DE102013218082A1

DE102013218082A1 - System und verfahren zum lernen eines übertragungsdrehmoments für ein hybridfahrzeug

Info

Publication number: DE102013218082A1
Application number: DE102013218082.9A
Authority: DE
Inventors: Sang Joon Kim
Original assignee: Hyundai Motor Co; Kia Motors Corp
Current assignee: Hyundai Motor Co; Kia Corp
Priority date: 2012-12-05
Filing date: 2013-09-10
Publication date: 2014-06-05
Also published as: US20140155222A1; CN103847726A; US9096222B2; KR20140072520A; JP2014111427A; KR101836527B1

Abstract

Ein System und Verfahren zum Lernen eines Übertragungsdrehmoments für ein Hybridfahrzeug enthalten: eine Kraftmaschine und einen Motor, die durch eine Kupplung verbunden sind; einen Hybrid-Starter-Generator (HSG), der mit der Kraftmaschine verbunden ist und zum Starten der Kraftmaschine verwendet wird; und eine Steuerung zum Übertragen einer Ladeleistung durch den Motor zum HSG in einem Fall, in dem die Ladeleistung durch den Motor größer als eine ladbare Leistung der Batterie oder gleich derselben ist, wenn das Übertragungsdrehmoment durch die Kupplung gelernt wird.

Description

HINTERGRUND
(a) Technisches Gebiet
Die vorliegende Offenbarung betrifft ein System und ein Verfahren zum Lernen eines Übertragungsdrehmoments für ein Hybridfahrzeug, die zum Verbessern des Fahrverhaltens und Kraftstoffverbrauchs durch Lernen eines Übertragungsdrehmoments einer Kraftmaschinenkupplung fähig sind.
(b) Beschreibung der verwandten Technik
Im Allgemeinen weist ein Hybridfahrzeug Vorteile zum Verbessern eines Kraftstoffverbrauchs eines Fahrzeugs und Erfüllen von strikteren On-Board-Diagnose-Bestimmungen (OBD-Bestimmungen) in Bezug auf das Abgas eines Fahrzeugs auf.
Mindestens ein Motor und eine Kraftmaschine sind in dem Hybridfahrzeug vorgesehen, das eine Batterie zum Speichern von Leistung mit einer hohen Spannung zum Antreiben des Motors, einen Wechselrichter zum Umwandeln von Gleichspannung von der Batterie in Wechselspannung und eine Kraftmaschinenkupplung enthält, die zwischen der Kraftmaschine und dem Motor angeordnet ist, um Leistung von der Kraftmaschine zu einer Antriebswelle zu übertragen.
Das Hybridfahrzeug ist zum Wirken in einem Hybridelektrofahrzeugmodus (HEV-Modus) oder einem Elektrofahrzeugmodus (EV-Modus) durch Einkuppeln oder Auskuppeln einer Kraftmaschinenkupplung gemäß der/des Beschleunigung/Abbremsens vorgesehen, was durch die Betätigung eines Gas- und Bremspedals durch einen Fahrer, eine Last, eine Geschwindigkeit des Fahrzeugs, einen Ladezustand (SOC) einer Batterie etc. bestimmt wird.
Wenn ein Hybridfahrzeug von einem EV-Modus in einen HEV-Modus umschaltet, wird die Kraftmaschinenkupplung eingekuppelt, nachdem die Geschwindigkeiten der Kraftmaschine und des Motors synchronisiert werden, um keine Drehmomentänderung beim Übertragen von Leistung zwischen der Kraftmaschine und dem Motor von unterschiedlichen Leistungsquellen zu erzeugen, und dadurch ein Fahrverhalten eines Fahrzeugs gewährleistet.
Beim Halten einer Batterie auf einem niedrigen Ladezustand (LOW SOC) tritt jedoch unter den Bedingungen, dass die Temperaturen der Batterie und des Motors die festgelegten Standardtemperaturbedingungen überschreiten und ein Gradient einer Straße, auf der ein Fahrzeug fährt, eine Oberfläche mit einer steilen Neigung aufweist etc., ein Fall auf, in dem das Fahrzeug durch Schlupfsteuerung der Kraftmaschinenkupplung starten muss. Insbesondere wird eine präzise Drucksteuerung erfordert, um die Kraftmaschinenkupplung unter den oben beschriebenen Fahrzuständen bezüglich des Schlupfes zu steuern.
