DE102013222354A1

DE102013222354A1 - Verfahren und system zum steuern eines antriebsdrehmoments eines fahrzeugs

Info

Publication number: DE102013222354A1
Application number: DE102013222354.4A
Authority: DE
Inventors: Sang Joon Kim
Original assignee: Hyundai Motor Co; Kia Motors Corp
Current assignee: Hyundai Motor Co; Kia Corp
Priority date: 2012-12-07
Filing date: 2013-11-04
Publication date: 2014-06-12
Also published as: KR20140073981A; US20140163792A1; CN103863301A; US9020676B2; CN103863301B; JP2014114002A; KR101448754B1

Abstract

Verfahren und System, die ein Antriebsdrehmoment eines Fahrzeugs steuern, wobei eine Veränderung eines Drehmoments einer vorbestimmten Größe besteht, wenn eine Antriebsleistung des Fahrzeugs in einen Bereich gelangt, in dem eine vorbestimmte Höchstleistung erzeugt wird, um einem Fahrer zu ermöglichen zu fühlen, dass die Antriebsleistung des Fahrzeugs während des Fahrens in den Höchstleistungsbereich gelangt. Das Verfahren kann das Berechnen eines Antriebsanforderungsdrehmoments eines Fahrzeugs durch eine Steuerung und Berechnen der auf einem Antriebsleistungsmesser eines Kombiinstruments angezeigten Antriebsleistung basierend auf dem berechneten Antriebsanforderungsdrehmoment enthalten. Zudem kann das Verfahren das Addieren eines vorbestimmten zusätzlichen Drehmoments zu dem Antriebsanforderungsdrehmoment durch die Steuerung enthalten, wenn die berechnete Antriebsleistung, die auf dem Antriebsleistungsmesser angezeigt wird, in einen vorbestimmten Bereich des Antriebsleistungsmessers gelangt.

Description

HINTERGRUND
(a) Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und ein System, die ein Antriebsdrehmoment eines Fahrzeugs steuern, und insbesondere ein Verfahren und ein System, die ein Antriebsdrehmoment eines Fahrzeugs steuern, wobei eine Veränderung eines Drehmoments einer vorbestimmten Größe besteht, wenn die Antriebsleistung des Fahrzeugs in einen Bereich gelangt, in dem eine vorbestimmte Höchstleistung erzeugt wird, um einem Fahrer zu ermöglichen zu fühlen, dass die Antriebsleistung des Fahrzeugs während des Fahrens in den Höchstleistungsbereich gelangt.
(b) Beschreibung der verwandten Technik
Wie allgemein bekannt ist, ist ein Kombiinstrument, das Fahrinformationen und verschiedene Informationselemente liefert, in einem Fahrzeug installiert. Das Kombiinstrument enthält gewöhnlich einen Geschwindigkeitsmesser, der eine Fahrgeschwindigkeit eines Fahrzeugs anzeigt, einen Kraftmaschinendrehzahlmesser, der eine Drehzahl einer Kraftmaschine anzeigt, und verschiedene Warnleuchten, die einen Fahrzeugfehler oder eine Fahrzeugstörung anzeigen.
Zudem kann das Kombiinstrument eine Antriebsleistungsanzeige bzw. einen Antriebsleistungsmesser (PG) enthalten, der die Antriebsleistung eines Fahrzeugs anzeigt, wie in 1 gezeigt. Bei dem Antriebsleistungsmesser PG kann ein Erhöhungs- bzw. Verstärkungsbereich und/oder Unterstützungsbereich (BAZ; engl. boosting and/or assist zone) ausgebildet sein, der einen Bereich anzeigt, in dem die Antriebsleistung erhöht wird. Der BAZ ist in erster Linie innerhalb eines Hybridfahrzeugs installiert, das eine effiziente Kombination der Kraftmaschinenleistung und Antriebsmotorleistung verwendet.
Ein Hybridfahrzeug kann, wie in 2 gezeigt, beispielsweise eine Kraftmaschine 10, einen Antriebsmotor 20, eine Kraftmaschinenkupplung 30, die Leistung zwischen der Kraftmaschine 10 und dem Antriebsmotor 20 unterbricht, ein Getriebe 40, ein Differentialgetriebe 50, eine Batterie 60, einen integrierten Starter-Generator 70, der die Kraftmaschine 10 anlässt oder Leistung durch ein Drehmoment der Kraftmaschine 10 erzeugt, und Räder 80 enthalten.
Zudem kann das Hybridfahrzeug eine Hybridsteuereinheit (HCU; engl. hybrid control unit) 200, die das Hybridfahrzeug betätigt, eine Kraftmaschinensteuereinheit (ECU; engl. engine control unit) 110, die die Kraftmaschine 10 betätigt, eine Motorsteuereinheit (MCU; engl. motor control unit) 120, die den Antriebsmotor 20 betätigt, eine Getriebesteuereinheit (TCU; engl. transmission control unit) 140, die das Getriebe 40 betätigt, und eine Batteriesteuereinheit (BCU; engl. battery control unit) 160 enthalten, die die Batterie 60 managt.
