DE102015106028A1

DE102015106028A1 - Steuerungssystem eines Hybridfahrzeugs

Info

Publication number: DE102015106028A1
Application number: DE102015106028.0A
Authority: DE
Inventors: Koji Miwa; Takashi Kawai; Kenji Itagaki
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2014-04-23
Filing date: 2015-04-20
Publication date: 2015-10-29
Anticipated expiration: 2035-04-21
Also published as: KR20150122591A; JP2015205673A; CN105035077B; KR101660636B1; DE102015106028B4; US20150307080A1; JP5924366B2; CN105035077A; US9522670B2

Abstract

Vorgesehen ist ein Steuerungssystem in einem Fahrzeug (1A) mit einer Verbrennungskraftmaschine (11), einem zweiten Motor-Generator bzw. MG (13) und einem ersten MG (12). Das Steuerungssystem startet die Maschine (11), wenn ein erforderlicher Fahrzeugausgang (Pv) größer oder gleich einem vorbestimmten Start-Schwellenwert (Psta) wird, und stoppt die Maschine (11), wenn der erforderliche Fahrzeugausgang (Pv) kleiner oder gleich einem vorbestimmten Stopp-Schwellenwert (Pstp) wird. Das Steuerungssystem steuert die Maschine (11) derart, dass eine Ausgangsleistung größer oder gleich einem vorbestimmten Ausgangs-Untergrenzenwert (PL) erzeugt wird, während einer Phase ausgehend von der Zeit, wenn der erforderliche Fahrzeugausgang (Pv) größer oder gleich dem vorbestimmten Start-Schwellenwert (Psta) wird, bis zu der Zeit, wenn der erforderliche Fahrzeugausgang (Pv) kleiner oder gleich dem vorbestimmten Stopp-Schwellenwert (Pstp) wird. Der vorbestimmte Ausgangs-Untergrenzenwert (PL) ist auf den vorbestimmten Start-Schwellenwert (Psta) eingestellt, welcher verwendet wird, wenn der erforderliche Fahrzeugausgang (Pv) größer oder gleich dem vorbestimmten Start-Schwellenwert (Psta) wird.

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
1. Gebiet der Erfindung
Die Erfindung betrifft ein Steuerungssystem zur Verwendung in einem Hybridfahrzeug mit einer Verbrennungskraftmaschine und zumindest einem Motor-Generator als Leistungsquellen zum Fahren bzw. Antreiben des Fahrzeugs. Die Erfindung betrifft insbesondere ein Steuerungssystem, welches die Verbrennungskraftmaschine startet, wenn ein erforderlicher Fahrzeugausgang (oder erforderliche Fahrzeug-Ausgangsleistung) größer oder gleich einem gegebenen Start-Schwellenwert wird, und die Maschine stoppt, wenn der erforderliche Fahrzeugausgang kleiner oder gleich einem gegebenen Stopp-Schwellenwert wird.
2. Beschreibung des Standes der Technik
Bekannt ist ein Hybridfahrzeug mit einer Verbrennungskraftmaschine und zumindest einem Motor-Generator als Leistungsquellen zum Fahren des Fahrzeugs. Bei einem bekannten Beispiel dieses Typs von Hybridfahrzeug wird die Verbrennungskraftmaschine gestartet, wenn der erforderliche Fahrzeugausgang größer oder gleich einem gegebenen Start-Schwellenwert wird, so dass das Fahrzeug hauptsächlich mit Leistung der Maschine fährt, und die Maschine wird gestoppt, wenn der erforderliche Fahrzeugausgang kleiner oder gleich einem gegebenen Stopp-Schwellenwert wird, so dass die Maschine mit Leistung des Motor-Generators fährt. Ebenso wird während einer Fahrt des Fahrzeugs mit Leistung der Verbrennungskraftmaschine, falls der Ladezustand einer Batterie niedriger als ein gegebener Wert ist und Leistung, welche von der Maschine erzeugt werden soll, kleiner als eine gegebene Leistung ist, die Maschine derart gesteuert, dass Leistung von der Maschine erzeugt wird, welche durch Addieren einer zusätzlichen oder Extra-Leistung, die basierend auf der Spannung über Anschlüsse der Batterie berechnet wird, zu der Leistung, welche von der Maschine gefordert wird, erhalten wird (siehe japanische Patentveröffentlichung mit der Nummer 2011-240757 ( JP 2011-240757 A )). Weitere Beispiele des vorstehenden Typs von Hybridfahrzeug sind in der japanischen Patentveröffentlichung mit der Nummer 11-299004 ( JP 11-299004 A ) und der japanischen Patentveröffentlichung mit der Nummer 2011-255824 ( JP 2011-255824 A ) beschrieben.
Bei der Steuerung, wie in der JP 2011-240757 A beschrieben, wird, auch wenn eine Differenz zwischen der von der Maschine geforderten Leistung und der gegebenen Leistung größer als die zusätzliche Leistung ist, die Ausgangsleistung der Maschine lediglich durch den Betrag der zusätzlichen Leistung erhöht. Daher ist es in diesem Fall möglich, dass die Maschine in einem Betriebsbereich mit einer niedrigen Betriebseffizienz bzw. einem niedrigen Betriebswirkungsgrad betrieben wird.
