DE102012224278A1

DE102012224278A1 - Verfahren und System zum Lernen und Steuern eines Drehmomentübertragungs-Berührungspunktes einer Kraftmaschinenkupplung für ein Hybridelektrofahrzeug

Info

Publication number: DE102012224278A1
Application number: DE201210224278
Authority: DE
Inventors: Joonyoung Park
Original assignee: Hyundai Motor Co; Kia Motors Corp
Current assignee: Hyundai Motor Co; Kia Corp
Priority date: 2012-09-06
Filing date: 2012-12-21
Publication date: 2014-03-06
Anticipated expiration: 2032-12-22
Also published as: US9233684B2; JP6192927B2; CN103661358A; KR101371461B1; DE102012224278B4; CN103661358B; JP2014051266A; US20140067174A1

Abstract

Ein System und Verfahren zum Lernen und Steuern eines Berührungspunktes zur Drehmomentübertragung einer Kraftmaschinenkupplung sind offenbart. Insbesondere erfolgt eine Bestimmung, ob die Leistungsübertragung zu einem Getriebe, das einen Abtrieb von der Kraftmaschine und dem Motor überträgt, unterbrochen wurde und die Kraftmaschine angetrieben wird. Der Motor wird dann derart gesteuert, dass eine Drehzahl des Motors auf einer eingestellten Drehzahl gehalten wird, die sich von einer Drehzahl der Kraftmaschine unterscheidet, wenn die Leistungsüberragung zu dem Getriebe unterbrochen wurde und die Kraftmaschine angetrieben wird. Eine Zustandsveränderung des Motors wird dann während des Erhöhens des an die Kraftmaschinenkupplung angelegten Hydraulikdrucks in einem eingestellten Verhältnis erfasst und ein Berührungspunkt zur Drehmomentübertragung der Kraftmaschinenkupplung wird basierend auf der Zustandsveränderung des Motors berechnet.

Description

HINTERGRUND
(a) Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und System zum Lernen und Steuern eines Berührungspunktes zur Drehmomentübertragung einer Kraftmaschinenkupplung für ein Hybridelektrofahrzeug und genauer ein Verfahren und System zum Lernen und Steuern eines Berührungspunktes zur Drehmomentübertragung einer Kraftmaschinenkupplung durch graduelles Erhöhen eines Hydraulikdrucks der Kraftmaschinenkupplung um einen vorherigen Berührungspunkt zur Drehmomentübertragung herum, wenn eine gleichmäßige, relative Drehzahl zwischen einer Kraftmaschine und einem Motor in einem lastfreien Zustand gehalten wird, um eine Drehmomentveränderung der Kraftmaschine und des Motors oder eine Drehzahlveränderung des Motors abzutasten.
(b) Beschreibung der verwandten Technik
Im Allgemeinen kann ein Hybridelektrofahrzeug durch Verwenden eines Motors als Leistungsquelle sowie einer Kraftmaschine Abgase verringern und die Kraftstoffeffizienz verbessern. Bei dem Hybridelektrofahrzeug können, wie in 1 veranschaulicht, eine Kraftmaschine 11, ein Antriebsmotor 12 und ein Getriebe 13 in Reihe angeordnet sein. Es sollte jedoch angemerkt werden, dass Hybridelektrofahrzeuge in vielen verschiedenen Konfigurationen, einschließlich parallel, angeordnet sein können, wobei hier die Kraftmaschine und der Motor von dem Getriebe folglich in Eingriff genommen und freigegeben werden.
Bei dem Hybridelektrofahrzeug 10 kann eine Kraftmaschinenkupplung 14 zum Übertragen von Antriebsleistung und Sperren der Übertragung der Antriebsleistung zwischen der Kraftmaschine 11 und dem Antriebsmotor 12 angeordnet sein. 2 ist ein Konzeptionsdiagramm der Kraftmaschinenkupplung 14.
Wie in 2 veranschaulicht, kann die Kraftmaschinenkupplung 14 ein Reibmaterial PE enthalten, das sich über Druck (Hydraulikdruck) von einem Fluid (Öl) FL bewegt, dessen Quantität durch eine Betätigung eines Magnetventils SOL und einer Rückstellfeder SP zum Zurückbringen des Reibmaterials PE in den Ausgangszustand desselben, wenn kein Betriebshydraulikdruck an das Reibmaterial PE angelegt wird, gesteuert wird. Das Magnetventil SOL wird im Allgemeinen durch einen Strom gesteuert.
Das Magnetventil SOL wird derart betätigt, dass der an das Reibmaterial PE angelegte Hydraulikdruck zunimmt während der an das Magnetventil SOL angelegte Strom zunimmt. Wenn der an das Reibmaterial PE angelegte Hydraulikdruck zunimmt, nimmt die Kontaktreibungskraft des Reibmaterials PE zu. Folglich wird, wie in 3 veranschaulicht, das durch die Kraftmaschinenkupplung 14 übertragene Drehmoment proportional zu dem an das Magnetventil SOL angelegten Strom erhöht.
Indessen kann bei dem Hybridelektrofahrzeug 10 ein integrierter Starter-Generator (ISG) 15 zum Betätigen der Kraftmaschine 11 oder Dienen als Generator in der Kraftmaschine 11 montiert sein. Der ISG 15 kann in der Fahrzeugherstellung Hybrid-Starter-Generator (HSG) genannt werden.
Das Hybridelektrofahrzeug 10 kann in einem Elektrofahrzeugmodus (EV-Modus) fahren, d. h., der nur Leistung vom Antriebsmotor 12 verwendet, um das Getriebe und die Abtriebswelle mit einer Antriebskraft zu versorgen. Ferner kann das Hybridfahrzeug 10 auch in einem Hybridelektrofahrzeugmodus (HEV-Modus) unter Verwendung des Drehmoments von der Kraftmaschine 11 als Hauptleistung und des Drehmoments des Antriebsmotors 12 als Hilfsleistung fahren. Ferner kann das Hybridelektrofahrzeug 10 in einem Nutzbremsmodus (RB-Modus) fahren, in dem die Brems- und Trägheitsenergie des Fahrzeugs durch die durch den Motor erzeugte Leistung gesammelt und die Batterie geladen wird, wenn das Fahrzeug 10 bremst oder durch Trägheit fährt.
Wie oben beschrieben wurde, betätigt das Hybridelektrofahrzeug 10 die Kraftmaschinenkupplung 14 zum Übertragen von Leistung oder Trennen der Leistung zwischen dem Antriebsmotor 12 und der Kraftmaschine 11 zum Umschalten des Modus und Ähnlichem. Der Betriebshydraulikdruck von der Kraftmaschinenkupplung während einer Betätigung der Kraftmaschinenkupplung 14 beeinträchtigt erheblich das Fahrverhalten, die Arbeitsleistung und Kraftstoffeffizienz des Hybridelektrofahrzeugs, so dass der Betriebshydraulikdruck der Kraftmaschinenkupplung akkurat gesteuert werden muss.
Der Betriebshydraulikdruck der Kraftmaschinenkupplung 14 kann anhand des Anfangshydraulikdrucks, durch den das Drehmoment anfangs übertragen wird, (d. h. ein Ruhezustand) und Rückmeldungshydraulikdrucks zum Einstellen des Hydraulikdrucks der Kraftmaschinenkupplung 14 durch Empfangen der Rückmeldung von Drehzahlen der Kraftmaschine 11 und des Antriebsmotors 12 bestimmt werden. Genauer wird ein Ruhezustand gestartet während beide Enden des Reibmaterials PE der Kraftmaschinenkupplung 14 miteinander in Kontakt geraten.
Der Anfangshydraulikdruckpunkt, bei dem das Drehmoment anfangs übertragen wird, kann innerhalb des Gebietes der Fahrzeugherstellung als Berührungspunkt, Anfangsbetrieb, Tastpunkt und Totzone bezeichnet werden. Der Strom, der an dem Anfangshydraulikdruckpunkt, im Wesentlichen an das Magnetventil, das dem Anfangshydraulikdruckpunkt entspricht, angelegt ist, wird in 3 durch KP angezeigt.