Ein Übertragungsdrehmoment der Kraftmaschinenkupplung bezieht sich auf ein Drehmoment, das mit Reibungsflächen übertragen wird, mit denen beide Enden der Kraftmaschinenkupplung in physischen Kontakt stehen (d.h. eine Last, die an beide Enden der Kraftmaschinenkupplung angelegt ist), das im Wesentlichen durch einen effektiven Druck und einen Reibungskoeffizienten geschätzt werden kann.
Beim Einschaltvorgang eines Hybridfahrzeugs ist eine Steuerung einer Kraftmaschinenkupplung ein wichtiger Parameter, der das Fahrverhalten und den Kraftstoffverbrauch beeinflusst. Jedoch treten charakteristische Abweichungen auf, die die Steuerung der Kraftmaschine beeinflussen, wie beispielsweise: die Änderungen des Stroms und Drucks eines Magnetventils zum Betätigen der Kraftmaschinenkupplung, Herabsetzung des Magnetventils und Änderung des Reibungskoeffizienten aufgrund der Herabsetzung der Reibungsmaterialien, die auf beiden Enden der Kraftmaschinenkupplung angeordnet sind.
Wie oben beschrieben wurde, treten charakteristische Abweichungen bei dem Hybridfahrzeug gemäß der Haltbarkeit der Bauteile in Bezug auf die Steuerung der Kraftmaschinenkupplung auf und ein dadurch nicht präzises Steuern der Kraftmaschinenkupplung kann das Fahrverhalten und den Kraftstoffverbrauch verschlechtern.
Ein herkömmliches Hybridfahrzeug enthält keine Technologie zum Lernen eines Übertragungsdrehmoments der Kraftmaschinenkupplung und folglich können dort charakteristische Abweichungen pro Fahrzeugart in Bezug auf das Schätzen des Übertragungsdrehmoments auftreten. Folglich können Unterschiede der Anfahrbeschleunigungsgeschwindigkeit bei einer Steuerung der Kraftmaschinenkupplung für die Anfahrbeschleunigung pro Fahrzeugart und gemäß der Haltbarkeit auftreten.
Zudem sind die Elemente, die zur Kraftmaschinensteuerung bei einer Steuerung der Kraftmaschinenkupplung für die Anfahrbeschleunigung vorgesteuert bzw. weitergeleitet (feed-forwarded) werden, nicht akkurat und folglich kann die Steuerung einer Kraftmaschinengeschwindigkeit nicht optimal auf die Anfahrbeschleunigung ansprechen. Folglich wird eine Technologie zum präziseren Schätzen eines Übertragungsdrehmoments durch eine Kupplung erfordert.
Die oben als eine verwandte Technik der vorliegenden Erfindung gelieferte Beschreibung dient nur zum Unterstützen des Verständnisses des Hintergrunds der vorliegenden Erfindung und sollte nicht ausgelegt werden in der verwandten Technik enthalten zu sein, die jemandem mit technischen Fähigkeiten bekannt ist.
ZUSAMMENFASSUNG
Die vorliegende Erfindung liefert ein System und Verfahren zum Lernen eines Übertragungsdrehmoments für ein Hybridfahrzeug, die zum Verbessern des Fahrverhaltens, eines Ansprechens auf eine Anfahrbeschleunigung und eines Kraftstoffverbrauchs ungeachtet der Haltbarkeit von Bauteilen durch Lernen eines Übertragungsdrehmoments von verschiedenen charakteristischen Abweichungen der Bauteile in Bezug auf eine Steuerung einer Kraftmaschinenkupplung fähig sind.
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung betrifft das Liefern eines Systems und Verfahrens zum Lernen eines Übertragungsdrehmoments für ein Hybridfahrzeug, die zum Lernen eines Übertragungsdrehmoments in einem Fall fähig sind, in dem die Batterie voll geladen ist oder die Batterie in einer extremen Situation nicht geladen werden kann.