Die BCU 160 kann als Batteriemanagementsystem (BMS) bezeichnet werden. Der integrierte Starter-Generator 70 kann als integrierter Starter-Generator (ISG) oder als Hybrid-Starter-Generator (HSG) bezeichnet werden.
Das oben beschriebene Hybridfahrzeug kann in Fahrmodi gefahren werden, wie beispielsweise ein Elektrofahrzeugmodus (EV-Modus), der ein reiner Hybridfahrzeugmodus ist, in dem nur die Leistung des Antriebsmotors 20 verwendet wird, ein Hybridelektrofahrzeugmodus (HEV-Modus), in dem das Drehmoment der Kraftmaschine 10 als Hauptleistung und das Drehmoment des Antriebsmotors 20 als Hilfsleistung verwendet wird, und ein Nutzbremsmodus (RB-Modus), in dem die Brems- und Trägheitsenergie durch die Leistungserzeugung des Antriebsmotors 20 gesammelt wird, um in die Batterie 60 geladen zu werden, wenn ein Fahrzeug angehalten wird (z. B. die Fahrzeugbremse betätigt wird) oder das Fahrzeug durch Trägheit fährt.
Wie oben beschrieben wurde, kann der Kraftstoffverbrauch verbessert werden und die Energie effizient verwendet werden, da das Hybridfahrzeug mechanische Energie der Kraftmaschine und elektrische Energie der Batterie zusammen verwendet und optimale Betriebsbereiche der Kraftmaschine und des Antriebsmotors nutzt und, wenn angehalten, Energie durch den Antriebsmotor sammelt.
Zwar ist der Antriebsleistungsmesser in dem Kombiinstrument des oben beschriebenen Hybridfahrzeugs oder eines gewöhnlichen Fahrzeugs installiert, aber, wenn ein Fahrer auf das Kombiinstrument sieht, kann es schwierig sein zu erkennen, ob das entsprechende Fahrzeug in dem BAZ fährt.
Die obigen Informationen, die in diesem 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 liefert ein Verfahren und ein System, die ein Antriebsdrehmoment eines Fahrzeugs steuern, wobei eine Veränderung eines Drehmoments einer vorbestimmten Größe besteht, wenn die Antriebsleistung des Fahrzeugs in einen Bereich gelangt, in dem eine vorbestimmte Höchstleistung erzeugt wird, und einem Fahrer ermöglicht zu fühlen, dass die Antriebsleistung des Fahrzeugs während des Fahrens in den Höchstleistungsbereich gelangt.
Nach einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann ein Verfahren zum Steuern eines Antriebsdrehmoments eines Fahrzeugs Folgendes enthalten: Berechnen eines Antriebsanforderungsdrehmoments eines Fahrzeugs, Berechnen einer Antriebsleistung, die auf einem Antriebsleistungsmesser eines Kombiinstruments angezeigt wird, basierend auf dem berechneten Antriebsanforderungsdrehmoment und Hinzufügen bzw. Addieren eines vorbestimmten zusätzlichen Drehmoments zum Antriebsanforderungsdrehmoment, wenn die berechnete Antriebsleistung, die auf dem Antriebsleistungsmesser angezeigt wird, in einen vorbestimmten Bereich des Antriebsleistungsmessers gelangt.
Die Addition eines vorbestimmten zusätzlichen Drehmoments kann für eine vorbestimmte Zeit beibehalten werden. Zudem kann die Addition des vorbestimmten zusätzlichen Drehmoments beibehalten werden während die berechnete Antriebsleistung, die auf dem Antriebsleistungsmesser angezeigt wird, in dem vorbestimmten Bereich des Antriebsleistungsmessers ist. Eine Größe des vorbestimmten zusätzlichen Drehmoments kann bestimmt werden, um einem Fahrer zu ermöglichen das vorbestimmte zusätzliche Drehmoment zu fühlen, und auf ca. 5 bis 10% des Antriebsanforderungsdrehmoments festgelegt sein.
Das Fahrzeug kann ein Hybridfahrzeug sein, das eine effiziente Kombination der Leistung einer Kraftmaschine und Leistung eines Antriebsmotors verwendet. Das Verfahren kann ferner das Verteilen eines Drehmoments, das durch Addieren des Antriebsanforderungsdrehmoments und vorbestimmten zusätzlichen Drehmoments erhalten wird, an die Kraftmaschine und den Antriebsmotor enthalten.
In einer anderen Ausführungsform kann ein System, das ein Antriebsdrehmoment eines Fahrzeugs steuert, Folgendes enthalten: einen Fahrzeuggeschwindigkeitssensor, der eine Fahrzeuggeschwindigkeit erfasst, einen Gaspedalsensor (APS), der eine Position eines Gaspedals erfasst, ein Kombiinstrument, das Fahrinformationen und Zustandsinformationen des Fahrzeugs liefert, und eine Antriebsdrehmoment-Steuereinheit, die basierend auf Signalen des Fahrzeuggeschwindigkeitssensors und des Gaspedalsensors ein vorbestimmtes zusätzliches Drehmoment zu einem Antriebsanforderungsdrehmoment addiert, wenn die Antriebsleistung des Fahrzeugs in einen vorbestimmten Bereich eines Antriebsleistungsmessers des Kombiinstruments gelangt. Die Antriebsdrehmoment-Steuereinheit kann durch ein vorbestimmtes Programm betätigt werden, das das Verfahren zum Steuern des Antriebsdrehmoments des Fahrzeugs nach der beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung durchführt.