Wie in 3 veranschaulicht, entspricht der Anfangshydraulikdruckpunkt KP der Kraftmaschinenkupplung 14 dem Zeitpunkt, zu dem die Drehmomentübertragung von der Kraftmaschinenkupplung begonnen wird, so dass die Kraftmaschinenkupplung die Leistung von diesem Zeitpunkt im Wesentlichen übertragen kann. Demnach kann in der vorliegenden Beschreibung der Anfangshydraulikdruckpunkt zur Einfachheit der Beschreibung Berührungspunkt zur Drehmomentübertragung oder Hydraulikdruck des Berührungspunktes zur Drehmomentübertragung genannt werden. Der Berührungspunkt zur Drehmomentübertragung übt einen erheblichen Einfluss auf eine Betriebszeit und einen Betriebszustand der Kraftmaschinenkupplung 14 aus.
Obwohl der Berührungspunkt zur Drehmomentübertragung in der Kraftmaschinenkupplung 14 bei der Übergabe eines entsprechenden Fahrzeugs optimal eingestellt ist, kann der Berührungspunkt zur Drehmomentübertragung gemäß einem Unterschied zwischen jeweiligen Komponenten der Kraftmaschinenkupplung verändert werden, beispielsweise Toleranz zur Montage von Komponenten, charakteristische Abweichung von Strom/Druck des Magnetventils und charakteristische Abweichung gemäß dem Verlauf der Verwendungsdauer. D. h., wie durch eine gestrichelte Linie in 3 veranschaulicht, kann der Berührungspunkt zur Drehmomentübertragung während der Verwendung der Kraftmaschinenkupplung verändert werden.
Folglich ist es notwendig den Hydraulikdruck der Kraftmaschinenkupplung derart zu steuern, dass die Kraftmaschinenkupplung das Drehmoment zu einem angemessenen Zeitpunkt durch Lernen des Berührungspunktes zur Drehmomentübertragung der Kraftmaschinenkupplung übertragen kann während das Hybridelektrofahrzeug fährt.
Bei einem herkömmlichen Verfahren zum Lernen des Berührungspunktes zur Drehmomentüberragung wird der Hydraulikdruck zu einem Zeitpunkt, zu dem sich die Kraftmaschine durch graduelles Erhöhen des an das Reibmaterial der Kraftmaschinenkupplung angelegten Hydraulikdrucks in einem Antriebszustand in Bewegung setzt, in dem die Kraftmaschine angehalten und die Kraftmaschinenkupplung ausgekuppelt wird, d. h. in dem Moment, in dem die Drehzahl der Kraftmaschine ausgegeben wird, als Berührungspunkt zur Drehmomentübertragung eingestellt. Jedoch berücksichtigt die herkömmliche Technik keine Abweichung des Reibungskoeffizienten des Reibmaterials der Kraftmaschinenkupplung, Abweichung der Rückstellfeder und charakteristische Änderungsabweichung gemäß der Verwendung. Folglich ist das herkömmliche Lernverfahren nicht effektiv.
Ferner kann in der herkömmlichen Technik das Lernen durch das Anlegen überhöhter Hydraulikdruckcharakteristiken des Drucks während des Erhöhens des Hydraulikdrucks der Kraftmaschinenkupplung bewirkt werden.
Die obigen Informationen, die in diesem Hintergrund-Abschnitt offenbart sind, dienen nur zur Verbesserung des Verständnisses des Hintergrunds der Erfindung und können daher Informationen enthalten, die nicht den Stand der Technik bilden, der jemandem mit gewöhnlichen technischen Fähigkeiten hierzulande bereits bekannt ist.
ZUSAMMENFASSUNG
Die vorliegende Erfindung erfolgte in einem Bestreben ein Verfahren und System zum Lernen und Steuern eines Berührungspunktes zur Drehmomentübertragung einer Kraftmaschinenkupplung für ein Hybridelektrofahrzeug zu liefern, die einen Berührungspunkt zur Drehmomentübertragung einer Kraftmaschinenkupplung durch graduelles Erhöhen eines Hydraulikdrucks der Kraftmaschinenkupplung um einen vorherigen Berührungspunkt zur Drehmomentübertragung (oder anfänglichen Berührungspunkt zur Drehmomentübertragung) herum genau lernen, wenn eine gleichmäßige, relative Drehzahl zwischen einer Kraftmaschine und einem Motor in einem lastfreien Zustand gehalten wird, um eine Drehmomentveränderung der Kraftmaschine und des Motors oder eine Drehzahlveränderung des Motors abzutasten.
Eine beispielhafte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung liefert ein Verfahren zum Lernen eines Berührungspunktes zur Drehmomentübertragung einer Kraftmaschinenkupplung eines Hybridelektrofahrzeugs, bei dem ein Zeitpunkt erlernt und gesteuert wird, zu dem eine Kraftmaschinenkupplung eines Hybridelektrofahrzeugs, das durch den Abtrieb einer Kraftmaschine und eines Motors angetrieben wird, die über die Kraftmaschinenkupplung in Eingriff genommen und freigegeben werden, beginnt ein Drehmoment zu übertragen, wobei das Verfahren Folgendes enthält: Bestimmen durch eine Steuerung, ob eine Leistungsübertragung zu einem Getriebe, das einen Abtrieb von der Kraftmaschine und dem Motor überträgt, unterbrochen wird; Bestimmen durch die Steuerung, ob die Kraftmaschine angetrieben wird; Steuern des Motors durch die Steuerung derart, dass eine Drehzahl des Motors auf einer eingestellten Drehzahl gehalten wird, die sich von einer Drehzahl der Kraftmaschine unterscheidet, wenn die Leistungsübertragung des Getriebes unterbrochen wird und die Kraftmaschine angetrieben wird; Erfassen einer Zustandsveränderung des Motors während des Erhöhens des an die Kraftmaschinenkupplung angelegten Hydraulikdrucks in einem eingestellten Verhältnis; und Berechnen eines Berührungspunktes zur Drehmomentübertragung der Kraftmaschinenkupplung basierend auf der Zustandsveränderung des Motors.
Das Erfassen der Zustandsveränderung des Motors während des Erhöhens des an die Kraftmaschinenkupplung angelegten Hydraulikdrucks durch das eingestellte Verhältnis kann das stufenweise Erhöhen des angelegten Hydraulikdrucks enthalten. Das Getriebe kann ein Automatikgetriebe sein, und wenn das Automatikgetriebe in der Park- oder Neutralstellung ist, kann bestimmt werden, dass die Leistungsübertragung des Getriebes unterbrochen ist.
Die Zustandsveränderung des Motors kann eine Veränderung des Drehmoments oder eine Veränderung einer Drehzahl des Motors sein. Ferner kann die Erfindung die Drehzahl des Motors steuern null zu betragen und die Kraftmaschine steuern eine Soll-Leerlaufdrehzahl zu erreichen.
Das Verfahren kann ferner Folgendes enthalten: wenn die Drehzahl der Kraftmaschine die eingestellte Soll-Leerlaufdrehzahl erreicht, Messen eines Drehmoments der Kraftmaschine und Speichern des gemessenen Drehmoments der Kraftmaschine und Erfassen einer Zustandsveränderung der Kraftmaschine während des Erhöhens des an die Kraftmaschinenkupplung angelegten Hydraulikdrucks in einem eingestellten Verhältnis; und Berechnen des Berührungspunktes zur Drehmomentübertragung der Kraftmaschinenkupplung basierend auf der Zustandsveränderung der Kraftmaschine.
