DE102014219675A1

DE102014219675A1 - Fahrzeugsteuervorrichtung

Info

Publication number: DE102014219675A1
Application number: DE102014219675.2A
Authority: DE
Inventors: c/o Mitsubishi Electric Murata Yasukazu; c/o Mitsubishi Electric Corp. Kamioka Nozomu; c/o Mitsubishi Electric Corpor Date Toshiaki; c/o Mitsubishi Electric Corp. Wachi Satoshi
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2014-04-07
Filing date: 2014-09-29
Publication date: 2015-10-08
Anticipated expiration: 2034-09-30
Also published as: CN104973044B; JP5843915B2; CN104973044A; DE102014219675B4; JP2015200201A

Abstract

Ein Ruck, welcher auftritt, wenn eine Kraftstoffeinspritzung während einer fahrzeuggebremsten regenerativen Energieerzeugung gemeinsam mit einer Kraftstoffreduzierung wieder aufgenommen wird, wird unterdrückt. Wenn eine Kraftstoffabsperrung während einer fahrzeuggebremsten regenerativen Energieerzeugung gemeinsam mit einer Kraftstoffabsperrung wieder aufgenommen wird, wird der Unterschied zwischen einem aus einem Beschleuniger-Öffnungsgrad erhaltenen geforderten Motordrehmoment und einem aus dem Drehmoment-Berechnungsdaten wie beispielsweise einer tatsächlichen Luftansaug-Menge erhaltenen tatsächlichen Motordrehmoment als Überschussdrehmoment angesehen; das Überschussdrehmoment wird durch ein Drehmoment eines Generators für elektrische Energie unterdrückt, welches durch regenerative Energieerzeugung oder Phasen-Kurzschluss-Bremsen des Generators für elektrische Energie erzeugt wird.

Description

GEBIET
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Fahrzeugsteuervorrichtung, welche eine regenerative Energieerzeugung während einer Ausführung einer Kraftstoffreduzierung ausführt, wenn ein mit einem Verbrennungsmotor (im Folgenden als Motor bezeichnet) ausgestattetes Fahrzeug abgebremst wird, und welche die Kraftstoffreduzierung unter einer vorbestimmten Bedingung aufhebt.
BESCHREIBUNG DES STANDS DER TECHNIK
Mit Bezug auf ein Fahrzeug, das mit einem durch einen Motor angetriebenen Generator für elektrische Energie ausgestattet ist, gibt es eine bekannte Fahrzeugsteuervorrichtung, welche eine regenerative Energieerzeugung durch Betreiben eines Generators für elektrische Energie ausführt, um kinetische Energie eines Fahrzeug als elektrische Energie wiederzugewinnen, wenn eine Fahrzeugabbremsung gemeinsam mit einer Kraftstoffabsperrung, bei der kein Kraftstoff in den Motor eingespritzt wird, ausgeführt wird. Wenn kinetische Energie als elektrische Energie auf die oben beschriebene Art wiedergewonnen wird, wird ein durch elektrische Energieerzeugung verursachter Kraftstoffverbrauch dann reduziert, wenn ein Fahrzeug normal fährt; daher wird erwartet, dass sich die Benzin-Laufleistung erhöht.
Wenn es notwendig ist, die Effizienz einer regenerativen Energieerzeugung durch einen Generator für elektrische Energie zu erhöhen, ist es gewünscht, einen Pumpverlust im Motor zu reduzieren. Zu diesem Zweck ist es während der regenerativen Energieerzeugung zu einem Zeitpunkt, wenn eine Fahrzeugabbremsung gemeinsam mit einer Kraftstoffreduzierung ausgeführt wird, gewünscht, den Öffnungsgrad eines Drosselventils so weit wie möglich zu erhöhen. Das vorstehende Verfahren macht es möglich, dass die kinetische Energie des Fahrzeugs, welche aufgrund des Pumpverlusts in dem Motor vorher verloren gegangen ist, als elektrische Energie gewonnen werden kann; demnach kann die Wiedergewinnungseffizienz erhöht werden.
Um den Motor dazu zu veranlassen, den Generator für elektrische Energie während der Kraftstoffabsperrung anzutreiben, ist es notwendig, eine Rotation eines Rades an den Motor unter der Beendigung zu übermitteln, dass eine Lock-up-Kupplung bzw. Überbrückungskupplung in dem Getriebemechanismus eingerastet ist. Allerdings ist es notwendig, wenn die Lock-up-Kupplung zu einem Zeitpunkt gelöst wird, an dem die Fahrzeuggeschwindigkeit verringert wird, eine Kraftstoffabsperrung-Wiederherstellungssteuerung zur Wiederaufnahme einer Kraftstoffeinspritzung auszuführen, so dass ein Abwürgen des Motors verhindert wird. Allerdings vergrößert im Vergleich zu dem Fall, bei dem der Öffnungsgrad nicht erhöht wird, eine Erhöhung des Öffnungsgrades des Drosselventils während der regenerativen Energieerzeugung zu einem Zeitpunkt, wenn das Fahrzeug abgebremst wird, die Ansaugluft-Menge, wenn die Kraftstoffabsperrung beendet wird und die Kraftstoffeinspritzung wieder aufgenommen wird, und daher wird überschüssiges Motordrehmoment erzeugt; demnach kann dem Fahrzeug ein Ruck gegeben werden und den Insassen an eine Unannehmlichkeit bereitet werden.
Entsprechend wird aktuell mit Bezug auf ein mit einem Motor und einem Energieerzeugungsmotor (im Folgenden als ein Motorgenerator bezeichnet) ausgestattetes Fahrzeug, um das vorstehende Problem zu lösen, eine Fahrzeugsteuervorrichtung beschrieben, welche ein regeneratives Drehmoment, welches einem überschüssigen Motordrehmoment zeitweise gegensteuert, welches unmittelbar nach dem Übergang zu dem Energiebetrieb erzeugt wird, bei welchem das Fahrzeug durch die Antriebskraft des Motors veranlasst wird sich zu bewegen, basierend auf der Motordrehzahl zu einem Zeitpunkt unmittelbar vor dem Ende des regenerativen Betriebs, und den Öffnungsgrad eines elektronisch gesteuerten Drosselventils des Motors abschätzt, und welches den Motorgenerator dazu veranlasst, das abgeschätzte regenerative Drehmoment zu erzeugen, wenn eine vorbestimmte Zeit ab der Zeitmessung unmittelbar nach dem Übergang zu dem Energiebetrieb abläuft (siehe beispielsweise Patentdokument 1).
STAND DER TECHNIK DOKUMENTE
PATENTDOKUMENTE