Die Antriebsdrehmoment-Steuereinheit kann Folgendes enthalten: eine Einheit zum Abbilden eines Antriebsanforderungsdrehmoments, die ein Antriebsanforderungsdrehmoment abbildet, das Signalen des Fahrzeuggeschwindigkeitssensors und Gaspedalsensors entspricht; eine Einheit zum Berechnen der Antriebsleistung, die die Antriebsleistung basierend auf Daten der Einheit zum Abbilden eines Antriebsanforderungsdrehmoments und dem Signal des Fahrzeuggeschwindigkeitssensors berechnet; eine Filtereinheit, die die durch die Einheit zum Berechnen der Antriebsleistung berechnete Antriebsleistung durch ein Signal filtert, das auf dem Antriebsleistungsmesser des Kombiinstruments angezeigt wird; eine Einheit zum Berechnen eines zusätzlichen Drehmoments, die ein zusätzliches Drehmoment, das zu dem Antriebsanforderungsdrehmoment zu addieren ist, basierend auf einem Antriebsleistungs-Anzeigesignal berechnet, das durch die Filtereinheit ausgegeben wird; eine Addiereinheit, die das zusätzliche Drehmoment, das durch die Einheit zum Berechnen eines zusätzlichen Drehmoments berechnet wird, und das Antriebsanforderungsdrehmoment, das durch die Einheit zum Abbilden eines Antriebsanforderungsdrehmoments abgebildet wird, addiert; und eine Leistungsverteilungseinheit, die das addierte Drehmoment, das durch die Addiereinheit ausgegeben wird, an die Kraftmaschine und den Antriebsmotor verteilt.
Wie oben beschrieben wurde, kann nach der beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ein Drehmoment einer vorbestimmten Größe verändert werden, wenn eine Antriebsleistung eines Fahrzeugs während des Fahrens in einen Bereich gelangt, in dem eine vorbestimmte Höchstleistung erzeugt wird, und einem Fahrer ermöglichen zu fühlen, dass die Antriebsleistung des Fahrzeugs in den Höchstleistungsbereich gelangt.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist eine beispielhafte schematische Ansicht, die einen Antriebsleistungsmesser nach der verwandten Technik zeigt;
2 ist ein beispielhaftes Blockdiagramm, das eine Struktur eines gewöhnlichen Hybridfahrzeugs nach der verwandten Technik zeigt;
3 ist ein beispielhaftes Blockdiagramm, das ein System, das ein Antriebsdrehmoment eines Fahrzeugs steuert, nach einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
4 ist ein beispielhaftes detailliertes Blockdiagramm, das eine Antriebsdrehmoment-Steuereinheit nach einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
5 ist ein beispielhafter Ablaufplan eines Verfahrens zum Steuern eines Antriebsdrehmoments eines Fahrzeugs nach einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung; und
die 6 und 7 sind beispielhafte Graphen, die Operationen einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigen.
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, 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.
Zwar wird eine beispielhafte Ausführungsform beschrieben eine Vielzahl von Einheiten zum Durchführen des beispielhaften Prozesses zu verwenden, aber es ist klar, dass die beispielhaften Prozesse auch durch ein Modul oder eine Vielzahl von Modulen durchgeführt werden können. Zudem ist klar, dass sich der Ausdruck Steuerung/Steuereinheit auf eine Hardwarevorrichtung bezieht, die einen Speicher und einen Prozessor enthält. Der Speicher ist zum Speichern der Module vorgesehen und der Prozessor ist insbesondere zum Ausführen der Module zum Durchführen von einem oder mehreren Prozessen vorgesehen, die weiter unten beschrieben werden.
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/Steuereinheit 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).
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.
Sofern nicht speziell angegeben oder aus dem Kontext offensichtlich, ist der Ausdruck „ca.”, wie hierin verwendet, als innerhalb eines Bereiches einer normalen Toleranz in der Technik, beispielsweise innerhalb von 2 Standardabweichungen des Mittelwertes, zu verstehen. „Ca.” kann als innerhalb von 10%, 9%, 8%, 7%, 6%, 5%, 4%, 3%, 2%, 1%, 0,5%, 0,1%, 0,05% oder 0,01% des genannten Wertes verstanden werden. Wenn nicht anderweitig aus dem Kontext klar, sind alle hierin gelieferten numerischen Werte durch den Ausdruck „ca.” modifiziert.
