DE102012210973A1 - Verfahren zur Zuführung von Energie zu einem elektrisch unterstützten Lenksystem - Google Patents

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Abstract

Es wird ein Verfahren zur Zuführung on Energie zu einem elektrisch unterstützten Lenksystem beschrieben. In einem Beispiel stellt das Verfahren Drehstromgeneratorfeldstrom ein, um dem elektrisch unterstützten Lenksystem zugeführte Energie als Reaktion auf eine automatische Motorstoppanforderung zu erhöhen. Das Verfahren kann Betrieb des elektrisch unterstützten Lenksystems verbessern.

Description

  • Gebiet
  • Die vorliegende Beschreibung betrifft ein System und ein Verfahren zur Verbesserung der Leistung eines elektrisch unterstützten Servolenksystems. Das Verfahren kann besonders nützlich für ein Fahrzeug mit einem Motor sein, der nach automatischem Anhalten automatisch gestartet wird.
  • Hintergrund und Kurzdarstellung
  • Elektrisch unterstützte Servolenksysteme können gegenüber mechanisch angetriebenen hydraulischen Lenksystemen Vorteile bieten. Zum Beispiel kann das Ausmaß der einem Fahrer eines Fahrzeugs bereitgestellten Lenkunterstützung zwischen Fahrern variiert werden. Mit anderen Worten, einem Fahrer kann mehr Unterstützung als einem anderen Fahrer des gleichen Fahrzeugs bereitgestellt werden. Des Weiteren kann die Lenkunterstützung gemäß den verschiedensten Fahrbedingungen variiert werden. Bei einer Darstellung kann einem Fahrer ein Grad an elektrischer Lenkunterstützung bereitgestellt werden, wenn das Fahrzeug in einer Vorwärtsrichtung fährt, und ein zweiter Grad an elektrischer Lenkunterstützung kann bereitgestellt werden, wenn das Fahrzeug in eine Rückwärtsrichtung fährt. Ebenso kann ein Grad an elektrischer Lenkunterstützung bei geringeren Fahrzeuggeschwindigkeiten bereitgestellt werden, während ein zweiter Grad an elektrischer Lenkunterstützung bei höheren Fahrzeuggeschwindigkeiten bereitgestellt wird. Nach Anhalten eines Fahrzeugs kann das Hochfahren des elektrischen Servolenksystems jedoch eine Zeit dauern. Folglich kann Lenken des Fahrzeugs unmittelbar nach einem Motorstart schwierig sein.
  • Der Erfinder der vorliegenden Erfindung hat die oben genannten Nachteile erkannt und ein Verfahren zur Verbesserung elektrisch unterstützter Fahrzeuglenkung entwickelt. Ein Beispiel für die vorliegende Beschreibung stellt ein Fahrzeuganfahrsteuerverfahren bereit, das Folgendes umfasst: Einstellen einer an einen Motor angelegten Last eines Drehstromgenerators als Reaktion auf eine Lenkeingabe und einer Motordrehmomentanforderung.
  • Somit kann das Anfahren des Fahrzeugs dadurch verbessert werden, dass Fahrzeuglenkeingabe und Motordrehmomentanforderung berücksichtigt werden. Wenn sich eine Lenkwinkeleingabe oder ein Lenkmoment auf einem höheren Niveau befinden, kann insbesondere einem elektrischen Lenksystem durch den Motor zugeführte Energie erhöht werden, so dass das Fahrzeug beginnen kann, schneller einzulenken. Wenn sich eine Motordrehmomentanforderung auf einem höheren Niveau befindet, kann andererseits zusätzliches Motordrehmoment den Fahrzeugrädern zugeführt werden, um die Fahrzeugbeschleunigung zu verbessern. Wenn sich die Motordrehmomentanforderung und der Lenkwinkel auf einem mittleren Niveau befinden, kann weiterhin Motorleistung Fahrzeugrädern und dem elektrischen Lenksystem als Reaktion auf eine gewichtete Motordrehmomentanforderung und Lenkeingabe zugeführt werden.
  • Die vorliegende Beschreibung kann mehrere Vorteile bieten. Insbesondere kann der Lösungsansatz den Fahrzeugstart verbessern, so dass ein Fahrer bei Fahrzeugbeschleunigung ein gleichmäßigeres Motordrehmoment erfährt. Darüber hinaus kann der Lösungsansatz Drehstromgeneratorfeldsteuerung bei automatischen Motorstarts verbessern. Des Weiteren kann der Lösungsansatz eine verbesserte Drehmomentarbitrierung und Motordrehzahlsteuerung für Fahrzeuge mit elektrischen Lenksystemen bereitstellen.
  • Die obigen Vorteile und andere Vorteile und Merkmale der vorliegenden Beschreibung gehen aus der folgenden ausführlichen Beschreibung, alleine betrachtet oder in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen, leicht hervor.
  • Es versteht sich, dass die obige Kurzdarstellung dazu vorgesehen ist, in vereinfachter Form eine Auswahl von Konzepten vorzustellen, die in der ausführlichen Beschreibung näher beschrieben werden. Sie soll keine Schlüssel- oder wesentlichen Merkmale des beanspruchten Erfindungsgegenstands aufzeigen, dessen Schutzbereich einzig durch die der ausführlichen Beschreibung folgenden Ansprüche definiert wird. Des Weiteren ist der beanspruchte Erfindungsgegenstand nicht auf Implementierungen beschränkt, die irgendwelche oben oder in irgendeinem anderen Teil dieser Offenbarung angeführten Nachteile lösen.
  • KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • Die hier beschriebenen Vorteile werden durch Lektüre eines Beispiels einer Ausführungsform, hier als die ausführliche Beschreibung bezeichnet, alleine betrachtet oder mit Bezug auf die Zeichnungen, verständlicher; in den Zeichnungen zeigen:
  • 1 eine schematische Darstellung eines Fahrzeugs;
  • 2 eine schematische Darstellung eines Motors;
  • 3A ein beispielhaftes Diagramm eines Motorstarts;
  • 3B ein beispielhaftes Diagramm eines Motorstopps;
  • 4 ein beispielhaftes Diagramm von Signalen, die während eines simulierten Motorstarts von Interesse sind;
  • 5 ein anderes beispielhaftes Diagramm von Signalen, die während eines simulierten Motorstarts von Interesse sind;
  • 6 ein anderes beispielhaftes Diagramm von Signalen, die während eines simulierten Motorstarts von Interesse sind;
  • 7 ein Flussdiagramm eines Fahrzeuganfahrverfahrens;
  • 8 eine Fortführung des Flussdiagramms von 7;
  • 9 eine beispielhafte Gewichtungsfunktion für eine an einen Motor angelegte Drehstromgeneratorlast; und
  • 10 ein Flussdiagramm eines Verfahrens für einen automatischen Motorstopp.
  • Ausführliche Beschreibung
  • Die vorliegende Beschreibung betrifft das Anfahren eines Fahrzeugs. In einem nicht einschränkenden Beispiel kann das Fahrzeug wie in 1 dargestellt konfiguriert sein. Des Weiteren kann ein Motor wie in 2 gezeigt Teil des Fahrzeugs sein. Der Motor und der Drehstromgenerator des Fahrzeugs können wie in den 3A–6 gezeigt gemäß den Verfahren der 7–8 und 10 gesteuert werden.
  • Nunmehr auf 1 Bezug nehmend, enthält ein Fahrzeug 100 Räder 102. Den Rädern 102 wird über einen Motor 10 und ein Getriebe 104 Drehmoment zugeführt. In einigen Beispielen kann auch ein Elektromotor oder ein Hydraulikmotor den Rädern 102 Drehmoment zuführen. Des Weiteren enthält das Fahrzeug 100 ein elektrisches Lenksystem 120. In einigen Beispielen kann das elektrische Lenksystem die Räder 102 direkt als Reaktion auf eine Eingabe vom Lenkrad 122 oder eine andere Lenkeingabe einlenken. In anderen Beispielen kann das elektrische Lenksystem 120 die Eingabe von Lenkrad 122 elektrisch unterstützen. Der Lenkungsmotor 130 kann einen Winkel der Räder 102 einstellen und wird über das elektrische Lenksystem 120 gesteuert. Die Batterie 108 und der Drehstromgenerator 110 können dem elektrischen Lenksystem 120 elektrische Energie zuführen. Der Drehstromgenerator 110 kann über eine Welle oder Riemenscheibe 45 mechanisch mit dem Motor 10 gekoppelt sein. Die Steuerung 12 enthält Anweisungen zum Steuern und Empfangen von Eingaben vom Drehstromgenerator 110, elektrischen Lenksystem 120, Motor 10 und Getriebe 104.
  • Auf 2 Bezug nehmend, wird der mehrere Zylinder, von denen ein Zylinder in 2 gezeigt wird, umfassende Verbrennungsmotor 10 durch die elektronische Motorsteuerung 12 gesteuert. Der Motor 10 enthält eine Brennkammer 230 und Zylinderwände 232 mit einem darin positionierten Kolben 236, der mit einer Kurbelwelle 240 verbunden ist. Die Brennkammer 230 steht in der Darstellung über ein Einlassventil 252 bzw. ein Auslassventil 254 mit einem Einlasskrümmer 244 und einem Auslasskrümmer 248 in Verbindung. Jedes Einlass- und Auslassventil kann durch einen Einlassnocken 251 und einen Auslassnocken 253 betätigt werden. Als Alternative dazu können ein oder mehrere der Einlass- und Auslassventile durch eine elektromechanisch gesteuerte Ventilspulen- und -ankeranordnung betätigt werden. Die Stellung des Einlassnockens 251 kann durch den Einlassnockensensor 255 bestimmt werden. Die Stellung des Auslassnockens 253 kann durch den Auslassnockensensor 257 bestimmt werden. In der Darstellung ist das Kraftstoffeinspritzventil 266 so positioniert, dass es den Kraftstoff direkt in den Zylinder 230 einspritzt, was dem Fachmann als Direkteinspritzung bekannt ist. Als Alternative dazu kann Kraftstoff zu einem Einlasskanal eingespritzt werden, was dem Fachmann als Einlasskanaleinspritzung bekannt ist. Das Kraftstoffeinspritzventil 266 liefert flüssigen Kraftstoff proportional zu der Impulsbreite des Signals FPW von der Steuerung 12. Kraftstoff wird von einem (nicht gezeigten) Kraftstoffsystem, das einen Kraftstofftank, eine Kraftstoffpumpe und eine (nicht gezeigte) Kraftstoff-Verteilerleitung enthält, an das Kraftstoffeinspritzventil 266 geliefert. Außerdem steht der Einlasskrümmer 244 in der Darstellung mit einer optionalen elektronischen Drosselklappe 262 in Verbindung, die eine Position der Drosselklappenplatte 264 verstellt, um Luftstrom von einem Lufteinlass 242 zum Einlasskrümmer 244 zu steuern. In einem Beispiel kann ein Niederdruck-Direkteinspritzungssystem verwendet werden, bei dem Kraftstoffdruck auf ungefähr 20–30 bar erhöht werden kann. Als Alternative dazu kann ein zweistufiges Hochdruck-Kraftstoffsystem zur Erzeugung höherer Kraftstoffdrücke verwendet werden.