[Patentdokument 1] japanische Offenlegungsschrift Nr. 2013-71585

In dem Fall der in Patentdokument 1 beschriebenen konventionellen Vorrichtung wird der Drossel-Öffnungsgrad zu einer Zeit, nachdem der regenerative Betrieb endet, kleiner gemacht als der zu einer Zeit, zu der der regenerative Betrieb ausgeführt wird; daher, falls es einen Unterschied zwischen dem zeitlichen Endpunkt des regenerativen Betriebs und dem zeitlichen Startpunkt der Kraftstoffeinspritzung gibt, unterscheiden sich die tatsächliche Ansaugluft-Menge zu einem Zeitpunkt unmittelbar vor dem Ende des regenerativen Betriebs und die tatsächliche Ansaugluft-Menge zu einem Zeitpunkt der Kraftstoffeinspritzung voneinander. Da es einen Unterschied in der Kraftstoffeinspritzungs-Menge basierend auf der tatsächlichen Ansaugluft-Menge gibt, wird darüber hinaus das abgeschätzte regenerative Drehmoment größer als ein zeitweises Überschussdrehmoment, welches zu einem Zeitpunkt unmittelbar nach dem Übergang zu dem Kraftbetrieb erzeugt wird, das heißt, zu einem Zeitpunkt nach dem Übergang von dem Kraftstoffabsperr-Betrieb zurück zu dem Kraftstoffeinspritz-Betrieb; daher kann, falls der Motorgenerator das abgeschätzte regenerative Drehmoment zu einem Zeitpunkt erzeugt, wenn die vorbestimmte Zeit ab dem Übergang zu dem Kraftbetrieb abläuft, eine Reduzierung der Motordrehzahl und schließlich ein Abwürgen des Motors verursacht werden.
In dem Fall der vorstehenden konventionellen Vorrichtung ist es, falls die elektrische Speichervorrichtung mit wiedergewonnener elektrischer Energie zu einem Zeitpunkt aufgeladen wird, an dem das Fahrzeug abgebremst wird und falls die Batterie bereits vollständig geladen ist, nicht ermöglicht, die elektrische Speichervorrichtung mit elektrischer Energie zu laden, welche basierend auf dem vorstehenden abgeschätzten regenerativen Drehmoment erzeugt wird, und damit kann die erzeugte elektrische Energie nicht von der elektrischen Speichervorrichtung aufgenommen werden; daher, da das zu erzeugende regenerative Drehmoment das abgeschätzte regenerative Drehmoment niemals überschreitet und das überschüssige Motordrehmoment nicht ausgleichen kann, gab es ein Problem, dass ein durch das überschüssige Motordrehmoment verursachter Ruck am Fahrzeug nicht vermieden werden kann.
Weiterhin wird in dem Fall der vorstehenden konventionellen Vorrichtung der Drossel-Öffnungsgrad nach dem Ende der regenerativen Energieerzeugung zu einer Zeit zu der das Fahrzeug abgebremst, bzw. die Geschwindigkeit vermindert wird, verringert; daher, da sich der Pumpverlust in dem Motor erhöht und sich demnach die Motordrehzahl im Vergleich mit der Motordrehzahl zu einem Zeitpunkt unmittelbar vor dem Ende der regenerativen Energieerzeugung verringert, kann die regenerative Erzeugung nach dem Übergang zum Kraftbetrieb kein ausreichendes regeneratives Drehmoment erzeugen; im Ergebnis, da das regenerative Drehmoment das überschüssige Motordrehmoment nicht ausgleicht, gibt es ein Problem, dass ein durch das überschüssige Motordrehmoment erzeugter Ruck an das Fahrzeug nicht verhindert werden kann.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung wurde getätigt, um das Problem der vorstehenden konventionellen Vorrichtung zu lösen; eine Aufgabe ist es, eine Fahrzeugsteuervorrichtung bereitzustellen, welche einen Ruck am Fahrzeug verhindern kann, welcher erzeugt wird, wenn nach einer regenerativen Energieerzeugung zu einer Zeit einer Fahrzeugabbremsung gemeinsam mit einer Kraftstoffabsperrung die Kraftstoffabsperrung beendet wird und dann die Kraftstoffeinspritzung wieder aufgenommen wird, selbst wenn die Beendigungszeiteinteilung der regenerativen Energieerzeugung zu einem Zeitpunkt der Fahrzeugabbremsung und die Startzeiteinteilung der Kraftstoffeinspritzung sich voneinander unterscheiden oder auch wenn kein ausreichendes regeneratives Drehmoment erhalten werden kann, welches das überschüssige Motordrehmoment ausgleicht.
Eine Fahrzeugsteuervorrichtung der vorliegenden Erfindung führt eine Kraftstoffabsperrung zum Anhalten der Kraftstoffeinspritzung in einen Motor aus, wenn ein Fahrzeug abgebremst wird, welches mit einem zum Erzeugen von elektrischer Energie durch den Motor zum Antreiben des Fahrzeugs betriebenen Generator für elektrische Energie und mit einer mit einer Leistung des Generators für elektrische Energie aufzuladenden elektrischen Speichervorrichtung ausgestattet ist, und vergrößert gleichzeitig einen Öffnungsgrad eines Drosselventils des Motors, so dass eine fahrzeuggebremste regenerative Energieerzeugung durch den Generator für elektrische Energie ausgeführt wird, und nimmt dann die Kraftstoffeinspritzung in den Motor wieder auf, nachdem die fahrzeuggebremste regenerative Energieerzeugung abgeschlossen ist. Die Fahrzeugsteuervorrichtung ist dadurch charakterisiert, dass sie ein Lademenge-Berechnungsmittel umfasst, welches eine Lademenge der elektrischen Speichervorrichtung berechnet; ein Gefordertes-Motordrehmoment-Berechnungsmittel, welches ein gefordertes Motordrehmoment basierend auf einem Beschleuniger-Öffnungsgrad zum Steuern einer Ansaugluft-Menge für den Motor berechnet; ein Ansaugluft-Menge-Messungsmittel, welches die Menge der tatsächlich von dem Motor angesaugten Ansaugluft misst; ein Tatsächliches-Motordrehmoment-Berechnungsmittel, welches ein Motor-tatsächliches Drehmoment basierend auf Drehmoment-Berechnungsdaten berechnet, welche seit Wiederaufnahme der Kraftstoffeinspritzung erhalten wurden; ein Drehmoment-Unterdrückungsberechnungsmittel, welches ein zu unterdrückendes Überschussdrehmoment, welches erzeugt wird, wenn die Kraftstoffabsperrung angehalten wird und dann die Kraftstoffeinspritzung wieder aufgenommen wird, basierend auf dem geforderten Motordrehmoment und dem Motor-tatsächlichen Drehmoment berechnet; ein Überschussdrehmoment-Unterdrückungsmittel, welches das durch die Drehmoment-Unterdrückungsberechnungsmittel berechnete überschüssige Drehmoment basierend auf einem beliebigen der zwei oder mehr unterschiedlichen Betriebsarten des Generators für elektrische Energie unterdrückt; und ein Energieerzeugungs-Machbarkeits-Bestimmungsmittel, welches bestimmt, ob der Generator für elektrische Energie elektrische Energie erzeugen kann oder nicht. Die Fahrzeugsteuervorrichtung ist weiter charakterisiert dadurch, dass das Überschussdrehmoment-Unterdrückungsmittel einen beliebigen der zwei oder mehr Betriebsarten des Generators für elektrische Energie auswählt, basierend auf zumindest einer Drehzahl des Motors und einem Bestimmungsergebnis des Energieerzeugungs-Machbarkeits-Bestimmungsmittels, und dann das überschüssige Drehmoment unterdrückt.
In der Steuervorrichtung der vorliegenden Erfindung wird basierend auf dem aus einem Beschleuniger-Öffnungsgrad berechneten geforderten Motordrehmoment und dem aus den Drehmoment-Berechnungsdaten, wie beispielsweise einer tatsächlichen Ansaugluft-Menge, welche seit der Wiederaufnahme der Kraftstoffeinspritzung erhalten wurde, berechneten tatsächlichen Motordrehmoment das zu unterdrückende Überschussdrehmoment, welches erzeugt wird, wenn die Kraftstoffabsperrung angehalten wird und dann die Kraftstoffeinspritzung wieder aufgenommen wird, berechnet und wird als ein Unterdrückungs-Drehmoment angesehen, und ein beliebiges von zwei oder mehr Betriebsarten des Generator für elektrische Energie wird ausgewählt, basierend auf zumindest einer Drehzahl des Motors und einem Bestimmungsergebnis des Energieerzeugungs-Machbarkeits-Bestimmungsmittels, und dann wird das Überschussdrehmoment unterdrückt; daher kann ein Ruck am Fahrzeug unterdrückt werden, welcher erzeugt wird, wenn nach der regenerativen Energieerzeugung zu einem Zeitpunkt der Fahrzeugabbremsung gemeinsam mit einer Kraftstoffabsperrung die Kraftstoffabsperrung angehalten wird und dann die Kraftstoffeinspritzung wieder aufgenommen wird, selbst wenn die Endzeiteinteilung der regenerativen Energieerzeugung zu einem Zeitpunkt der Fahrzeugabbremsung und die Startzeiteinteilung sich voneinander unterscheiden oder selbst wenn kein ausreichendes regeneratives Drehmoment erhalten werden kann, welches das überschüssige Motordrehmoment ausgleicht. Darüber hinaus wird anstelle des Drossel-Öffnungsgrades das aus dem Beschleuniger-Öffnungsgrad berechnete geforderte Motordrehmoment verwendet; daher kann eine von einem Fahrer gewünschte Beschleunigung ausgeführt werden.
Die vorstehende und andere Aufgabe, Merkmale, Aspekte und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden deutlicher durch die nachstehende detaillierte Beschreibung der vorliegenden Erfindung, wenn diese mit den beiliegenden Figuren zusammengenommen wird.
KURZBESCHREIBUNG DER FIGUREN
1 ist ein Konfigurationsdiagramm, welches eine Fahrzeugsteuervorrichtung gemäß Ausführungsform 1 der vorliegenden Erfindung darstellt;
2 ist ein Zeitablauf-Schaubild, welches einen Überschussdrehmoment-Unterdrückungsbetrieb durch ein durch eine regenerative Energieerzeugung erzeugtes regeneratives Drehmoment darstellt;
3 ist ein Flussdiagramm zur Erläuterung des Betriebs in dem Verfahren umfassend den Schritt der regenerativen Energieerzeugung zu einem Zeitpunkt einer Fahrzeugabbremsung gemeinsam mit einer Kraftstoffabsperrung, den Schritt des Anhaltens der Kraftstoffabsperrung und des Wiederaufnehmens der Kraftstoffeinspritzung und den Schritt der Kraftstoffverbrennung, in dieser Reihenfolge, in einer Fahrzeugsteuervorrichtung gemäß Ausführungsform 1 der vorliegenden Erfindung;
4 ist ein Flussdiagramm zur Erläuterung des Betriebs einer Unterdrückung des überschüssigen Motordrehmoments in einer Fahrzeugsteuervorrichtung gemäß Ausführungsform 1 der vorliegenden Erfindung;
5 ist ein Flussdiagramm, welches die Abwicklung der Unterdrückung des überschüssigen Motordrehmoments in einer Fahrzeugsteuervorrichtung gemäß Ausführungsform 1 der vorliegenden Erfindung darstellt;
6 ist ein Konfigurationsdiagramm, welches eine Fahrzeugsteuervorrichtung gemäß Ausführungsform 2 der vorliegenden Erfindung darstellt; und
7 ist ein Flussdiagramm, welches die Abwicklung der Unterdrückung des überschüssigen Motordrehmoments in einer Fahrzeugsteuervorrichtung gemäß Ausführungsform 2 der vorliegenden Erfindung darstellt.
DETAILBESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
Im Folgenden werden bevorzugte Ausführungsformen einer Fahrzeugsteuervorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung mit Bezug zu den Figuren erläutert; allerdings wird die Erläuterung mit Bezug zu den Figuren dargestellt, bei der in jeder die gleichen oder ähnliche Komponenten mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet werden.
Ausführungsform 1
1 ist ein Konfigurationsdiagramm, welches eine Fahrzeugsteuervorrichtung gemäß Ausführungsform 1 der vorliegenden Erfindung darstellt. In 1 wird eine Antriebskraft, welche von einem Motor 1 als eine Fahrzeugbewegungs-Antriebsquelle ausgegeben wird, auf ein Rad 11 über eine Kurbelwelle 5, Rollen 7 eine CVT (Continously Variable Transmission – stufenloses Getriebe) 6, einen Riemen 8, eine Kupplung 9 und eine Antriebswelle 10 übertragen. Über die Kurbelwelle 5, die Rollen 4 und Riemen 3 treibt die Antriebskraft des Motors 1 einen Generator für elektrische Energie 2 an, um elektrische Energie zu erzeugen; dann wird eine nicht dargestellte elektrische Speichervorrichtung mit der erzeugten elektrischen Energie geladen. Die elektrischen Speichervorrichtungen umfassen beispielsweise eine Blei-Batterie, eine Lithium-Ionen-Batterie, eine Nickel-Cadmium-Batterie, eine Nickel-Wasserstoff-Batterie, einen Kondensator und Ähnliches.
Wenn ein Fahrer auf ein Beschleuniger-Pedal 15 tritt, erkennt ein Beschleuniger-Positionssensor 16 den Beschleuniger-Öffnungsgrad entsprechend einem Beschleuniger-Betätigungsbetrags. Der erkannte Beschleuniger-Öffnungsgrad wird über einen Kommunikationsweg an eine ECU 17 (Electronic Control Unit-elektronische Steuereinheit) übertragen. Basierend auf dem übertragenen Beschleuniger-Öffnungsgrad betreibt die ECU 17 ein Drosselventil 13 eines Ansaugrohrs 12. Der Öffnungsgrad des Drosselventils 13 wird durch einen Drossel-Positionssensor 14 erkannt. Der erkannte Drossel-Öffnungsgrad wird über einen Kommunikationsweg an die ECU 17 übermittelt. Wenn der Fahrer auf ein Bremspedal 18 tritt, wird die Bremspedal-Kraft durch einen Bremspedal-Kraftsensor 19 erkannt. Die erkannte Bremspedal-Kraft wird an die ECU 17 über einen Kommunikationsweg übermittelt. Die ECU 17 führt eine Energieerzeugungs-Steuerung und eine 3-Phasen Kurzschluss-Steuerung des Generators für elektrische Energie 2 aus; zusätzlich werden die regenerative elektrische Energiemenge und das Kurzschluss-Brems-Drehmoment durch eine Magnetfeldsteuerung gesteuert.
2 ist ein Zeitablauf-Schaubild, welches einen Überschussdrehmoment-Unterdrückungsbetrieb durch ein durch eine regenerative Energieerzeugung erzeugtes regeneratives Drehmoment in der Fahrzeugsteuervorrichtung gemäß Ausführungsform 1 der vorliegenden Erfindung darstellt. Das Zeitablauf-Schaubild in 2 stellt die entsprechenden zeitlichen Übergänge dar (a) der Bremse, (b) des Beschleunigers, (c) Kraftstoffeinspritzung, (d) des Drossel-Öffnungsgrades, (e) des Beschleuniger-Öffnungsgrades, (f) des regenerativen Drehmoments, (g) des Motor-erzeugtes Drehmoments (h) des Motorwelle-Drehmoments (synthetisiert), (i) der Ansaugluft-Menge, (j) der Motordrehzahl und (k) der Fahrzeuggeschwindigkeit zu einem Zeitpunkt, wenn in der in 1 dargestellten Fahrzeugsteuervorrichtung das Bremspedal 18 von dem Niedertreten losgelassen wird, nachdem der Fahrzeug-Abbrems-Regenerativ-Zustand derart ist, dass das Bremsen abgebrochen wird und dann das Beschleuniger-Pedal 15 getreten wird und der Beschleuniger eingeschaltet wird, so dass das Fahrzeug wieder beschleunigt wird; 2 ist ein Zeitablauf-Schaubild zu einem Zeitpunkt, wenn der Überschussdrehmoment-Unterdrückungsbetrieb durch ein durch eine regenerative Energieerzeugung erzeugtes regeneratives Drehmoment ausgeführt wird. Das Zeitablauf-Schaubild in 2 stellt dar, dass die Bremse (a) zu einem Zeitpunkt t1 ausgeschaltet wird, der Beschleuniger (b) zu einem Zeitpunkt t2 eingeschaltet wird, die Kraftstoffeinspritzung (c) zu einem Zeitpunkt t3 wieder aufgenommen wird und dann der durch die wieder aufgenommene Kraftstoffeinspritzung zugeführte Kraftstoff (c) zu einem Zeitpunkt t4 verbrennt.
In 2 wird der Zustand der Fahrzeug-Abbremsung-Regeneration bis zu dem Zeitpunkt t1 beibehalten. In diesem Zustand wird die Bremse (a) eingeschaltet, wird der Beschleuniger (b) ausgeschaltet, wird die Kraftstoffeinspritzung (c) ausgeschaltet, so dass der Kraftstoff abgesperrt wird, und der Generator für elektrische Energie 2 führt eine regenerative Energieerzeugung aus. Während der Fahrzeug-Abbrems-Regeneration wird gewünscht, den Drossel-Öffnungsgrad (d) zu vergrößern um damit den Pumpverlust in dem Motor 1 zu reduzieren; der Drossel-Öffnungsgrad (d) wird durch das regenerative Drehmoment eingestellt, basierend auf einem durch die Bremspedal-Kraft geforderten Bremswert, einer basierend auf der Lademenge in der elektrischen Speichervorrichtung berechneten Annehmbare-Elektrische-Energiemenge und einer während der regenerativen elektrischen Energieerzeugung erzeugten elektrischen Energiemenge. In Ausführungsform 1 der vorliegenden Erfindung wird angenommen, dass der Drossel-Öffnungsgrad (d) maximal ist, so dass der Pumpverlust in dem Motor 1 „0“ wird. Da, wie oben beschrieben, der Drossel-Öffnungsgrad (d) maximal ist, ist die Ansaugluft-Menge (i) die zu einem Zeitpunkt, wenn die Drossel vollständig geöffnet ist.
Wenn die Bremse (a) zu dem Zeitpunkt t1 ausgeschaltet wird, ist die Fahrzeug-Abbrems-Regeneration beendet; dann, da der Beschleuniger (b) ausgeschaltet ist, wird der Drossel-Öffnungsgrad (d) einmal minimal, basierend auf dem Beschleuniger-Öffnungsgrad (e). Im Ergebnis reduziert sich die Ansaugluft-Menge (i) von der Luftmenge zu einem Zeitpunkt, wenn das Drosselventil vollständig geöffnet ist, zu einer Luftmenge zu einem Zeitpunkt, wenn das Drosselventil vollständig geschlossen ist, und daher reduziert sich das negative Drehmoment zu einem durch einen Pumpverlust erzeugten negativen Drehmoment zu einem Zeitpunkt, wenn das Drosselventil vollständig geschlossen ist. In dieser Situation wird, während das vom Motor erzeugte Drehmoment (g) sich auf der negativen Drehmoments-Seite erhöht, das regenerative Drehmoment (f) bis auf „0“ verringert, so dass erreicht werden kann, dass der Bremsgrad kein Gefühl von Unbehagen verursacht. In Ausführungsform 1 der vorliegenden Erfindung wird das regenerative Drehmoment gesteuert, so dass sich die Fahrzeuggeschwindigkeit in dem Intervall zwischen dem Zeitpunkt t1 und dem Zeitpunkt t2 nicht verändert.
Wenn der Beschleuniger (b) zu dem Zeitpunkt t2 eingeschaltet wird, wird der Drossel-Öffnungsgrad (d) basierend auf dem Beschleuniger-Öffnungsgrad (e) gesteuert. In Ausführungsform 1 der vorliegenden Erfindung steigt aufgrund der vorstehenden Steuerung die Ansaugluft-Menge (i) an und damit verringert sich der Pumpverlust in dem Motor-erzeugten Drehmoment. Zum Zeitpunkt t3 wird die Kraftstoffeinspritzung (c) mit einer Kraftstoffmenge basierend auf der Ansaugluft-Menge (i) zu diesem Zeitpunkt eingeschaltet, so dass die Kraftstoffeinspritzung wieder aufgenommen wird.
Die Ansaugluft-Menge (i) verändert sich zu einer Zeit verzögert zu der Zeit des Drosselbetriebs; daher verringert sich in Ausführungsform 1 die Ansaugluft-Menge (i) nicht zu der Ansaugluft-Menge basierend auf dem Drossel-Öffnungsgrad (d) zu dem Zeitpunkt t3; daher wird, falls eine Kraftstoffeinspritzung mit einer Kraftstoffmenge basierend auf der Ansaugluft-Menge zum Zeitpunkt t3 ausgeführt wird, das überschüssige Motordrehmoment erzeugt, wenn der Kraftstoff verbrennt. Beispielsweise, falls zum Zeitpunkt t1 die Bremse (a) gelöst wird, ist der Drossel-Öffnungsgrad (d) vollständig geschlossen, der Beschleuniger (b) wird nicht eingeschaltet und die Kraftstoffabsperrung wird angehalten, so dass der Kraftstoffeinspritzungs-Betrieb durch Einschalten der Kraftstoffeinspritzung (c) wieder aufgenommen wird, nachdem, wie durch die gestrichelte Linie angezeigt, die Ansaugluft-Menge (i) zu einem Zeitpunkt t5 die wird, die zu einem Zeitpunkt vorliegt, wenn das Drosselventil vollständig geschlossen ist; daher wird kein überschüssiges Motordrehmoment nicht erzeugt. Mit anderen Worten wird, wenn in dem Intervall von Zeitpunkt t1 bis zu dem Zeitpunkt t5 die Kraftstoffeinspritzung (c) gestartet wird, überschüssiges Motordrehmoment erzeugt; daher wird, falls in dem vorstehenden Intervall der Kraftstoffeinspritzungs-Betrieb wieder aufgenommen wird durch Einschalten der Kraftstoffeinspritzung (c), was durch Einschalten des Beschleunigers (b) oder durch Anhalten der Kraftstoffabsperrung und Einschalten der Kraftstoffeinspritzung (c) ohne den Beschleuniger (b) einzuschalten veranlasst wird, es notwendig, das überschüssige Motordrehmoment zu unterdrücken.