Ein System zum Lernen eines Übertragungsdrehmoments für ein Hybridfahrzeug der vorliegenden Erfindung kann Folgendes enthalten: eine Kraftmaschine und einen Motor, die durch eine Kupplung verbunden sind; einen Hybrid-Starter-Generator (HSG), der mit der Kraftmaschine verbunden ist und zum Anlassen der Kraftmaschine verwendet wird; und eine Steuerung zum Übertragen einer Ladeleistung durch den Motor zum HSG in einem Fall, in dem die Ladeleistung durch den Motor größer oder gleich einer ladbaren Leistung der Batterie ist, wenn das Übertragungsdrehmoment durch die Kupplung gelernt wird.
Die Steuerung kann die Batterie steuern, um durch die Ladeleistung durch den Motor in einem Fall geladen zu werden, in dem die Ladeleistung durch den Motor größer als die ladbare Leistung der Batterie ist.
Die Steuerung kann die Kraftmaschine und den Motor steuern, um die Drehzahlen derselben im Wesentlichen konstant zu halten, wobei die Drehzahl der Kraftmaschine größer als die des Motors ist.
Die Steuerung kann einen Restbetrag der Ladeleistung durch den Motor durch Abziehen der ladbaren Leistung der Batterie steuern, um in einem Fall zum HSG übertragen zu werden, in dem die Ladeleistung durch den Motor größer als die ladbare Leistung der Batterie oder gleich derselben ist.
Die Steuerung kann einen Restbetrag der Ladeleistung durch den Motor durch Abziehen der durch die elektronische Vorrichtung verbrauchten Leistung steuern, um in einem Fall zum HSG übertragen zu werden, in dem die Ladeleistung durch den Motor größer als die ladbare Leistung der Batterie oder gleich derselben ist.
Die Steuerung kann einen Restbetrag der Ladeleistung durch den Motor durch Abziehen der ladbaren Leistung der Batterie und der durch die elektronische Vorrichtung verbrauchten Leistung steuern, um in einem Fall zum HSG übertragen zu werden, in dem die Ladeleistung durch den Motor größer als die ladbare Leistung der Batterie oder gleich derselben ist. Die Steuerung kann ein lastfreies Drehmoment (free-load torque) zum Antreiben des Motors mit einer konstanten Drehzahl in einem Zustand messen, in dem die Kupplung nicht verbunden ist, und ein Lastdrehmoment zum Antreiben des Motors mit einer konstanten Drehzahl in einem Zustand messen, in dem die Kupplung verbunden ist, wobei ein Übertragungsdrehmoment durch den Unterschied des lastfreien Drehmoments und der Lastdrehmomente geschätzt wird und das Übertragungsdrehmoment, das im Voraus vorbereitet wird, durch das Übertragungsdrehmoment korrigiert wird.
Um die obigen Aufgaben zu erzielen, kann ein Verfahren zum Lernen eines Übertragungsdrehmoments für ein Hybridfahrzeug der vorliegenden Erfindung ferner Schritte zum: Beginnen mit dem Lernen des Übertragungsdrehmoments durch eine Kupplung; Vergleichen einer Ladeleistung durch einen Motor mit einer ladbaren Leistung einer Batterie; Verbrauchen der Ladeleistung durch Übertragen der Ladeleistung durch den Motor zu einem HSG in dem Fall, in dem die Ladeleistung durch den Motor größer als die ladbare Leistung der Batterie oder gleich derselben ist; und Laden der Leistung durch Übertragen der Ladeleistung durch den Motor zur Batterie in einem Fall, in dem die Ladeleistung durch den Motor kleiner als die ladbare Leistung der Batterie ist, enthalten.
Ein Verfahren zum Lernen eines Übertragungsdrehmoments für ein Hybridfahrzeug, das mit einer Kraftmaschine, einem Motor, einer Kupplung und einem mit der Kraftmaschine verbundenen HSG versehen ist, ist derart geliefert, dass, wenn das Übertragungsdrehmoment durch die Kupplung gelernt wird, die Ladeleistung durch den Motor zum HSG in einem Fall übertragen wird, in dem die Ladeleistung durch den Motor größer als die ladbare Leistung der Batterie oder gleich derselben ist.