Die vorliegende Erfindung wird nachstehend in Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen vollständiger beschrieben werden, in denen beispielhafte Ausführungsformen der Erfindung gezeigt sind. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht auf die nachstehend beschriebenen beispielhaften Ausführungsformen beschränkt, sondern kann in anderen Formen spezifiziert sein. Wenn erwähnt wird, dass ein Teil einen bestimmten Bestandteil enthält, bedeutet dies in der gesamten Beschreibung zudem nicht, sofern nicht gegenteilig beschrieben, dass andere Bestandteile ausgeschlossen sind, sondern, dass der Bestandteil ferner enthalten sein kann. In der gesamten Beschreibung repräsentieren die gleichen Bezugsnummern die gleichen Bestandteile.
2 ist eine beispielhafte Ansicht, die ein Hybridfahrzeug schematisch zeigt, auf das ein Antriebsdrehmoment-Steuersystem nach einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung angewandt wird.
Nachstehend wird beschrieben, dass ein Antriebsdrehmoment-Steuersystem nach einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung auf ein Hybridfahrzeug angewandt wird. Es sollte jedoch klar sein, dass der Bereich der vorliegenden Erfindung nicht darauf beschränkt ist. Die vorliegende Erfindung kann nicht nur auf ein Hybridfahrzeug sondern auch auf ein gewöhnliches Fahrzeug, das nur die Leistung einer Kraftmaschine verwendet, oder ein reines Elektrofahrzeug angewandt werden, das nur die Leistung eines Antriebsmotors verwendet.
Wie in 2 gezeigt, kann ein Hybridfahrzeug, auf das ein Antriebsdrehmoment-Steuersystem nach einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung angewandt wird, eine Kraftmaschine 10, einen Motor 20, eine Kraftmaschinenkupplung 30, die zum Unterbrechen von Leistung zwischen der Kraftmaschine 10 und dem Motor 20 vorgesehen ist, ein Getriebe 40, ein Differentialgetriebe 50, eine Batterie 60 und einen integrierten Starter-Generator 70 enthalten, der zum Anlassen der Kraftmaschine 10 oder Erzeugen von Leistung durch eine Leistung der Kraftmaschine 10 vorgesehen ist.
Zudem kann das Hybridfahrzeug, auf das das Antriebsdrehmoment-Steuersystem nach der beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung angewandt wird, eine Hybridsteuereinheit (HCU) 200, die zum Betätigen des Hybridfahrzeugs vorgesehen ist, eine Kraftmaschinensteuereinheit (ECU) 110, die zum Betätigen der Kraftmaschine 10 vorgesehen ist, eine Motorsteuereinheit (MCU) 120, die zum Betätigen des Antriebsmotors 20 vorgesehen ist, eine Getriebesteuereinheit (TCU) 140, die zum Betätigen des Getriebes 40 vorgesehen ist, und eine Batteriesteuereinheit (BCU) 160 enthalten, die zum Managen der Batterie 60 vorgesehen ist.
3 ist ein beispielhaftes Blockdiagramm, das ein Antriebsdrehmoment-Steuersystem nach einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
Ein Antriebsdrehmoment-Steuersystem nach einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann ein vorbestimmtes Drehmoment zu einem Antriebsanforderungsdrehmoment addieren, wenn die Antriebsleistung eines Hybridfahrzeugs in einem vorbestimmten Bereich (z. B. ein Verstärkungsbereich und/oder Unterstützungsbereich (BAZ)) eines Antriebsleistungsmessers eines Kombiinstruments ist, um die Kraftmaschine und/oder den Antriebsmotor anzutreiben. Bei dem Antriebsdrehmoment-Steuersystem kann der Fahrer, obwohl derselbe nicht auf das Kombiinstrument sieht, fühlen, dass das Fahrzeug in dem BAZ fährt.
Das Antriebsdrehmoment-Steuersystem nach der beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann einen Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 302, der zum Erfassen einer Fahrzeuggeschwindigkeit vorgesehen ist, einen Gaspedalpositionssensor (APS) 304, der zum Erfassen einer Position eines Gaspedals vorgesehen ist, ein Kombiinstrument (CL), das zum Liefern von Fahrinformationen und Zustandsinformationen eines Hybridfahrzeugs vorgesehen ist, und eine Antriebsdrehmoment-Steuereinheit 300 enthalten, die zum Addieren eines vorbestimmten Drehmoments zu einem Antriebsanforderungsdrehmoment, wenn die Antriebsleistung des Hybridfahrzeugs in einem vorbestimmten Bereich (BAZ) des Antriebsleistungsmessers (PG) des CL ist, basierend auf Signalen des Fahrzeuggeschwindigkeitssensors 302 und des APS 304 vorgesehen ist.
Nach der beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann der Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 302 beispielsweise ein Fahrzeuggeschwindigkeitssensor, der an einem Rad angebracht ist, um eine Drehzahl zu erfassen, oder beispielsweise ein Fahrzeuggeschwindigkeitssensor sein, der an einem Enduntersetzungsgetriebe des Getriebes angebracht ist. Es sollte jedoch klar sein, dass der Bereich der vorliegenden Erfindung nicht darauf beschränkt ist. Zwar können andere Fahrzeuggeschwindigkeitssensoren verwendet werden, aber das Wesen der vorliegenden Erfindung kann auf jeden Sensor angewandt werden, der ermöglicht, dass ein Wert, der einer tatsächlichen Fahrzeuggeschwindigkeit entspricht, berechnet werden kann.