  • Eine verteilerlose Zündanlage 288 liefert über eine Zündkerze 292 als Reaktion auf die Steuerung 12 einen Zündfunken zur Brennkammer 230. In der Darstellung ist eine Universal-Lambdasonde 226 (UEGO-Sonde, UEGO - Universal Exhaust Gas Oxygen, Universal-Abgas-Sauerstoffgehalt) stromaufwärts einer Abgasnachbehandlungsvorrichtung 270 mit dem Auslasskrümmer 248 verbunden. Als Alternative dazu kann anstelle der UEGO-Sonde 226 eine Zweizustands-Lambdasonde eingesetzt werden.
  • Der Katalysator 270 kann in einem Beispiel mehrere Katalysator-Bricks enthalten. In einem anderen Beispiel können mehrere Abgasreinigungssysteme, jeweils mit mehreren Bricks, verwendet werden. Der Katalysator 270 kann in einem Beispiel ein Dreiwege-Katalysator sein.
  • In der Darstellung von 2 ist die Steuerung 12 ein herkömmlicher Mikrocomputer, der eine Mikroprozessoreinheit 202, Eingangs-/Ausgangs-Ports (I/O) 204, einen Nurlesespeicher (ROM) 206, einen Direktzugriffsspeicher (RAM) 208, einen Erhaltungsspeicher (KAM) 210 und einen herkömmlichen Datenbus enthält. Die Steuerung 12 erhält in der Darstellung neben den zuvor besprochenen Signalen verschiedene Signale von mit dem Motor 10 gekoppelten Sensoren, darunter die Motorkühlmitteltemperatur (ECT) von dem mit der Kühlhülse 214 gekoppelten Temperatursensor 216; einen mit einem Fahrpedal 230 gekoppelten Positionssensor 234 zur Erfassung von der durch den Fuß 232 ausgeübten Kraft; eine Messung eines Motorkrümmerdrucks (MAP) von dem mit dem Einlasskrümmer 244 gekoppelten Drucksensor 222; einen Motorpositionssensor von einem Hall-Effekt-Sensor 218, der die Stellung der Kurbelwelle 240 erfasst; eine Messung von in den Motor eintretender Luftmasse von dem Sensor 220; und eine Messung der Drosselklappenstellung vom Sensor 258. Es kann auch Barometerdruck zur Verarbeitung durch die Steuerung 12 erfasst werden (Sensor nicht gezeigt). Gemäß einem bevorzugten Aspekt der vorliegenden Beschreibung erzeugt der Motorpositionssensor 218 bei jeder Umdrehung der Kurbelwelle eine vorbestimmte Anzahl gleichmäßig beabstandeter Impulse, aus denen die Motordrehzahl (RPM) bestimmt werden kann.
  • Bei einigen Ausführungsformen kann der Motor mit einem Elektromotor/Batteriesystem in einem Hybridfahrzeug gekoppelt sein. Das Hybridfahrzeug kann eine Parallelkonfiguration, eine Reihenkonfiguration oder Variationen oder Kombinationen davon haben. Des Weiteren können bei anderen Ausführungsformen andere Motorkonfigurationen eingesetzt werden, zum Beispiel ein Dieselmotor.
  • Im Betrieb erfährt jeder Zylinder im Motor 10 in der Regel einen Viertaktprozess: der Prozess umfasst den Ansaughub, den Verdichtungshub, den Arbeitshub und den Auslasshub. Während des Ansaughubs schließt sich allgemein das Auslassventil 254 und das Einlassventil 252 öffnet sich. Über den Einlasskrümmer 244 wird Luft in die Brennkammer 230 eingeleitet, und der Kolben 236 bewegt sich zum Boden des Zylinders, um das Volumen in der Brennkammer 230 zu vergrößern. Die Position, in der sich der Kolben 236 nahe dem Boden des Zylinders und am Ende seines Hubs befindet (zum Beispiel, wenn die Brennkammer 230 ihr größtes Volumen aufweist), wird in der Regel von dem Fachmann als unterer Totpunkt (uT) bezeichnet. Während des Verdichtungshubs sind das Einlassventil 252 und das Auslassventil 254 geschlossen. Der Kolben 236 bewegt sich zum Zylinderkopf, um die Luft in der Brennkammer 230 zu komprimieren. Der Punkt, an dem sich der Kolben 236 an seinem Hubende befindet und der am nächsten zum Zylinderkopf liegt (zum Beispiel, wenn die Brennkammer 230 ihr kleinstes Volumen aufweist), wird vom Fachmann in der Regel als oberer Totpunkt (oT) bezeichnet. Bei einem im Folgenden als Einspritzung bezeichneten Vorgang wird Kraftstoff in die Brennkammer eingeleitet. Bei einem im Folgenden als Zündung bezeichneten Vorgang wird der eingespritzte Kraftstoff durch ein bekanntes Zündmittel, wie zum Beispiel eine Zündkerze 292, gezündet, was zur Verbrennung führt. Während des Arbeitshubs drücken die expandierenden Gase den Kolben 236 zum uT zurück. Die Kurbelwelle 240 wandelt Kolbenbewegung in ein Drehmoment der Drehwelle um. Schließlich öffnet sich das Auslassventil 254 während des Auslasshubs, um das verbrannte Luft-Kraftstoff-Gemisch zum Auslasskrümmer 248 abzugeben, und der Kolben kehrt zum oT zurück. Es sei darauf hingewiesen, dass Obiges nur als Beispiel gezeigt wird und dass die Zeitpunkte des Öffnens und/oder Schließens des Einlass- und Auslassventils variieren können, um eine positive oder negative Ventilüberlappung, spätes Schließen des Einlassventils oder verschiedene andere Beispiele zu liefern.
  • Auf diese Weise stellt das System der 1 und 2 ein System zur Steuerung des Anfahrens eines Fahrzeugs bereit, das Folgendes umfasst: einen Drehstromgenerator; einen Starter; einen Motor; und eine Steuerung, wobei die Steuerung Anweisungen zum automatischen Starten des Motors bei Fehlen einer speziellen Bedienermotorstartanforderung enthält, wobei die Steuerung zusätzliche Anweisungen zum Einstellen einer an den Motor angelegten Drehstromgeneratorlast als Reaktion auf eine Motordrehmomentanforderung und eine Lenkanforderung enthält, wobei die Steuerung zusätzliche Anweisungen zur Einstellung der an den Motor angelegten Drehstromgeneratorlast als Reaktion auf Fahrzeugradschlupf enthält. Das System umfasst, dass die an den Motor angelegte Drehstromgeneratorlast als Reaktion auf Fahrzeugradschlupf erhöht wird. Des Weiteren umfasst das System zusätzliche Steuerungsanweisungen zur Einstellung der an den Motor angelegten Drehstromgeneratorlast als Reaktion auf eine Motordrehmomentreserve. In einem Beispiel umfasst das System weiterhin zusätzliche Steuerungsanweisungen zur Einstellung der an den Motor angelegten Drehstromgeneratorlast als Reaktion auf ein vorhergesagtes Verbrennungsereignis des Motors. Weiterhin umfasst das System ein elektrisches Lenksystem. Somit kann das mechanische Motordrehmoment in elektrische Energie umwandelt werden, um die Fahrzeuglenkung während eines Motorstarts zu verbessern. Des Weiteren umfasst das System, dass das elektrische Lenksystem elektrisch mit einer Batterie und dem Drehstromgenerator gekoppelt ist. Die Systeme der 1 und 2 stellen weiterhin ein System zur Steuerung der Energie eines elektrisch unterstützten Lenksystems bereit, das Folgendes umfasst: ein elektrisch unterstütztes Lenksystem; eine Batterie; einen Motor; und eine Steuerung, wobei die Steuerung Anweisungen zur Erhöhung einer in dem elektrisch unterstützten Lenksystem gespeicherten Energiemenge als Reaktion auf einen automatischen Motorstopp im Motor bei Fehlen einer speziellen Bedienermotorstoppanforderung enthält, wobei die Steuerung zusätzliche Anweisungen zur Zuführung von Energie von der Batterie zu dem elektrisch unterstützten Lenksystem, wenn der Motor angehalten ist, enthält. Das System umfasst, dass die in dem elektrisch unterstützten Lenksystem gespeicherte Energiemenge über Einstellung von Feldstrom eines Drehstromgenerators erhöht wird. Des Weiteren umfasst das System zusätzliche Steuerungsanweisungen zur Begrenzung von Stromfluss von der Batterie zu dem elektrisch unterstützten Lenksystem als Reaktion auf einen Ladezustand der Batterie. Des Weiteren umfasst das System zusätzliche Steuerungsanweisungen zur Erhöhung der in dem elektrisch unterstützten Lenksystem gespeicherten Energie über Einstellung eines einem Drehstromgenerator zugeführten Feldstroms. Weiterhin umfasst das System zusätzliche Steuerungsanweisungen zur Begrenzung des dem Drehstromgenerator zugeführten Feldstroms als Reaktion auf Motordrehzahl.
  • Nunmehr auf 3A Bezug nehmend, wird ein beispielhaftes Diagramm simulierter Signale während eines vom Bediener angeforderten Motorstarts gezeigt. Die Signale von 3A können durch das Verfahren der 7–8 in einem in den 1–2 beschriebenen System bereitgestellt werden.
  • Die Y-Achse des Diagramms stellt die Motordrehzahl dar, und die X-Achse stellt die Zeit dar. Die Motordrehzahl nimmt in Richtung des Pfeils der Y-Achse zu. Die Zeit nimmt in Richtung des Pfeils der X-Achse zu. Zeitpunkte, die von Interesse sind, sind über die vertikalen Markierungen T0–T3 gezeigt. Motordrehzahlen, die von Interesse sind, sind über horizontale Markierungen N1 und N2 gezeigt.
  • Zum Zeitpunkt T0 wird der Motor angehalten, und es besteht keine Bedienerstartanforderung. Während eines Motorstopps ohne eine Bedienerstartanforderung fließt geringerer Strom als eine Menge zum Einlenken der Fahrzeugräder zu dem elektrischen Servolenksystem (EPAS-System, EPAS-electric power assist steering). Auf diese Weise kann Batterieenergie eingespart werden, während der Motor nicht läuft.