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, Plug-In-Hybridelektrofahrzeuge, 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/einer 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.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Die oben erwähnten und andere Merkmale der vorliegenden Erfindung werden nun in Bezug auf bestimmte beispielhafte Ausführungsformen derselben detailliert beschrieben werden, die in den beiliegenden Zeichnungen veranschaulicht sind, die nachstehend nur zur Veranschaulichung dienen und die vorliegende Erfindung folglich nicht beschränken und in denen:
1 ein Blockdiagramm ist, das ein System zum Lernen eines Übertragungsdrehmoments für ein Hybridfahrzeug nach einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt; und
2 ein Ablaufplan ist, der ein Verfahren zum Lernen des Übertragungsdrehmoments für ein Hybridfahrzeug nach der in 1 dargestellten Ausführungsform zeigt.
Es sollte klar sein, dass die beiliegenden Zeichnungen nicht unbedingt maßstabsgetreu sind und eine etwas vereinfachte Darstellung verschiedener bevorzugter Merkmale darstellen, die für die grundlegenden Prinzipien der Erfindung veranschaulichend sind.
In den Figuren beziehen sich die Bezugsnummern überall in den verschiedenen Figuren der Zeichnung auf gleiche oder äquivalente Teile der vorliegenden Erfindung.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
Nachstehend werden ein System und ein Verfahren zum Lernen eines Übertragungsdrehmoments für ein Hybridfahrzeug in Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen beschrieben werden. Wie hierin verwendet bezieht sich der Ausdruck „Übertragungsdrehmoment“ einer Kraftmaschinenkupplung auf ein Drehmoment, das zu Reibungsflächen übertragen wird, wobei beide Enden der Kraftmaschinenkupplung in physischen Kontakt stehen (d.h. eine an beide Enden der Kraftmaschinenkupplung angelegte Last), das im Wesentlichen durch einen effektiven Druck und einen Reibungskoeffizienten geschätzt werden kann.
1 ist ein Blockdiagramm, das ein System zum Lernen eines Übertragungsdrehmoments für ein Hybridfahrzeug nach einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt, und 2 ist ein Ablaufplan, der ein Verfahren zum Lernen des Übertragungsdrehmoments für ein Hybridfahrzeug nach der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
Ein System zum Lernen eines Übertragungsdrehmoments für ein Hybridfahrzeug enthält Folgendes: eine Kraftmaschine 200 und einen Motor 400, die durch eine Kupplung 300 verbunden sind; einen HSG (Hybrid-Starter-Generator) 100, der mit der Kraftmaschine 200 verbunden ist und einem Anlass/Erzeugungsbetrieb der Kraftmaschine 200 dient; und eine Steuerung 700 zum Übertragen einer Ladeleistung durch den Motor 400 zum HSG 100 in einem Fall, in dem die Ladeleistung durch den Motor 400 größer als eine ladbare Leistung der Batterie 500 oder gleich derselben ist, wenn das Übertragungsdrehmoment durch die Kupplung 300 gelernt wird.
Im Allgemeinen ist der HSG 100 mit einer Kraftmaschine verbunden und wird zum Anlassen der Kraftmaschine verwendet, um eine Geschwindigkeit der Kraftmaschine zu steuern. Zudem ist die Kraftmaschine mit einem Motor durch eine Kupplung verbunden, der Motor mit einer Batterie verbunden, um dieselbe zu laden und zu entladen, und die Batterie mit einer elektronischen Vorrichtung verbunden, um Strom zu derselben zu speisen.
Bei dieser Konfiguration ist es sehr schwer ein Übertragungsdrehmoment direkt zu schätzen, das durch die Kupplung übertragen wird, und folglich kann ein Kennfeld bzw. Kennlinienfeld des Übertragungsdrehmoments vorbereitet werden und die Kupplung mit Bezug auf das Kennlinienfeld gesteuert werden. Zudem kann das für die Kupplung vorbereitete Kennfeld mit Bezug auf das Übertragungsdrehmoment, das periodisch geschätzt und gelernt wird, in einem Fahrzeug modifiziert werden, um die Änderungen aufgrund der Verschlechterung der Kupplung zu berücksichtigen.
Ein Übertragungsdrehmoment wird für diesen Zweck gelernt, wobei ein notwendiges Motordrehmoment in einem Fall gemessen wird, in dem eine Geschwindigkeit des Motors in einem lastfreien Zustand gesteuert wird, und eine Kraftmaschine und der Motor durch die Kupplung verbunden sind, um die Geschwindigkeit zu steuern. In diesem Fall kann das Übertragungsdrehmoment mit der Differenz der gemessenen Motordrehzahlen nach und vor einer Kupplungsbetätigung geschätzt werden. Das Lernen des Übertragungsdrehmoments bezieht sich darauf, wenn das Kennfeld durch Vergleichen der geschätzten Werte mit den in dem Kennfeld gespeicherten Werten präziser geändert (oder korrigiert) wird.