Die Zustandsveränderung der Kraftmaschine kann eine Veränderung des Drehmoments oder eine Veränderung einer Drehzahl der Kraftmaschine sein. Die Leerlaufsteuerung der Kraftmaschine kann unter Verwendung eines integrierten Starter-Generators (ISG) durchgeführt werden, der die Kraftmaschine startet oder Leistung in dem Hybridelektrofahrzeug erzeugt. Zudem kann das Bestimmen, ob die Leistungsübertragung des Getriebes unterbrochen wird, das Bestimmen enthalten, ob sich das Getriebe in einer D-Stufe befindet und eine Fahrzeuggeschwindigkeit null beträgt.
Eine andere beispielhafte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung liefert ein Verfahren zum Lernen eines Berührungspunktes zur Drehmomentübertragung einer Kraftmaschinenkupplung eines Hybridelektrofahrzeugs, bei dem ein Zeitpunkt erlernt und gesteuert wird, zu dem eine Kraftmaschinenkupplung eines Hybridelektrofahrzeugs, das durch den Abtrieb einer Kraftmaschine und eines Motors angetrieben wird, die über eine Kraftmaschinenkupplung in Eingriff genommen und freigegeben werden, beginnt ein Drehmoment zu übertragen, wobei das Verfahren Folgendes enthält: wenn die Leistungsübertragung zu einem Getriebe unterbrochen wird, das den Abtrieb von der Kraftmaschine und dem Motor überträgt, Übergehen in das Lernen eines Berührungspunktes zur Drehmomentübertragung; Steuern des Drehmoments des Motors null zu betragen und Steuern einer Drehzahl der Kraftmaschine eine Soll-Leerlaufdrehzahl nach dem Übergehen in das Lernen zu erreichen; wenn die Drehzahl der Kraftmaschine die Soll-Leerlaufdrehzahl erreicht, Messen einer Drehzahl des Motors, der durch die Soll-Leerlaufdrehzahl und Viskositätsreibungskraft der Kraftmaschinenkupplung gedreht wird, und Speichern der gemessenen Drehzahl; Erfassen einer Veränderung der Drehzahl des Motors während des Erhöhens des an die Kraftmaschinenkupplung angelegten Hydraulikdrucks in einem eingestellten Verhältnis; und Einstellen des eingestellten Hydraulikdrucks, wenn die Veränderung der Drehzahl des Motors um einen vorbestimmten Wert oder mehr größer als die Drehzahl des Motors durch die Viskositätsreibungskraft ist, als neuer Hydraulikdruck des Berührungspunktes zur Drehmomentübertragung.
Noch eine andere beispielhafte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung liefert ein System zum Lernen eines Berührungspunktes zur Drehmomentübertragung einer Kraftmaschinenkupplung eines Hybridelektrofahrzeugs, wobei das System Folgendes enthält: eine zwischen einer Kraftmaschine und einem Motor des Hybridelektrofahrzeugs positionierte Kraftmaschinenkupplung zum Eingreifen oder Freigeben der Kraftmaschine und des Motors; einen integrierten Starter-Generator (ISG), der zum Starten der Kraftmaschine oder Erzeugen von Leistung vorgesehen ist; ein Getriebe, das zum Schalten von an die Räder angelegter Leistung gemäß der Betätigung eines Schaltstufenhebels und Liefern der geschalteten Leistung vorgesehen ist; und eine Steuereinheit, die zum Lernen des Berührungspunktes zur Drehmomentübertragung der Kraftmaschinenkupplung durch Steuern der Betätigung der Kraftmaschine, des Motors, des Getriebes, des ISG und der Kraftmaschinenkupplung in einer angemessenen Bedingung und Überprüfen der Zustände der Kraftmaschine, des Motors, des Getriebes, des ISG und der Kraftmaschinenkupplung vorgesehen ist, wobei die Steuereinheit über Programmbefehle zum Durchführen des zuvor erwähnten Verfahrens der beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung betätigt wird.
Wie oben beschrieben wurde, ist es nach beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung möglich einen Berührungspunkt zur Drehmomentübertragung der Kraftmaschinenkupplung durch graduelles Erhöhen des Hydraulikdrucks der Kraftmaschinenkupplung um einen vorherigen Berührungspunkt zur Drehmomentübertragung (oder anfänglichen Berührungspunkt zur Drehmomentübertragung) herum akkurat zu erlernen, wenn eine gleichmäßige, relative Drehzahl zwischen einer Kraftmaschine und einem Motor in einem lastfreien Zustand gehalten wird, um eine Veränderung des Drehmoments der Kraftmaschine und des Motors oder eine Veränderung der Drehzahl des Motors abzutasten.
Nach beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung wird ein(e) relativ akkurate(s) Drehmoment und/oder Drehzahl des Motors verwendet, damit es möglich ist einen Berührungspunkt zur Drehmomentübertragung der Kraftmaschinenkupplung akkurater zu erlernen. Folglich ist es nach beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung möglich die Genauigkeit der Steuerung der Kraftmaschinenkupplung zu verbessern und dadurch das Fahrverhalten und die Kraftstoffeffizienz zu verbessern.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist eine schematische Darstellung, die eine Konfiguration eines gewöhnlichen Hybridelektrofahrzeugs veranschaulicht.
2 ist eine schematische Darstellung, die eine Konfiguration einer gewöhnlichen Kraftmaschinenkupplung veranschaulicht.
3 ist ein Graph zum Veranschaulichen eines Hydraulikdrucks des Berührungspunktes zur Drehmomentübertragung.
4 ist ein Konfigurationsdiagramm eines Systems zum Lernen und Steuern eines Berührungspunktes zur Drehmomentübertragung einer Kraftmaschinenkupplung für ein Hybridelektrofahrzeug nach einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
5 ist ein Ablaufplan eines Verfahrens zum Lernen und Steuern eines Berührungspunktes zur Drehmomentübertragung einer Kraftmaschinenkupplung für ein Hybridelektrofahrzeug nach einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
6 ist ein Graph einer Betätigung eines Verfahrens und Systems zum Lernen und Steuern eines Berührungspunktes zur Drehmomentübertragung einer Kraftmaschinenkupplung für ein Hybridelektrofahrzeug nach einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
7 ist ein Ablaufplan eines Verfahrens zum Lernen und Steuern eines Berührungspunktes zur Drehmomentübertragung einer Kraftmaschinenkupplung für ein Hybridelektrofahrzeug nach einer anderen beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
8 ist ein Ablaufplan eines Verfahrens zum Lernen und Steuern eines Berührungspunktes zur Drehmomentübertragung einer Kraftmaschinenkupplung für ein Hybridelektrofahrzeug nach noch einer anderen beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSFORMEN
Es ist klar, dass der Ausdruck „Fahrzeug” oder „Fahrzeug-” oder ein anderer ähnlicher Ausdruck, der hierin verwendet wird, Kraftfahrzeuge im Allgemeinen enthält, wie beispielsweise Personenkraftwagen, die Geländefahrzeuge (SUV), Busse, Lastwagen, verschiedene Geschäftswagen enthalten, Wasserfahrzeuge, die eine Vielzahl von Booten und Schiffen enthalten, Luftfahrzeuge und Ähnliches, und Hybridfahrzeuge, Elektrofahrzeuge, elektrische Plug-In-Hybridfahrzeuge, Fahrzeuge mit Wasserstoffantrieb und andere Fahrzeuge mit alternativen Brennstoffen enthält (z. B. Brennstoffe, die aus anderen Rohstoffen als Erdöl gewonnen werden). Wie hierin bezeichnet, ist ein Hybridfahrzeug ein Fahrzeug, das zwei oder mehr Leistungsquellen aufweist, wie beispielsweise sowohl benzinbetriebene als auch elektrisch betriebene Fahrzeuge.