  • Zum Zeitpunkt T1 wird ein Signal, das anzeigt, dass ein Motorstart unmittelbar bevorsteht, von einer Motorsteuerung empfangen. Das Signal kann ein "Schlüsseleingeschaltet"-Signal (Key-on-Signal), ein Drucktastensignal oder ein Signal von einem anderen System, wie zum Beispiel einer Hybridsteuerung, sein. Das Signal bewirkt, dass Batterieenergie zu dem EPAS-System fließt. In einem Beispiel enthält das EPAS-System Kondensatoren zum Speichern von Energie zur Unterstützung eines Bedieners, der eine Änderung des Fahrzeugradwinkels anfordert, um die Richtung eines Fahrzeugs zu ändern. In den Kondensatoren gespeicherte Energie kann zur Unterstützung des Fahrers zur Änderung des Radwinkels verwendet werden, wenn Batterieenergie zum EPAS-System unterbrochen oder begrenzt ist.
  • Zum Zeitpunkt T2 empfängt die Motorsteuerung eine Anforderung zum Anlassen des Motors, und das Anspringen des Motors beginnt. Bei Anlassen des Motors wird ein Starter eingerückt und der Motor wird gedreht. Der Starter verwendet ein höheres Niveau von Batteriestrom als andere Fahrzeugsysteme. Deshalb ist Stromfluss zum EPAS-System während des Anlassens des Motors begrenzt. In einem Beispiel wird Stromfluss zum EPAS-System während des Anlassens des Motors unterbrochen. Die Zeit zwischen dem Zeitpunkt T1 und dem Zeitpunkt T2 kann in Abhängigkeit von Bedienereingaben und Systemeingaben variieren. Deshalb können sich in einigen Beispielen Kondensatoren im EPAS-System voll aufladen, während sich die Kondensatoren im EPAS-System in anderen Beispielen nicht voll aufladen können, bevor das Anlassen des Motors beginnt.
  • Zwischen dem Zeitpunkt T2 und dem Zeitpunkt T3 dreht sich der Motor und wird mit Kraftstoff und Luft versorgt. Zylinderansaug- und -verdichtungshübe beim Anlassen werden angezeigt und sind mit 1–10 nummeriert. Funkenereignisse werden mit einem * angezeigt und beginnen, nachdem die Motorposition bekannt ist und nachdem die Motorzylinder beginnen, Kraftstoff zu empfangen. In diesem Beispiel kommt es zu dem ersten Funkenereignis, nachdem ein vierter Zylinder Luft ansaugt und die Luft verdichtet. Der Funken zündet ein Luft-Kraftstoff-Gemisch, und der Motor beginnt zu beschleunigen. In einigen Beispielen kann der Zeitpunkt eines ersten Verbrennungsereignisses auf Grundlage von Zylindern, die Kraftstoff empfangen, und Motorstellung vorhergesagt werden. Des Weiteren reagiert der Zeitpunkt, wenn dem EPAS-System elektrische Energie zugeführt wird, auf ein vorhergesagtes Zylinderereignis, wie zum Beispiel ein erstes oder anschließend gezähltes Verbrennungsereignis. Dem EPAS-System kann zum Beispiel Energie als Reaktion auf ein erstes Verbrennungsereignis seit Motorstopp zugeführt werden. In anderen Beispielen kann dem EPAS-System Energie als Reaktion darauf, dass die Motordrehzahl einen Schwellwert übersteigt, zugeführt werden. Zum Beispiel kann dem EPAS-System Energie zugeführt werden, wenn die Motordrehzahl N1 übersteigt. In einem anderen Beispiel können Motoranlassdrehzahlen als unter dem N1-Schwellwert charakterisiert werden, und Energie kann dem EPAS-System zugeführt werden, wenn die Motordrehzahl den N2-Schwellwert übersteigt. Somit kann dem Motor gestattet werden, auf eine Solldrehzahl zu beschleunigen, bevor dem EPAS-System Energie zugeführt wird.
  • Zum Zeitpunkt T3 wird dem EPAS-System als Reaktion auf eine gezählte Anzahl von Verbrennungsereignissen seit Motorstopp Energie zugeführt. Als Alternative dazu kann Energie zum Zeitpunkt T3 als Reaktion darauf, dass die Motordrehzahl den Motordrehzahlschwellwert N2 übersteigt, zugeführt werden. Energie kann dem EPAS-System über allein die Fahrzeugbatterie, allein den Fahrzeugdrehstromgenerator oder über den Drehstromgenerator und die Batterie zugeführt werden. Wie mit Bezug auf die 7 und 8 ausführlicher beschrieben, kann des Weiteren eine dem EPAS-System zugeführte Menge an elektrischer Energie auf eine Lenksystemeingabe (zum Beispiel einen Lenkwinkel oder ein Lenkradmoment) und eine Motordrehmomentanforderung (zum Beispiel über ein Fahrpedal oder ein Steuerungssignal) reagieren.
  • Nunmehr auf 3B Bezug nehmend, wird ein beispielhaftes Diagramm simulierter Signale, die während eines Motorstopps von Interesse sind, gezeigt. Die Signale von 3B können durch das Verfahren von 10 in einem in den 1–2 beschriebenen System bereitgestellt werden.
  • Die Y-Achse stellt die Motordrehzahl dar, und die Motordrehzahl nimmt in Richtung des Pfeils der Y-Achse zu. Die X-Achse stellt Zeit dar, und die Zeit nimmt in Richtung des Pfeils der X-Achse zu.
  • Vor dem Zeitpunkt T1 läuft der Motor und dem EPAS-System kann Energie zugeführt werden, oder Energie für das EPAS-System kann begrenzt werden, was von der Fahrereingabe abhängt. In einigen Beispielen speichern Kondensatoren Ladungen zum Antrieb des EPAS-Systems, so dass die Batterie oder der Drehstromgenerator das EPAS-System nicht ständig mit Energie versorgen müssen und Energie somit eingespart wird.
  • Zum Zeitpunkt T1 erfolgt eine Anforderung nach einem automatischen Anhalten des Motors. Die Anforderung zum Anhalten des Motors kann in einer Motorsteuerung liegen oder durch ein Fahrereingabesignal, wie zum Beispiel ein Schlüsselausgeschaltet-Signal (Key-off-Signal), eingeleitet werden. Die Anforderung nach einem automatischen Anhalten des Motors kann auch Aufladen von Kondensatoren im EPAS-System als Reaktion auf eine durch EPAS-Kondensatoren gespeicherte Ladungshöhe einleiten. Wenn die EPAS-Kondensatorladungshöhe geringer ist als ein Schwellwert, kann Laden der EPAS-Kondensatoren zum Beispiel durch Erhöhen der Leistung des Fahrzeugdrehstromgenerators durch Erhöhen der Drehstromgeneratorfeldstärke eingeleitet werden.
  • Zum Zeitpunkt T2 wird der Motorstoppprozess eingeleitet. Motorstopp kann zum Beispiel über Anhalten oder Reduzieren von Kraftstofffluss zum Motor eingeleitet werden. Das EPAS-System empfängt weiter Strom vom Drehstromgenerator während der Zeit, während der die Motordrehzahl abnimmt. Auf diese Weise kann dem EPAS-System zusätzliche Energie zugeführt werden, so dass während eines automatischen Motorneustarts dem EPAS-System weniger Energie zugeführt werden kann.
  • Zum Zeitpunkt T3 hat sich die Motordrehzahl auf weniger als den Schwellwert N1 verringert. Deshalb wird der Strom zum Drehstromgeneratorfeld reduziert, um den Batterieenergieverbrauch zu reduzieren. Da der Drehstromgenerator dem EPAS-System wenig zusätzliche Ladung zuführen kann, wenn die Motordrehzahl geringer ist als eine Schwellmotordrehzahl N1, kann der Drehstromgeneratorfeldspule von der Batterie zugeführter Strom reduziert werden, ohne dass dies eine Auswirkung auf die EPAS-Ladung hat. Das Verfahren 1000 von 10 kann die Sequenz von 3B bereitstellen.
  • Nunmehr auf 4 Bezug nehmend, wird ein beispielhaftes Diagramm von Signalen, die während eines simulierten Motorstarts von Interesse sind, gezeigt. Die Signale von 4 können durch das Verfahren der 7–8 in einem in den 1–2 beschriebenen System bereitgestellt werden. In einem Beispiel erfolgt der Motorneustart von 4 nach automatischem Anhalten des Motors.
  • Das erste Diagramm von oben in 4 stellt Motordrehzahl gegenüber Zeit dar. Die Y-Achse stellt die Motordrehzahl dar, und die Motordrehzahl nimmt in Richtung des Pfeils der Y-Achse zu. Die X-Achse stellt Zeit dar, und die Zeit nimmt von links nach rechts in der Figur zu.
  • Das zweite Diagramm von oben in 4 stellt Drehstromgeneratorfeldstrom gegenüber Zeit dar. Die Y-Achse stellt den Drehstromgeneratorfeldstrom dar, und der Drehstromgeneratorfeldstrom nimmt in Richtung des Pfeils der Y-Achse zu. Die X-Achse stellt Zeit dar, und die Zeit nimmt von links nach rechts in der Figur zu. Die Drehstromgeneratorleistung kann mit zunehmendem Drehstromgeneratorfeldstrom zunehmen.
  • Das dritte Diagramm von oben in 4 stellt Motorstarterstrom gegenüber Zeit dar. Die Y-Achse stellt den Motorstarterstrom dar, und der Motorstarterstrom nimmt in Richtung des Pfeils der Y-Achse zu. Die X-Achse stellt Zeit dar, und die Zeit nimmt von links nach rechts in der Figur zu.
  • Das vierte Diagramm von oben in 4 stellt Lenkwinkelanforderung gegenüber Zeit dar. Die Y-Achse stellt die Lenkwinkelanforderung dar. In diesem Beispiel kann der angeforderte Lenkwinkel zwischen –60 und +60 Grad variieren. Eine Anforderung von null Grad stellt Räder dar, die zum Lenken des Fahrzeugs in einer geraden Linie ausgerichtet sind. Eine Anforderung von 60 Grad stellt eine Anforderung nach Einlenken nach rechts dar. Eine Anforderung von –60 Grad stellt eine Anforderung nach Einlenken nach links dar. Die X-Achse stellt Zeit dar, und die Zeit nimmt von links nach rechts in der Figur zu.
  • Das fünfte Diagramm von oben in 4 stellt dem Lenksystem zur Verfügung stehende elektrische Energie gegenüber Zeit dar. Die Y-Achse stellt dem Lenksystem zur Verfügung stehende elektrische Energie dar, und die dem Lenksystem zur Verfügung stehende elektrische Energie nimmt in Richtung des Pfeils der Y-Achse zu. Die X-Achse stellt Zeit dar, und die Zeit nimmt von links nach rechts in der Figur zu. Wenn sich dem Lenksystem zur Verfügung stehende Energie auf einem erhöhten Niveau befindet, können die Fahrzeugräder schneller eingelenkt werden.
  • Das sechste Diagramm von oben in 4 stellt Motordrehmomentanforderung gegenüber Zeit dar. Die Y-Achse stellt die Motordrehmomentanforderung dar, und die Motordrehmomentanforderung nimmt in Richtung des Pfeils der Y-Achse zu. In einem Beispiel wird die Motordrehmomentanforderung anhand einer Stellung eines Fahrpedals bestimmt, das von einem Bediener niedergedrückt werden kann. In anderen Beispielen kann die Motordrehmomentansteuerung über eine Steuerung, wie zum Beispiel eine Hybridantriebsstrangsteuerung, erfolgen. Die X-Achse stellt Zeit dar, und die Zeit nimmt von links nach rechts in der Figur zu.
