (1) an das Getriebe (14) übertragene Drehmoment das Anforderungsdrehmoment übersteigt, aufgrund des Effekts des Einlassmengeninkrements.
  6. Fahrzeugantriebssteuersystem gemäß Anspruch 5, wobei das durch das Widerstandsreduktionsmittel (S303) erzeugte Einlassmengeninkrement auf solche Weise eingestellt wird, dass die Summe der Anforderungseinlassmenge und des vom Widerstandsreduktionsmittel (S303) erzeugten Einlassmengeninkrements gleich der Summe der Einlassmenge wird, die erforderlich ist, um den Innenverbrennungsmotor (1) dazu zu bringen, das Bestimmungsdrehmoment zu erzeugen, und eine Einlassmenge entsprechend dem Drehmoment, das durch das Drehmomentreduktionsmittel reduziert werden kann.
  7. Fahrzeugantriebssteuersystem gemäß einem der Ansprüche 5 oder 6, wobei das Drehmomentreduktionsmittel auf solche Weise konfiguriert ist, dass es das aus dem Innenverbrennungsmotor (1) an das Getriebe (14) übertragene Drehmoment durch Verzögern eines Zünd-Zeitpunkts reduziert, um so das Drehmoment des Innenverbrennungsmotors (1) zu reduzieren.
  8. Fahrzeugantriebssteuersystem gemäß einem der Ansprüche 5 bis 7, wobei der Motor (10) als ein elektrischer Stromgenerator betrieben werden kann und das Drehmomentreduktionsmittel auf solche Weise konfiguriert ist, dass es das aus dem Innenverbrennungsmotor (1) an das Getriebe (14) übertragene Drehmoment dadurch reduziert, dass es den Motor (10) dazu bringt, als ein elektrischer Stromgenerator zu arbeiten.
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