Indessen steuert die Steuerung 700 in diesem Fall die Kraftmaschine 200 und dem Motor 400, um die Drehzahlen derselben im Wesentlichen konstant zu halten, wobei die Drehzahl der Kraftmaschine 200 größer als die des Motors 400 ist, und folglich kann das Übertragungsdrehmoment geschätzt werden, das von der Kraftmaschine (mit Schlupf) abgegeben und dem Motor bereitgestellt wird. Wenn der Motor Elektrizität gemäß dem übertragenen Drehmoment erzeugt, muss die erzeugte elektrische Energie in eine Batterie geladen werden.
Indessen steuert die Steuerung 700 eine Geschwindigkeit des Motors nicht gemäß dem Nichtladen der Batterie in einem Fall, in dem eine Ladeleistung durch den Motor 400 größer als eine ladbare Leistung der Batterie 500 oder gleich derselben ist, und die Kupplung kann schließlich versagen, wenn das Übertragungsdrehmoment durch die Kupplung 300 gelernt wird. Folglich wird in diesem Fall ermöglicht, dass die Ladeleistung durch den Motor 400 zum HSG 100 übertragen wird, so dass die erzeugte elektrische Energie durch den HSG zu verbrauchen ist.
Folglich überträgt der HSG eine Antriebskraft zurück zur Kraftmaschine und folglich zieht die Kraftmaschine ein Antriebsdrehmoment durch den gleichen Betrag wie die zu demselben übertragene Antriebskraft ab. Da sich die Kraftmaschine noch unter Steuerung für die Geschwindigkeit derselben befindet, wird das Übertragungsdrehmoment, das zum Motor übertragen wird, als der gleiche Betrag gehalten. D.h., die Energie, die vom Motor durch das Übertragungsdrehmoment geladen wird, wird nicht zur Batterie sondern zum HSG übertragen und folglich kann ein Kraftstoffverbrauch der Kraftmaschine verbessert werden.
Folglich ist die Ladeenergie, die während eines Lernens des Übertragungsdrehmoments erzeugt wird, in der Batterie in einem Fall zu speichern, in dem die Batterie die Energie aufnehmen kann, und die Energie kann anderenfalls durch Verringern einer Kraftmaschinenlast eingespart werden.
Indessen kann die ladbare Leistung der Batterie 500 durch einen gewöhnlichen Ladezustand (SOC; engl. state of charge) für eine Batterie bestimmt werden; dies kann jedoch durch einen Fall beeinträchtigt werden, in dem das Laden bei einer äußerst niedrigen Temperatur oder bei einem Defekt der Batterie nicht normal durchgeführt wird. Wenn der SOC 90% oder mehr beträgt oder die ladbare Leistung eine infinitesimale Menge bei einer äußerst niedrigen Temperatur ist, wird der Ladestrom folglich nicht zur Batterie sondern zum HSG abgeleitet, um einen Brenn- bzw. Überhitzungsverlust (burning loss) des Motors und der Kupplung zu verhindern.
Wie oben beschrieben wurde, steuert die Steuerung 700 ferner die Batterie 500, um durch die Ladeleistung durch den Motor 400 in einem Fall geladen zu werden, in dem die Ladeleistung durch den Motor 400 größer als die ladbare Leistung der Batterie 500 ist.
Die Steuerung 700 steuert ferner einen Restbetrag der Ladeleistung durch den Motor 400 mit Abziehen der ladbaren Leistung der Batterie 500, um in einem Fall zum HSG 100 übertragen zu werden, in dem die Ladeleistung durch den Motor 400 größer als die ladbare Leistung der Batterie 500 oder gleich derselben ist, und folglich muss Strom zum HSG in einem Fall abgeleitet werden, in dem das Laden nach dem Laden durch die Batterie nicht mehr möglich ist.