KURZFASSUNG DER ERFINDUNG
Mit Blick auf das vorstehend beschriebene Problem sieht die Erfindung ein Steuerungssystem eines Hybridfahrzeugs vor, wobei das System in der Lage ist, den thermischen Wirkungsgrad einer Verbrennungskraftmaschine zu verbessern, um die Kraftstoffwirtschaftlichkeit zu verbessern.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung ist ein Steuerungssystem für die Verwendung in einem Hybridfahrzeug mit einer Verbrennungskraftmaschine und einem Motor-Generator als Leistungsquellen zum Fahren des Fahrzeugs vorgesehen, wobei der Motor-Generator oder ein Generator mit einer Ausgangswelle der Verbrennungskraftmaschine verbunden ist, so dass Leistung des Motor-Generators oder des Generators zu der Ausgangswelle übertragen werden kann. Das Steuerungssystem enthält eine Steuerungsvorrichtung. Die Steuerungsvorrichtung ist derart konfiguriert, dass diese die Verbrennungskraftmaschine startet, wenn ein erforderlicher Fahrzeugausgang als Ausgangsleistung, welche von dem Fahrzeug gefordert wird, größer oder gleich einem vorbestimmten Start-Schwellenwert wird. Die Steuerungsvorrichtung ist derart konfiguriert, dass diese die Verbrennungskraftmaschine stoppt, wenn der erforderliche Fahrzeugausgang kleiner oder gleich einem vorbestimmten Stopp-Schwellenwert wird, welcher kleiner als der vorbestimmte Start-Schwellenwert ist. Die Steuerungsvorrichtung ist derart konfiguriert, dass diese bewirkt, dass die Verbrennungskraftmaschine eine Ausgangsleistung erzeugt, welche größer oder gleich einem vorbestimmten Ausgangs-Untergrenzenwert von der Verbrennungskraftmaschine ist, während einer Phase ausgehend von einer Zeit, wenn der erforderliche Fahrzeugausgang größer oder gleich dem vorbestimmten Start-Schwellenwert wird, hin zu einer Zeit, wenn der erforderliche Fahrzeugausgang kleiner oder gleich dem vorbestimmten Stopp-Schwellenwert wird. Der vorbestimmte Ausgangs-Untergrenzenwert entspricht einer Ausgangsleistung, welche größer als der vorbestimmte Stopp-Schwellenwert ist.
Gemäß dem Steuerungssystem des Fahrzeugs der Erfindung wird die Verbrennungskraftmaschine während der Phase ausgehend von der Zeit, wenn der erforderliche Fahrzeugausgang größer oder gleich dem vorbestimmten Start-Schwellenwert wird, bis zu der Zeit, wenn der erforderliche Fahrzeugausgang kleiner oder gleich dem vorbestimmten Stopp-Schwellenwert wird, derart gesteuert, um eine Ausgangsleistung zu erzeugen, welche größer oder gleich dem vorbestimmten Ausgangs-Untergrenzenwert ist. Daher, falls der vorbestimmte Ausgangs-Untergrenzenwert auf einen geeigneten Wert eingestellt ist, wird die Verbrennungskraftmaschine daran gehindert, in einem Betriebsbereich betrieben zu werden, in welchem die Ausgangsleistung niedrig ist und der thermische Wirkungsgrad verschlechtert ist. Daher kann der thermische Wirkungsgrad der Verbrennungskraftmaschine verbessert werden und die Kraftstoffwirtschaftlichkeit kann verbessert werden.
Bei dem Steuerungssystem, wie vorstehend beschrieben, kann die Steuerungsvorrichtung derart konfiguriert sein, dass diese den vorbestimmten Ausgangs-Untergrenzenwert basierend auf dem vorbestimmten Start-Schwellenwert einstellt, welcher verwendet wird, wenn der erforderliche Fahrzeugausgang größer oder gleich dem vorbestimmten Start-Schwellenwert wird. Außerdem kann bei dem Steuerungssystem, wie vorstehend beschrieben, die Steuerungsvorrichtung derart konfiguriert sein, dass diese den vorbestimmten Ausgangs-Untergrenzenwert auf den vorbestimmten Start-Schwellenwert einstellt, welcher verwendet wird, wenn der erforderliche Fahrzeugausgang größer oder gleich dem vorbestimmten Start-Schwellenwert wird. Im Allgemeinen ist der vorbestimmte Start-Schwellenwert auf eine Ausgangsleistung eingestellt, welche derart ermittelt ist, dass die Verbrennungskraftmaschine in einem Betriebsbereich mit einem hohen thermischen Wirkungsgrad betrieben werden kann, falls die Maschine betrieben wird, um Ausgangsleistung zu erzeugen, welche größer oder gleich dem vorbestimmten Start-Schwellenwert ist. Daher wird die Maschine daran gehindert, in einem Betriebsbereich mit einem schlechten thermischen Wirkungsgrad betrieben zu werden, falls der vorbestimmte Ausgangs-Untergrenzenwert in dieser Art und Weise eingestellt ist.