Die hierin verwendete Terminologie dient nur zum Zweck des Beschreibens bestimmter Ausführungsformen und soll die Erfindung nicht beschränken. Wie hierin verwendet, sollen die Singularformen „ein/eine” und „der/die/das” auch die Pluralformen enthalten, sofern der Kontext dies nicht anderweitig klar erkennen lässt. Es wird zudem klar sein, dass die Ausdrücke „weist auf” und/oder „aufweisend”, wenn in dieser Beschreibung verwendet, das Vorhandensein der genannten Merkmale, ganzen Zahlen, Schritte, Operationen, Elemente und/oder Bauteile spezifizieren, aber nicht das Vorhandensein oder den Zusatz von einem oder mehreren anderen Merkmalen, ganzen Zahlen, Schritten, Operationen, Elementen, Bauteilen und/oder Gruppen derselben ausschließen. Wie hierin verwendet, enthält der Ausdruck „und/oder” irgendeine oder alle Kombinationen aus einem oder mehreren der assoziierten, aufgelisteten Elemente.
Es ist zudem klar, dass die nachstehenden Verfahren durch zumindest eine Steuerung ausgeführt werden. Der Ausdruck Steuerung bezieht sich auf eine Hardwarevorrichtung, die einen Speicher und einen Prozessor enthält. Der Speicher ist zum Speichern der Module und der Prozessor ist insbesondere zum Ausführen der Module vorgesehen, um einen oder mehrere Prozesse durchzuführen, die weiter unten beschrieben sind.
Zudem kann die Steuerlogik der vorliegenden Erfindung als nicht-transitorische, computerlesbare Medien auf einem computerlesbaren Datenträger ausgeführt werden, der ausführbare Programmbefehle enthält, die durch einen Prozessor, eine Steuerung oder Ähnliches ausgeführt werden. Beispiele computerlesbarer Datenträger enthalten Festwertspeicher, Direktzugriffsspeicher, Compact-Disc-Festwertspeicher (CD-ROMS), Magnetbänder, Disketten, Speichersticks, Chipkarten und optische Datenspeichervorrichtungen, sind aber nicht darauf beschränkt. Das computerlesbare Aufnahmemedium kann auch in netzwerkgekoppelten Computersystemen verteilt sein, so dass das computerlesbare Medium auf verteilte Weise gespeichert und ausgeführt wird, z. B. durch einen Telematikserver oder ein Controller Area Network (CAN).
Nachstehend werden beispielhafte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung in Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen detailliert beschrieben werden.
4 ist ein Blockdiagramm, das ein System zum Lernen und Steuern eines Berührungspunktes zur Drehmomentübertragung einer Kraftmaschinenkupplung nach einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung schematisch veranschaulicht. Das System zum Lernen und Steuern des Berührungspunktes zur Drehmomentübertragung einer Kraftmaschinenkupplung nach der beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist ein System zum Lernen eines Berührungspunktes zur Drehmomentübertragung der Kraftmaschinenkupplung, die eine Kraftmaschine und einen Antriebsmotor zur Betätigung in einem EV-Modus oder einem HEV-Modus in Eingriff nimmt und freigibt.
Das System zum Lernen und Steuern des Berührungspunktes zur Drehmomentübertragung der Kraftmaschinenkupplung nach der beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung enthält Folgendes: eine Kraftmaschine 110; einen Motor 120; ein Getriebe 130 zum Verändern der Antriebsleistung der Kraftmaschine 110 und des Motors 120 und Übertragen der veränderten Antriebsleistung zu den Rädern (WH) oder Sperren der Übertragung der veränderten Antriebsleistung; eine Kraftmaschinenkupplung 140, die sich zwischen der Kraftmaschine 110 und dem Motor 120 befindet, um die Kraftmaschine 110 und den Motor 120 zu verbinden (zu koppeln/in Eingriff zu nehmen) oder zu trennen/freizugeben. Ein integrierter Starter-Generator (ISG) 150 ist zum Starten der Kraftmaschine 110 oder zum Erzeugen von Leistung vorgesehen. Eine Steuereinheit (z. B. aus einer oder mehreren Steuerungen bestehend, die als, eine Einheit wirken) 170 ist zum Lernen des Hydraulikdrucks des Berührungspunktes zur Drehmomentübertragung der Kraftmaschinenkupplung 140 durch Überprüfen/Überwachen der Zustände der Kraftmaschine 110, des Antriebsmotors 120, des Getriebes 130, des ISG 150 und der Kraftmaschinenkupplung 140 vorgesehen während dieselbe das Antreiben der Kraftmaschine 110, des Antriebsmotors 120, des ISG 150 und der Kraftmaschinenkupplung 140 in einer angemessenen Situation angemessen steuert, die alle in einem Hybridelektrofahrzeug enthalten sind.
Die Kraftmaschine 110, der Antriebsmotor 120, das Getriebe 130, die Kraftmaschinenkupplung 140 und der ISG 150 sind Komponenten, die gewöhnlich in dem Hybridelektrofahrzeug 100 montiert sind, so dass detaillierte Beschreibungen derselben in der vorliegenden Beschreibung ausgelassen werden.
Die Steuereinheit 170 kann aus einem oder mehreren Mikroprozessoren bestehen, die durch Programmbefehle betätigt werden, die in denselben ausgeführt werden. Diese Programmbefehle enthalten eine Reihe von Befehlen zum Durchführen eines Verfahrens zum Lernen und Steuern eines Berührungspunktes zur Drehmomentübertragung einer Kraftmaschinenkupplung nach einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, die nachstehend beschrieben werden wird.
In der beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann die Steuereinheit 170 eine Kraftmaschinensteuereinheit (engl. engine control unit, ECU) zum Steuern der Kraftmaschine 110 des Hybridelektrofahrzeugs 100, eine Motorsteuereinheit (engl. motor control unit, MCU) zum Steuern des Antriebsmotors 120 und eine Hybridsteuereinheit (engl. hybrid control unit, HCU) zum Steuern einer allgemeinen Betätigung des Hybridelektrofahrzeugs 100 enthalten. In dem beispielhaften Verfahren zum Lernen und Steuern eines Berührungspunktes zur Drehmomentübertragung einer Kraftmaschinenkupplung nach einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, die nachstehend beschrieben werden wird, können einige Prozesse durch die Kraftmaschinensteuereinheit, andere Prozesse durch die Motorsteuereinheit und noch andere Prozesse durch die Hybridsteuereinheit durchgeführt werden. Es sollte jedoch klar sein, dass der Bereich der vorliegenden Erfindung nicht auf die beispielhafte Ausführungsform beschränkt ist, die nachstehend zu beschreiben ist. Die Steuereinheit kann mit einer anderen Kombination als der in der beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschriebenen Kombination implementiert werden. Andererseits können die Kraftmaschinensteuereinheit, Motorsteuereinheit und Hybridsteuereinheit eine Kombination von Prozessen durchführen, die sich von der in der beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschriebenen Kombination unterscheidet.
In der beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung sind die Kraftmaschinensteuereinheit, die Motorsteuereinheit und die Hybridsteuereinheit, die in der Lernsteuereinheit 170 enthalten sind, gewöhnlich in dem Hybridelektrofahrzeug montiert, so dass Konfigurationen und Betätigungen derselben für jemanden mit technischen Fähigkeiten offensichtlich sind und folglich detaillierte Beschreibungen derselben ausgelassen werden.
Nachstehend wird ein Verfahren zum Lernen eines Berührungspunktes zur Drehmomentübertragung einer Kraftmaschinenkupplung eines Hybridelektrofahrzeugs nach einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung in Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen detailliert beschrieben werden.
5 ist ein Ablaufplan, der ein Verfahren zum Lernen und Steuern eines Berührungspunktes zur Drehmomentübertragung einer Kraftmaschinenkupplung eines Hybridelektrofahrzeugs nach einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht. Wie in 5 veranschaulicht, geht die Lernsteuereinheit 170 in einen Lernzustand über (S100), wenn sich eine Gangschaltstufe in der Parkstellung (P) oder Neutralstellung (N) befindet.