Zudem steuert die Steuerung 700 einen Restbetrag der Ladeleistung durch den Motor 400 durch Abziehen der durch die elektronische Vorrichtung 600 verbrauchten Leistung, um in einem Fall zum HSG 100 übertragen zu werden, in dem die Ladeleistung durch den Motor 400 größer als die ladbare Leistung der Batterie 500 oder gleich derselben ist, und folglich kann die Ladeleistung durch den Motor im Wesentlichen zu dem durch die elektronische Vorrichtung verbrauchten Strom abgeleitet werden und die restliche Leistung zum HSG abgeleitet werden.
Ferner kann die Steuerung 700 einen Restbetrag der Ladeleistung durch den Motor 400 durch Abziehen der ladbaren Leistung der Batterie 500 und der durch die elektronische Vorrichtung verbrauchten Leistung steuern, um in einem Fall zum HSG 100 übertragen zu werden, in dem die Ladeleistung durch den Motor 400 größer als die ladbare Leistung der Batterie 500 oder gleich derselben ist.
Indessen misst die Steuerung 700 ein lastfreies Drehmoment zum Antreiben des Motors 400 mit einer konstanten Drehzahl in einem Zustand, in dem die Kupplung 300 nicht verbunden ist, und ein Lastdrehmoment zum Antreiben des Motors 400 mit einer konstanten Drehzahl in einem Zustand, in dem die Kupplung 300 verbunden ist, wobei ein Übertragungsdrehmoment durch die Differenz des lastfreien Drehmoments und der Lastdrehmomente geschätzt wird und das Übertragungsdrehmoment, das im Voraus vorbereitet wird, durch das Übertragungsdrehmoment korrigiert wird, um dadurch das Übertragungsdrehmoment zu lernen, wie oben beschrieben wurde.
Indessen enthält ein Verfahren zum Lernen eines Übertragungsdrehmoments Folgendes: Beginnen mit dem Lernen eines Übertragungsdrehmoments durch eine Kupplung (S100); Vergleichen der Ladeleistung durch einen Motor mit einer ladbaren Leistung einer Batterie (S200); Verbrauchen der Ladeleistung durch Übertragen der Ladeleistung durch den Motor zu einem HSG in einem Fall, in dem die Ladeleistung durch den Motor 400 größer als die ladbare Leistung der Batterie 500 oder gleich derselben ist, (S300); und Laden der Ladeleistung durch Übertragen der Ladeleistung durch den Motor zur Batterie in einem Fall, in dem die Ladeleistung durch den Motor 400 kleiner als die ladbare Leistung der Batterie 500 ist, (S400).
D.h., zunächst wird ein Motordrehmoment durch Steuern einer Geschwindigkeit eines Motors und einer Geschwindigkeit einer Kraftmaschine geschätzt und dann wird eine Kupplung mit dem Motor und der Kraftmaschine verbunden. Danach wird der Vergleichsschritt S200 durch Vergleichen der Ladeleistung durch den Motor mit einer ladbaren Leistung der Batterie durchgeführt und der Verbrauchsschritt S300 durch Übertragen der Ladeleistung durch den Motor zum HSG in einem Fall, in dem die Ladeleistung durch den Motor 400 größer als die ladbare Leistung der Batterie 500 oder gleich derselben ist, durchgeführt. Hier wird, wenn die Ladeleistung durch den Motor kleiner als die ladbare Leistung der Batterie ist, der Ladeschritt S400 durch Übertragen der Ladeleistung durch den Motor zur Batterie durchgeführt. Danach ist ein korrektes Übertragungsdrehmoment durch Messen des Motordrehmoments zu schätzen.
Zudem bezieht sich das Verfahren zum Lernen des Übertragungsdrehmoments auf ein Verfahren zum Lernen eines Übertragungsdrehmoments für ein Hybridfahrzeug, das mit einer Kraftmaschine, einem Motor, einer Kupplung und einem mit der Kraftmaschine verbundenen HSG versehen ist, wobei klar ist, dass beim Lernen des Übertragungsdrehmoments durch die Kupplung die Ladeleistung durch den Motor zum HSG in einem Fall übertragen wird, in dem die Ladeleistung durch den Motor größer als die ladbare Leistung der Batterie oder gleich derselben ist.