Der APS 304 kann ein Sensor sein, der mit einem Gaspedal ineinandergreift bzw. verbunden ist, um eine Position des Gaspedals zu erfassen. Das CL kann den PG enthalten, der in 1 gezeigt ist. Der PG kann den BAZ enthalten, wie in Bezug auf 1 beschrieben wurde.
Zudem kann die Antriebsdrehmoment-Steuereinheit (z. B. eine Steuerung) 300 zumindest einen Mikroprozessor, der durch ein vorbestimmtes Programm betrieben wird, oder eine Hardware enthalten, die den Mikroprozessor enthält. Das vorbestimmte Programm kann aus einer Reihe von Befehlen gebildet sein, die ein später beschriebenes Antriebsdrehmoment-Steuerverfahren nach einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung durchführen.
Nach der beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, die in 3 gezeigt ist, kann die Antriebsdrehmoment-Steuereinheit 300 eine Kraftmaschinensteuereinheit (ECU), die zum Betätigen der Kraftmaschine 10 des Hybridfahrzeugs vorgesehen ist, eine Motorsteuereinheit (MCU), die zum Betätigen des Antriebsmotors 20 vorgesehen ist, und eine Hybridsteuereinheit (HCU) enthalten, die zum Betätigen des Hybridfahrzeugs vorgesehen ist.
Bei dem später beschriebenen Antriebsdrehmoment-Steuerverfahren nach der beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung können Teilprozesse durch die Antriebsdrehmoment-Steuereinheit 300 durchgeführt werden und andere Teilprozesse durch die ECU, die MCU oder die HCU durchgeführt werden. Es sollte jedoch klar sein, dass der Bereich der vorliegenden Erfindung nicht auf die Beschreibung der später beschriebenen Ausführungsformen beschränkt ist. Eine Steuereinheit kann durch eine Kombination konfiguriert sein, die sich von der unterscheidet, die in der beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben ist. Die Antriebsdrehmoment-Steuereinheit 300, die ECU, die MCU und die HCU können Prozesse einer Kombination durchführen, die sich von der unterscheidet, die in der beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben ist. Andererseits kann die Antriebsdrehmoment-Steuereinheit 300 aus einem detaillierten Block ausgebildet sein, der in 4 gezeigt ist.
Mit anderen Worten kann die Antriebsdrehmoment-Steuereinheit 300 eine Einheit 310 zum Abbilden eines Antriebsanforderungsdrehmoments, die zum Abbilden eines Antriebsanforderungsdrehmoments vorgesehen ist, das Signalen des Fahrzeuggeschwindigkeitssensors 302 und des APS 304 entspricht, eine Einheit 320 zum Berechnen einer Antriebsleistung, die zum Berechnen einer Antriebsleistung basierend auf Daten der Einheit 310 zum Abbilden eines Antriebsanforderungsdrehmoments und dem Signal des Fahrzeuggeschwindigkeitssensors 302 vorgesehen ist, eine Filtereinheit 330, die zum Filtern der durch die Einheit 320 zum Berechnen der Antriebsleistung berechneten Antriebsleistung durch ein Signal vorgesehen ist, das auf dem PG des CL angezeigt wird, eine Einheit 340 zum Berechnen eines zusätzlichen Drehmoments, die zum Berechnen eines zusätzlichen Drehmoments, das zu dem Antriebsanforderungsdrehmoment zu addieren ist, basierend auf einem durch die Filtereinheit 330 ausgegebenen Antriebsleistungs-Anzeigesignal vorgesehen ist, eine Addiereinheit 350, die zum Addieren des zusätzlichen Drehmoments, das durch die Einheit 340 zum Berechnen eines zusätzlichen Drehmoments berechnet wird, und des Antriebsanforderungsdrehmoments, das durch die Einheit 310 zum Abbilden eines Antriebsanforderungsdrehmoments abgebildet wird, vorgesehen ist, und eine Leistungsverteilungseinheit 360 enthalten, die zum Verteilen des addierten Drehmoments, das durch die Addiereinheit 350 ausgegeben wird, an die Kraftmaschine 10 und/oder den Antriebsmotor 20 vorgesehen ist.
Nachstehend wird ein Verfahren zum Steuern eines Antriebsdrehmoments eines Hybridfahrzeugs nach einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung in Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen detailliert beschrieben werden.
5 ist ein beispielhafter Ablaufplan, der ein Verfahren zum Steuern eines Antriebsdrehmoments eines Hybridfahrzeugs nach einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt. Wie in 5 gezeigt, kann die Antriebsdrehmoment-Steuereinheit 300 zum Berechnen eines Antriebsanforderungsdrehmoments eines Hybridfahrzeugs basierend auf Signalen des Fahrzeuggeschwindigkeitssensors 302 und APS 304 vorgesehen sein. Das Antriebsanforderungsdrehmoment kann ein durch einen Fahrer angefordertes Drehmoment sein.