Zum Zeitpunkt t4 verbrennt der Kraftstoff zu einem Zeitpunkt, wenn die Kraftstoffeinspritzung (c) zu dem Zeitpunkt t3 eingeschaltet wurde, und das vom Motor erzeugte Drehmoment (g) wird ein positives Drehmoment. Der Anteil des vom Motor erzeugten Drehmoments (g) in dem Zeitablauf-Schaubild in 2 mit einer durchgezogenen Linie ist ein tatsächliches Motordrehmoment, welches basierend auf der tatsächlichen Ansaugluft-Menge berechnet wird, der Kraftstoffeinspritzungs-Menge und dem Zündzeitpunkt zu einem Zeitpunkt, nachdem die Kraftstoffeinspritzung (c) wieder aufgenommen wurde; der Anteil davon mit der durchgezogenen Linie ist ein aus dem Beschleuniger-Öffnungsgrad (e) berechnetes gefordertes Motordrehmoment. Aus dem Unterschied zwischen dem durch die durchgezogene Linie angezeigten tatsächlichen Motordrehmoment und dem durch die gestrichelte Linie angezeigten geforderten Motordrehmoment wird ein Überschussdrehmoment berechnet, welches zu einem Zeitpunkt erzeugt wird, wenn die Kraftstoffabsperrung angehalten wird und die Kraftstoffeinspritzung wieder aufgenommen wird durch Einschalten der Kraftstoffeinspritzung (c), und welches unterdrückt werden soll. Das überschüssige Drehmoment wird als Unterdrückungs-Drehmoment bezeichnet werden; basierend auf dem Unterdrückungs-Drehmoment wird eine regenerative Energieerzeugung derart ausgeführt, dass das wie durch die gestrichelte Linie angezeigte regenerative Drehmoment in dem regenerativen Drehmoment (c) erzeugt wird, so dass das überschüssige Drehmoment unterdrückt wird, welches zu einem Zeitpunkt erzeugt wird, wenn die Kraftstoffabsperrung angehalten wird und die Kraftstoffeinspritzung durch Einschalten der Kraftstoffeinspritzung (c) wieder aufgenommen wird.
In dem Überschussdrehmoment-Unterdrückungsbetrieb durch ein durch eine regenerative Energieerzeugung erzeugtes regeneratives Drehmoment in 2 werden die Betriebsart vor dem Zeitpunkt t4, die Betriebsart in dem Intervall zwischen dem Zeitpunkt t4 bis zu dem Zeitpunkt t5 und die Betriebsart zu und nach dem Zeitpunkt t5 entsprechend als „Betriebsart 1“, „Betriebsart 2“ und „Betriebsart 3“ bezeichnet. Mit anderen Worten bezeichnet Betriebsart 1 eine Betriebsart in dem Intervall von dem Zeitpunkt, wenn eine regenerative Energieerzeugung ausgeführt wird, während eine Kraftstoffabsperrung ausgeführt wird eine, bis zu dem Zeitpunkt, wenn die Kraftstoffabsperrung angehalten wird und der Kraftstoff verbrennt, nach den die Kraftstoffeinspritzung durch Einschalten der Kraftstoffeinspritzung (c) wieder aufgenommen wurde. Die Betriebsart 2 und die Betriebsart 3 werden später beschrieben.
Bislang wurde ein Überschussdrehmoment-Unterdrückungsbetrieb durch ein durch eine regenerative Energieerzeugung erzeugtes regeneratives Drehmoment erläutert; allerdings kann, wenn anstelle der regenerativen Energieerzeugung ein Kurzschluss-Brems-Drehmoment verwendet wird, welches durch Versetzen der Ankerwicklungen des Generators für elektrische Energie 2 in einen 3-Phasen-Kurzschluss-Zustand erzeugt wird, und eine Steuerung ähnlich zu der regenerativen Energieerzeugung ausgeführt wird, das vorstehende überschüssige Drehmoment unterdrückt werden.
Als nächstes wird der Betrieb der oben beschriebenen Betriebsart 1 mit Bezug zu einem Flussdiagramm erläutert. 3 ist ein Flussdiagramm zur Erläuterung des Betriebs in dem Prozess umfassend den Schritt einer regenerativen Energieerzeugung zu einem Zeitpunkt einer Fahrzeug-Abbremsung gemeinsam mit einer Kraftstoffabsperrung, den Schritt eines Anhaltens der Kraftstoffabsperrung und Wiederaufnehmens der Kraftstoffeinspritzung und den Schritt einer Kraftstoffverbrennung, in dieser Reihenfolge, in einer Fahrzeugsteuervorrichtung gemäß Ausführungsform 1 der vorliegenden Erfindung. Zuerst in dem Flussdiagrammen 3, wenn eine nicht dargestellte eine Fahrzeuggebremste-Regenerationsbedingung erfüllt ist, wird Betriebsart 1 ausgewählt und dann die Ausführung der Betriebsart 1 gestartet.
Als nächstes wird in 3 in dem Schritt 3000 bestimmt, ob die Fahrzeuggebremste-Regenerationsbedingung erfüllt wurde oder nicht; falls die Fahrzeuggebremste-Regenerationsbedingung erfüllt wurde (Y), folgt dem Schritt 3000 der Schritt 3001, und falls die Fahrzeuggebremste-Regenerationsbedingung nicht erfüllt wurde (N), folgt dem Schritt 3000 der Schritt 3101. Die Fahrzeuggebremste-Regenerationsbedingung umfasst beispielsweise die Zustände, dass die Bremse ausgeschaltet ist, dass der Beschleuniger eingeschaltet ist, dass die Fahrzeuggeschwindigkeit gleich oder geringer als eine Überbrückungs-Lösungs-Fahrzeuggeschwindigkeit 1, und dass die Lademenge in der elektrischen Speichervorrichtung gleich oder größer als ein vorbestimmter Wert SOC (Laderate) 1 ist. In dieser Ausführungsform 1 ist die Überbrückungs-Lösungs-Fahrzeuggeschwindigkeit 1 ein Wert höher als die Fahrzeuggeschwindigkeit, bei der sich die Fahrzeuggeschwindigkeit während der fahrzeuggebremsten Regeneration verringert, und daher ist die Überbrückung des CVT 6 gelöst; die Überbrückungs-Lösungs-Fahrzeuggeschwindigkeit 1 wird basierend auf einem empirischen Wert bestimmt, einem Experiment, einer Simulation oder Ähnlichem. Soweit es den vorbestimmten Wert SOC1 betrifft, ist der Wert einer Vollladungsmenge, mit welcher die elektrische Speichervorrichtung keine regenerierte elektrische Energie mehr annehmen kann, oder der Wert einer zu der Vollladungsmenge gehörende Lademenge basierend auf einem empirischen eingestellt Wert, einem Experiment, einer Simulation oder Ähnlichem.
In dem Schritt 3001 wird der Drosselventil-Öffnungsgrad, welcher während der fahrzeuggebremsten Regeneration so eingestellt wurde, dass er groß ist, basierend auf dem Beschleuniger-Öffnungsgrad gesteuert. In Ausführungsform 1 ist die Bremse gelöst und es ist der Beschleuniger ausgeschaltet; daher wird der Drosselventil-Öffnungsgrad gesteuert um zeitweise von dem vollständig geöffneten Zustand während der fahrzeuggebremsten Regeneration zu dem vollständig geschlossenen Zustand zu wechseln. Dieser besondere Zustand korrespondiert zu dem Zustand zu dem Zeitpunkt t2 in 2.
Als nächstes wird in dem Schritt 3002 eine Regenerative-Energieerzeugungs-Drehmomentsteuerung entsprechend der Ansaugluft-Menge und des Bremsgrades ausgeführt. In dieser Situation, da das Drosselventil in dem Schritt 3001 geschlossen wurde, reduziert sich die Ansaugluft-Menge graduell und demnach wird der Pumpverlust groß; somit verringert sich, da sich das Motordrehmoment graduell auf der negativen Drehmoment-Seite erhöht, das regenerative Drehmoment ebenso graduell, so dass ein Bremsgrad erreicht wird, welcher kein Gefühl des Unbehagens verursacht.
Als nächstes wird in Schritt 3003 bestimmt, ob eine Kraftstoffabsperrung-Abbruchbedingung erfüllt wurde oder nicht; falls die Kraftstoffabsperrung-Abbruchbedingung erfüllt wurde, folgt dem Schritt 3003 der Schritt 3004, und falls die Kraftstoffabsperrung-Abbruchbedingung nicht erfüllt wurde, folgt dem Schritt 3003 der Schritt 3103. Die Kraftstoffabsperrung-Abbruchbedingungen umfassen beispielsweise den Zustand, bei dem die Motordrehzahl gleich oder geringer als ein vorbestimmter Wert NE1 ist, den Zustand, bei dem der Beschleuniger eingeschaltet ist, den Zustand, bei dem die Fahrzeuggeschwindigkeit gleich oder kleiner als eine Überbrückungs-Lösungs-Fahrzeuggeschwindigkeit 2 ist, und Ähnliches. In dieser Ausführungsform ist die Überbrückungs-Lösungs-Fahrzeuggeschwindigkeit 2 in einem Bereich zwischen der Fahrzeuggeschwindigkeit, bei der während der fahrzeuggebremsten Regeneration sich die Fahrzeuggeschwindigkeit reduziert und demnach eine Überbrückung der CVT 6 gelöst wird, und der Überbrückungs-Lösungs-Fahrzeuggeschwindigkeit 1; die Überbrückungs-Lösungs-Fahrzeuggeschwindigkeit 2 wird basierend auf einem empirischen Wert bestimmt, einem Experiment, einer Simulation oder Ähnlichem.
In dem Schritt 3004 wird die Kraftstoffeinspritzmenge basierend auf der aktuellen Ansaugluft-Menge berechnet. Als nächstes wird in dem Schritt S3005 die Kraftstoffeinspritzung mit der in Schritt 3004 erhaltenen Kraftstoffeinspritzung-Menge ausgeführt. In Schritt 3006 werden, um in der später beschriebenen Betriebsart 2 ein tatsächliches Motordrehmoment zu dem Zeitpunkt zu berechnen, wenn der Kraftstoff verbrennt, Drehmoment-Berechnungsdaten-Elemente wie beispielsweise die Ansaugluft-Menge, die Kraftstoffeinspritzmenge und Ähnliches zu einem Zeitpunkt, zu dem die Kraftstoffeinspritzung in dem Schritt 3005 ausgeführt wurde, gespeichert.
Die vorstehenden Drehmoment-Berechnungsdaten-Elemente in dem Intervall von dem Zeitpunkt, wenn in Betriebsart 1 die Kraftstoffabsperrung angehalten wird und die Kraftstoffeinspritzung wieder aufgenommen wird, bis zu dem Zeitpunkt, wenn die später beschriebene Ausführung in Betriebsart 2 abgeschlossen wird und ein Übergang von der Betriebsart 2 zur Betriebsart 3 durchgeführt wird, werden beispielsweise in einem Speicherbereich mit einer Warteschlangenstruktur gespeichert und werden durch die auf die in Betriebsart 2 Bezug genommenen Drehmoment-Berechnungsdaten überschrieben.
Als nächstes wird in Schritt 3007 ein Kraftstoffverbrennung-Wartezähler hochgezählt. In dem Schritt 3008 wird bestimmt, ob der Wert des Kraftstoffverbrennung-Wartezähler gleich oder größer als ein vorbestimmter Wert CNT1 ist oder nicht; falls der Wert des Kraftstoffverbrennung-Wartezähler gleich oder größer als der vorbestimmte Wert CNT1 ist (Y), folgt dem Schritt 3008 der Schritt 3009, und falls der Wert des Kraftstoffverbrennung-Wartezähler nicht gleich oder größer als der vorbestimmte Wert CNT1 ist (N), wird bestimmt, dass eine Übergangsbedingung für die Betriebsart 2 nicht erfüllt ist und dann die Ausführung in der aktuellen Betriebsart 1 beendet ist. In dieser Ausführungsform 1 ist der vorbestimmte Wert CNT1 die Anzahl der Zündvorgänge in dem Intervall, in welchem, wenn ein Kraftstoff, mit welchem die Kraftstoffeinspritzung ausgeführt wird, zu einem Zeitpunkt, wenn die Kraftstoffeinspritzung nach der Kraftstoffabsperrung wieder aufgenommen wird, verbrennt; der vorbestimmte Wert CNT1 wird bestimmt basierend auf einem empirischen Wert, einem Experiment, einer Simulation oder Ähnlichem. In dem Schritt 3009 ist die Übergangsbedingung für die Betriebsart 2 erfüllt; dann ist die Ausführung der aktuellen Betriebsart 1 beendet.
Im Gegensatz dazu, wenn in dem Schritt 3000 bestimmt wird, dass die Fahrzeuggebremste-Regeneration-Bedingung nicht erfüllt wurde, folgt dem Schritt 3000 der Schritt 3101, bei welchen die Drosselsteuerung entsprechend den Bremsgrad ausgeführt wird, basierend auf der Bremspedal-Kraft, der basierend auf der Lademenge in der elektrische Speichervorrichtung berechneten Annehmbare-Elektrische-Energiemenge, und dem regenerativen Drehmoment. In dem in 2 dargestellten Beispiel ist der Drossel-Öffnungsgrad maximal, so dass der Pumpverlust in dem Motor 1 „0“ wird.
Als nächstes wird in dem Schritt 3102 eine Regenerative-Energie-Erzeugung-Drehmomentsteuerung entsprechend der Ansaugluft-Menge und dem Bremsgrad ausgeführt, so dass eine fahrzeuggebremste Regeneration ausgeführt wird. In dem Schritt 3103 wird eine Kraftstoffeinspritzung nicht ausgeführt und eine Kraftstoffabsperrung wird fortgeführt. Dann wird in dem Schritt 3104 der Wert des Kraftstoffverbrennung-Wartezähler zu „0“ initialisiert; dann, während die Übergangsbedingung für die Betriebsart 2 nicht erfüllt wird, wird die Ausführung der aktuellen Betriebsart 1 beendet.
4 ist ein Flussdiagramm zur Erläuterung des Betriebs der Unterdrückung eines überschüssigen Motordrehmoments in der Fahrzeugsteuervorrichtung gemäß Ausführungsform 1 der vorliegenden Erfindung; 4 zeigt den Betrieb der in 2 dargestellten Betriebsart 2. In 4 wird in dem Schritt 4001 das Motor-tatsächliche Drehmoment berechnet basierend auf den Drehmoment-Berechnungsdaten, welche in dem Schritt 3006 der Betriebsart 1 oder in dem später beschriebenen Schritt 4009 der Betriebsart 2 gespeichert wurden.
Als nächstes wird in dem Schritt 4002 das geforderte Drehmoment basierend auf dem Beschleuniger-Öffnungsgrad berechnet. In dem Schritt 4003 wird das überschüssige Drehmoment aus dem in dem Schritt 4001 berechneten tatsächlichen Motordrehmoment und dem in dem Schritt 4002 berechneten geforderten Drehmoment entsprechend der Gleichung [Überschussdrehmoment = tatsächliches Motordrehmoment – gefordertes Drehmoment] berechnet.
Als nächstes wird im Schritt 4004 bestimmt, ob das überschüssige Drehmoment gleich oder größer als ein vorbestimmter Wert TRQ1 ist oder nicht; falls bestimmt wird, dass das überschüssige Drehmoment gleich oder größer als der vorbestimmte wird TRQ1 ist (Y), folgt dem Schritt 4004 der Schritt 4005; falls bestimmt wird, dass das überschüssige Drehmoment nicht gleich oder größer als der vorbestimmte wird TRQ1 ist (N), folgt dem Schritt 4004 der Schritt 4007. Als der vorbestimmte Wert TRQ1 wird ein Wert bestimmt, bei welchem das überschüssige Drehmoment beginnt, einen Ruck zu erzeugen, basierend auf einem empirischen Wert, einem Experiment, einer Simulation oder Ähnlichem.
In dem Schritt 4005 wird das überschüssige Drehmoment mit dem Unterdrückungs-Drehmoment ersetzt. Als nächstes wird in dem Schritt S4006 eine in der später beschriebenen 5 dargestellte Drehmomentunterdrückungs-Verarbeitung ausgeführt. Als nächstes wird in dem Schritt 4007 die Kraftstoffeinspritzmenge basierend auf der aktuellen Ansaugluft-Menge berechnet. Im Schritt 4008 wird die Kraftstoffeinspritzung mit der im Schritt 4007 erhaltenen Kraftstoffeinspritzmenge ausgeführt.
In dem Schritt 4009 werden, um in dem vorstehenden Schritt 4001 ein tatsächliches Motordrehmoment zu einem Zeitpunkt zu berechnen, wenn der Kraftstoff verbrennt, Drehmoment-Berechnungsdaten-Elemente wie beispielsweise die Ansaugluft-Menge, die Kraftstoffeinspritzmenge und Ähnliches zu einem Zeitpunkt, wenn die Krafteinspritzung in dem Schritt 4008 ausgeführt wurde, gespeichert. Die vorstehenden Drehmoment-Berechnungsdaten-Elemente in dem Intervall vom Zeitpunkt, wenn in der Betriebsart 1 die Kraftstoffabsperrung angehalten wird und die Kraftstoffeinspritzung wieder aufgenommen wird, bis zu dem Zeitpunkt, wenn die später beschriebene Ausführung der Betriebsart 2 abgeschlossen wird und ein Übergang von der Betriebsart 2 zu der Betriebsart 3 durchgeführt wird, werden beispielsweise auf einem Speicherbereich mit einer Warteschlangenstruktur gespeichert und durch die auf die in Betriebsart 2 Bezug genommenen Drehmoment-Berechnungsdaten überschrieben.
In dem Schritt 4010 wird bestimmt, ob die Verweilzeit in Betriebsart 2 gleich oder größer als ein vorbestimmter Wert TM1 ist oder nicht; falls bestimmt wird, dass die Verweilzeit in Betriebsart 2 gleich oder größer als die vorbestimmte Zeit TM1 ist (Y), folgt dem Schritt 4010 der Schritt 4011, und falls die Verweilzeit in der Betriebsart 2 nicht gleich oder größer als der vorbestimmte Wert TM1 ist (N), wird bestimmt, dass eine Übergangsbedingungen für die Betriebsart 3 nicht erfüllt wird und dann die Ausführung in der aktuellen Betriebsart 2 beendet wird. Als der vorbestimmte Wert TM1 wird basierend auf einem empirischen Wert, einem Experiment, einer Simulation oder Ähnlichem eine Zeit bestimmt, während der die Ausführung der Betriebsart 2 fortgeführt wird, unter Berücksichtigung beispielsweise der maximalen Zeit, während der das überschüssige Motordrehmoment erzeugt wird und fortbesteht. In dem Schritt 4011 wird die Übergangsbedingungen für die Betriebsart 3 erfüllt; dann wird die Ausführung der aktuellen Betriebsart 2 beendet. In Betriebsart 3 werden die Drosselsteuerung basierend auf dem normalen Beschleuniger-Öffnungsgrad zu und nach dem Zeitpunkt t5 in dem Zeitablauf-Schaubild aus 2 und eine normale Energieerzeugungssteuerung ausgeführt.
Als nächstes ist 5 ein Flussdiagramm, welches eine Unterdrückungs-Ausführung für ein überschüssiges Motordrehmoment in der Fahrzeugsteuervorrichtung gemäß Ausführungsform 1 der vorliegenden Erfindung darstellt; 4 zeigt das Detail der Ausführung in dem in 4 gezeigten Schritt 4006. In 5 wird in Schritt 5001 die zu erzeugende regenerativ erzeugte elektrische Energiemenge berechnet, wenn, während ein überschüssiges Motordrehmoment in Dauer der Betriebsart 2 in 2 unterdrückt wird, die regenerative Energieerzeugung mit dem in den Schritten 4001 bis 4005 berechneten Unterdrückungs-Drehmoment ausgeführt wird.
Als nächstes wird in dem Schritt 5002 die annehmbare elektrische Energiemenge basierend auf der Lademenge in der elektrischen Speichervorrichtung berechnet. Als nächstes wird in dem Schritt 5003 bestimmt, ob die Motordrehzahl gleich oder größer als ein vorbestimmter Wert NE1 ist oder nicht; falls bestimmt wird, dass die Motordrehzahl gleich oder größer als der vorbestimmte Wert NE1 ist (Y), folgt dem Schritt 5003 der Schritt 5004; falls bestimmt wird, dass die Motordrehzahl nicht gleich oder größer als der vorbestimmte Wert NE1 ist (N), folgt auf den Schritt 5003 der Schritt 5101. Der vorbestimmte Wert NE1 ist eine Motordrehzahl, mit welcher ein ausreichendes regeneratives Drehmoment durch die regenerative Energieerzeugung erzeugt werden kann, und wird basierend auf den Charakteristiken des Generator für elektrische Energie, einem empirischen Wert, einem Experiment, einer Simulation oder Ähnlichem bestimmt.
Als nächstes wird in Schritt 5004 bestimmt, ob die in dem Schritt 5002 berechnete annehmbare elektrische Energiemenge der elektrischen Speichervorrichtung größer als die in dem Schritt 5001 berechnete regenerativ erzeugte elektrische Energiemenge ist oder nicht. Falls bestimmt wird, dass die annehmbare elektrische Energiemenge der elektrischen Speichervorrichtung größer als die in dem Schritt 5001 berechnete regenerativ erzeugte elektrische Energiemenge ist (Y), folgt auf den Schritt 5004 der Schritt 5005; falls die annehmbare elektrische Energiemenge der elektrischen Speichervorrichtung nicht größer als die in dem Schritt 5001 berechnete regenerativ erzeugte elektrische Energiemenge ist (N), folgt auf den Schritt 5004 der Schritt 5101.
Als nächstes wird in dem Schritt 5005 bestimmt, ob ein Überschussdrehmoment-Unterdrückung-Nachverarbeitung-Unterschied ΔNE kleiner als ein vorbestimmter Wert DNE1 ist oder nicht; falls bestimmt wird, dass der Überschussdrehmoment-Unterdrückung-Nachverarbeitung-Unterschied ΔNE kleiner als der vorbestimmte Wert DNE1 ist (Y), folgt auf den Schritt 5005 der Schritt 5006; falls bestimmt wird, dass der Überschussdrehmoment-Unterdrückung-Nachverarbeitung-Unterschied ΔNE nicht kleiner als der vorbestimmte Wert DNE1 ist (N), folgt auf den Schritt 5005 der Schritt 5101. Der vorbestimmte Wert DNE1 ist der Wert eines ΔNE, welcher verursacht wird, da beispielsweise aufgrund einer Veränderung in der regenerativ erzeugten Energie-Menge, welche durch die Temperaturcharakteristik des Generator für elektrische Energie erzeugt wird, das durch die regenerative Energieerzeugung erzeugte regenerativ Drehmoment ungenügend für das überschüssige Drehmoment wird; der vorbestimmte Wert DNE1 wird durch einen empirischen Wert, ein Experiment, eine Simulation oder Ähnliches bestimmt.
In dem Schritt 5006 wird bestimmt, ob die elektrische Speichervorrichtung geladen werden kann oder nicht; falls die elektrische Speichervorrichtung geladen werden kann (Y), folgt auf den Schritt 5006 der Schritt 5007; falls die elektrische Speichervorrichtung nicht geladen werden kann (N), folgt auf den Schritt 5006 der Schritt 5101. Die Bestimmung in dem Schritt 5006 über den Zustand der elektrischen Speichervorrichtung wird entsprechend zumindest einem der folgenden Bestimmungsverfahren (1) bis (4) ausgeführt.