Außerdem kann bei dem Steuerungssystem des Fahrzeugs, wie vorstehend beschrieben, die Steuerungsvorrichtung derart konfiguriert sein, dass diese bewirkt, dass die Verbrennungskraftmaschine die Leistung erzeugt, welche im Wesentlichen gleich dem vorbestimmten Ausgangs-Untergrenzenwert wird, wenn der erforderliche Fahrzeugausgang kleiner als der vorbestimmte Start-Schwellenwert ist, während der Phase ausgehend von der Zeit, wenn der erforderliche Fahrzeugausgang größer oder gleich dem vorbestimmten Start-Schwellenwert wird, bis zu der Zeit, wenn der erforderliche Fahrzeugausgang kleiner oder gleich dem vorbestimmten Stopp-Schwellenwert wird. Durch Steuern der Verbrennungskraftmaschine auf diese Art und Weise ist es möglich, die Ausgangsleistung der Maschine an den erforderlichen Fahrzeugausgang anzunähern, während die Maschine in einem Betriebsbereich mit einem hohen thermischen Wirkungsgrad betrieben wird.
Außerdem kann die Steuerungsvorrichtung in dem Steuerungssystem des Fahrzeugs, wie vorstehend beschrieben, derart konfiguriert sein, dass diese den Motor-Generator oder den Generator derart steuert, um Ausgangsleistung für eine Leistungserzeugung durch den Motor-Generator oder den Generator zu verbrauchen, um eine Batterie zu laden, wobei die verbrauchte Ausgangsleistung einer Differenz zwischen dem erforderlichen Fahrzeugausgang und dem vorbestimmten Ausgangs-Untergrenzenwert entspricht, wenn die Steuerungsvorrichtung die Verbrennungskraftmaschine veranlasst, die Ausgangsleistung zu erzeugen, welche im Wesentlichen gleich dem vorbestimmten Ausgangs-Untergrenzenwert wird, und der erforderliche Fahrzeugausgang kleiner als der vorbestimmte Start-Schwellenwert ist, während der Phase ausgehend von der Zeit, wenn der erforderliche Fahrzeugausgang größer oder gleich dem vorbestimmten Start-Schwellenwert wird, bis zu der Zeit, wenn der erforderliche Fahrzeugausgang kleiner oder gleich dem vorbestimmten Stopp-Schwellenwert wird. Mit dem Motor-Generator oder dem Generator, welche in der vorstehenden Art und Weise gesteuert werden, kann die vorbestimmte Ausgangsleistung entsprechend einer Differenz zwischen dem erforderlichen Fahrzeugausgang und dem vorbestimmten Ausgangs-Untergrenzenwert als elektrische Energie in der Batterie gespeichert werden.
In dem Steuerungssystem des Fahrzeugs, wie vorstehend beschrieben, kann die Steuerungsvorrichtung außerdem derart konfiguriert sein, dass diese, wenn der erforderliche Fahrzeugausgang kleiner als der vorbestimmte Start-Schwellenwert ist und eine Länge einer Zeit, während welcher die Verbrennungskraftmaschine kontinuierlich betrieben wird, um Ausgangsleistung zu erzeugen, länger oder gleich lang wie eine vorbestimmte kritische Zeit wird, wobei die Ausgangsleistung größer oder gleich dem vorbestimmten Ausgangs-Untergrenzenwert ist, i) die Steuerungsvorrichtung daran hindert, die Verbrennungskraftmaschine zu veranlassen, Ausgangsleistung zu erzeugen, welche größer oder gleich dem vorbestimmten Ausgangs-Untergrenzenwert von der Verbrennungskraftmaschine ist, während der Phase ausgehend von der Zeit, wenn der erforderliche Fahrzeugausgang größer oder gleich dem vorbestimmten Start-Schwellenwert wird, bis zu der Zeit, wenn der erforderliche Fahrzeugausgang kleiner oder gleich dem vorbestimmten Stopp-Schwellenwert wird, und ii) die Verbrennungskraftmaschine derart steuert, um die Verbrennungskraftmaschine basierend auf dem erforderlichen Fahrzeugausgang zu betreiben. Wie im Stand der Technik bekannt, wird eine Verschlechterung der Batterie beschleunigt, falls die Batterie für eine lange Zeit kontinuierlich geladen wird. Daher kann eine Verschlechterung der Batterie unterdrückt werden, falls die Steuerungsvorrichtung daran gehindert wird, die Maschine in der vorstehenden Art und Weise zu steuern. Entsprechend kann die Lebensdauer der Batterie verlängert werden.
Bei dem Steuerungssystem des Fahrzeugs, wie vorstehend beschrieben, kann die Steuerungsvorrichtung außerdem derart konfiguriert sein, dass diese, wenn der erforderliche Fahrzeugausgang kleiner als der vorbestimmte Start-Schwellenwert ist und ein integrierter Wert eines Betrags von elektrischer Leistung, mit welcher die Batterie geladen wird, größer oder gleich einem vorbestimmten kritischen Betrag von Ladung wird, während die Verbrennungskraftmaschine betrieben wird, um Ausgangsleistung zu erzeugen, welche größer oder gleich dem Ausgangs-Untergrenzenwert ist, i) die Steuerungsvorrichtung daran hindert, die Verbrennungskraftmaschine zu veranlassen, Ausgangsleistung zu erzeugen, welche größer oder gleich dem vorbestimmten Ausgangs-Untergrenzenwert von der Verbrennungskraftmaschine ist, während der Phase ausgehend von der Zeit, wenn der erforderliche Fahrzeugausgang größer oder gleich dem vorbestimmten Start-Schwellenwert wird, bis zu der Zeit, wenn der erforderliche Fahrzeugausgang kleiner oder gleich dem vorbestimmten Stopp-Schwellenwert wird, und ii) die Verbrennungskraftmaschine derart steuert, um die Verbrennungskraftmaschine basierend auf dem erforderlichen Fahrzeugausgang zu betreiben. Wie im Stand der Technik bekannt, wird eine Verschlechterung der Batterie beschleunigt, falls die Batterie übermäßig geladen wird. Daher kann eine Verschlechterung der Batterie unterdrückt werden, falls die Steuerungsvorrichtung daran gehindert wird, die Maschine in der vorstehenden Art und Weise zu steuern.