Wenn die Signale des Fahrzeuggeschwindigkeitssensors 302 und APS 304 eingegeben werden, kann die Antriebsdrehmoment-Steuereinheit 300 zum Bestätigen des Antriebsanforderungsdrehmoments, das den Signalen entspricht, durch die Einheit 310 zum Abbilden des Antriebsanforderungsdrehmoments vorgesehen sein. Als nächstes kann die Antriebsdrehmoment-Steuereinheit 300 zum Berechnen der Antriebsleistung, die dem Antriebsanforderungsdrehmoment entspricht, basierend auf dem Antriebsanforderungsdrehmoment, das durch die Einheit 310 zum Abbilden eines Antriebsanforderungsdrehmoments bestätigt wird, und dem Signal des Fahrzeuggeschwindigkeitssensors 302 durch die Einheit 320 zum Berechnen einer Antriebsleistung vorgesehen sein S120.
Die berechnete Antriebsleistung kann auf dem PG des CL angezeigt werden. Wenn die auf dem PG angezeigte Antriebsleistung durch die Einheit 320 zum Berechnen der Antriebsleistung berechnet wird, kann die Filtereinheit 330 der Antriebsdrehmoment-Steuereinheit 300 zum Filtern der berechneten Antriebsleistung durch das Signal, das auf dem PG angezeigt wird, vorgesehen sein, um die gefilterte Antriebsleistung auszugeben. Das durch die Filtereinheit 330 gefilterte Antriebsleistungssignal kann in den PG eingegeben werden, um zum Anzeigen der Antriebsleistung verwendet zu werden.
Wenn die Antriebsleistung bei S120 berechnet wird, kann die Einheit 340 zum Berechnen eines zusätzlichen Drehmoments der Antriebsdrehmoment-Steuereinheit 300 zum Bestimmen, ob die Antriebsleistung eine Größe aufweist, wobei die Antriebsleistung in dem vorbestimmten Bereich (z. B. BAZ) des PG ist, basierend auf dem Antriebsleistungssignal vorgesehen sein, das durch die Filtereinheit 330 ausgegeben wird, S130. In Erwiderung auf das Bestimmen bei S130, dass die Antriebsleistung eine Größe aufweist, wobei die Antriebsleistung in dem vorbestimmten Bereich ist, kann die Einheit 340 zum Berechnen eines zusätzlichen Drehmoments der Antriebsdrehmoment-Steuereinheit 300 zum Berechnen eines zusätzlichen Drehmoments, das zum Antriebsanforderungsdrehmoment addiert wird, basierend auf dem Antriebsleistungssignal vorgesehen sein S140. Die Größe des zusätzlichen Drehmoments kann bestimmt werden, um einem Fahrer zu ermöglichen das zusätzliche Drehmoment zu fühlen, und kann auf beispielsweise ca. 5 bis 10% der des Antriebsanforderungsdrehmoments festgelegt sein.
Die Einheit 340 zum Berechnen eines zusätzlichen Drehmoments kann zum Addieren des berechneten zusätzlichen Drehmoments zum Antriebsanforderungsdrehmoment nur für eine vorbestimmte Zeit (z. B. eine Sekunde) vorgesehen sein, wie in 6 gezeigt. Die Einheit 340 zum Berechnen eines zusätzlichen Drehmoments kann zum kontinuierlichen Addieren des berechneten zusätzlichen Drehmoments zu dem Antriebsanforderungsdrehmoment vorgesehen sein, wie in 6 gezeigt. Wenn das berechnete zusätzliche Drehmoment zu dem Antriebsanforderungsdrehmoment addiert wird, kann der Fahrer, da sich ein Drehmoment und eine Fahrzeuggeschwindigkeit vorübergehend verändern können, wie in den 6 und 7 gezeigt, fühlen, dass die Antriebsleistung des Fahrzeugs in einen Leistungsantriebsbereich gelangt, ohne auf das Kombiinstrument zu blicken.
Wenn das zusätzliche Drehmoment durch die Einheit 340 zum Berechnen eines zusätzlichen Drehmoments berechnet wird, kann die Addiereinheit 350 der Antriebsdrehmoment-Steuereinheit 300 zum Addieren des zusätzlichen Drehmoments und Antriebsanforderungsdrehmoments vorgesehen sein. Das durch die Addiereinheit 350 addierte Drehmoment kann in die Leistungsverteilungseinheit 360 der Antriebsdrehmoment-Steuereinheit 300 eingegeben werden. Wenn das addierte Drehmoment in die Leistungsverteilungseinheit 360 eingegeben wird, kann die Leistungsverteilungseinheit 360 zum Anwenden bzw. Anlegen eines Kraftmaschinendrehmomentbefehls und eines Motordrehmomentbefehls auf bzw. an die Kraftmaschine 10 und den Antriebsmotor 20 vorgesehen sein, um ein Drehmoment in einem vorbestimmten Verhältnis zu erzeugen, S150.