(1) Es wird bestimmt, ob der Ladestrom kleiner als ein vorbestimmter Wert A1 ist. Der vorbestimmte Wert A1 ist der Wert eines Stroms, bei dem mit einem Ladestrom gleich oder größer als dem geladen wird, welcher bewirkt, dass die elektrische Speichervorrichtung versagt; der vorbestimmte Wert A1 wird durch einen empirischen Wert, ein Experiment, eine Simulation oder Ähnliches bestimmt.
(2) Es wird bestimmt, ob die Ladespannung kleiner als ein vorbestimmter Wert V1 ist oder nicht. Der vorbestimmte Wert V1 ist der Wert einer Spannung, bei der mit einer Ladespannung gleich oder größer als die, welche bewirkt, das die elektrische Speichervorrichtung versagt, geladen wird; der vorbestimmte Wert A1 wird durch einen empirischen Wert, ein Experiment, eine Simulation oder Ähnliches bestimmt.
(3) Es wird bestimmt, ob die Temperatur der elektrischen Speichervorrichtung gleich oder höher als ein vorbestimmter Wert TMP1 und niedriger als ein vorbestimmter Wert TMP2 ist oder nicht. Falls beispielsweise die elektrische Speichervorrichtung eine Lithium-Ionen-Batterie ist und die Temperatur davon hoch ist, kann ein Aufladen ein Risiko eines Feuers oder Ähnliches verursachen und damit kann ein Laden durch die regenerative Energieerzeugung nicht ausgeführt werden. Falls die Temperatur der elektrischen Speichervorrichtung gering ist, wird die Ladeenergie nicht angemessen aufgenommen; daher ist das durch die regenerative Energieerzeugung erzeugte regenerative Drehmoment ungenügend für das überschüssige Drehmoment und damit kann das überschüssige Drehmoment nicht unterdrückt werden. Die vorbestimmten Werte TMP1 und TMP2 werden jeweils basierend auf einem empirischen Wert, einem Experiment, einer Simulation oder Ähnlichem bestimmt.
(4) Es wird bestimmt, ob die Lademenge in der elektrischen Speichervorrichtung kleiner als der vorbestimmte Wert SOC1 ist oder nicht. Der vorbestimmte Wert SOC1 ist beispielsweise eine Lademenge, bis zu der oder darüber hinaus die elektrische Speichervorrichtung nicht aufgeladen werden sollte, oder eine Lademenge, mit der bestimmt werden kann, dass die elektrische Speichervorrichtung vollständig aufgeladen wurde; der vorbestimmte Wert SOC1 wird basierend auf einem empirischen Wert, einem Experiment, einer Simulation oder Ähnliches eingestellt.