D.h., nach dem Verfahren zum Lernen eines Übertragungsdrehmoments der vorliegenden Erfindung wird ein Motordrehmoment nach und vor dem Kuppeln im Wesentlichen in Steuerungszuständen der Geschwindigkeiten der Kraftmaschine und des Motors gemessen und das Übertragungsdrehmoment durch die Differenz der gemessenen Motordrehmomente geschätzt und dann das bestehende Übertragungsdrehmoment, das in einem Kennfeld vorgesehen ist, unter Verwendung des tatsächlich gemessenen Übertragungsdrehmoments geändert.
Zu diesem Zweck erzeugt der Motor Elektrizität durch das Übertragungsdrehmoment, das zum Motor von der Kraftmaschine übertragen wird, und die erzeugte Energie wird in die Batterie geladen, wobei die Energie durch die Kraftmaschine durch Antreiben des HSG in einem Fall verbraucht wird, in dem es nicht möglich ist die Batterie zu laden, und folglich wird die während eines Lernens des Übertragungsdrehmoments erzeugte Energie schließlich zurückgewonnen.
Nach dem Verfahren zum Lernen eines Übertragungsdrehmoments ist es ferner möglich ein akkurates Kennlinienfeld des Übertragungsdrehmoments durch effektives Lernen des Übertragungsdrehmoments selbst in einer Situation zu zeichnen, in der es nicht möglich ist die Batterie zu laden.
Nach dem System und Verfahren zum Lernen eines Übertragungsdrehmoments für ein Hybridfahrzeug, das wie oben konfiguriert ist, können das Fahrverhalten, ein Ansprechen auf eine Anfahrbeschleunigung und ein Kraftstoffverbrauch ungeachtet der Fortschritte der Haltbarkeit durch Lernen eines Übertragungsdrehmoments von verschiedenen charakteristischen Abweichungen der Komponenten in Bezug auf eine Steuerung einer Kraftmaschinenkupplung verbessert werden.
Insbesondere kann nach dem System und Verfahren zum Lernen eines Übertragungsdrehmoments für ein Hybridfahrzeug der vorliegenden Erfindung die Batterie durch Lernen des Übertragungsdrehmoments geladen werden und ferner wird Energie zum HSG in einem Fall übertragen, in dem eine Batterie vollständig geladen ist oder die Batterie in einer extremen Situation nicht geladen werden kann, und dadurch besteht eine Fähigkeit zum Lernen des Übertragungsdrehmoments und Verbessern eines Kraftstoffverbrauchs.
Zwar wird die Erfindung in Verbindung mit beispielhaften Ausführungsformen beschrieben, aber es wird klar sein, dass die vorliegende Beschreibung die Erfindung nicht auf diese beispielhaften Ausführungsformen beschränken soll. Die Erfindung soll im Gegenteil nicht nur die beispielhaften Ausführungsformen, sondern auch verschiedene Alternativen, Modifikationen, Äquivalente und andere Ausführungsformen decken, die nicht innerhalb des Wesens und Bereiches der Erfindung enthalten sein können, die durch die beiliegenden Ansprüche definiert sind.

Claims

System zum Lernen eines Übertragungsdrehmoments für ein Hybridfahrzeug aufweisend: eine Kraftmaschine und einen Motor, die durch eine Kupplung verbunden sind; einen Hybrid-Starter-Generator (HSG), der mit der Kraftmaschine verbunden ist und zum Anlassen der Kraftmaschine verwendet wird; und eine Steuerung zum Übertragen einer Ladeleistung durch den Motor zum HSG in einem Fall, in dem die Ladeleistung durch den Motor größer als eine ladbare Leistung einer Batterie oder gleich derselben ist, wenn das Übertragungsdrehmoment durch die Kupplung gelernt wird.
System zum Lernen eines Übertragungsdrehmoments für ein Hybridfahrzeug nach Anspruch 1, wobei die Steuerung die Batterie steuert, um durch die Ladeleistung durch den Motor in einem Fall geladen zu werden, in dem die Ladeleistung durch den Motor größer als die ladbare Leistung der Batterie ist.
System zum Lernen eines Übertragungsdrehmoments für ein Hybridfahrzeug nach Anspruch 1, wobei die Steuerung die Kraftmaschine und den Motor steuert, um die Drehzahlen derselben im Wesentlichen konstant zu halten, wobei die Drehzahl der Kraftmaschine größer als die des Motors ist.