  • Das siebte Diagramm von oben in 4 stellt Nettomotorausgangsdrehmoment dar, das dem Getriebe zum Antrieb der Fahrzeugräder zur Verfügung steht. Die Y-Achse stellt das Nettomotorausgangsdrehmoment dar, das dem Getriebe zum Antrieb der Fahrzeugräder zur Verfügung steht, und das Nettomotorausgangsdrehmoment für das Getriebe zum Antreiben der Fahrzeugräder nimmt in Richtung des Pfeils der Y-Achse zu. Die X-Achse stellt Zeit dar, und die Zeit nimmt von links nach rechts in der Figur zu.
  • Zum Zeitpunkt T0 wird der Motor angehalten und der Drehstromgeneratorfeldstrom wird auf im Wesentlichen null reduziert, da der Drehstromgenerator keine Leistung abgeben kann, wenn sich der Motor nicht dreht. Die Lenkwinkeleingabe ist auch im Wesentlichen null, was anzeigt, dass keine Bedienerlenkeingabe vorliegt. Die dem Lenksystem zur Verfügung stehende elektrische Energie ist während der Motorstoppperiode auch gering. Bei anderen Beispielen kann sich die dem Lenksystem zur Verfügung stehende elektrische Energie während der Motorstoppperiode jedoch auf einem höheren Niveau befinden, da ein Teil der Energie in Kondensatoren des EPAS-Systems gespeichert werden kann. Die Motordrehmomentanforderung und das Nettomotorausgangsdrehmoment, das dem Getriebe zum Antrieb der Fahrzeugräder zur Verfügung steht, sind auch gering, da der Motor angehalten ist.
  • Zum Zeitpunkt T1 wird der Starter eingerückt und der Motor wird angelassen. Während der Motoranlassperiode ist der Drehstromgeneratorfeldstrom begrenzt, so dass der Drehstromgenerator die dem Motorstarter zur Verfügung stehende Energie nicht reduziert. Die Lenkwinkelanforderung bleibt während des Anlassens des Motors auf einem niedrigen Niveau, genauso wie die dem Lenksystem zur Verfügung stehende elektrische Energie, die Motordrehmomentanforderung und das Nettomotorausgangsdrehmoment, das dem Getriebe zum Antrieb der Fahrzeugräder zur Verfügung steht.
  • Zum Zeitpunkt T2 wird der Motorstarter ausgerückt. Der Motorstarter kann als Reaktion darauf, dass die Motordrehzahl eine Schwelldrehzahl übersteigt, ausgerückt werden. Drehstromgeneratorfeldstrom, Lenkwinkelanforderung, dem Lenksystem zur Verfügung stehende elektrische Energie, Motordrehmomentanforderung und Nettomotorausgangsdrehmoment, das dem Getriebe zum Antrieb der Fahrzeugräder zur Verfügung steht, bleiben zum Zeitpunkt T2 auch gering.
  • Zum Zeitpunkt T3 wird der Drehstromgeneratorfeldstrom erhöht. Der Zeitpunkt, zu dem der Drehstromgeneratorfeldstrom erhöht werden kann, hängt von einer Anzahl von Verbrennungsereignissen seit Motorstopp, dem Übersteigen einer Schwelldrehzahl durch die Motordrehzahl, einer Anzahl von Motorereignissen seit Motorstopp (zum Beispiel Ansaughüben) oder einem vorhergesagten Verbrennungsereignis seit Motorstopp (zum Beispiel einem ersten, zweiten, dritten) ab. Mit Zunahme des Drehstromgeneratorfeldstroms erhöht sich die Leistung des Drehstromgenerators. Folglich steht dem Lenksystem zusätzliche Energie zur Verfügung. In einigen Beispielen kann dem EPAS Batterieenergie zugeführt werden, sobald das Anspringen des Motors anhält, anstatt nach Zuführung von Strom zum Drehstromgeneratorfeld. Die dem Lenksystem zur Verfügung stehende elektrische Energie geht dem Drehstromgeneratorfeldstrom leicht voraus. Die Motordrehmomentanforderung und das Nettomotorausgangsdrehmoment, das dem Getriebe zum Antrieb der Fahrzeugräder zur Verfügung steht, bleiben während der ganzen Sequenz gering.
  • Auf diese Weise kann bei geringem Motoranforderungsdrehmoment die dem Lenksystem zur Verfügung stehende elektrische Energie erhöht werden, so dass dem Lenksystem ein relativ hohes Niveau an elektrischer Energie zur Verfügung steht, wenn der Motor automatisch gestartet wird. Da die Motordrehmomentanforderung gering ist, steht ein höheres Motordrehmoment zur Verfügung, um elektrische Energie zu erzeugen und das Lenksystem zu versorgen.
  • Nunmehr auf 5 Bezug nehmend, wird ein anderes beispielhaftes Diagramm von Signalen, die während eines simulierten Motorstarts von Interesse sind, gezeigt. Die Signale von 5 ähneln den Signalen von 4. Deshalb wird die Beschreibung jedes Signals der Kürze halber nicht wiederholt. Die Signale von 5 können durch das Verfahren der 7–8 in einem System wie in den 1–2 beschrieben bereitgestellt werden. In einem Beispiel erfolgt der Motorneustart von 5, nachdem der Motor automatisch angehalten worden ist, wie in 3B beschrieben.
  • Zum Zeitpunkt T0 wird der Motor angehalten und der Drehstromgeneratorfeldstrom wird auf im Wesentlichen null reduziert, da der Drehstromgenerator keine Leistung abgeben kann, wenn sich der Motor nicht dreht. Die Lenkwinkeleingabe befindet sich auf einem relativ großen Winkel und nach rechts eingelenkt, was die Fahrerlenkeingabe anzeigt. Die dem Lenksystem zur Verfügung stehende elektrische Energie befindet sich auf einem mittleren Niveau, was anzeigt, dass die Batterie Kondensatoren des EPAS-Systems aufladen kann, so dass die Fahrzeugräder einlenken können. In einigen Beispielen können die Fahrzeugräder beginnen einzulenken, wenn das EPAS-System eine Schwellladung von der Batterie empfangen hat. Wenn der Starter eingerückt wird, bevor das EPAS eine Schwellladung von der Batterie empfängt, können die Fahrzeugräder so lange in Position gehalten werden, bis der Motor gestartet hat. Die Motordrehmomentanforderung und das Nettomotorausgangsdrehmoment, das dem Getriebe zum Antrieb der Fahrzeugräder zur Verfügung steht, sind während des Anlassens des Motors auch gering.
  • Zum Zeitpunkt T1 wird der Motorstarter eingerückt und der Motor wird angelassen. Während der Motoranlassperiode ist der Drehstromgeneratorfeldstrom begrenzt, so dass der Drehstromgenerator keinen Verbrauch von zusätzlichem Strom durch den Motorstarter verursacht. Die Lenkwinkelanforderung bleibt während des Anlassens des Motors auf einem höheren Niveau. Die dem Lenksystem zur Verfügung stehende Energie befindet sich auf einem niedrigen Niveau, da Batterieenergie zum Motorstarter geleitet wird. Die Motordrehmomentanforderung und das Nettomotorausgangsdrehmoment, das dem Getriebe zum Antrieb der Fahrzeugräder zur Verfügung steht, sind während des Anlassens des Motors auch gering, da den Fahrzeugrädern wenig Motordrehmoment zur Verfügung steht.
  • Zum Zeitpunkt T2 wird der Motorstarter ausgerückt. Der Motorstarter kann als Reaktion darauf, dass die Motordrehzahl eine Schwelldrehzahl übersteigt, ausgerückt werden. Drehstromgeneratorfeldstrom, dem Lenksystem zur Verfügung stehende elektrische Energie, Motordrehmomentanforderung und Nettomotorausgangsdrehmoment, das dem Getriebe zum Antrieb der Fahrzeugräder zur Verfügung steht, bleiben zum Zeitpunkt T2 auch gering. Die Lenkwinkelanforderung bleibt hoch, da der Bediener weiterhin ein Einlenken der Räder anfordert.
  • Zum Zeitpunkt T3 wird der Drehstromgeneratorfeldstrom erhöht. Der Zeitpunkt, zu dem der Drehstromgeneratorfeldstrom erhöht werden kann, hängt von einer Anzahl von Verbrennungsereignissen seit Motorstopp, dem Übersteigen einer Schwelldrehzahl durch die Motordrehzahl, einer Anzahl von Motorereignissen seit Motorstopp (zum Beispiel Ansaughüben) oder einem vorhergesagten Verbrennungsereignis seit Motorstopp (zum Beispiel einem ersten, zweiten, dritten) ab. Das Drehstromgeneratorfeld kann anfangs über Batterieenergie und dann durch Drehstromgeneratorleistung mit Beginn des Betriebs des Drehstromgenerators verstärkt werden. Mit Zunahme des Drehstromgeneratorfeldstroms erhöht sich die Leistung des Drehstromgenerators. Folglich steht dem Lenksystem zusätzliche Energie zur Verfügung. Da die Lenkwinkelanforderung hoch ist, wird der Drehstromgeneratorfeldstrom auf ein höheres Niveau eingestellt, und es wird über den Drehstromgenerator zusätzliche Last an den Motor angelegt. Durch Erhöhen der Last, die der Drehstromgenerator an den Motor anlegt, steht weniger Motordrehmoment zum Antrieb des Fahrzeugs zur Verfügung. In einigen Beispielen ist die Last, die der Drehstromgenerator an den Motor anlegt, eine gewichtete Funktion der Lenkwinkelanforderung. Wenn der Lenkwinkel zum Beispiel weniger als 25% des Ausmaßes der Lenkeingabe, die angefordert werden kann, beträgt, kann die an den Motor angelegte Drehstromgeneratorlast auf weniger als 5% der Motordrehmomentkapazität unter den vorliegenden Betriebsbedingungen (zum Beispiel Motorstopp und -last) eingestellt werden. Wenn die Lenkwinkeleingabe andererseits mehr als 50% Lenkeingabe, die angefordert werden kann, beträgt, kann die an den Motor angelegte Drehstromgeneratorlast auf mehr als 25% der Motordrehmomentkapazität unter den vorliegenden Betriebsbedingungen eingestellt werden. Im vorliegenden Beispiel wird die dem Lenksystem zur Verfügung stehende Energie auf nahe 100% der bei der größeren Lenkwinkeleingabe zur Verfügung stehenden Energie erhöht.