In dem Schritt 5007 wird die regenerative Energieerzeugung mit dem in dem Prozess aus den Schritten 4001 bis 4005 berechneten Unterdrückungs-Drehmoment ausgeführt und ein überschüssiges Motordrehmoment wird durch das regenerative Drehmoment unterdrückt.
Im Gegensatz dazu wird in dem Schritt 5101 ein Kurzschluss-Bremsen des Generator für elektrische Energie 2 mit dem in dem Prozess aus den Schritten 4001 bis 4005 berechneten Unterdrückungs-Drehmoment ausgeführt und ein überschüssiges Motordrehmoment durch das Kurzschluss-Brems-Drehmoment unterdrückt.
Wie oben beschrieben, unterdrückt die Fahrzeugsteuervorrichtung gemäß Ausführungsform 1 der vorliegenden Erfindung ein überschüssiges Motordrehmoment durch Verwendung eines durch regenerative Energieerzeugung erzeugtes regeneratives Drehmoment, und falls die regenerative Energieerzeugung nicht ausgeführt werden kann oder falls bestimmt wird, dass das durch die regenerative Energieerzeugung erzeugte regenerative Drehmoment ungenügend ist, kann die Fahrzeugsteuervorrichtung das überschüssige Motordrehmoments durch Verwendung eines durch ein 3-Phasen-Kurzschließen des Generators für elektrische Energie erzeugten Kurzschluss-Brems-Drehmoments unterdrücken.
Ausführungsform 2
In Ausführungsform 1 wurde ein Fall beschrieben, bei dem die vorliegende Erfindung auf ein mit einem Generator für elektrische Energie ausgestatteten Fahrzeug angewendet wird; allerdings kann die vorliegende Erfindung ebenso auf ein mit einem Motorgenerator anstelle des Generators für elektrische Energie ausgestattetes Fahrzeug angewendet werden. 6 ist ein Konfigurationsdiagramm, welches eine Fahrzeugsteuervorrichtung entsprechend Ausführungsform 2 der vorliegenden Erfindung darstellt. In 6 wird eine Antriebskraft, welche von einem Motor 1 als eine Fahrzeugbewegungs-Antriebsquelle ausgegeben wird, auf das Rad 11 über die Kurbelwelle 5, die Rollen 7 der CVT 6, den Riemen 8, die Kupplung 9 und die Antriebswelle 10 übertragen. Über die Kurbelwelle 5, die Rollen 4 und Riemen 3 treibt die Antriebskraft des Motors 1 einen Motorgenerator 20 an um elektrische Energie zu erzeugen; dann wird eine nicht dargestellte elektrische Speichervorrichtung mit der erzeugten elektrischen Energie geladen.
Wenn ein Fahrer auf das Beschleuniger-Pedal 15 tritt, erkennt der Beschleuniger-Positionssensor 16 den zu einem Beschleuniger-Auftritt-Betrag gehörenden Beschleuniger-Öffnungsgrad. Der erkannte Beschleuniger-Öffnungsgrad wird an die ECU 17 über einen Kommunikationsweg übertragen. Basierend auf dem übertragenen Beschleuniger-Öffnungsgrad treibt die ECU 17 das Drosselventil 13 des Ansaugrohrs 12 an. Der Öffnungsgrad des Drosselventils 13 wird durch den Drossel-Positionssensor 14 erkannt. Der erkannte Drosselventil Öffnungsgrad wird an das ECU 17 über einen Kommunikationsweg übermittelt. Wenn der Fahrer auf ein Bremspedal 18 tritt, wird die Bremspedal-Kraft durch den Bremspedal-Kraftsensor 19 erkannt. Die erkannte Bremspedal-Kraft wird an das ECU 17 über einen Kommunikationsweg übertragen.
Darüber hinaus werden Temperaturdaten eines an dem Motorgenerator 20 befestigten nicht dargestellten Temperatursensors von dem Motorgenerator 20 an die ECU 17 über einen Kommunikationsweg übertragen; die ECU 17 führt eine Energieerzeugungssteuerung, eine 3-Phasen Kurzschlusssteuerung und eine Antriebssteuerung des Motorgenerator 20 aus; durch Magnetfeldsteuerung werden die Regenerative-Elektrische-Energiemenge, das regenerative Drehmoment, das Kurzschluss-Brems-Drehmoment und das Antriebsdrehmoment eingestellt.
7 ist ein Flussdiagramm, welches die Ausführung der Unterdrückung eines überschüssigen Motordrehmoments in der Fahrzeugsteuervorrichtung entsprechenden Ausführungsform 2 der vorliegenden Erfindung darstellt. In dem Prozess von den Schritten 7001 bis 7003, dem Prozess der Schritte 7004 bis 7007 und dem Schritt 7101 werden entsprechende Prozesselemente identisch zu denen in dem Prozess aus den Schritten 5001 bis 5003, dem Prozess 5004 bis 5007, und dem Schritt 5101 in 5 ausgeführt.
In dem Schritt 7201 wird bestimmt, ob eine Umkehrlauf-Richtung-Drehmoment-Auftritts-Bedingung erfüllt wird oder nicht falls bestimmt wird, dass die Umkehrlauf-Richtung-Drehmoment-Auftritts-Bedingung erfüllt wird, folgt auf den Schritt 7201 der Schritt 7202. Falls bestimmt wird, dass die Umkehrlauf-Richtung-Drehmoment-Auftritts-Bedingung nicht erfüllt wird, folgt auf den Schritt 7201 der Schritt 7003. Die Umkehrlauf-Richtung-Drehmoment-Auftritts-Bedingung umfasst beispielsweise einen Fall, bei dem die elektrische Speichervorrichtung, wobei ein Entladen davon priorisiert werden sollte, vollständig geladen ist.
In dem Schritt 7202 wird das Umkehrlauf-Richtung-Drehmoment erzeugt, welches ein überschüssiges Motordrehmoment unterdrücken kann. Mit Bezug zu dem Betrag eines Umkehrlauf-Richtung-Drehmoments, wird ein Umkehrlauf-Richtung-Drehmoment bestimmt, welches ein überschüssiges Motordrehmoment unterdrückt und welches einen Umkehrlauf nicht erzeugt, basierend auf einem empirischen Wert, einem Experiment, einer Simulation oder Ähnlichem.
Im Umfang der vorliegenden Erfindung können die Ausführungsformen davon angemessen modifiziert oder ausgelassen werden.
Die vorstehende entsprechende Fahrzeugsteuervorrichtung entsprechenden Ausführungsformen 1 und 2 der vorliegenden Erfindung sind diejenigen, bei denen zumindest eine der folgenden Erfindungen umgesetzt werden.