Wenn sich die Gangschaltstufe in der P- oder N-Stellung befindet, befinden sich die Kraftmaschine 110 und der Motor 120 in einem lastfreien Zustand und das Hybridelektrofahrzeug 100 in einem bewegungslosen Zustand. D. h., wenn sich die Gangschaltstufe in der P- oder N-Stellung befindet, wird ein Gaspedal im Allgemeinen nicht betätigt (z. B. eine Öffnung des Gaspedalstellungssenors ist gleich 0%), so dass das Fahrzeug nicht betrieben wird.
Folglich identifiziert die Steuereinheit 170 der beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, ob sich die Gangschaltstufe des Getriebes 130 in der Parkstellung (P) oder Neutralstellung (N) befindet, und wenn sich die Gangschaltstufe des Getriebes 130 in der Parkstellung (P) oder Neutralstellung (N) befindet, bestimmt die Steuereinheit 170, dass das Fahrzeug gegenwärtig nicht betätigt wird, d. h. der Betrieb wird nicht beeinträchtigt, obwohl das Lernen fortschreitet, so dass die Steuereinheit 170 in einen Lernmodus übergeht.
Nach dem Übergang in den Lernmodus steuert die Steuereinheit 170 eine Drehzahl des Motors 120 derart, dass ein Unterschied zwischen einer Drehzahl des Motors und einer Drehzahl der Kraftmaschine gleich einem vorbestimmten Wert oder größer als derselben wird (S110). Der vorbestimmte Wert kann beispielsweise 100 bis 500 Umdrehungen pro Minute (U/min) betragen, aber es sollte klar sein, dass der Bereich der vorliegenden Erfindung nicht darauf beschränkt ist. Ein vorbestimmter Wert kann unter Berücksichtigung der Zustände der Kraftmaschine 110 und des Motors 120 variabel eingestellt werden, wenn sich eine Schaltstufe (d. h. Parken, Neutral, Antrieb, etc.) des Getriebes 130 des Hybridelektrofahrzeugs 100 in der P- oder N-Stellung befindet, obwohl sich der vorbestimmte Wert von dem zuvor erwähnten vorbestimmten Wert unterscheidet. Das technische Wesen der vorliegenden Erfindung kann auf den Fall angewendet werden.
Eine Steuerdrehzahl des Motors 120 kann unter Berücksichtigung eines Betriebscharakteristikums des Motors 120 und des vorbestimmten Wertes als beispielsweise 100 bis 1000 U/min eingestellt werden. Da die Kraftmaschine 110 angehalten werden kann, kann ein unterer Grenzwert der Steuerdrehzahl des Motors 120 auf beispielsweise 100 U/min eingestellt werden, was mit dem unteren Grenzwert des vorbestimmten Wertes in der beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung identisch ist.
Wenn der Unterschied zwischen der Drehzahl des Motors und der Drehzahl der Kraftmaschine durch Steuern der Drehzahl des Motors 120 eine Steuerdrehzahl zu sein gleich dem vorbestimmten Wert oder größer als derselbe ist (S120), misst die Steuereinheit 170 das Motordrehmoment, das der Drehzahl des Motors entspricht, und speichert das gemessene Motordrehmoment (S130). Das Steuern der Drehzahl des Motors und die Technologie zum Messen und Speichern der Drehzahl des Motors und des Motordrehmoments sind für jemanden mit technischen Fähigkeiten allgemein bekannt, so dass detaillierte Beschreibungen derselben ausgelassen werden.
Nach dem Messen des Motordrehmoments und Speichern des gemessenen Motordrehmoments überprüft die Steuereinheit 170 Schwankungen innerhalb des Motordrehmoments während des Anlegens des eingestellten, gestuften Hydraulikdrucks basierend auf dem anfänglich eingestellten Hydraulikdruck des Berührungspunktes zur Drehmomentübertragung oder zuvor erlernten Hydraulikdruck des Berührungspunktes zur Drehmomentübertragung, wie in 6 gezeigt, an die Kraftmaschinenkupplung 140 (S140). Der anfänglich eingestellte Hydraulikdruck des Berührungspunktes zur Drehmomentübertragung ist der optimale Hydraulikdruck des Berührungspunktes zur Drehmomentübertragung, der nicht durch das Lernen sondern dann identifiziert wird, wenn das entsprechende Hybridelektrofahrzeug erforscht und entwickelt wird, um angelegt zu werden.
Der erste eingestellte, gestufte Hydraulikdruck in dem eingestellten, gestuften Hydraulikdruck kann als ca. 50% des anfänglich eingestellten Hydraulikdrucks des Berührungspunktes zur Drehmomentübertragung oder des vorher (kurz zuvor) erlernten Hydraulikdrucks des Berührungspunktes zur Drehmomentübertragung eingestellt werden, aber der Bereich der vorliegenden Erfindung ist nicht darauf beschränkt.
Ferner kann der eingestellte, gestufte Hydraulikdruck von dem Einstellschritt in dem eingestellten, gestuften Hydraulikdruck um ca. 30 bis 50% von dem vorherigen, gestuften Hydraulikdruckwert erhöht werden, aber der Bereich der vorliegenden Erfindung ist nicht darauf beschränkt. Wenn eine Erhöhungsweite bzw. Erhöhungsgröße (increase width) des eingestellten Hydraulikdrucks in dem eingestellten, gestuften Hydraulikdruck unterhalb eines vorbestimmten Wertes liegt (z. B. 30%), kann das akkurate Lernen erzielt werden, aber die Lernzeit kann sich verlängern. Hingegen kann, wenn die Erhöhungsgröße des eingestellten Hydraulikdrucks über einem vorbestimmten Wert liegt (z. B. 50%), die Genauigkeit des Lernens herabgesetzt werden, aber sich eine Lernzeit verkürzen. Folglich kann die Erhöhungsgröße des eingestellten Hydraulikdrucks durch signifikante Versuchsdaten bestimmt werden.
Ferner kann eine Stufenbreite (z. B. ein Zeitintervall zum stufenförmigen Erhöhen des eingestellten Hydraulikdrucks) in dem eingestellten, gestuften Hydraulikdruck basierend auf einer Zeit, zu der der Hydraulikdruck, der dem Steuersignal entspricht, in der Kraftmaschinenkupplung 140 stabil erzeugt wird, nachdem das Steuersignal an das Magnetventil SOL der Kraftmaschinenkupplung 140 angelegt wird, d. h. einer Hydraulikdruck-Stabilisierungszeit, bestimmt werden. In diesem Fall wird die Hydraulikdruck-Stabilisierungszeit durch die Öltemperatur beeinträchtigt, und folglich kann auch auf die Öltemperatur Bezug genommen werden. Wenn die Hydraulikdruck-Stabilisierungszeit unter Berücksichtigung der Öltemperatur beispielsweise ca. 1 bis 3 Sekunden beträgt, kann die Stufenbreite des eingestellten, gestuften Hydraulikdrucks auf ca. 1 bis 3 Sekunden eingestellt werden. Anfänglicher Befehlshydraulikdruck, der vor dem Anlegen des eingestellten, gestuften Hydraulikdrucks in 6 angelegt wird, der ein Hydraulikdruck zum Vorbereiten einer Betätigung der Kraftmaschinenkupplung 140 ist, kann als Hydraulikdruck zum anfänglichen Füllen eines freien Raums in der Kraftmaschinenkupplung 140 mit Öl verstanden werden.
Wenn die Steuereinheit 170 die Schwankung des Motordrehmoments während des Anlegens des eingestellten, gestuften Hydraulikdrucks nach dem Anlegen des anfänglichen Befehlshydraulikdrucks überprüft und die Schwankung des Motordrehmoments größer als der vorbestimmte Wert oder gleich demselben ist (S150), aktualisiert die Steuereinheit 170 den Hydraulikdruck auf einen neuen Hydraulikdruck des Berührungspunktes zur Drehmomentübertragung und verwendet den aktualisierten Hydraulikdruck des Berührungspunktes zur Drehmomentübertragung als Hydraulikdruck des Berührungspunktes zur Drehmomentübertragung in einer späteren Verarbeitung (S160).