Wenn der verteilte Kraftmaschinendrehmomentbefehl und Motordrehmomentbefehl an die Kraftmaschine 10 und den Antriebsmotor 20 angelegt werden, können die Kraftmaschine 10 und der Antriebsmotor 20 zum Erzeugen eines entsprechenden Drehmoments vorgesehen sein, um eine Veränderung des Antriebsdrehmoments und der Geschwindigkeit zu erzeugen, wie in den 6 und 7 gezeigt, S160. Daher kann nach der beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung der Fahrer fühlen, dass die Antriebsleistung des Fahrzeugs in den Leistungsantriebsbereich gelangt, ohne auf das Kombiinstrument zu blicken.
Zwar wurde diese Erfindung in Verbindung damit beschrieben, was derzeit als praktische beispielhafte Ausführungsformen gilt, 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

10: Kraftmaschine
20: Antriebsmotor
110: Kraftmaschinensteuereinheit (ECU)
120: Motorsteuereinheit (MCU)
300: Antriebsdrehmoment-Steuereinheit
302: Fahrzeuggeschwindigkeitssensor
304: Gaspedalsensor (APS)
CL: Kombiinstrument
PG: Antriebsleistungsmesser

Claims

Verfahren zum Steuern eines Antriebsdrehmoments eines Fahrzeugs aufweisend: Berechnen eines Antriebsanforderungsdrehmoments eines Fahrzeugs durch eine Steuerung; Berechnen einer Antriebsleistung, die auf einem Antriebsleistungsmesser eines Kombiinstruments angezeigt wird, durch die Steuerung basierend auf dem berechneten Antriebsanforderungsdrehmoment; und Addieren eines vorbestimmten zusätzlichen Drehmoments zum Antriebsanforderungsdrehmoment durch die Steuerung, wenn die berechnete Antriebsleistung, die auf dem Antriebsleistungsmesser angezeigt wird, in einen vorbestimmten Bereich des Antriebsleistungsmessers gelangt.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Addition des vorbestimmten zusätzlichen Drehmoments für eine vorbestimmte Zeit beibehalten wird.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Addition des vorbestimmten zusätzlichen Drehmoment beibehalten wird während die berechnete Antriebsleistung, die auf dem Antriebsleistungsmesser angezeigt wird, in dem vorbestimmten Bereich des Antriebsleistungsmessers ist.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Größe des vorbestimmten zusätzlichen Drehmoments bestimmt wird, um einem Fahrer zu ermöglichen das vorbestimmte zusätzliche Drehmoment zu fühlen, und auf ca. 5 bis 10% der des Antriebsanforderungsdrehmoments festgelegt ist.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Fahrzeug ein Hybridfahrzeug ist, das eine effiziente Kombination der Leistung einer Kraftmaschine und Leistung eines Antriebsmotors verwendet, und wobei das Verfahren ferner Folgendes enthält: Verteilen eines Drehmoments, das durch Addieren des Antriebsanforderungsdrehmoments und des vorbestimmten zusätzlichen Drehmoments erhalten wird, an die Kraftmaschine und den Antriebsmotor durch die Steuerung.
Verfahren nach Anspruch 1 ferner aufweisend: Abbilden des Antriebsanforderungsdrehmoments, das Signalen des Fahrzeuggeschwindigkeitssensors und Gaspedalsensors entspricht, durch die Steuerung; Berechnen der Antriebsleistung durch die Steuerung basierend auf den abgebildeten Daten der Antriebsanforderung und dem Signal des Fahrzeuggeschwindigkeitssensors; Filtern der berechneten Antriebsleistung durch ein Signal, das auf dem Antriebsleistungsmesser des Kombiinstruments angezeigt wird, durch die Steuerung; Berechnen eines zusätzlichen Drehmoments, das zu dem Antriebsanforderungsdrehmoment zu addieren ist, durch die Steuerung basierend auf einem ausgegebenen Antriebsleistungs-Anzeigesignal; Addieren des berechneten zusätzlichen Drehmoments und des abgebildeten Antriebsanforderungsdrehmoments durch die Steuerung; und Verteilen des ausgegebenen addierten Drehmoments an die Kraftmaschine und den Antriebsmotor durch die Steuerung.
System, das ein Antriebsdrehmoment eines Fahrzeugs steuert, aufweisend: einen Fahrzeuggeschwindigkeitssensor, der zum Erfassen einer Fahrzeuggeschwindigkeit vorgesehen ist; einen Gaspedalsensor, der zum Erfassen einer Position eines Gaspedals vorgesehen ist; ein Kombiinstrument, das zum Liefern von Fahrinformationen und Zustandsinformationen des Fahrzeugs vorgesehen ist; und eine Antriebsdrehmoment-Steuereinheit, die zu Folgendem vorgesehen ist: Berechnen eines Antriebsanforderungsdrehmoments eines Fahrzeugs; Berechnen einer Antriebsleistung, die auf einem Antriebsleistungsmesser eines Kombiinstruments angezeigt wird, basierend auf dem berechneten Antriebsanforderungsdrehmoment; und Addieren eines vorbestimmten zusätzlichen Drehmoments zu einem Antriebsanforderungsdrehmoment, wenn die Antriebsleistung des Fahrzeugs in einen vorbestimmten Bereich eines Antriebsleistungsmessers des Kombiinstruments gelangt, basierend auf Signalen des Fahrzeuggeschwindigkeitssensors und des Gaspedalsensors.