(1) Eine Fahrzeugsteuervorrichtung, welche eine Kraftstoffabsperrung zum Anhalten einer Kraftstoffeinspritzung in einen Motor ausführt, wenn ein Fahrzeug abgebremst wird, welches mit einem zum Erzeugen von elektrischer Energie durch den Motor zum Antreiben des Fahrzeugs betriebenen Generator für elektrische Energie und mit einer mit einer Leistung des Generators für elektrische Energie aufzuladenden elektrischen Speichervorrichtung ausgestattet ist, und gleichzeitig einen Öffnungsgrad eines Drosselventils des Motors vergrößert, so dass eine fahrzeuggebremste regenerative Energieerzeugung durch den Generator für elektrische Energie ausgeführt wird, und dann die Kraftstoffeinspritzung in den Motor wieder aufnimmt, nachdem die fahrzeuggebremste regenerative Energieerzeugung abgeschlossen ist, wobei die Fahrzeugsteuervorrichtung umfasst: ein Lademenge-Berechnungsmittel, welches eine Lademenge der elektrischen Speichervorrichtung berechnet; ein Gefordertes-Motordrehmoment-Berechnungsmittel, welches ein gefordertes Motordrehmoment basierend auf einem Beschleuniger-Öffnungsgrad zum Steuern einer Ansaugluft-Menge für den Motor berechnet; ein Ansaugluft-Menge-Messungsmittel, welches die Menge der tatsächlich von dem Motor angesaugten Ansaugluft misst; ein Tatsächliches-Motordrehmoment-Berechnungsmittel, welches ein tatsächliches Motordrehmoment basierend auf Drehmoment-Berechnungsdaten berechnet, welche seit Wiederaufnahme der Kraftstoffeinspritzung erhalten wurden; ein Drehmoment-Unterdrückungsberechnungsmittel, welches ein zu unterdrückendes Überschussdrehmoment, welches erzeugt wird, wenn die Kraftstoffabsperrung angehalten wird und dann die Kraftstoffeinspritzung wieder aufgenommen wird, basierend auf dem geforderten Motordrehmoment und dem Motor-tatsächlichen Drehmoment berechnet; ein Überschussdrehmoment-Unterdrückungsmittel, welches das durch die Drehmoment-Unterdrückungsberechnungsmittel berechnete überschüssige Drehmoment basierend auf einem beliebigen der zwei oder mehr unterschiedlichen Betriebsarten des Generators für elektrische Energie unterdrückt; und ein Energieerzeugungs-Machbarkeits-Bestimmungsmittel, welches bestimmt, ob der Generator für elektrische Energie elektrische Energie erzeugen kann oder nicht, wobei das Überschussdrehmoment-Unterdrückungsmittel einen beliebigen der zwei oder mehr Betriebsarten des Generators für elektrische Energie auswählt, basierend auf zumindest einer Drehzahl des Motors und einem Bestimmungsergebnis des Energieerzeugungs-Machbarkeits-Bestimmungsmittels, und dann das überschüssige Drehmoment unterdrückt.

In dieser Konfiguration wird basierend auf dem aus einem Beschleuniger-Öffnungsgrad berechneten geforderten Motordrehmoment und dem aus den Drehmoment-Berechnungsdaten wie beispielsweise eine tatsächliche Luftansaugmenge, welche seit der Wiederaufnahme der Kraftstoffeinspritzung erhalten wurde, berechneten Motor-tatsächlichen Drehmoment das zu unterdrückende überschüssige Drehmoment, welches erzeugt wird, wenn eine Kraftstoffabsperrung angehalten wird und dann die Kraftstoffeinspritzung wieder aufgenommen wird, berechnet und wird als Unterdrückungs-Drehmoment angesehen, und ein beliebiges der zwei oder mehr Betriebsarten des Generator für elektrische Energie wird ausgewählt basierend auf zumindest einer Drehzahl des Motors und einem Bestimmungsergebnis des Energieerzeugungs-Machbarkeits-Bestimmungsmittel und dann wird das überschüssige Drehmoment unterdrückt; daher kann ein Ruck an ein Fahrzeug unterdrückt werden, welcher erzeugt wird, wenn nach der regenerativen Energieerzeugung zu einem Zeitpunkt der Fahrzeugabbremsung gemeinsam mit einer Kraftstoffabsperrung die Kraftstoffabsperrung angehalten wird und dann die Kraftstoffeinspritzung wieder aufgenommen wird, selbst wenn die Endzeiteinteilung der regenerativen Energieerzeugung zu einem Zeitpunkt der Fahrzeugabbremsung und die Startzeiteinteilung sich voneinander unterscheiden oder selbst wenn kein ausreichendes regeneratives Drehmoment erhalten werden kann, welches das überschüssige Motordrehmoment ausgleicht. Darüber hinaus wird anstelle des Drossel-Öffnungsgrades das aus dem Beschleuniger-Öffnungsgrad berechnete geforderte Motordrehmoment verwendet; daher kann eine von einem Fahrer gewünschte Beschleunigung ausgeführt werden.