Die Tatsache, dass die Schwankung des Motordrehmoments gleich dem vorbestimmten Wert oder größer als derselbe ist, bedeutet, dass die Kraftmaschinenkupplung 140 damit beginnt in einen Ruhezustand überzugehen, so dass die Drehmomentübertragung durch die Kraftmaschinenkupplung 140 initiiert wird, so dass der Hydraulikdruck zu dieser Zeit als der neue Hydraulikdruck des Berührungspunktes zur Drehmomentübertragung eingestellt wird. Der vorbestimmte Wert kann auf einen Wert eingestellt werden, der ca. 10 bis 30% des Motordrehmoments beträgt, das im Schritt S130 gespeichert wird, aber der Bereich der vorliegenden Erfindung ist nicht darauf beschränkt.
Wenn der Hydraulikdruck des Berührungspunktes zur Drehmomentübertragung neu erlernt und eingestellt wird, kann die Steuereinheit 170 folglich den Hydraulikdruck des Berührungspunktes zur Drehmomentübertragung der Kraftmaschinenkupplung 140 durch Anlegen eines Stromwertes, der dem neu eingestellten Hydraulikdruck des Berührungspunktes zur Drehmomentübertragung entspricht, an das Magnetventil SOL beim späteren Steuern der Kraftmaschinenkupplung 140 akkurat steuern.
7 ist ein Ablaufplan, der ein Verfahren zum Lernen und Steuern eines Berührungspunktes zur Drehmomentübertragung einer Kraftmaschinenkupplung eines Hybridelektrofahrzeugs nach einer anderen beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht. Wenn sich die Gangschaltstufe in der Parkstellung (P) oder Neutralstellung (N) befindet, geht die Steuereinheit 170 in der beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, die in 7 veranschaulicht ist, in den Lernmodus über (S200). Wenn sich die Gangschaltstufe in der Antriebsstellung (D) befindet, aber das Hybridelektrofahrzeug 100 angehalten ist, d. h. eine Fahrzeuggeschwindigkeit null beträgt, kann die Steuereinheit 170 an dieser Stelle ferner auch in den Lernmodus übergehen (S205).
Wenn sich die Gangschaltstufe in der P- oder N-Stellung befindet oder sich die Gangschaltstufe in der D-Stellung befindet, aber das Fahrzeug angehalten ist und das Gaspedal nicht betätigt wird (in einem Zustand, in dem die Öffnung des Gaspedalstellungssensors 0% beträgt), kann bestimmt werden, dass das Fahrzeug nicht betätigt wird.
Folglich identifiziert die Steuereinheit 170 in einer anderen beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, ob sich die Gangschaltstufe des Getriebes 130 in der P- oder N-Stellung befindet oder sich die Gangschaltstufe des Getriebes 130 in der D-Stellung befindet, aber die Fahrzeuggeschwindigkeit null beträgt, und wenn sich die Gangschaltstufe des Getriebes 130 in der P- oder N-Stellung befindet oder die Gangschaltstufe des Getriebes 130 in der D-Stellung befindet, aber die Fahrzeuggeschwindigkeit null beträgt, bestimmt die Steuereinheit 170, dass sich das Fahrzeug in einem nichtbetätigten Zustand befindet, d. h., die Betätigung wird nicht beeinträchtigt, obwohl das Lernen fortschreitet, und geht daher in den Lernmodus über.
Nach dem Übergang in den Lernmodus steuert die Steuereinheit 170 die Drehzahl des Motors 120 null zu betragen und die Kraftmaschine 110 eine Soll-Leerlaufdrehzahl (beispielsweise ca. 700 bis 800 U/min) zu erreichen (S210). Die Steuereinheit 170 kann das Drehmoment von der Kraftmaschine und/oder Drehmoment von dem ISG 150 verwenden, um die Kraftmaschine 110 zu steuern die Soll-Leerlaufdrehzahl zu erreichen.
Wenn die Anzahl von Umdrehungen der Kraftmaschine 110 die Soll-Leerlaufdrehzahl unter der Steuerung der Steuereinheit 170 erreicht (S220), misst die Steuereinheit 170 das Kraftmaschinendrehmoment mit der Soll-Leerlaufdrehzahl und speichert das gemessene Kraftmaschinendrehmoment (S230). Eine Technologie zum Messen der Kraftmaschinendrehzahl und Speichern der gemessenen Kraftmaschinendrehzahl ist für jemanden mit technischen Fähigkeiten allgemein bekannt, so dass eine detaillierte Beschreibung derselben ausgelassen wird.
Nach dem Messen des Kraftmaschinendrehmoments und Speichern des gemessenen Kraftmaschinendrehmoments überprüft die Steuereinheit 170 die Schwankung des Kraftmaschinendrehmoments während des Anlegens des eingestellten, gestuften Hydraulikdrucks basierend auf dem anfänglich eingestellten Hydraulikdruck des Berührungspunktes zur Drehmomentübertragung oder dem vorher erlernten Hydraulikdruck des Berührungspunktes zur Drehmomentübertragung, wie in 6 gezeigt, an die Kraftmaschinenkupplung 140 (S240). Der eingestellte, gestufte Hydraulikdruck, der in einer anderen beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verwendet wird, die in 7 veranschaulicht ist, gleicht dem eingestellten, gestuften Hydraulikdruck, der in 6 veranschaulicht ist, die in der Beschreibung der beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung nach 5 verwendet wird.
Ähnlich dem Fall der beispielhaften Ausführungsform nach 5, überprüft die Steuereinheit 170 in der beispielhaften Ausführungsform nach 7 die Schwankung des Kraftmaschinendrehmoments während des Anlegens des eingestellten, gestuften Hydraulikdrucks nach dem Anlegen des anfänglichen Befehlshydraulikdrucks. Wenn die Schwankung des Kraftmaschinendrehmoments gleich einem vorbestimmten Wert oder größer als derselbe ist (S250), aktualisiert die Steuereinheit 170 in diesem Fall den Hydraulikdruck zu dieser Zeit auf einen neuen Hydraulikdruck des Berührungspunktes zur Drehmomentübertragung und verwendet später den aktualisierten Hydraulikdruck des Berührungspunktes zur Drehmomentübertragung als Hydraulikdruck des Berührungspunktes zur Drehmomentübertragung (S260).
Die Tatsache, dass die Schwankung des Kraftmaschinendrehmoments gleich dem vorbestimmten Wert oder größer als derselbe ist, bedeutet, dass die Kraftmaschinenkupplung 140 beginnt zu ruhen, so dass mit der Drehmomentübertragung durch die Kraftmaschinenkupplung 140 begonnen wird. Der vorbestimmte Wert kann auf einen Wert eingestellt werden, der ca. 10 bis 30% des Kraftmaschinendrehmoments entspricht, das im Schritt S230 gespeichert wird, aber der Bereich der vorliegenden Erfindung ist nicht darauf beschränkt.
Wenn der Hydraulikdruck des Berührungspunktes zur Drehmomentübertragung neu erlernt und eingestellt wird, kann die Steuereinheit 170 den Hydraulikdruck des Berührungspunktes zur Drehmomentübertragung der Kraftmaschinenkupplung 140 folglich durch Anlegen eines Stromwertes, der einem neu eingestellten Hydraulikdruck des Berührungspunktes zur Drehmomentübertragung entspricht, an das Magnetventil SOL beim späteren Steuern der Kraftmaschinenkupplung 140 akkurat steuern.
8 ist ein Ablaufplan, der ein Verfahren zum Lernen und Steuern eines Berührungspunktes zur Drehmomentübertragung einer Kraftmaschinenkupplung eines Hybridelektrofahrzeugs nach einer anderen beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht. Wenn sich die Gangschaltstufe in der P- oder N-Stellung befindet, geht die Steuereinheit 170 in der beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, die in 8 veranschaulicht ist, in den Lernmodus über (S300).