  • Wenn sich das Motoranforderungsmoment auf einem niedrigen bis mittleren Niveau befindet und sich die Lenkwinkel- oder Drehmomentanforderung auf einem relativ hohen Niveau befindet, dann kann die dem Lenksystem zur Verfügung stehende elektrische Energie erhöht werden, so dass dem Lenksystem ein relativ hohes Niveau an elektrischer Energie zur Verfügung steht und das Motordrehmoment für Motorbeschleunigung reduziert ist. Zum Zeitpunkt T4 wird die der Lenkung zur Verfügung stehende Energie reduziert, da die Lenkwinkelanforderung reduziert wird. Des Weiteren kann die der Lenkung zur Verfügung stehende Energie reduziert werden, da die Fahrzeuggeschwindigkeit zunimmt, um die Möglichkeit einer Einführung eines großen Lenkwinkels bei höheren Fahrzeuggeschwindigkeiten zu reduzieren.
  • Nunmehr auf 6 Bezug nehmend, wird ein anderes beispielhaftes Diagramm von Signalen, die bei einem simulierten Motorstart von Interesse sind, gezeigt. Die Signale der 6 ähneln den Signalen von 4. Deshalb wird die Beschreibung jedes Signals der Kürze halber nicht wiederholt. Die Signale von 6 können durch das Verfahren der 7–8 in einem System wie in den 1–2 beschrieben bereitgestellt werden. In einem Beispiel erfolgt der Motorneustart von 6, nachdem der Motor automatisch angehalten worden ist, wie in 3B beschrieben.
  • Zum Zeitpunkt T0 wird der Motor angehalten und der Drehstromgeneratorfeldstrom wird auf im Wesentlichen null reduziert, da der Drehstromgenerator keine Leistung abgeben kann, wenn sich der Motor nicht dreht. Die Lenkwinkeleingabe befindet sich auf einem mittleren Winkel und nach rechts eingelenkt, was die Fahrerlenkeingabe anzeigt. Die dem Lenksystem zur Verfügung stehende elektrische Energie befindet sich auf einem mittleren Niveau, was anzeigt, dass die Batterie Kondensatoren des EPAS-Systems aufladen kann, so dass die Fahrzeugräder einlenken können. Die Motordrehmomentanforderung und das Nettomotorausgangsdrehmoment, das dem Getriebe zum Antrieb der Fahrzeugräder zur Verfügung steht, sind auch gering, da der Motor angehalten ist.
  • Zum Zeitpunkt T1 wird der Motorstarter eingerückt und der Motor wird angelassen. Während der Motoranlassperiode ist der Drehstromgeneratorfeldstrom begrenzt, so dass der Drehstromgenerator keinen Verbrauch von zusätzlichem Strom durch den Motorstarter verursacht. Die Lenkwinkelanforderung bleibt während des Anlassens des Motors auf einem mittleren Niveau. Die dem Lenksystem zur Verfügung stehende Energie befindet sich auf einem niedrigen Niveau, da Batterieenergie zum Motorstarter geleitet wird. Die Motordrehmomentanforderung und das Nettomotorausgangsdrehmoment, das dem Getriebe zum Antrieb der Fahrzeugräder zur Verfügung steht, sind während des Anlassens des Motors auch gering, da den Fahrzeugrädern wenig Motordrehmoment zur Verfügung steht.
  • Zum Zeitpunkt T2 wird der Motorstarter ausgerückt. Der Motorstarter kann als Reaktion darauf, dass die Motordrehzahl eine Schwelldrehzahl übersteigt, ausgerückt werden. Drehstromgeneratorfeldstrom, dem Lenksystem zur Verfügung stehende elektrische Energie und Nettomotorausgangsdrehmoment, das dem Getriebe zum Antrieb der Fahrzeugräder zur Verfügung steht, bleiben zum Zeitpunkt T2 auch gering. Die Motordrehmomentanforderung erhöht sich, bevor der Zeitpunkt T2 erreicht ist, was anzeigt, dass der Fahrer das Fahrpedal niedergedrückt hat, bevor der Motor gestartet wird.
  • Zum Zeitpunkt T3 wird der Drehstromgeneratorfeldstrom allmählich erhöht. Der Zeitpunkt, zu dem der Drehstromgeneratorfeldstrom erhöht werden kann, hängt von einer Anzahl von Verbrennungsereignissen seit Motorstopp, dem Übersteigen einer Schwelldrehzahl durch die Motordrehzahl, einer Anzahl von Motorereignissen seit Motorstopp (zum Beispiel Ansaughüben) oder einem vorhergesagten Verbrennungsereignis seit Motorstopp (zum Beispiel einem ersten, zweiten, dritten) ab. Das Drehstromgeneratorfeld kann anfangs über Batterieenergie und dann durch Drehstromgeneratorleistung mit Beginn des Betriebs des Drehstromgenerators verstärkt werden. Mit Zunahme des Drehstromgeneratorfeldstroms erhöht sich die Leistung des Drehstromgenerators. Da die Motordrehmomentanforderung hoch ist, wird der Drehstromgeneratorfeldstrom auf ein niedrigeres Niveau eingestellt, so dass das Fahrzeug schneller beschleunigt werden kann. Durch Verringern der Last, die der Drehstromgenerator an den Motor anlegt, steht mehr Motordrehmoment zum Antrieb des Fahrzeugs zur Verfügung. In diesem Beispiel ist die Last, die der Drehstromgenerator an den Motor anlegt, eine gewichtete Funktion der Lenkwinkelanforderung und der Motordrehmomentanforderung. Wenn die Motordrehmomentanforderung zum Beispiel über 50% des zur Verfügung stehenden Motordrehmoments beträgt, dann kann die an den Motor angelegte Drehstromgeneratorlast verringert werden, obgleich sich die Lenkeingabe auf einem niedrigeren oder mittleren Niveau befindet. Im vorliegenden Beispiel wird das den Fahrzeugrädern zur Verfügung stehende Motordrehmoment auf nahe 100% des zur Verfügung stehenden Motordrehmoments erhöht. Zwischen den Zeitpunkten T3 und T4 wird die dem Lenksystem zur Verfügung stehende Energie mit einer ersten Rate allmählich erhöht. Zwischen den Zeitpunkten T4 und T5 wird die dem Lenksystem zur Verfügung stehende Energie mit einer zweiten Rate allmählich erhöht. Des Weiteren wird das den Fahrzeugrädern zur Verfügung stehende Motorausgangsdrehmoment mit Zunahme der Fahrzeuggeschwindigkeit verringert, so dass dem EPAS-System zusätzliche Energie zugeführt werden kann.
  • Somit zeigen die 4–6, dass der Drehstromgeneratorfeldstrom dahingehend gesteuert werden kann, verschiedene Drehmomentgrade an den Motor anzulegen, so dass zusätzliches Motordrehmoment für die Fahrzeugräder zur Verfügung steht oder die dem Lenksystem zur Verfügung stehende elektrische Energie erhöht werden kann. Des Weiteren kann durch den Drehstromgenerator an den Motor angelegtes Drehmomentausmaß in Abhängigkeit von der Lenk- und Motordrehmomentanforderung gewichtet werden. Wenn Motordrehmoment zum Beispiel auf einem höheren Niveau angefordert wird, kann der Bereitstellung von Radmoment im Vergleich zu elektrischer Energie für das Lenksystem Priorität eingeräumt werden. Wenn sich andererseits die Lenkwinkeleingabe oder das Lenkmoment auf einem höheren Niveau befinden und das Radmoment gering ist, kann das an den Motor angelegte Drehstromgeneratormoment erhöht werden, um die dem Lenksystem zur Verfügung stehende Energie zu erhöhen. 9 stellt eine beispielhafte Gewichtung von vom Fahrer angefordertem Motordrehmoment und Lenkeingabe bereit.
  • Nunmehr auf die 7 und 8 Bezug nehmend, wird ein Flussdiagramm eines Fahrzeuganfahrverfahrens gezeigt. Das Verfahren der 7 und 8 kann über Anweisungen von der Steuerung 12 der 1 und 2 durchgeführt werden. In einem Beispiel kann das Verfahren der 7 und 8 während eines automatischen Motorstarts durchgeführt werden. Zum Beispiel kann das Verfahren der 7 und 8 bei Fehlen einer speziellen Bedienermotorstartanforderung (wenn der Bediener zum Beispiel einen Aktor aktiviert, dessen alleinige Funktion der Start eines Motors ist) durchgeführt werden.
  • Bei 702 bestimmt das Verfahren 700 die Betriebsbedingungen. In einem Beispiel können die Betriebsbedingungen Motordrehzahl, Motordrehmoment oder -last, Zylinderverbrennungsereignisse seit Motorstopp, Zylinderereignis seit Motorstopp, Lenkwinkel oder -moment, Rad- oder Motordrehmomentanforderung, Starterstrom und Drehstromgeneratorfeldstrom umfassen, sind aber nicht darauf beschränkt. Das Verfahren 700 fährt nach Bestimmung der Betriebsbedingungen mit 704 fort.
  • Bei 704 beurteilt das Verfahren 700, ob der Motor über einen Starter oder einen Elektromotor angelassen wird oder nicht. In einem Beispiel wird beurteilt, dass der Motor angelassen wird, wenn die Motordrehzahl größer als null und kleiner als eine Schwellmotordrehzahl ist, während ein Motorstarter eingerückt ist. Wenn Verfahren 700 urteilt, dass der Motor angelassen wird, fährt das Verfahren 700 mit 730 fort, ansonsten fährt das Verfahren 700 mit 706 fort.
  • Bei 730 wird Drehstromgeneratorfeldstrom auf eine gewünschte Höhe eingestellt. In einem Beispiel wird Drehstromgeneratorfeldstrom auf einen Strom von im Wesentlichen null eingestellt. Durch Einstellen des Drehstromgeneratorfeldstroms auf null, muss der Motorstarter über den Drehstromgenerator an den Motor angelegtes Drehmoment nicht überwinden. In anderen Beispielen kann eine geringe Höhe von Drehstromgeneratorfeldstrom an den Drehstromgenerator angelegt werden, so dass der Drehstromgenerator kurz nach Anlassen des Motors Leistung abgibt. Das Verfahren 700 kehrt nach Einstellung des Drehstromgeneratorfeldstroms auf eine gewünschte Höhe 704 zurück.
  • Bei 706 beurteilt das Verfahren 700, ob die Motordrehzahl größer als eine Schwellmotordrehzahl ist oder nicht. In einem Beispiel kann die Schwellmotordrehzahl eine Leerlaufdrehzahl sein. Des Weiteren kann sich die Schwellmotordrehzahl mit den Motorbetriebsbedingungen ändern. Bei niedrigeren Motortemperaturen kann die Schwellmotordrehzahl zum Beispiel höher sein als die Schwellmotordrehzahl bei höheren Motortemperaturen. Wenn die Motordrehzahl höher ist als eine Schwelldrehzahl fährt das Verfahren 700 mit 708 fort, ansonsten geht das Verfahren 700 zu 704 zurück.