(2) Die Fahrzeugsteuervorrichtung nach (1), wobei die zwei oder mehr unterschiedlichen Betriebsarten des Generators für elektrische Energie eine Betriebsart basierend auf einer regenerativen Energieerzeugung durch den Generator für elektrische Energie und eine Betriebsart basierend auf einem Kurzschluss-Bremsen durch Phasen-Kurzschließen von Ankerwicklungen des Generators für elektrische Energie umfassen, und wobei basierend auf dem Ergebnis der Bestimmung durch die Energieerzeugungs-Machbarkeits-Bestimmungsmittel das Überschussdrehmoment-Unterdrückungsmittel eine beliebige aus der Betriebsart basierend auf der regenerativen Energieerzeugung durch den Generator für elektrische Energie und der Betriebsart basierend auf dem Kurzschluss-Bremsen durch Phasen-Kurzschließen der Ankerwicklungen des Generators für elektrische Energie auswählt und das zu unterdrückende überschüssige Drehmoment unterdrückt basierend auf dem in dem Generator für elektrische Energie erzeugten Drehmoment entsprechend der ausgewählten Betriebsart.
(3) Die Fahrzeugsteuervorrichtung gemäß (2), wobei die ausgewählte Betriebsart des Generators für elektrische Energie die Betriebsart basierend auf der regenerativen Energieerzeugung durch den Generator für elektrische Energie ist, wobei ein Regenerative-Erzeugung-Elektrischer-Energiemenge-Abschätzungsmittel vorgesehen ist, welches die Menge der durch den entsprechend dem zu unterdrückenden Überschussdrehmoment eine regeneratives Drehmoment erzeugenden Generator für elektrische Energie zu erzeugenden Regenerative-Erzeugung-Elektrischer-Energie abschätzt, und ein Annehmbare-Elektrische-Energiemenge-Abschätzungsmittel, welches eine annehmbare elektrische Energiemenge der elektrischen Speichervorrichtung basierend auf einer durch das Lademenge-Berechnungsmittel berechneten Lademenge in der elektrischen Speichervorrichtung abschätzt, wobei das Energieerzeugungs-Machbarkeits-Bestimmungsmittel die durch das Regenerative-Erzeugung-Elektrischer-Energiemenge-Abschätzungsmittel abgeschätzte regenerativ erzeugte elektrische Energiemenge mit der durch das Annehmbare-Elektrische-Energiemenge-Abschätzungsmittel abgeschätzten annehmbaren elektrischen Energie-Menge vergleicht um zu bestimmen, ob der Generator für elektrische Energie elektrische Energie erzeugen kann oder nicht, und wobei das Überschussdrehmoment-Unterdrückungsmittel eine beliebige der zwei oder mehr Betriebsarten des Generators für elektrische Energie basierend auf einem Bestimmungsergebnis des Energieerzeugungs-Machbarkeits-Bestimmungsmittels auswählt, und dann das überschüssige Drehmoment unterdrückt.

In dieser Konfiguration werden die Lademenge der elektrischen Speichervorrichtung und die regenerativ erzeugte elektrische Energiemenge basierend auf dem Unterdrückungs-Drehmoment miteinander verglichen und dann wird ein Umschalten zwischen einer regenerativen Energieerzeugung und einem 3-Phasen-Kurzschließen durchgeführt, so dass ein Überschussdrehmoment unterdrückt wird; daher, selbst wenn aufgrund der Lademenge der elektrischen Speichervorrichtung die regenerative Energieerzeugung nicht ausgeführt werden kann oder ein ausreichendes regeneratives Drehmoment nicht erhalten werden kann, macht das Umschalten auf das 3-Phasen-Kurzschließen es möglich ein Überschussdrehmoment durch ein Kurzschluss-Brems-Drehmoment zu unterdrücken. Darüber hinaus, selbst wenn das Energieerzeugungs-Machbarkeits-Bestimmungsmittel bestimmt, dass, da die Motordrehzahl gering ist, ein Überschussdrehmoment nicht durch ein durch regenerative Energieerzeugung erzeugtes regeneratives Drehmoment unterdrückt werden kann, macht das Umschalten auf das 3-Phasen-Kurzschließen es möglich ein Überschussdrehmoment durch ein Kurzschluss-Brems-Drehmoment zu unterdrücken.

(4) Die Fahrzeugsteuervorrichtung gemäß (2), weiter umfassend ein Lade-Machbarkeits-Bestimmungsmittel, welches bestimmt, ob die elektrische Speichervorrichtung geladen werden kann oder nicht, basierend auf zumindest einer der Ladespannung, des Ladestroms, der Temperatur und der Lademenge der elektrischen Speichervorrichtung, wobei basierend auf einem Bestimmungsergebnis des Energieerzeugungs-Machbarkeits-Bestimmungsmittels und einem Bestimmungsergebnis des Lade-Machbarkeits-Bestimmungsmittels das Überschussdrehmoment-Unterdrückungsmittel die zwei oder mehr Überschussdrehmoment-Unterdrückungsmittel umschaltet um das überschüssige Drehmoment zu unterdrücken.

In dieser Konfiguration wird aus zumindest einem der Zustände wie beispielsweise der Ladespannung, des Ladestroms, der Temperatur und der Lademenge der elektrischen Speichervorrichtung bestimmt, ob die elektrische Speichervorrichtung geladen werden kann oder nicht, und dann wird ein Umschalten zwischen einer regenerativen Energieerzeugung und einem 3-Phasen-Kurzschließen ausgeführt um ein Überschussdrehmoment zu unterdrücken; daher, selbst wenn aufgrund des Zustands der elektrischen Speichervorrichtung eine regenerative Energieerzeugung nicht ausgeführt werden kann oder ein ausreichendes regeneratives Drehmoment nicht erhalten werden kann, kann ein Überschussdrehmoment durch ein Kurzschluss-Brems-Drehmoment durch ein 3-Phasen-Kurzschließen unterdrückt werden.

(5) Die Fahrzeugsteuervorrichtung nach einem der (2) bis (4), wobei das Überschussdrehmoment-Unterdrückungsmittel ein Drehzahl-Erhöhungs-Erkennungsmittel umfasst, welches eine Motordrehzahl während der Unterdrückung des Überschussdrehmoments durch das regenerative Drehmoment während der regenerativen Erzeugung überwacht um eine Erhöhung in der Motordrehzahl zu erkennen, und wobei, wenn das Drehzahl-Erhöhungs-Erkennungsmittel eine Erhöhung in der Motordrehzahl erkennt, die Betriebsart basierend auf der regenerativen Energieerzeugung durch den Generator für elektrische Energie auf die Betriebsart basierend auf dem Kurzschluss-Bremsen durch Phasen-Kurzschließen der Ankerwicklungen des Generators für elektrische Energie umgeschaltet wird.

In dieser Konfiguration, während ein Überschussdrehmoment durch ein durch eine regenerative Energieerzeugung erzeugtes regeneratives Drehmoment unterdrückt wird, wird eine Motordrehzahl überwacht; falls eine Erhöhung der Motordrehzahl erkannt wird, wird bestimmt, dass eine Unterdrückung des Überschussdrehmoments durch das regenerative Drehmoment während einer regenerativen Energieerzeugung ungenügend ist, und die regenerative Energieerzeugung wird auf das 3-Phasen-Kurzschließen umgeschaltet; daher kann das überschüssige Drehmoment durch ein Kurzschluss-Brems-Drehmoment während des 3-Phasen-Kurzschließen unterdrückt werden.

(6) Die Fahrzeugsteuervorrichtung nach einem der (2) bis (4), wobei falls, während das überschüssige Drehmoment durch das regenerative Drehmoment während der regenerativen Energieerzeugung unterdrückt wird, das Energieerzeugungs-Machbarkeits-Bestimmungsmittel bestimmt, dass der Generator für elektrische Energie elektrische Energie nicht erzeugen kann, das Überschussdrehmoment-Unterdrückungsmittel die Betriebsart basierend auf der regenerativen Energieerzeugung durch den Generator für elektrische Energie auf die Betriebsart basierend auf dem Kurzschluss-Bremsen durch Phasen-Kurzschließen der Ankerwicklungen des Generators für elektrische Energie umschaltet.

In dieser Konfiguration, während ein Überschussdrehmoment durch ein durch eine regenerative Energieerzeugung erzeugtes regeneratives Drehmoment unterdrückt wird, werden die Regenerative-Erzeugung-Elektrische-Energiemenge und die annehmbare elektrische Energiemenge miteinander verglichen; falls bestimmt wird, dass eine elektrische Energieerzeugung nicht machbar ist, wird die regenerative Energieerzeugung auf das 3-Phasen-Kurzschließen umgeschaltet; daher kann das überschüssige Drehmoment durch ein Kurzschluss-Brems-Drehmoment während dem 3-Phasen-Kurzschließen unterdrückt werden.

(7) Die Fahrzeugsteuervorrichtung gemäß einem der (3) und (4), wobei falls, während das überschüssige Drehmoment durch das regenerative Drehmoment während der regenerativen Energieerzeugung unterdrückt wird, das Energieerzeugungs-Machbarkeits-Bestimmungsmittel bestimmt, dass der Generator für elektrische Energie elektrische Energie nicht erzeugen kann, das Überschussdrehmoment-Unterdrückungsmittel die Betriebsart basierend auf der regenerativen Energieerzeugung durch den Generator für elektrische Energie auf die Betriebsart basierend auf dem Kurzschluss-Bremsen durch Phase-Kurzschließen der Ankerwicklungen des Generators für elektrische Energie umschaltet.

In dieser Konfiguration, falls, während ein Überschussdrehmoment durch ein durch regenerative Energieerzeugung erzeugtes regeneratives Drehmoment unterdrückt wird, bestimmt wird, dass die elektrische Speichervorrichtung nicht geladen werden kann, basierend auf zumindest einem der Zustände beispielsweise der Ladespannung, des Ladestroms, der Temperatur und der Lademenge der elektrischen Speichervorrichtung, wird die regenerative Energieerzeugung auf das 3-Phasen-Kurzschließen umgeschaltet; daher kann das überschüssige Drehmoment durch ein Kurzschluss-Brems-Drehmoment während des 3-Phasen-Kurzschließens unterdrückt werden, ohne dass die elektrische Speichervorrichtung zum Versagen gebracht wird.

(8) Die Fahrzeugsteuervorrichtung gemäß einem der (1) bis (7), wobei der Generator für elektrische Energie als ein Motorgenerator ausgebildet ist.
(9) Die Fahrzeugsteuervorrichtung nach (8), wobei die zwei oder mehr Betriebsarten eine Betriebsart basierend auf einer regenerativen Energieerzeugung durch den Motorgenerator eine Betriebsart basierend auf einem Kurzschluss-Bremsen durch Phasen-Kurzschließen von Ankerwicklungen des Motorgenerators und eine Betriebsart, bei welcher ein Umkehrlauf-Richtung-Drehmoment in dem Motorgenerator erzeugt wird, umfassen, und wobei basierend auf einem Ergebnis der Bestimmung durch das Energieerzeugungs-Machbarkeits-Bestimmungsmittel das Überschussdrehmoment-Unterdrückungsmittel eine beliebige aus der Betriebsart basierend auf der regenerativen Energieerzeugung durch den Generator für elektrische Energie, der Betriebsart basierend auf dem Kurzschluss-Bremsen durch Phasen-Kurzschließen von Ankerwicklungen des Generators für elektrische Energie und der Betriebsart, bei welcher das Umkehrlauf-Richtung-Drehmoment erzeugt wird, auswählt und das zu unterdrückende überschüssige Drehmoment unterdrückt basierend auf einem entsprechend der ausgewählten Betriebsart in dem Generator für elektrische Energie erzeugtem Drehmoment.