Wenn sich die Gangschaltstufe in der P- oder N-Stellung befindet, wird ein Gaspedal im Allgemeinen nicht betätigt (d. h., die Öffnung eines Gaspedalstellungssensors beträgt 0%), so dass das Fahrzeug nicht betätigt wird. Folglich identifiziert die Steuereinheit 170 einer anderen beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, ob sich die Gangschaltstufe des Getriebes 130 in der P- oder N-Stellung befindet, und wenn sich die Gangschaltstufe des Getriebes 130 in der P- oder N-Stellung befindet, bestimmt die Steuereinheit 170, dass das Fahrzeug nicht betätigt wird, d. h., die Betätigung nicht beeinträchtigt wird, obwohl das Lernen fortschreitet, so dass die Steuereinheit 170 in einen Lernmodus übergeht.
Nach dem Übergang in den Lernmodus steuert die Steuereinheit 170 das Drehmoment des Motors 120 null zu betragen und die Kraftmaschine 100 eine Soll-Leerlaufdrehzahl (beispielsweise ca. 700 bis 800 U/min) zu erreichen (S310). Die Steuereinheit 170 kann das Drehmoment der Kraftmaschine und/oder Drehmoment des ISG 150 zum Steuern der Kraftmaschine 110, um die Soll-Leerlaufdrehzahl zu erreichen, verwenden.
Wenn die Anzahl von Umdrehungen der Kraftmaschine 110 die Soll-Leerlaufdrehzahl unter der Steuerung der Steuereinheit 170 erreicht (S320), misst die Steuereinheit 170 eine Drehzahl des Motors 120, der durch die Soll-Leerlaufdrehzahl und Viskositätsreibungskraft des Fluids (Öl) einer Kraftmaschinenkupplung 140 gedreht wird, und speichert die gemessene Drehzahl des Motors 120 (S330). Eine Technologie zum Messen der Drehzahl des Motors und Speichern der gemessenen Drehzahl des Motors ist für jemanden mit technischen Fähigkeiten allgemein bekannt, so dass eine detaillierte Berechreibung derselben ausgelassen werden wird.
Nach dem Messen der Drehzahl des Motors 120, der durch die Soll-Leerlaufdrehzahl und Viskositätsreibungskraft der Kraftmaschinenkupplung 140 gedreht wird, und Speichern der gemessenen Drehzahl, überprüft die Steuereinheit 170 die Schwankung der Drehzahl des Motors 120 während des Anlegens des eingestellten, gestuften Hydraulikdrucks basierend auf dem anfänglich eingestellten Hydraulikdruck des Berührungspunktes zur Drehmomentübertragung oder vorher erlernten Hydraulikdruck des Berührungspunktes zur Drehmomentübertragung, wie in 6 veranschaulicht, an die Kraftmaschinenkupplung 140 (S340).
Der eingestellte, gestufte Hydraulikdruck, der in einer anderen beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verwendet wird, die in 8 veranschaulicht ist, ist gleich dem eingestellten, gestuften Hydraulikdruck, der in 6 veranschaulicht ist, die in der Berechreibung der beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung nach 5 verwendet wird.
Ähnlich dem Fall der beispielhaften Ausführungsform nach 5, überprüft in der beispielhaften Ausführungsform nach 8 die Steuereinheit 170 die Schwankung der Drehzahl des Motors 120 während des Anlegens des eingestellten, gestuften Hydraulikdrucks nach dem Anlegen des anfänglichen Befehlshydraulikdrucks. Wenn ein absoluter Wert eines Unterschieds zwischen dem Wert der fluktuierten Drehzahl des Motors und dem Wert der Motordrehzahl, der im Schritt S330 gespeichert wird, gleich einem vorbestimmten Wert oder größer als derselbe ist (S350), aktualisiert die Steuereinheit 170 in diesem Fall den Hydraulikdruck zu dieser Zeit auf einen neuen Hydraulikdruck des Berührungspunktes zur Drehmomentübertragung und verwendet den aktualisierten Hydraulikdruck des Berührungspunktes zur Drehmomentübertragung als Hydraulikdruck des Berührungspunktes zur Drehmomentübertragung (S360).
Die Tatsache, dass der absolute Wert des Unterschieds zwischen dem Wert der fluktuierten Drehzahl des Motors und dem Wert der Motordrehzahl, der im Schritt S330 gespeichert wird, gleich dem vorbestimmten Wert oder größer als derselbe ist, bedeutet, dass die Kraftmaschinenkupplung 140 zu ruhen beginnt, so dass mit der Drehmomentübertragung durch die Kraftmaschinenkupplung 140 begonnen wird.
Wenn der Hydraulikdruck des Berührungspunktes zur Drehmomentübertragung neu erlernt und eingestellt wird, kann die Steuereinheit 170 folglich den Hydraulikdruck des Berührungspunktes zur Drehmomentübertragung der Kraftmaschinenkupplung 140 durch Anlegen eines Stromwertes, der dem neu eingestellten Hydraulikdruck des Berührungspunktes zur Drehmomentübertragung entspricht, an das Magnetventil SOL beim späteren Steuern der Kraftmaschinenkupplung 140 akkurat steuern.
Indessen kann der Lernprozess beendet werden, wenn die Gangschaltstufe in die D-Stellung oder den Rückwärtsgang (R) geschaltet wird oder ein Fahrer das Gaspedal betätigt, so dass die Gaspedalöffnung zumindest 1 bis 5 Grad während des Fortschritts des Lernprozesses der beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung beträgt.
Zwar wurde diese Erfindung in Verbindung damit beschrieben, was derzeit als praktische beispielhafte Ausführungsformen gilbt, aber es sollte klar sein, dass die Erfindung nicht auf die offenbarten Ausführungsformen beschränkt ist, sondern im Gegenteil verschiedene Modifikationen und äquivalente Anordnungen decken soll, die innerhalb des Wesens und Bereiches der beiliegenden Ansprüche enthalten sind.
Bezugszeichenliste

100: Hybridelektrofahrzeug
110: Kraftmaschine
120: Motor (Antriebsmotor)
130: Getriebe
140: Kraftmaschinenkupplung
170: Steuereinheit
FL: Fluid (Öl)
PE: Reibmaterial
SOL: Magnetventil

Claims

Verfahren zum Lernen eines Berührungspunktes zur Drehmomentübertragung einer Kraftmaschinenkupplung eines Hybridelektrofahrzeugs, in dem ein Zeitpunkt erlernt und gesteuert wird, zu dem eine Kraftmaschinenkupplung eines Hybridelektrofahrzeugs, das durch den Abtrieb einer Kraftmaschine und eines Motors angetrieben wird, die durch die Kraftmaschinenkupplung verbunden oder getrennt werden, beginnt ein Drehmoment zu übertragen, wobei das Verfahren Folgendes aufweist: Bestimmen durch eine Steuereinheit, ob die Leistungsübertragung eines Getriebes unterbrochen wurde, das den Abtrieb von der Kraftmaschine und dem Motor überträgt; Bestimmen durch die Steuereinheit, ob die Kraftmaschine angetrieben wird; Steuern des Motors durch die Steuereinheit derart, dass die Drehzahl des Motors auf einer eingestellten Drehzahl gehalten wird, die sich von einer Drehzahl der Kraftmaschine unterscheidet, wenn die Leistungsübertragung des Getriebes unterbrochen wurde und die Kraftmaschine angetrieben wird; Erfassen einer Zustandsveränderung des Motors während des Erhöhens des an die Kraftmaschinenkupplung angelegten Hydraulikdrucks in einem eingestellten Verhältnis durch die Steuereinheit; und Berechnen eines Berührungspunktes zur Drehmomentübertragung der Kraftmaschinenkupplung basierend auf der Zustandsveränderung des Motors durch die Steuereinheit.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei: das Erfassen der Zustandsveränderung des Motors während des Erhöhens des an die Kraftmaschinenkupplung angelegten Hydraulikdrucks in dem eingestellten Verhältnis das stufenweise Erhöhen des angelegten Hydraulikdrucks aufweist.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei: das Getriebe ein Automatikgetriebe ist, und wenn sich das Getriebe in der Park- oder Neutralstellung befindet, die Steuereinheit bestimmt, dass die Leistungsübertragung von dem Getriebe unterbrochen wurde.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei: die Zustandsveränderung des Motors eine Veränderung des Drehmoments oder Veränderung einer Drehzahl des Motors ist.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei: das Steuern des Motors das Steuern der Drehzahl des Motors null zu betragen und das Steuern der Kraftmaschine eine eingestellte Soll-Leerlaufdrehzahl zu erreichen aufweist.