Mit dem Steuerungssystem des Fahrzeugs, welches gemäß der Erfindung konfiguriert ist, wird die Verbrennungskraftmaschine derart gesteuert, dass diese eine Ausgangsleistung erzeugt, welche größer oder gleich dem vorbestimmten Ausgangs-Untergrenzenwert ist, während der Phase ausgehend von der Zeit, wenn der erforderliche Fahrzeugausgang größer oder gleich dem vorbestimmten Start-Schwellenwert wird, bis zu der Zeit, wenn der erforderliche Fahrzeugausgang kleiner oder gleich dem vorbestimmten Stopp-Schwellenwert wird. Daher kann, falls der vorbestimmte Ausgangs-Untergrenzenwert geeignet eingestellt ist, der thermische Wirkungsgrad der Maschine verbessert werden und die Kraftstoffwirtschaftlichkeit kann daher verbessert werden.
KURZE BESCHREIBUNG DER ABBILDUNGEN
Merkmale, Vorteile und die technische und industrielle Bedeutung von beispielhaften Ausführungsformen der Erfindung ist nachstehend mit Bezug auf die beigefügten Abbildungen beschrieben, in welchen gleiche Bezugszeichen gleiche Elemente bezeichnen, und worin:
1 eine Ansicht ist, welche ein Hybridfahrzeug schematisch darstellt, in welchem ein Steuerungssystem gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung aufgenommen ist;
2 eine Ansicht ist, welche ein Beispiel von Veränderung eines erforderlichen Fahrzeugausgangs, einer von einem Fahrer geforderten Leistung und einer Ausgangsleistung einer Maschine im Zeitverlauf in der ersten Ausführungsform zeigt;
3 ein Flussdiagramm ist, welches eine Modus-Wechsel bzw. Umschalt-Steuerroutine darstellt, die durch eine Fahrzeug-Steuerungsvorrichtung des Steuerungssystems gemäß der ersten Ausführungsform ausgeführt wird;
4 ein Flussdiagramm ist, welches eine Maschinen-Steuerroutine darstellt, welche durch die Fahrzeug-Steuerungsvorrichtung ausgeführt wird;
5 eine Ansicht ist, welche ein Beispiel von Veränderung eines erforderlichen Fahrzeugausgangs und einer Ausgangsleistung der Maschine im Zeitverlauf zeigt, wenn die Maschine gemäß der Maschinen-Steuerroutine von 4 gesteuert wird;
6 eine Ansicht ist, welche ein Beispiel von Veränderung eines erforderlichen Fahrzeugausgangs und einer Ausgangsleistung der Maschine im Zeitverlauf als ein Vergleichsbeispiel zeigt, wenn die Maschine derart gesteuert wird, das eine vorbestimmte zusätzliche Leistung zu einem erforderlichen Maschinenausgang addiert wird, wenn der erforderliche Maschinenausgang kleiner oder gleich einem Ausgangs-Untergrenzenwert ist;
7 ein Flussdiagramm ist, welches eine Maschinen-Steuerroutine darstellt, die durch eine Fahrzeug-Steuerungsvorrichtung in einem Steuerungssystem gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung ausgeführt wird;
8 ein Flussdiagramm ist, welches eine Verhinderungs-Kennzeichen-Einstellroutine darstellt, die durch die Fahrzeug-Steuerungsvorrichtung in dem Steuerungssystem gemäß der zweiten Ausführungsform ausgeführt wird;
9 eine Ansicht ist, welche ein Beispiel von Veränderung des SOC einer Batterie, eines Eingangs/Ausgangs der Batterie, einer Ausgangsleistung der Maschine und des thermischen Wirkungsgrads der Maschine im Zeitverlauf zeigt, wenn die Maschine gemäß der Maschinen-Steuerroutine von 7 gesteuert wird; und
10 eine Ansicht ist, welche ein weiteres Beispiel des Hybridfahrzeugs schematisch zeigt, bei welchem das Steuerungssystem der ersten Ausführungsform oder der zweiten Ausführungsform der Erfindung eingesetzt werden kann.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG VON AUSFÜHRUNGSFORMEN
Ein Hybridfahrzeug, in welchem ein Steuerungssystem gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung aufgenommen ist, ist in 1 schematisch dargestellt. Das Fahrzeug 1A enthält eine Verbrennungskraftmaschine (welche als „Maschine” bezeichnet sein kann) 11, einen ersten Motor-Generator (welcher als „erster MG” abgekürzt sein kann) 12 und einen zweiten Motor-Generator (welcher als „zweiter MG” abgekürzt sein kann) 13. Die Maschine 11 ist eine bekannte Verbrennungskraftmaschine vom Fremdzündungs-Typ mit einer Mehrzahl von Zylindern. Der erste MG 12 und der zweite MG 13 sind bekannte Motor-Generatoren, welche bei dem Hybridfahrzeug eingebaut sind und als Elektromotoren und Generatoren dienen. Daher ist keine detaillierte Beschreibung der Maschine 1, des ersten MG 12 und des zweiten MG 13 vorgesehen. Der erste MG 12 ist über einen Wechselrichter 14 mit einer Batterie 15 elektrisch verbunden. Der zweite MG 13 ist über einen Wechselrichter 16 elektrisch mit der Batterie 15 verbunden.