System zum Lernen eines Übertragungsdrehmoments für ein Hybridfahrzeug nach Anspruch 1, wobei die Steuerung einen Restbetrag der Ladeleistung durch den Motor durch Abziehen der ladbaren Leistung der Batterie steuert, um in einem Fall zum HSG übertragen zu werden, in dem die Ladeleistung durch den Motor größer als die ladbare Leistung der Batterie oder gleich derselben ist.
System zum Lernen eines Übertragungsdrehmoments für ein Hybridfahrzeug nach Anspruch 1, wobei die Steuerung einen Restbetrag der Ladeleistung durch den Motor durch Abziehen der durch die elektronische Vorrichtung verbrauchten Leistung steuert, um in einem Fall zum HSG übertragen zu werden, in dem die Ladeleistung durch den Motor größer als die ladbare Leistung der Batterie oder gleich derselben ist.
System zum Lernen eines Übertragungsdrehmoments für ein Hybridfahrzeug nach Anspruch 1, wobei die Steuerung einen Restbetrag der Ladeleistung durch den Motor durch Abziehen der ladbaren Leistung der Batterie und der durch die elektronische Vorrichtung verbrauchten Leistung steuert, um in einem Fall zum HSG übertragen zu werden, in dem die Ladeleistung durch den Motor größer als die ladbare Leistung der Batterie oder gleich derselben ist.
System zum Lernen eines Übertragungsdrehmoments für ein Hybridfahrzeug nach Anspruch 1, wobei die Steuerung ein lastfreies Drehmoment zum Antreiben des Motors mit einer konstanten Drehzahl in einem Zustand misst, in dem die Kupplung nicht verbunden ist, und ein Lastdrehmoment zum Antreiben des Motors mit einer konstanten Drehzahl in einem Zustand misst, in dem die Kupplung verbunden ist, wobei ein Übertragungsdrehmoment durch die Differenz des lastfreien Drehmoments und der Lastdrehmomente geschätzt wird und das Übertragungsdrehmoment, das im Voraus vorbereitet wird, durch das Übertragungsdrehmoment korrigiert wird.
Verfahren zum Lernen eines Übertragungsdrehmoments für ein Hybridfahrzeug aufweisend: Beginnen mit dem Lernen des Übertragungsdrehmoments durch eine Kupplung; Vergleichen einer Ladeleistung durch einen Motor mit einer ladbaren Leistung einer Batterie; Verbrauchen der Ladeleistung durch Übertragen der Ladeleistung durch den Motor zu einem Hybrid-Starter-Generator (HSG) in einem Fall, in dem die Ladeleistung durch den Motor größer als die ladbare Leistung der Batterie oder gleich derselben ist; und Laden der Ladeleistung durch Übertragen der Ladeleistung durch den Motor zu der Batterie in einem Fall, in dem die Ladeleistung durch den Motor kleiner als die ladbare Leistung der Batterie ist.
Hybridfahrzeug aufweisend: eine Kraftmaschine und einen Motor, die durch eine Kupplung verbunden sind; einen Hybrid-Starter-Generator (HSG), der mit der Kraftmaschine verbunden ist und zum Starten der Kraftmaschine verwendet wird; und eine Steuerung zum Übertragen einer Ladeleistung durch den Motor zum HSG in einem Fall, in dem die Ladeleistung durch den Motor größer als die ladbare Leistung der Batterie oder gleich derselben ist, wenn das Übertragungsdrehmoment durch die Kupplung gelernt wird.
Hybridfahrzeug nach Anspruch 9, wobei die Steuerung die Batterie steuert, um durch die Ladeleistung durch den Motor in einem Fall geladen zu werden, in dem die Ladeleistung durch den Motor größer als die ladbare Leistung der Batterie ist.
Hybridfahrzeug nach Anspruch 9, wobei die Steuerung die Kraftmaschine und den Motor steuert, um die Drehzahlen derselben im Wesentlichen konstant zu halten, wobei die Drehzahl der Kraftmaschine größer als die des Motors ist.
Hybridfahrzeug nach Anspruch 9, wobei die Steuerung einen Restbetrag der Ladeleistung durch den Motor durch Abziehen der ladbaren Leistung der Batterie steuert, um in einem Fall zum HSG übertragen zu werden, in dem die Ladeleistung durch den Motor größer als die ladbare Leistung der Batterie oder gleich derselben ist.