  • Bei 708 bestimmt das Verfahren 700 das Sollmotordrehmoment oder das Sollradmoment anhand einer Bedienereingabe. In einem Beispiel kann das Sollmotordrehmoment oder das Sollradmoment anhand eines Fahrpedals bestimmt werden. Eine Stellung des Fahrpedals kann über eine Transferfunktion, die eine Spannung von einem Fahrpedal in einen Motordrehmomentbefehl umwandelt, in eine Motordrehmomentanforderung umgewandelt werden. In anderen Beispielen kann eine Stellung des Fahrpedals ein Sollfahrzeugradmoment anzeigen. Das Sollfahrzeugradmoment kann durch Berücksichtigung von Übersetzungsverhältnissen und Verlusten in ein Sollmotordrehmoment umgewandelt werden. In anderen Beispielen kann das Sollmotordrehmoment aus einer Steuerungseingabe, wie zum Beispiel einer Hybridsteuerungseingabe in eine Motorsteuerung, bestimmt werden. Nach Bestimmung des Sollmotordrehmoments fährt das Verfahren 700 mit 710 fort.
  • Bei 710 bestimmt das Verfahren 700 ein Solldrehstromgeneratormoment, das an den Motor angelegt werden soll. Das Drehstromgeneratormoment kann eine Funktion des Motorbetriebsmodus (zum Beispiel automatischer Start, Kaltmotorleerlauf, Verbesserung der Verbrennungsstabilität) und der Spannung des elektrischen Systems sein. Wenn die Spannung des elektrischen Systems niedrig ist, dann kann somit die Leistung des Drehstromgenerators über Vergrößern des über den Drehstromgenerator an den Motor angelegten Drehmoments erhöht werden. In einem Beispiel kann das von dem Drehstromgenerator an den Motor angelegte Drehmoment über Erhöhen des dem Drehstromgenerator zugeführten Feldstroms erhöht werden. Des Weiteren kann das an den Motor angelegte Drehstromgeneratormoment eine gewichtete Funktion des Sollmotordrehmoments und einer angeforderten Lenksystemeingabe, wie zum Beispiel eines Lenkwinkels oder Lenkradmoments, sein. Wenn die Lenkwinkeleingabe zum Beispiel gering ist und das Sollmotordrehmoment als Eingabe über einen Fahrer hoch ist, können nur 10% des Drehmoments, das der Drehstromgenerator an den Motor anlegen kann, über den Drehstromgenerator an den Motor angelegt werden. Auf diese Weise kann das Sollmotordrehmoment höher gewichtet werden als die Lenkeingabe, so dass das Radmoment erhöht wird. Wenn andererseits die Lenkwinkeleingabe hoch ist und das Sollmotordrehmoment über den Fahrer gering ist, können 100% des Drehmoments, das der Drehstromgenerator an den Motor anlegen kann, über den Drehstromgenerator an den Motor angelegt werden. Auf diese Weise kann die Lenkeingabe höher gewichtet werden als die Sollmotordrehmomenteingabe, so dass dem Drehstromgenerator erhöhtes Motordrehmoment zugeführt wird.
  • Bei 712 bestimmt das Verfahren 700 die Motordrehmomentreserve. In einem Beispiel kann die Motordrehmomentreserve auf Grundlage der Motoristdrehzahl und Motoristlast basieren. Insbesondere kann das maximale Motordrehmoment bei der Motoristdrehzahl über Indexieren einer Tabelle oder Funktion auf Grundlage der Motoristdrehzahl bestimmt werden. Die Tabelle oder Funktion gibt das maximale empirisch bestimmte Motordrehmoment aus. Das Sollmotordrehmoment und das Solldrehstromgeneratormoment werden von dem maximalen Motordrehmoment subtrahiert, um die Motordrehmomentreserve zu ergeben. Des Weiteren können das Motorreibmoment und das Pumpenmoment des Motors von dem maximalen Motordrehmoment subtrahiert werden. Nach Bestimmung der Motordrehmomentreserve fährt das Verfahren 700 mit 714 fort.
  • Bei 714 beurteilt das Verfahren 700, ob die Motordrehmomentreserve größer als null ist oder nicht. Ist sie größer als null, fährt das Verfahren 700 mit 732 fort, ansonsten fährt das Verfahren 700 mit 716 fort.
  • Bei 732 können die Motordrossel, die Nockensteuerung, die Zündzeitpunktsteuerung und die Kraftstoffmenge eingestellt werden, um das abgegebene Motordrehmoment zu erhöhen. Insbesondere kann die Drossel weiter geöffnet werden und zusätzlicher Kraftstoff kann dem Motor zugeführt werden, um das Motordrehmoment zu erhöhen. Wenn der Motor zusätzliche Kapazität hat, um das abgegebene Drehmoment zu erhöhen, kann das abgegebene Motordrehmoment, zumindest bis die Motordrehmomentreserve nahe null reduziert ist, erhöht werden. Nach Erhöhung des abgegebenen Motordrehmoments fährt das Verfahren 700 mit 720 fort.
  • Bei 716 stellt das Verfahren 700 den Drehstromgeneratorfeldstrom auf Grundlage der gewichteten Lenksystemeingabe und des Sollmotordrehmoments oder des Sollfahrzeugradmoments ein. 9 stellt ein Beispiel bereit, wie Lenkeingabe und Sollmotordrehmoment gewichtet werden können, um das über den Drehstromgenerator an den Motor angelegte Drehmoment zu steuern. Natürlich sind auch andere Gewichtungen möglich. Wenn sich das Sollmotordrehmoment von einem Bediener auf einem höheren Niveau befindet, kann somit ein größeres abgegebenes Motordrehmoment an den Fahrzeugrädern bereitgestellt werden und das bereitgestellte Motordrehmoment zur Bereitstellung von elektrischer Energie für das Lenksystem kann reduziert werden. Wenn sich die Lenksystemeingabe auf einem höheren Niveau befindet, kann die Leistung des elektrischen Systems dagegen über Erhöhen der Größe des über den Drehstromgenerator an den Motor angelegten Drehmoments erhöht werden, und das Radmoment kann verringert werden. Nach Einstellung des Drehstromgeneratorfeldstroms auf Grundlage gewichteter Eingaben des Lenksystems und des Sollmotordrehmoments fährt das Verfahren 700 mit 718 fort.
  • Bei 718 kann der Drehstromgeneratorfeldstrom auf Grundlage des von dem Fahrer eingestellten Istlenksystemwinkels, des Lenkradmoments und der Änderungsrate des Lenkrads weiter eingestellt werden. In einem Beispiel kann der Drehstromgeneratorfeldstrom erhöht werden, wenn die Änderungsrate des Lenkrads größer ist als ein Schwellwert. Des Weiteren kann der Drehstromgeneratorfeldstrom erhöht werden, wenn das an das Lenkrad angelegte Drehmoment auf einem höheren Niveau ist. Wenn sich das Lenkrad auf einer maximalen Eingangsdrehmomenthöhe oder maximalem Winkel befindet, kann der Drehstromgeneratorfeldstrom dagegen auf einer stabilen Höhe gehalten werden. Wenn sich die Lenkwinkeleingabe jedoch auf einem niedrigeren Niveau befindet und schnell auf Winkeleingabe geändert wird, kann der Drehstromgeneratorfeldstrom erhöht werden, um die Lenkreaktion zu verbessern. Nach Einstellung des Drehstromgeneratorfeldstroms fährt das Verfahren 700 mit 720 fort.
  • Weiterhin sei erwähnt, dass die Last, die der Drehstromgenerator anlegt, auf Grundlage gewichteter Eingaben des Sollmotordrehmoments und der Lenkeingabe eingestellt werden kann, bis ein Schwellzustand, wie zum Beispiel Motordrehzahl, Fahrzeuggeschwindigkeit, Fahrzeugbeschleunigung oder Motorbeschleunigung, erreicht ist. Nach Erreichen des Schwellzustands kann der Drehstromgeneratorfeldstrom ohne Einstellung für das Sollmotordrehmoment als Reaktion auf elektrische Last eingestellt werden.
  • Bei 720 beurteilt das Verfahren 700, ob Radschlupf erfasst wird oder nicht. In einem Beispiel kann Radschlupf erfasst werden, wenn die Drehzahl eines Rads die Drehzahl eines anderen Rads des Fahrzeugs übersteigt. Bei Erfassung von Radschlupf fährt das Verfahren 700 mit 722 fort, ansonsten geht das Verfahren 700 zum Ende.
  • Bei 722 erhöht das Verfahren 700 den Drehstromgeneratorfeldstrom, wenn der Drehstromgeneratorfeldstrom geringer ist als voller Feldstrom. Durch Erhöhen des Drehstromgeneratorfeldstroms wird dem Drehstromgenerator ein größerer Teil des Motordrehmoments zugeführt. Infolgedessen kann Radschlupf reduziert werden und dem Lenksystem kann zusätzliche Batterieladung oder -leistung zugeführt werden. Wenn sich der Drehstromgeneratorfeldstrom bereits auf vollem Feldstrom befindet, kann Drehstromgeneratorfeldstrom stabil gehalten werden. Nach Erhöhung des Drehstromgeneratorfeldstroms geht das Verfahren 700 zum Ende.
  • Auf diese Weise kann das Drehstromgeneratorfeld dahingehend gesteuert werden, Fahrzeugradschlupf zu reduzieren und das Sollmotordrehmoment gegen die Lenkeingabe abwägen, um das Fahrverhalten des Fahrzeugs zu verbessern. Des Weiteren kann der Zeitpunkt eingestellt werden, zu dem der Drehstromgeneratorfeldspule Strom zugeführt wird, so dass die Drehstromgeneratorlast zu einem Zeitpunkt an den Motor angelegt wird, zu dem der Motor die Kapazität hat, das angeforderte Drehstromgeneratormoment bereitzustellen.
  • Nunmehr auf 9 Bezug nehmend, wird eine beispielhafte Gewichtungsfunktion für eine an einen Motor angelegte Drehstromgeneratorlast gezeigt. 9 zeigt eine Tabelle mit einer Achse, die Lenkwinkeleingabe oder auch Lenkradmoment und Sollmotordrehmoment darstellt. Die Tabelle gibt einen Prozentbetrag des zur Verfügung stehenden Drehmoments an, das der Drehstromgenerator an den Motor anlegen kann. In der Ecke oben links in der Tabelle weist eine Tabellenzelle zum Beispiel einen Wert von 0% auf. Wenn sich das Sollmotordrehmoment zum Beispiel nahe der Motorleistungskapazität befindet, kann der Drehstromgenerator dahingehend gesteuert werden, im Wesentlichen kein Widerstandsmoment an den Motor anzulegen. In der Ecke unten rechts in der Tabelle, wo das Sollmotordrehmoment gering ist und die Lenkwinkeleingabe hoch ist, kann andererseits die volle Kapazität des Drehstromgenerators zum Entgegenwirken von Motordrehmoment an den Motor angelegt werden. Die Werte in der Tabelle von 9 dienen lediglich als Beispiel und sollen den Schutzbereich oder den Umfang der Beschreibung nicht einschränken.