Eine Kurbelwelle 11a als eine Ausgangswelle der Maschine 11 und eine Ausgangswelle 12a des ersten MG 12 sind mit einer Leistungs-Verteilungsvorrichtung 17 verbunden. Eine Ausgabeeinheit 18 zum Übertragen von Leistung zu Antriebsrädern 2 des Fahrzeugs 1A ist ebenso mit der Leistungs-Verteilungsvorrichtung 17 verbunden. Die Ausgabeeinheit 18 enthält ein erstes Antriebsrad 19, ein Vorgelegerad 21, welches mit dem ersten Antriebsrad 19 ineinander greift und an einer Vorgelegewelle 20 befestigt ist, und ein Antriebsrad 22, welches an der Vorgelegewelle 20 befestigt ist. Das Abtriebsrad 22 greift mit einem Hohlrad 23a ineinander, welches in einem Gehäuse eines Differenzialmechanismus 23 vorgesehen ist. Der Differenzialmechanismus 23 ist ein bekannter Mechanismus, welcher Leistung, die zu dem Hohlrad 23a übertragen wird, zu den rechten und linken Antriebsrädern 2 verteilt. In 1 ist lediglich eines der rechten und linken Antriebsräder 2 gezeigt.
Die Leistungs-Verteilungsvorrichtung 17 enthält ein Planetengetriebe 24 als einen Differenzialmechanismus. Das Planetengetriebe 24 entspricht einem Planetengetriebe vom Einzelritzel-Typ und enthält ein Sonnenrad S, ein Hohlrad R, ein Ritzel P und einen Träger C. Das Sonnenrad S ist ein außenverzahntes Zahnrad. Das Hohlrad R ist ein innenverzahntes Zahnrad, welches koaxial zu dem Sonnenrad S angeordnet ist. Das Ritzel P greift mit dem Sonnenrad S und dem Hohlrad R ineinander. Der Träger C hält das Ritzel P derart, dass das Ritzel P um sich selbst und um das Sonnenrad S rotieren kann. Das Sonnenrad S ist mit der Ausgangswelle 12a des ersten MG 12 gekoppelt. Der Träger C ist mit der Kurbelwelle 11a als die Ausgangswelle der Maschine 11 gekoppelt. Das Hohlrad R ist mit dem ersten Antriebsrad 19 gekoppelt.
Ein zweites Antriebsrad 25 ist auf einer Ausgangswelle 13a des zweiten MG 13 vorgesehen. Das zweite Antriebsrad 25 greift mit dem Vorgelegerad 21 ineinander.
Der Betrieb der Maschine 11, des ersten MG 12 und des zweiten MG 13 wird durch eine Fahrzeug-Steuerungsvorrichtung 30 gesteuert. Die Fahrzeug-Steuerungsvorrichtung 30 ist als eine Computereinheit mit einem Mikroprozessor und einer Peripherieausrüstung, wie einem RAM und einem ROM, welche für den Betrieb des Mikroprozessors erforderlich sind, konfiguriert. Die Fahrzeug-Steuerungsvorrichtung 30 speichert verschiedene Steuerprogramme zum geeigneten Fahren des Fahrzeugs 1A. Die Fahrzeug-Steuerungsvorrichtung 30 führt eine Steuerung bei Steuerobjekten, wie der Maschine 11 und den ersten und zweiten MGs 12, 13, durch das Ausführen dieser Programme durch. Die Fahrzeug-Steuerungsvorrichtung 30 steuert die Wechselrichter 14, 16, wodurch die ersten bzw. zweiten MGs 12, 13 gesteuert werden. Verschiedene Sensoren zum Erhalten von Informationen betreffend das Fahrzeug 1A sind mit der Fahrzeug-Steuerungsvorrichtung 30 verbunden. Beispielsweise sind ein Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 31, ein Kurbelwinkelsensor 32, ein Gaspedal-Positionssensor 33 und ein SOC-Sensor 34 mit der Fahrzeug-Steuerungsvorrichtung 30 verbunden. Der Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 31 gibt ein Signal entsprechend der Geschwindigkeit des Fahrzeugs 1A aus (Fahrzeuggeschwindigkeit). Der Kurbelwinkelsensor 32 gibt ein Signal entsprechend der Anzahl von Umdrehungen der Kurbelwelle 11a als die Ausgangswelle der Maschine 11 aus. Der Gaspedal-Positionssensor 33 gibt ein Signal entsprechend dem Gaspedalhub aus, welches bezeichnend für einen Betrag des Niederdrückens des Gaspedals ist. Der SOC-Sensor 34 gibt ein Signal entsprechend dem Ladezustand der Batterie 15 aus. In der nachfolgenden Beschreibung kann der Ladezustand als „SOC” bezeichnet sein. Verschiedene weitere Sensoren sind mit der Fahrzeug-Steuerungsvorrichtung 30 verbunden, diese sind in 1 jedoch nicht dargestellt.