Verfahren nach Anspruch 5, ferner aufweisend: wenn die Drehzahl der Kraftmaschine die eingestellte Soll-Leerlaufdrehzahl erreicht, Messen des Drehmoments der Kraftmaschine durch die Steuereinheit und Speichern des gemessenen Drehmoments der Kraftmaschine, und Erfassen einer Zustandsveränderung der Kraftmaschine während des Erhöhens des an die Kraftmaschinenkupplung angelegten Hydraulikdrucks in einem eingestellten Verhältnis durch die Steuereinheit; und Berechnen des Berührungspunktes zur Drehmomentübertragung der Kraftmaschinenkupplung basierend auf der Zustandsveränderung der Kraftmaschine durch die Steuereinheit.
Verfahren nach Anspruch 6, wobei: die Zustandsveränderung der Kraftmaschine eine Veränderung des Drehmoments oder eine Veränderung einer Drehzahl der Kraftmaschine ist.
Verfahren nach Anspruch 6, wobei: die Leerlaufsteuerung der Kraftmaschine durch Verwenden eines integrierten Starter-Generators (ISG) durchgeführt wird, der die Kraftmaschine anlässt oder Leistung in dem Hybridelektrofahrzeug erzeugt.
Verfahren nach Anspruch 6, wobei: das Bestimmen, ob die Leistungsübertragung des Getriebes unterbrochen wurde, das Bestimmen aufweist, ob sich das Getriebe in einer Antriebsstellung befindet und eine Fahrzeuggeschwindigkeit null beträgt.
Verfahren zum Lernen eines Berührungspunktes zur Drehmomentübertragung einer Kraftmaschinenkupplung eines Hybridelektrofahrzeugs, in dem ein Zeitpunkt erlernt und gesteuert wird, zu dem eine Kraftmaschinenkupplung eines Hybridelektrofahrzeugs, das durch den Abtrieb einer Kraftmaschine und eines Motors angetrieben wird, die durch die Kraftmaschinenkupplung in Eingriff genommen und freigegeben werden, beginnt ein Drehmoment zu übertragen, wobei das Verfahren Folgendes aufweist: Überwachen der Leistungsübertragung zwischen dem Getriebe und der Kraftmaschine und dem Motor durch eine Steuereinheit; sobald die Leistungsübertragung eines Getriebes, das den Abtrieb der Kraftmaschine und des Motors überträgt, unterbrochen wird, Lernen eines Berührungspunktes zur Drehmomentübertragung der Kraftmaschinenkupplung durch die Steuereinheit; Steuern des Drehmoments des Motors null zu betragen und Steuern einer Drehzahl der Kraftmaschine eine Soll-Leerlaufdrehzahl zu erreichen, nachdem mit dem Lernen des Berührungspunktes zur Drehmomentübertragung begonnen wird; in Erwiderung darauf, dass die Drehzahl der Kraftmaschinenkupplung die Soll-Leerlaufdrehzahl erreicht, Messen einer Drehzahl des Motors, der durch die Soll-Leerlaufdrehzahl und eine Viskositätsreibungskraft der Kraftmaschinenkupplung gedreht wird, und Speichern der gemessenen Drehzahl innerhalb der Steuereinheit; Erfassen einer Veränderung der Drehzahl des Motors während des Erhöhens des an die Kraftmaschinenkupplung angelegten Hydraulikdrucks in einem eingestellten Verhältnis; und Einstellen des eingestellten Hydraulikdrucks, wenn die Veränderung der Drehzahl des Motors um einen vorbestimmten Wert oder mehr größer als die Drehzahl des Motors durch die Viskositätsreibungskraft ist, als neuer Hydraulikdruck des Berührungspunktes zur Drehmomentübertragung.
System zum Lernen eines Berührungspunktes zur Drehmomentübertragung einer Kraftmaschinenkupplung eines Hybridelektrofahrzeugs, wobei das System Folgendes aufweist: eine zwischen einer Kraftmaschine und einem Motor des Hybridelektrofahrzeugs positionierte Kraftmaschinenkupplung zum Eingreifen und Freigeben der Kraftmaschine und des Motors mit einem Getriebe, wobei das Getriebe zum Schalten von an die Räder angelegter Leistung gemäß einer Betätigung eines Schaltstufenhebels und entsprechenden Liefern von Leistung vorgesehen ist; einen integrierten Starter-Generator (ISG), der zum Starten der Kraftmaschine oder Erzeugen von Leistung vorgesehen ist; und eine Steuereinheit, die zum Lernen des Berührungspunktes zur Drehmomentübertragung der Kraftmaschinenkupplung durch Steuern des Antreibens der Kraftmaschine, des Motors, des Getriebes, des ISG und der Kraftmaschinenkupplung in einer angemessenen Bedingung und Überwachen der Zustände der Kraftmaschine, des Motors, des Getriebes, des ISG und der Kraftmaschinenkupplung vorgesehen ist, und wobei die Steuereinheit Programmbefehle über einen Prozessor ausführt, die ein Verfahren zum Lernen eines Berührungspunktes zur Drehmomentübertragung einer Kraftmaschinenkupplung eines Hybridelektrofahrzeugs durchführen, wobei das Verfahren Folgendes aufweist: Bestimmen, ob die Leistungsübertragung eines Getriebes unterbrochen wurde, das den Abtrieb der Kraftmaschine und des Motors überträgt; Bestimmen, ob die Kraftmaschine angetrieben wird; Steuern des Motors derart, dass die Drehzahl des Motors auf einer eingestellten Drehzahl gehalten wird, die sich von einer Drehzahl der Kraftmaschine unterscheidet, wenn bestimmt wird, dass die Leistungsübertragung des Getriebes unterbrochen wurde und die Kraftmaschine angetrieben wird; Erfassen einer Zustandsveränderung des Motors während des Erhöhens des an die Kraftmaschinenkupplung angelegten Hydraulikdrucks in einem eingestellten Verhältnis; und Berechnen eines Berührungspunktes zur Drehmomentübertragung der Kraftmaschinenkupplung basierend auf der Zustandsveränderung des Motors.
Nicht-transitorisches, computerlesbares Medium, das Programmbefehle enthält, die durch einen Prozessor innerhalb einer Steuereinheit ausgeführt werden, wobei das computerlesbare Medium Folgendes aufweist: Programmbefehle, die bestimmen, ob die Leistungsübertragung zu einem einen Abtrieb von einer Kraftmaschine und eines Motors übertragenden Getriebe unterbrochen wurde; Programmbefehle, die bestimmen, ob die Kraftmaschine angetrieben wird; Programmbefehle, die den Motor derart steuern, dass eine Drehzahl des Motors auf einer eingestellten Drehzahl gehalten wird, die sich von einer Drehzahl der Kraftmaschine unterscheidet, wenn die Leistungsübertragung des Getriebes unterbrochen wird und die Kraftmaschine angetrieben wird; Programmbefehle, die eine Zustandsveränderung des Motors während des Erhöhens des an die Kraftmaschinenkupplung angelegten Hydraulikdrucks in einem eingestellten Verhältnis erfassen; und Programmbefehle, die einen Berührungspunkt zur Drehmomentübertragung der Kraftmaschinenkupplung basierend auf der Zustandsveränderung des Motors berechnen.