  • Nunmehr auf 10 Bezug nehmend, wird ein Flussdiagramm eines Verfahrens zum automatischen Anhalten eines Motors gezeigt. Das Verfahren von 10 kann über Anweisungen der Steuerung 12 nach den 1 und 2 durchgeführt werden.
  • Bei 1001 beurteilt das Verfahren 1000, ob der Fahrzeugmotor angehalten hat oder nicht. In einem Beispiel kann auf Grundlage der Ausgabe eines Motordrehzahlsensors bestimmt werden, ob der Motor angehalten hat oder nicht. Hat der Motor angehalten, fährt das Verfahren 1000 mit 1012 fort, ansonsten fährt das Verfahren 1000 mit 1002 fort.
  • Bei 1002 beurteilt das Verfahren 1000, ob ein Motorstopp angefordert worden ist. In einem Beispiel beurteilt das Verfahren 1000, ob der Motorstopp ein automatisch angeforderter Motorstopp ist. Das Verfahren 1000 beurteilt zum Beispiel, ob andere Bedingungen als eine spezielle Bedienermotorstoppanforderung (wenn der Bediener zum Beispiel einen Aktor wie einen Schlüsselschalter aktiviert, dessen alleinige Funktion in dem Anhalten eines Motors besteht) verwendet werden, um einen Motorstopp zu erzeugen. Wenn ein Motorstopp angefordert worden ist, fährt das Verfahren 1000 mit 1004 fort, ansonsten geht das Verfahren 1000 zum Ende.
  • Bei 1004 beurteilt das Verfahren 1000, ob dem Motorlenksystem zur Verfügung stehende Energie weniger als ein Schwellwert ist. In einem Beispiel erfasst das Verfahren 1000 die in Kondensatoren eines EPAS-Systems gespeicherte Energie. Wenn die Kondensatoren weniger als eine Schwellenergiemenge gespeichert haben, kann geurteilt werden, dass es wünschenswert ist, die in den Kondensatoren gespeicherte Energiemenge zu erhöhen, wenn der Motor angehalten wird. In einem Beispiel kann eine im EPAS-System gespeicherte Ladungshöhe durch Summieren von in das elektrisch unterstützte Lenksystem eintretendem Strom und es verlassendem Strom geschätzt werden. Auf diese Weise kann Energie im EPAS-System gespeichert werden, so dass die Fahrzeugräder eingelenkt werden können, bevor der Motor nach einem Motorstopp zu laufen beginnt. Wenn das Verfahren 1000 urteilt, dass die Motorenergie unter einem Schwellwert liegt, fährt das Verfahren 1000 mit 1006 fort, ansonsten geht das Verfahren 1000 zum Ende, ohne eine dem EPAS-System zugeführte Menge an elektrischer Energie zu erhöhen.
  • Bei 1006 erhöht das Verfahren 1000 die Leistungsabgabe des Drehstromgenerators an das EPAS-System. In einem Beispiel kann die dem EPAS-System von dem Drehstromgenerator zugeführte Leistung erhöht werden, indem eine dem Drehstromgeneratorfeld zugeführte Feldstrommenge erhöht wird. Somit wird über den Drehstromgenerator zusätzliches Drehmoment an den Motor angelegt, um zusätzliche elektrische Energie zur Speicherung in dem EPAS-System, wenn der Motor aus ist, zu erzeugen. Nach Erhöhung der Drehstromgeneratorleistungsabgabe fährt das Verfahren 1000 mit 1008 fort.
  • Bei 1008 beurteilt das Verfahren 1000, ob die Motordrehzahl geringer als eine Schwelldrehzahl ist oder nicht. Ist sie geringer, dann fährt das Verfahren 1000 mit 1010 fort, ansonsten kehrt das Verfahren 1000 zu 1004 zurück.
  • Bei 1010 verringert das Verfahren 1000 die Drehstromgeneratorleistung. In einem Beispiel kann die Drehstromgeneratorleistung über Verringern des Drehstromgeneratorfeldstroms verringert werden. Das Verfahren 1000 kann den Drehstromgeneratorfeldstrom verringern, so dass kein Strom zur Erzeugung eines Drehstromgeneratorfelds verwendet wird, wenn dies die Drehstromgeneratorleistung nicht erhöht oder bereitstellt. Es kann zum Beispiel bestimmt werden, dass die Drehstromgeneratorausgabe um weniger als gewünscht unter einer Schwellmotordrehzahl liegt. Folglich kann es wünschenswert sein, Feldstrom anzuhalten, wenn die Motordrehzahl geringer ist als die Schwellmotordrehzahl. Nach Verringerung der Drehstromgeneratorleistung fährt das Verfahren 1000 mit 1012 fort.
  • Bei 1012 beurteilt das Verfahren 1000, ob die Batterieladung unter einem Schwellwert liegt oder nicht. Liegt sie unter einem Schwellwert, dann geht das Verfahren 1000 zum Ende, ansonsten fährt das Verfahren 1000 mit 1014 fort.
  • Bei 1014 führt das Verfahren 1000 dem elektrisch unterstützten Servolenksystem Ladung von der Batterie zu, wie erforderlich, um eine Energieschwellmenge in dem elektrisch unterstützten Servolenksystem zu halten. In einem Beispiel kann eine Spannung des elektrisch unterstützten Servolenksystem regelmäßig abgetastet werden, während der Motor aus ist, um zu bestimmen, ob dem elektrisch unterstützten Servolenksystem zusätzliche Ladung von der Fahrzeugbatterie zugeführt wird oder nicht. Wenn die in dem elektrisch unterstützten Servolenksystem gespeicherte Energiemenge auf eine Höhe unter einer Schwellenergiehöhe fällt, kann die Batterie an das elektrisch unterstützte Servolenksystem gekoppelt werden, um dem elektrisch unterstützten Servolenksystem zusätzliche Energie zu liefern. Wenn die in dem elektrisch unterstützten Servolenksystem gespeicherte Energie den Schwellwert erreicht, kann die Batterie von dem elektrische unterstützten Servolenksystem abgekoppelt werden. Somit muss die Batterie in einigen Beispielen dem elektrisch unterstützten Servolenksystem nicht fortwährend Energie zuführen.
  • Somit stellen die Verfahren nach den 7–8 und 10 ein Fahrzeuganfahrsteuerverfahren bereit, das Folgendes umfasst: Einstellen einer an einen Motor angelegten Last eines Drehstromgenerators als Reaktion auf eine Lenkeingabe und einer Motordrehmomentanforderung. Auf diese Weise kann das Motordrehmoment Motordrehmomentverbrauchern mit höherer Priorität zugeordnet werden. Das Verfahren umfasst, dass die Last des Drehstromgenerators als Reaktion auf Gewichtungen der Lenkeingabe und der Motordrehmomentanforderung eingestellt wird. Des Weiteren umfasst das Verfahren, dass Last des Drehstromgenerators während eines Motorstarts eingestellt wird, bis ein Fahrzeugschwellzustand überschritten ist. Das Verfahren umfasst, dass der Fahrzeugschwellzustand Fahrzeuggeschwindigkeit und/oder Motordrehzahl und/oder Fahrzeugbeschleunigungsrate und/oder Motorbeschleunigungsrate ist. In einem Beispiel umfasst das Verfahren, dass die Last des Drehstromgenerators über Einstellen eines Feldstroms des Drehstromgenerators eingestellt wird. Des Weiteren umfasst das Verfahren, dass die Last des Drehstromgenerators, die beim Anlassen des Motors an den Motor angelegt wird, über Zuführen von im Wesentlichen null Strom zum Drehstromgenerator begrenzt wird. Weiterhin umfasst das Verfahren Verringern eines den Fahrzeugrädern zugeführten Drehmoments als Reaktion auf eine verstärkte Lenkwinkelanforderung. Auf diese Weise kann die Erzeugung des Vorwärtsbewegungsradmoments verringert werden, um zusätzliche elektrische Energie zum Einlenken der Fahrzeugräder bereitzustellen. Weiterhin umfasst das Verfahren Erhöhen der an den Motor angelegten Last des Drehstromgenerators als Reaktion auf eine verstärkte Lenkwinkelanforderung.
  • In einem anderen Beispiel stellt das Verfahren nach den 7–8 und 10 ein Fahrzeuganfahrsteuerverfahren bereit, das Folgendes umfasst: in einem ersten Modus, in dem eine Bedienereingabe geringer ist als ein Schwellwert, Einstellen einer an einen Motor angelegten Drehstromgeneratorlast zur Steuerung der Motordrehzahl und Begrenzung eines durch ein elektrisches Servolenksystem verursachten Spannungsabfalls; in einem zweiten Modus, in dem die Bedienereingabe größer ist als der Schwellwert, Einstellen der an den Motor angelegten Drehstromgeneratorlast als Reaktion auf die Bedienerfahrpedaleingabe und eine Lenkeingabe. Das Verfahren umfasst, dass die Bedienereingabe ein Fahrpedalbefehl ist. Des Weiteren umfasst das Verfahren, dass nach Anlassen des Motors und vor Erfüllen eines Fahrzeugschwellzustands in den ersten und zweiten Modus eingetreten wird. Weiterhin umfasst das Verfahren, dass der Fahrzeugschwellzustand Fahrzeuggeschwindigkeit oder Fahrzeugbeschleunigung oder Motordrehzahl oder Motorbeschleunigung ist. Das Verfahren umfasst, dass während des Anlassens des Motors einem elektrischen Lenksystem zugeführter Strom begrenzt ist. Des Weiteren umfasst das Verfahren, dass Drehstromgeneratorbelastungsbeginn des Motors als Reaktion auf ein Verbrennungsereignis gestattet wird.
  • Die Verfahren nach den 7–8 und 10 stellen weiterhin ein Fahrzeuganfahrsteuerverfahren bereit, das Folgendes umfasst: automatischer Neustart eines Motors des Fahrzeugs aus einem angehaltenen Fahrzeugzustand; unter Betriebsbedingungen mit stärkerer Lenkung Umleiten eines höheren Ausmaßes an Motorleistung von der Erzeugung des Vorwärtsbewegungsradmoments zu einem Servolenksystem; und unter Betriebsbedingungen mit geringerer Lenkung, Umleiten eines geringeren Ausmaßes an Motorleistung von der Erzeugung des Vorwärtsbewegungsradmoments zu dem Servolenksystem. Das Verfahren umfasst, dass zu Betriebsbedingungen mit stärkerer Lenkung eine Lenkmomentanforderung, die größer ist als ein Schwellwert, eine Lenkmomentabgabe, die größer ist als ein Schwellwert, und ein Lenkwinkel, der größer ist als ein Schwellwert, gehören. Des Weiteren umfasst das Verfahren, dass das Umleiten während eines Motorstarts, bevor die Motordrehzahl einen Schwellwert erreicht und bevor das Motordrehmoment einen Schwellwert erreicht, erfolgt. Des Weiteren umfasst das Verfahren, dass das Umleiten während eines Motorstarts und nach Ausrücken eines Starters beginnt.