Nachfolgend ist eine Steuerung beschrieben, welche durch die Fahrzeug-Steuerungsvorrichtung 30 durchgeführt wird. Wenn das Fahrzeug 1A verzögert wird, bewirkt die Fahrzeug-Steuerungsvorrichtung 30, dass der zweite MG 13 als ein Generator dient und über ein regeneratives Bremsen elektrische Leistung erzeugt, um Energie wiederzugewinnen. Das Fahrzeug 1A besitzt zwei oder mehr Fahrmodi und die Fahrzeug-Steuerungsvorrichtung 30 wählt gemäß der Ausgangsleistung Pv, welche von dem Fahrzeug 1A erzeugt werden soll, aus diesen Fahrmodi aus. Die Ausgangsleistung Pv, welche von dem Fahrzeug 1A gefordert wird, kann als „erforderliche Fahrzeug-Ausgangsleistung” oder „erforderlicher Fahrzeugausgang” bezeichnet sein. Der erforderliche Fahrzeugausgang Pv wird durch Addieren einer Leistung, welche zum Laden der Batterie 15 erforderlich ist, zu einer Ausgangsleistung (vom Fahrer geforderten Leistung), die vom Fahrer gefordert wird, um von dem Fahrzeug 1A erzeugt zu werden, erhalten. Die vorstehend angegebenen zwei oder mehr Fahrmodi enthalten beispielsweise einen EV(Elektrofahrzeug)-Modus und einen HV(Hybridfahrzeug)-Modus. Der EV-Modus entspricht einem Fahrmodus, in welchem die Antriebsräder 2 lediglich durch den zweiten MG 13 angetrieben werden. Daher wird der erforderliche Fahrzeugausgang Pv von dem zweiten MG 13 erzeugt. Der HV-Modus entspricht einem Fahrmodus, in welchem die Antriebsräder 2 hauptsächlich durch die Maschine 11 angetrieben werden. In dem HV-Modus unterstützt jedoch der zweite MG 13 das Antreiben der Antriebsräder 2, wenn die Ausgangsleistung der Maschine 11 mit Bezug auf den erforderlichen Fahrzeugausgang Pv unzureichend ist. Das heißt, wenn die Ausgangsleistung der Maschine 11 nicht unzureichend (d. h. ausreichend) ist, wird der erforderliche Fahrzeugausgang Pv von der Maschine 11 erzeugt. Außerdem dient der erste MG 12 in dem HV-Modus nach Bedarf als ein Generator. Das heißt, der erste MG 12 wird mit einem Teil der Ausgangsleistung der Maschine 11 angetrieben, um elektrische Leistung zu erzeugen.
Wenn der erforderliche Fahrzeugausgang Pv größer oder gleich einem vorbestimmten Start-Schwellenwert Psta wird, startet die Fahrzeug-Steuerungsvorrichtung 30 die Maschine 11 und wechselt den Fahrmodus hin zu dem HV-Modus. Wenn andererseits der erforderliche Fahrzeugausgang Pv kleiner oder gleich einem vorbestimmten Stopp-Schwellenwert Pstp wird, stoppt die Fahrzeug-Steuerungsvorrichtung 30 die Maschine 11 und wechselt den Fahrmodus hin zu dem EV-Modus. Der Start-Schwellenwert Psta ist auf einen solchen Wert eingestellt, dass die Maschine 11 in einem Betriebsbereich mit einem hohen thermischen Wirkungsgrad arbeiten kann, falls die Maschine 11 betrieben wird, um Leistung größer oder gleich dem Start-Schwellenwert Psta zu erzeugen. Der Stopp-Schwellenwert Pstp ist auf einen Wert eingestellt, welcher kleiner als der Start-Schwellenwert Psta ist. Daher sind der Start-Schwellenwert Psta und der Stopp-Schwellenwert Pstp auf unterschiedliche Werte eingestellt, so dass die Häufigkeit des Starts und des Stopps der Maschine 11 reduziert ist.
Die Fahrzeug-Steuerungsvorrichtung 30 stellt einen Ausgangs-Untergrenzenwert PL auf den Start-Schwellenwert Psta ein, welcher verwendet wird, wenn der erforderliche Fahrzeugausgang Pv größer oder gleich dem Start-Schwellenwert Psta wird. Anschließend wird während einer Phase ausgehend von der Zeit, wenn der erforderliche Fahrzeugausgang Pv größer oder gleich dem Start-Schwellenwert Psta wird, bis zu der Zeit, wenn der erforderliche Fahrzeugausgang Pv kleiner oder gleich dem Stopp-Schwellenwert Pstp wird, das heißt, während das Fahrzeug in dem HV-Modus fährt, die Maschine 11 derart gesteuert, dass diese betrieben wird, um Leistung größer oder gleich dem auf diese Art und Weise eingestellten Ausgangs-Untergrenzenwert PL zu erzeugen. Insbesondere steuert die Fahrzeug-Steuerungsvorrichtung 30 die Maschine 11 derart, dass der Ausgang der Maschine 11 gleich dem Ausgangs-Untergrenzenwert PL wird, wenn der erforderliche Fahrzeugausgang Pv kleiner als der Start-Schwellenwert Psta (Ausgangs-Untergrenzenwert PL) ist. Wenn die Maschine in dieser Art und Weise gesteuert wird, wird von der Maschine 11 Leistung erzeugt, welche größer als der erforderliche Fahrzeugausgang Pv ist. In diesem Fall bewirkt die Fahrzeug-Steuerungsvorrichtung 30, dass der erste MG 12 als ein Generator dient und elektrische Leistung unter Verwendung einer überschüssigen Leistung erzeugt. Die auf diese Art und Weise erzeugte elektrische Leistung wird zum Laden der Batterie 15 verwendet.