System nach Anspruch 7, wobei die Addition des vorbestimmten zusätzlichen Drehmoments für eine vorbestimmte Zeit beibehalten wird.
Verfahren nach Anspruch 7, wobei die Addition des vorbestimmten zusätzlichen Drehmoments beibehalten wird während die berechnete Antriebsleistung, die auf dem Antriebsleistungsmesser angezeigt wird, in dem vorbestimmten Bereich des Antriebsleistungsmessers ist.
Verfahren nach Anspruch 7, wobei eine Größe des vorbestimmten zusätzlichen Drehmoments bestimmt wird, um einem Fahrer zu ermöglichen das vorbestimmte zusätzliche Drehmoment zu fühlen, und auf ca. 5 bis 10% der des Antriebsanforderungsdrehmoments festgelegt ist.
Verfahren nach Anspruch 7, wobei das Fahrzeug ein Hybridfahrzeug ist, das eine effiziente Kombination der Leistung einer Kraftmaschine und Leistung eines Antriebsmotors verwendet, und das Verfahren ferner Folgendes enthält: Verteilen eines Drehmoments, das durch Addieren des Antriebsanforderungsdrehmoments und des vorbestimmten zusätzlichen Drehmoments erhalten wird, an die Kraftmaschine und den Antriebsmotor durch die Steuerung.
System nach Anspruch 7, wobei die Antriebsdrehmoment-Steuereinheit ferner zu Folgendem vorgesehen ist: Abbilden des Antriebsanforderungsdrehmoments, das Signalen des Fahrzeuggeschwindigkeitssensors und Gaspedalsensors entspricht; Berechnen der Antriebsleistung basierend auf den abgebildeten Daten der Antriebsanforderung und dem Signal des Fahrzeuggeschwindigkeitssensors; Filtern der berechneten Antriebsleistung durch ein Signal, das auf dem Antriebsleistungsmesser des Kombiinstruments angezeigt wird; Berechnen eines zusätzlichen Drehmoments, das zu dem Antriebsanforderungsdrehmoment zu addieren ist, basierend auf einem ausgegebenen Antriebsleistungs-Anzeigesignal; Addieren des berechneten zusätzlichen Drehmoments und des abgebildeten Antriebsanforderungsdrehmoments; und Verteilen des ausgegebenen addierten Drehmoments an die Kraftmaschine und den Antriebsmotor.
Nicht-transitorisches computerlesbares Medium mit Programmbefehlen, die durch einen Prozessor oder eine Steuerung ausgeführt werden, wobei das computerlesbare Medium Folgendes aufweist: Programmbefehle, die einen Fahrzeuggeschwindigkeitssensor steuern, um eine Fahrzeuggeschwindigkeit zu erfassen; Programmbefehle, die einen Gaspedalsensor steuern, um eine Position eines Gaspedals zu erfassen; Programmbefehle, die ein Kombiinstrument steuern, um Fahrinformationen und Zustandsinformationen des Fahrzeugs zu liefern; und Programmbefehle, die ein Antriebsanforderungsdrehmoment eines Fahrzeugs berechnen; Programmbefehle, die eine Antriebsleistung, die auf einem Antriebsleistungsmesser eines Kombiinstruments angezeigt wird, basierend auf dem berechneten Antriebsanforderungsdrehmoment berechnen; und Programmbefehle, die basierend auf Signalen des Fahrzeuggeschwindigkeitssensors und des Gaspedalsensors ein vorbestimmtes zusätzliches Drehmoment zu einem Antriebsanforderungsdrehmoment addieren, wenn die Antriebsleistung des Fahrzeugs in einen vorbestimmten Bereich eines Antriebsleistungsmessers des Kombiinstruments gelangt.
Nicht-transitorisches computerlesbares Medium nach Anspruch 13 ferner aufweisend: Programmbefehle, die das Antriebsanforderungsdrehmoment abbilden, das Signalen des Fahrzeuggeschwindigkeitssensors und des Gaspedalsensors entspricht; Programmbefehle, die die Antriebsleistung basierend auf den abgebildeten Daten der Antriebsanforderung und dem Signal des Fahrzeuggeschwindigkeitssensors berechnen; Programmbefehle, die die berechnete Antriebsleistung durch ein Signal filtern, das auf dem Antriebsleistungsmesser des Kombiinstruments angezeigt wird; Programmbefehle, die ein zusätzliches Drehmoment, das zu dem Antriebsanforderungsdrehmoment zu addieren ist, basierend auf einem ausgegebenen Antriebsleistungs-Anzeigesignal berechnen; Programmbefehle, die das berechnete zusätzliche Drehmoment und das abgebildete Antriebsanforderungsdrehmoment addieren; und Programmbefehle, die das ausgegebene addierte Drehmoment an die Kraftmaschine und den Antriebsmotor verteilen.