  • Das Verfahren nach den 7–8 und 10 stellt des Weiteren ein Verfahren zur Zuführung von Energie zu einem elektrisch unterstützten Lenksystem bereit, das Folgendes umfasst: Einstellen einer an einen Motor angelegten Last eines Drehstromgenerators als Reaktion auf eine Motorstoppanforderung und Erhöhen der einem elektrisch unterstützten Lenksystem zugeführten Energie. Das Verfahren umfasst, dass die Motorstoppanforderung eine automatische Motorstoppanforderung bei Fehlen einer speziellen Bedienermotorstoppanforderung ist. Des Weiteren umfasst das Verfahren, dass die Last des Drehstromgenerators während eines Motorstopps über Einstellen des dem Drehstromgenerator zugeführten Feldstroms erfolgt. In einem Beispiel umfasst das Verfahren, dass der dem Drehstromgenerator zugeführte Feldstrom als Reaktion auf eine in dem elektrisch unterstützten Lenksystem gespeicherte Energiehöhe erfolgt. In noch einem anderen Beispiel umfasst das Verfahren, dass der Feldstrom als Reaktion auf eine in dem elektrisch unterstützten Lenksystem gespeicherte erste Energiehöhe auf eine erste Stromhöhe eingestellt wird und dass der Feldstrom als Reaktion auf eine in dem elektrisch unterstützten Lenksystem gespeicherte zweite Energiehöhe auf eine zweite Stromhöhe eingestellt wird, wobei die zweite Stromhöhe niedriger ist als die erste Stromhöhe, wobei die zweite Energiehöhe höher ist als die erste Energiehöhe. Des Weiteren umfasst das Verfahren, dass eine in dem elektrisch unterstützten Lenksystem gespeicherte Energiehöhe durch Summieren von in das elektrisch unterstützte Lenksystem eintretendem Strom und es verlassendem Strom bestimmt wird. Des Weiteren umfasst das Verfahren, dass die an einen Motor angelegte Last des Drehstromgenerators als Reaktion auf die Motorstoppanforderung vor Verringerung des dem Motor zugeführten Kraftstoffstroms als Reaktion auf die Motorstoppanforderung erhöht wird. Weiterhin umfasst das Verfahren automatisches Starten des Motors bei Fehlen einer speziellen Bedienermotorstartanforderung.
  • Die Verfahren nach den 7–8 und 10 stellen weiterhin ein Verfahren zur Zuführung von Energie zu einem elektrisch unterstützten Lenksystem bereit, das Folgendes umfasst: Erhöhen einer in einem elektrisch unterstützten Lenksystem gespeicherten Energiemenge als Reaktion auf eine Motorstoppanforderung und einer in dem elektrisch unterstützten Lenksystem gespeicherten Energiemenge. Des Weiteren umfasst das Verfahren, dass die in dem elektrisch unterstützten Lenksystem gespeicherte Energiemenge weiterhin als Reaktion auf eine Motordrehzahl eingestellt wird. Des Weiteren umfasst das Verfahren, dass die in dem elektrisch unterstützten Lenksystem gespeicherte Energiemenge durch Erhöhen eines einem Drehstromgenerator zugeführten Feldstroms erhöht wird. In einem anderen Beispiel umfasst das Verfahren von Anspruch 11, dass Strom des Feldstroms angehalten wird, wenn die Motordrehzahl unter einer Schwelldrehzahl liegt. Des Weiteren umfasst das Verfahren Erhöhen der in dem elektrisch unterstützten Lenksystem gespeicherten Energiemenge nach einem Motorstopp. Auf diese Weise kann das elektrisch unterstützte Lenksystem dazu bereit sein, den Fahrer dabei zu unterstützen, die Fahrzeugräder einzulenken, selbst wenn der Motor über einen längeren Zeitraum angehalten wurde. Das Verfahren umfasst, dass die in dem elektrisch unterstützten Lenksystem gespeicherte Energiemenge über einem Fahrzeug von einer Batterie zugeführten Strom erhöht wird. Des Weiteren umfasst das Verfahren, dass dem elektrisch unterstützten Lenksystem von der Batterie zugeführter Strom als Reaktion auf eine Motorstartanforderung unterbrochen wird.
  • Wie für einen Durchschnittsfachmann offensichtlich, können die in 7–8 und 10 beschriebenen Routinen eine oder mehrere einer Anzahl von Verarbeitungsstrategien, wie zum Beispiel ereignisgesteuert, interrupt-gesteuert, Multitasking, Multithreading und dergleichen, darstellen. Somit können verschiedene dargestellte Schritte oder Funktionen in der dargestellten Reihenfolge oder parallel durchgeführt werden oder in einigen Fällen weggelassen werden. Ebenso muss die Verarbeitungsreihenfolge nicht zwangsweise die hier beschriebenen Aufgaben, Merkmale und Vorteile erreichen, sondern ist zur besseren Veranschaulichung und Beschreibung vorgesehen. Obgleich dies nicht explizit dargestellt wird, liegt für einen Durchschnittsfachmann auf der Hand, dass eine(r) oder mehrere der dargestellten Schritte oder Funktionen in Abhängigkeit von der verwendeten bestimmten Strategie wiederholt durchgeführt werden können.
  • Dies schließt die Beschreibung ab. Ihre Lektüre durch den Durchschnittsfachmann würde viele Änderungen und Modifikationen ohne Verlassen des Gedankens und Schutzbereichs der Beschreibung erkennen lassen. Zum Beispiel könnten I3-, I4-, I5- , V6-, V8-, V10- und V12-Motoren, die mit Erdgas, Benzin, Diesel oder mit alternativen Kraftstoffkonfigurationen betrieben werden, die vorliegende Beschreibung vorteilhaft nutzen.
  • Bezugszeichenliste
  • Fig. 7
    • 702
    BETRIEBSBEDINGUNGEN BESTIMMEN
    704
    MOTOR ANGELASSEN?
    706
    MOTORDREHZAHL GRÖSSER ALS SCHWELLWERT?
    708
    SOLLMOTORDREHMOMENT BESTIMMEN
    710
    SOLLDREHSTROMGENERATORMOMENT BESTIMMEN
    712
    MOTORDREHMOMENTRESERVE BESTIMMEN
    714
    MOTORDREHMOMENTRESERVE GRÖSSER ALS NULL?
    716
    DREHSTROMGENERATORFELDSTROM AUF GRUNDLAGE VON GEWICHTETER LENKEINABE UND VOM BEDIENER GEWÜNSCHTEM MOTORDREHMOMENT EINSTELLEN
    730
    DREHSTROMGENERATORFELDSTROM AUF SOLLHÖHE EINSTELLEN
    732
    DROSSEL, FUNKEN UND KRAFTSTOFF ZUR BEREITSTELLUNG DES
    VOM BEDIENER GEWÜNSCHTEN MOTORDREHMOMENTS EINSTELLEN
    Fig. 8
    718
    DREHSTROMGENERATORFELDSTROM AUF GRUNDLAGE VON LENKRADMOMENT,
    LENKRADPOSITION UND LENKRADÄNDERUNGSRATE EINSTELLEN
    720
    RADSCHLUPF ERFASST?
    722
    DREHSTROMGENERATORFELDSTROM ALS REAKTION AUF RADSCHLUPFAUSMASS ERHÖHEN
    Fig. 10
    1001
    MOTOR ANGEHALTEN?
    1002
    MOTORSTOPP ANGEFORDERT?
    1004
    DEM FAHRZEUGLENKSYSTEM ZUR VERFÜGUNG STEHENDE ENERGIE UNTER SCHWELLWERT?
    1006
    DREHSTROMGENERATORLEISTUNGSABGABE AN LENKSYSTEM ERHÖHEN
    1008
    MOTORDREHZAHL UNTER SCHWELLWERT?
    1010
    DREHSTROMGENERATORLEISTUNGSABGABE VERRINGERN
    1012
    BATTERIELADUNG UNTER SCHWELLWERT?
    1014
    ENERGIE VON BATTERIE DEM ELEKTRISCH UNTERSTÜTZTEN LENKSYSTEM ZUFÜHREN

Claims (10)

  1. Verfahren zur Zuführung von Energie zu einem elektrisch unterstützten Lenksystem, das Folgendes umfasst: Einstellen einer an einen Motor angelegten Last eines Drehstromgenerators als Reaktion auf eine Motorstoppanforderung und Erhöhen der einem elektrisch unterstützten Lenksystem zugeführten Energie.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Motorstoppanforderung eine automatische Motorstoppanforderung bei Fehlen einer speziellen Bedienermotorstoppanforderung ist.
  3. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Last des Drehstromgenerators während eines Motorstopps über Einstellen des dem Drehstromgenerator zugeführten Feldstroms erfolgt.
  4. Verfahren nach Anspruch 3, wobei der dem Drehstromgenerator zugeführte Feldstrom als Reaktion auf eine in dem elektrisch unterstützten Lenksystem gespeicherte Energiehöhe erfolgt.
  5. Verfahren nach Anspruch 4, wobei der Feldstrom als Reaktion auf eine in dem elektrisch unterstützten Lenksystem gespeicherte erste Energiehöhe auf eine erste Stromhöhe eingestellt wird und der Feldstrom als Reaktion auf eine in dem elektrisch unterstützten Lenksystem gespeicherte zweite Energiehöhe auf eine zweite Stromhöhe eingestellt wird, wobei die zweite Stromhöhe niedriger ist als die erste Stromhöhe, wobei die zweite Energiehöhe höher ist als die erste Energiehöhe.
  6. Verfahren nach Anspruch 4, wobei eine in dem elektrisch unterstützten Lenksystem gespeicherte Energiehöhe durch Summieren von in das elektrisch unterstützte Lenksystem eintretendem Strom und es verlassendem Strom bestimmt wird.
  7. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die an einen Motor angelegte Last des Drehstromgenerators als Reaktion auf die Motorstoppanforderung vor Verringerung des dem Motor zugeführten Kraftstoffstroms als Reaktion auf die Motorstoppanforderung erhöht wird.
  8. Verfahren nach Anspruch 1, das weiterhin automatisches Starten des Motors bei Fehlen einer speziellen Bedienermotorstartanforderung umfasst.
  9. Verfahren zur Zuführung von Energie zu einem elektrisch unterstützten Lenksystem, das Folgendes umfasst: Erhöhen einer in einem elektrisch unterstützten Lenksystem gespeicherten Energiemenge als Reaktion auf eine Motorstoppanforderung und einer in dem elektrisch unterstützten Lenksystem gespeicherten Energiemenge.
  10. Verfahren nach Anspruch 9, wobei die in dem elektrisch unterstützten Lenksystem gespeicherte Energiemenge weiterhin als Reaktion auf eine Motordrehzahl eingestellt wird.
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