Bezug nehmend auf 2 sind die vorstehend beschriebenen Steuerungen spezifisch beschrieben. Der obere Graph in 2 zeigt ein Beispiel von Veränderungen des erforderlichen Fahrzeugausgangs Pv und der vom Fahrer geforderten Leistung im Zeitverlauf. In diesem Graphen gibt eine durchgehende Linie L1 Veränderung des erforderlichen Fahrzeugausgangs Pv im Zeitverlauf an und eine durchgehende Linie L2 gibt Veränderung der vom Fahrer geforderten Leistung im Zeitverlauf an. Wie vorstehend beschrieben, entspricht der erforderliche Fahrzeugausgang Pv einem Wert, welcher durch Addieren einer Leistung, welche zum Laden der Batterie 15 erforderlich ist, zu der vom Fahrer geforderten Leistung erhalten wird. Bei dem in 2 gezeigten Beispiel muss die Batterie 15 geladen werden und daher ist der erforderliche Fahrzeugausgang Pv größer als die vom Fahrer geforderte Leistung. In 2 entspricht einer Differenz zwischen dem erforderlichen Fahrzeugausgang Pv und der vom Fahrer geforderten Leistung einer Leistung, welche zum Laden der Batterie 15 erforderlich ist. Der untere Graph in 2 zeigt ein Beispiel von Veränderungen der Ausgangsleistung der Maschine 11 im Zeitverlauf. In diesem Graphen gibt eine durchgehende Linie L3 Veränderungen der Ausgangsleistung der Maschine 11 im Zeitverlauf an, wenn die Maschine 11 in der vorstehend beschriebenen Art und Weise gesteuert wird. In diesem Graphen gibt eine unterbrochene Linie L4 als ein Vergleichsbeispiel Veränderungen der Ausgangsleistung der Maschine 11 im Zeitverlauf an, wenn die Maschine 11 derart gesteuert wird, dass eine Leistung des erforderlichen Fahrzeugausgangs Pv von der Maschine 11 erzeugt wird.
In dem in 2 gezeigten Beispiel wird der erforderliche Fahrzeugausgang Pv zu einer Zeit t1 größer oder gleich dem Start-Schwellenwert Psta. Daher wird die Maschine 11 gestartet. Außerdem wird der Fahrmodus hin zu dem HV-Modus gewechselt bzw. umgeschaltet. Anschließend wird die Maschine 11 derart gesteuert, dass der erforderliche Fahrzeugausgang Pv von der Maschine 11 erzeugt wird. Danach, wenn der erforderliche Fahrzeugausgang Pv zu der Zeit t2 kleiner als der Start-Schwellenwert Psta wird, wird die Maschine 11 derart gesteuert, dass eine Leistung des Ausgangs-Untergrenzenwerts PL von der Maschine 11 erzeugt wird. Anschließend, wenn der erforderliche Fahrzeugausgang Pv zu der Zeit t3 kleiner oder gleich dem Stopp-Schwellenwert Pstp wird, wird die Maschine 11 gestoppt. Anschließend wird der Fahrmodus hin zu dem EV-Modus gewechselt bzw. umgeschaltet. Mit dem auf diese Art und Weise gesteuerten Fahrzeug wird eine Leistung, welche durch einen schraffierten Bereich A1 bezeichnet ist, relativ zu einer Leistung des Vergleichsbeispiels, wie durch die unterbrochene Linie L4 angegeben, als überschüssige Leistung erzeugt. Wie vorstehend beschrieben ist, wird die überschüssige Leistung für die Erzeugung von elektrischer Leistung verwendet, mit welcher die Batterie 15 geladen wird.
3 und 4 zeigen Steuerroutinen, welche durch die Fahrzeug-Steuerungsvorrichtung 30 ausgeführt werden, um die vorstehend beschriebenen Steuerungen zu implementieren. 3 zeigt eine Modus-Wechsel-Steuerroutine, welche durch die Fahrzeug-Steuerungsvorrichtung 20 ausgeführt wird, um den Fahrmodus des Fahrzeugs 1A umzuschalten. 4 entspricht einer Maschinen-Steuerroutine, welche durch die Fahrzeug-Steuerungsvorrichtung 30 ausgeführt wird, um die Maschine 11 zu steuern, wenn das Fahrzeug in dem HV-Modus fährt. Diese Steuerroutinen werden während der Fahrt des Fahrzeugs 1A bei gegebenen Intervallen wiederholend ausgeführt.
Zunächst ist die Steuerroutine von 3 beschrieben. In der Steuerroutine erhält die Fahrzeug-Steuerungsvorrichtung 30 bei Schritt S11 zunächst Zustände des Fahrzeugs 1A. Die bei Schritt S11 erhaltenen Zustände des Fahrzeugs 1A enthalten beispielsweise die Fahrzeuggeschwindigkeit, die Anzahl von Umdrehungen der Maschine 11, den Gaspedalhub (oder den Betrag einer Betätigung des Gaspedals), den Ladezustand der Batterie 15 und dergleichen. Bei diesem Schritt wird basierend auf dem Gaspedalhub die vom Fahrer geforderte Leistung berechnet. Außerdem wird basierend auf dem Ladezustand der Batterie 15 ermittelt, ob die Batterie 15 geladen werden soll. Falls die Batterie 15 geladen werden soll, wird die erforderliche Leistung, welche zum Laden der Batterie 15 notwendig ist, gemäß dem Ladezustand berechnet. Sowohl die vom Fahrer geforderte Leistung als auch die zum Laden erforderliche Leistung können durch bekannte Berechnungsverfahren berechnet werden und diese sind daher nicht detailliert beschrieben. Anschließend wird der erforderliche Fahrzeugausgang Pv aus der vom Fahrer geforderten Leistung und der zum Laden erforderlichen Leistung, wie auf diese Art und Weise berechnet, berechnet.