In dieser Konfiguration wird entsprechend einem der Beispiele (8) und (9), falls die elektrische Speichervorrichtung vollständig geladen ist, wobei ein Entladen priorisiert werden sollte, ein Umkehrlauf-Richtung-Drehmoment in dem Motorgenerator erzeugt; daher kann ein Überschussdrehmoment unterdrückt werden.
Unterschiedliche Modifikationen und Änderungen dieser Erfindung sind für den Fachmann ersichtlich ohne vom Schutzumfang und dem Geist der Erfindung abzuweichen und die sollte so verstanden werden, dass diese nicht auf die hierin dargestellten Ausführungsformen beschränkt ist.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

JP 2013-71585 [0006]

Claims

Eine Fahrzeugsteuervorrichtung, welche eine Kraftstoffabsperrung zum Anhalten einer Kraftstoffeinspritzung in einen Motor (1) ausführt, wenn ein Fahrzeug, welches mit einem durch den Motor (1) zum Antreiben des Fahrzeugs angetriebenen Generator für elektrische Energie (2, 20) zum Erzeugen von elektrischer Energie und mit einer mit einer Ausgabe des Generators für elektrische Energie (2, 20) aufzuladenden elektrischen Speichervorrichtung ausgestattet ist, abgebremst wird und gleichzeitig einen Öffnungsgrad eines Drosselventils (13) des Motors (1) vergrößert, so dass durch den Generator für elektrische Energie (2, 20) eine fahrzeuggebremste regenerative Energieerzeugung ausgeführt wird, und dann die Kraftstoffeinspritzung in den Motor (1) wieder aufnimmt, nachdem die fahrzeuggebremste regenerative Energieerzeugung abgeschlossen ist, wobei die Fahrzeugsteuervorrichtung umfasst: ein Lademenge-Berechnungsmittel (17), welches eine Lademenge der elektrischen Speichervorrichtung berechnet; ein gefordertes-Motordrehmoment-Berechnungsmittel (17), welches ein gefordertes Motordrehmoment basierend auf einem Beschleuniger-Öffnungsgrad zum Steuern einer Ansaugluft-Menge für den Motor (1) berechnet; ein Ansaugluft-Menge-Messungsmittel (17), welches die Menge der tatsächlich von dem Motor (1) angesaugten Ansaugluft misst; ein tatsächliches-Motordrehmoment-Berechnungsmittel (17), welches ein tatsächliches Motordrehmoment basierend auf Drehmoment-Berechnungsdaten berechnet, welche seit Wiederaufnahme der Kraftstoffeinspritzung erhalten wurden; ein Drehmoment-Unterdrückungsberechnungsmittel (17), welches ein zu unterdrückendes Überschussdrehmoment, welches erzeugt wird, wenn die Kraftstoffreduzierung angehalten wird und dann die Kraftstoffeinspritzung wieder aufgenommen wird, basierend auf dem geforderten Motordrehmoment und dem tatsächlichen Motodrehmoment berechnet; ein Überschussdrehmoment-Unterdrückungsmittel (17), welches das durch die Drehmoment-Unterdrückungsberechnungsmittel (17) berechnete Überschussdrehmoment basierend auf einem beliebigen von zwei oder mehr unterschiedlichen Betriebsarten des Generators für elektrische Energie (2, 20) unterdrückt; und ein Energieerzeugungs-Machbarkeits-Bestimmungsmittel (17), welches bestimmt, ob der Generator für elektrische Energie (2, 20) elektrische Energie erzeugen kann oder nicht, wobei das Überschussdrehmoment-Unterdrückungsmittel (17) einen beliebigen der zwei oder mehr Betriebsarten des Generators für elektrische Energie (2, 20) auswählt, basierend auf zumindest einer Drehzahl des Motors (1) und einem Bestimmungsergebnis des Energieerzeugungs-Machbarkeits-Bestimmungsmittels (17), und dann das Überschussdrehmoment unterdrückt.
Die Fahrzeugsteuervorrichtung nach Anspruch 1, wobei die zwei oder mehr unterschiedlichen Betriebsarten des Generators für elektrische Energie (2, 20) eine Betriebsart basierend auf einer regenerativen Energieerzeugung durch den Generator für elektrische Energie (2, 20) und eine Betriebsart basierend auf einem Kurzschluss-Bremsen durch Phasen-Kurzschließen von Ankerwicklungen des Generators für elektrische Energie (2, 20) umfassen, und wobei basierend auf dem Ergebnis der Bestimmung durch die Energieerzeugungs-Machbarkeits-Bestimmungsmittel (17) das Überschussdrehmoment-Unterdrückungsmittel (17) eine beliebige aus der Betriebsart basierend auf der regenerativen Energieerzeugung durch den Generator für elektrische Energie (2, 20) und der Betriebsart basierend auf dem Kurzschluss-Bremsen durch Phasen-Kurzschließen der Ankerwicklungen des Generators für elektrische Energie (2, 20) auswählt, und das zu unterdrückende Überschussdrehmoment unterdrückt, basierend auf dem in dem Generator für elektrische Energie erzeugten Drehmoment entsprechend der ausgewählten Betriebsart.
Die Fahrzeugsteuervorrichtung gemäß Anspruch 2, wobei die ausgewählte Betriebsart des Generators für elektrische Energie (2, 20) die Betriebsart basierend auf der regenerativen Energieerzeugung durch den Generator für elektrische Energie (2, 20) ist, wobei ein Regenerative-Erzeugung-Elektrischer-Energiemenge-Abschätzungsmittel vorgesehen ist, welches die Menge der regenerativ erzeugten elektrischen Energie abschätzt, die durch den Generator für elektrische Energie (2, 20) zu erzeugen ist, der ein regeneratives Drehmoment entsprechend dem zu unterdrückenden Überschussdrehmoment erzeugt, und ein Annehmbare-Elektrische-Energiemenge-Abschätzungsmittel (17), welches eine annehmbare elektrische Energiemenge der elektrischen Speichervorrichtung basierend auf einer durch das Lademenge-Berechnungsmittel (17) berechneten Lademenge in der elektrischen Speichervorrichtung abschätzt, wobei das Energieerzeugungs-Machbarkeits-Bestimmungsmittel (17) die durch das Regenerative-Erzeugung-Elektrischer-Energiemenge-Abschätzungsmittel (17) abgeschätzte Menge der regenerativ erzeugten elektrischen Energie mit der durch das Annehmbare-Elektrische-Energiemenge-Abschätzungsmittel (17) abgeschätzten annehmbaren elektrische Energiemenge vergleicht, um zu bestimmen, ob der Generator für elektrische Energie (2, 20) elektrische Energie erzeugen kann oder nicht, und wobei das Überschussdrehmoment-Unterdrückungsmittel (17) eine beliebige der zwei oder mehr Betriebsarten des Generators für elektrische Energie (2, 20) basierend auf einem Bestimmungsergebnis des Energieerzeugungs-Machbarkeits-Bestimmungsmittels (17) auswählt, und dann das Überschussdrehmoment unterdrückt.
Die Fahrzeugsteuervorrichtung gemäß Anspruch 2, weiter umfassend ein Lade-Machbarkeits-Bestimmungsmittel (17), welches bestimmt, ob die elektrische Speichervorrichtung geladen werden kann oder nicht, basierend auf zumindest einem aus der Ladespannung, des Ladestroms, der Temperatur und der Lademenge der elektrischen Speichervorrichtung, wobei basierend auf einem Bestimmungsergebnis des Energieerzeugungs-Machbarkeits-Bestimmungsmittels (17) und einem Bestimmungsergebnis des Lade-Machbarkeits-Bestimmungsmittels (17) das Überschussdrehmoment-Unterdrückungsmittel (17) die zwei oder mehr Überschussdrehmoment-Unterdrückungsmittel (17) umschaltet, um das Überschussdrehmoment zu unterdrücken.
Die Fahrzeugsteuervorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, wobei das Überschussdrehmoment-Unterdrückungsmittel (17) ein Drehzahl-Erhöhungs-Erkennungsmittel (17) umfasst, welches eine Motordrehzahl während der Unterdrückung des Überschussdrehmoments durch das regenerative Drehmoment während der regenerativen Erzeugung überwacht, um eine Erhöhung in der Motordrehzahl zu erkennen, und wobei, wenn das Drehzahl-Erhöhungs-Erkennungsmittel (17) eine Erhöhung in der Motordrehzahl erkennt, die Betriebsart basierend auf der regenerativen Energieerzeugung durch den Generator für elektrische Energie (2, 20) auf die Betriebsart basierend auf dem Kurzschluss-Bremsen durch Phasen-Kurzschließen der Ankerwicklungen des Generators für elektrische Energie (2, 20) umgeschaltet wird.
Die Fahrzeugsteuervorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, wobei falls, während das Überschussdrehmoment durch das regenerative Drehmoment während der regenerativen Energieerzeugung unterdrückt wird, das Energieerzeugungs-Machbarkeits-Bestimmungsmittel (17) bestimmt, dass der Generator für elektrische Energie (2, 20) elektrische Energie nicht erzeugen kann, das Überschussdrehmoment-Unterdrückungsmittel (17) die Betriebsart basierend auf der regenerativen Energieerzeugung durch den Generator für elektrische Energie (2, 20) auf die Betriebsart basierend auf dem Kurzschluss-Bremsen durch Phasen-Kurzschließen der Ankerwicklungen des Generators für elektrische Energie (2, 20) umschaltet.
Die Fahrzeugsteuervorrichtung gemäß einem der Ansprüche 3 und 4, wobei falls, während das Überschussdrehmoment durch das regenerative Drehmoment während der regenerativen Energieerzeugung unterdrückt wird, das Energieerzeugungs-Machbarkeits-Bestimmungsmittel (17) bestimmt, dass der Generator für elektrische Energie (2, 20) elektrische Energie nicht erzeugen kann, das Überschussdrehmoment-Unterdrückungsmittel (17) die Betriebsart basierend auf der regenerativen Energieerzeugung durch den Generator für elektrische Energie auf die Betriebsart basierend auf dem Kurzschluss-Bremsen durch Phase-Kurzschließen der Ankerwicklungen des Generators für elektrische Energie (2, 20) umschaltet.
Die Fahrzeugsteuervorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei der Generator für elektrische Energie als ein Motorgenerator (20) ausgebildet ist.
Die Fahrzeugsteuervorrichtung nach Anspruch 8, wobei die zwei oder mehr Betriebsarten eine Betriebsart basierend auf einer regenerativen Energieerzeugung durch den Motorgenerator (20), eine Betriebsart basierend auf einem Kurzschluss-Bremsen durch Phasen-Kurzschließen von Ankerwicklungen des Motorgenerators (20) und eine Betriebsart, bei welcher ein Umkehrlauf-Richtung-Drehmoment in dem Motorgenerator (20) erzeugt wird, umfassen, und wobei basierend auf einem Ergebnis der Bestimmung durch das Energieerzeugungs-Machbarkeits-Bestimmungsmittel (17) das Überschussdrehmoment-Unterdrückungsmittel (17) eine beliebige aus der Betriebsart basierend auf der regenerativen Energieerzeugung durch den Generator für elektrische Energie (20), der Betriebsart basierend auf dem Kurzschluss-Bremsen durch Phasen-Kurzschließen von Ankerwicklungen des Generators für elektrische Energie (20) und der Betriebsart, bei welcher das Umkehrlauf-Richtung-Drehmoment erzeugt wird, auswählt und das zu unterdrückende Überschussdrehmoment basierend auf einem entsprechend der ausgewählten Betriebsart in dem Generator für elektrische Energie erzeugten Drehmoment unterdrückt.