Bei dem nachfolgenden Schritt S12 ermittelt die Fahrzeug-Steuerungsvorrichtung 30, ob der erforderliche Fahrzeugausgang Pv größer oder gleich dem Start-Schwellenwert Psta ist. Falls ermittelt wird, dass der erforderliche Fahrzeugausgang Pv größer oder gleich dem Start-Schwellenwert Psta ist, schreitet die Steuerung zu Schritt S13 voran und die Fahrzeug-Steuerungsvorrichtung 30 ermittelt, ob ein Einstellkennzeichen, welches angibt, dass der Ausgangs-Untergrenzenwert PL eingestellt wurde, EIN ist. Falls ermittelt wird, dass das Einstellkennzeichen EIN ist, endet der aktuelle Zyklus der Steuerroutine. Falls andererseits ermittelt wird, dass das Einstellkennzeichen AUS ist, schreitet die Steuerung zu Schritt S14 voran, bei welchem die Fahrzeug-Steuerungsvorrichtung 30 den Ausgangs-Untergrenzenwert PL einstellt. Wie vorstehend beschrieben, wird der Ausgangs-Untergrenzenwert PL auf den Start-Schwellenwert Psta eingestellt, welcher verwendet wird, wenn der erforderliche Fahrzeugausgang Pv größer oder gleich dem Start-Schwellenwert Psta wird. Außerdem schaltet bei diesem Schritt die Fahrzeug-Steuerungsvorrichtung 30 das Einstellkennzeichen auf EIN. Bei dem nachfolgenden Schritt S15 startet die Fahrzeug-Steuerungsvorrichtung 30 die Maschine 11. Bei dem nachfolgenden Schritt S16 schaltet die Fahrzeug-Steuerungsvorrichtung 30 den Fahrmodus des Fahrzeugs 1A hin zu dem HV-Modus um. Falls der Fahrmodus bereits dem HV-Modus entspricht, wird das Fahrzeug in dem HV-Modus gehalten. Anschließend endet der aktuelle Zyklus der Steuerroutine von 3.
Falls andererseits bei Schritt S12 ermittelt wird, das der erforderliche Fahrzeugausgang Pv kleiner als der Start-Schwellenwert Psta ist, schreitet die Steuerung zu Schritt S17 voran und die Fahrzeug-Steuerungsvorrichtung 30 ermittelt, ob der erforderliche Fahrzeugausgang Pv kleiner oder gleich dem Stopp-Schwellenwert Pstp ist. Falls ermittelt wird, dass der erforderliche Fahrzeugausgang Pv größer als der Stopp-Schwellenwert Pstp ist, endet dieser Zyklus der Steuerroutine. Falls andererseits ermittelt wird, dass der erforderliche Fahrzeugausgang Pv kleiner oder gleich dem Stopp-Schwellenwert Pstp ist, schreitet die Steuerung zu Schritt S18 voran, bei welchem die Fahrzeug-Steuerungsvorrichtung 30 ermittelt, ob das Einstellkennzeichen AUS ist. Falls ermittelt wird, dass das Einstellkennzeichen AUS ist, endet der aktuelle Zyklus dieser Routine. Falls andererseits ermittelt wird, dass das Einstellkennzeichen EIN ist, schreitet die Steuerung zu Schritt S19 voran, bei welchem die Fahrzeug-Steuerungsvorrichtung 30 die Maschine 11 stoppt. Falls die Maschine 11 bereits gestoppt ist, wird dieser Zustand aufrechterhalten. Außerdem schaltet die Fahrzeug-Steuerungsvorrichtung 30 bei diesem Schritt das Einstellkennzeichen auf AUS. Bei dem nachfolgenden Schritt S20 schaltet die Fahrzeug-Steuerungsvorrichtung 30 den Fahrmodus des Fahrzeugs 1A hin zu dem EV-Modus um. Falls der Fahrmodus bereits dem EV-Modus entspricht, wird die Fahrt des Fahrzeugs in dem EV-Modus aufrechterhalten. Anschließend endet der aktuelle Zyklus der Steuerroutine von 3.
Nachfolgend ist die Steuerroutine von 4 beschrieben. In 4 sind den gemeinsamen Abschnitten oder Blöcken mit 3 die gleichen Bezugszeichen zugeordnet. In der Steuerroutine von 4 ermittelt die Fahrzeug-Steuerungsvorrichtung 30 bei Schritt S21 zunächst, ob der Fahrmodus des Fahrzeugs 1A dem HV-Modus entspricht. Falls ermittelt wird, dass der Fahrmodus dem EV-Modus entspricht (das heißt, nicht dem HV-Modus entspricht), endet der aktuelle Zyklus der Steuerroutine. Falls andererseits der Fahrmodus dem HV-Modus entspricht, schreitet die Steuerung zu Schritt S11 voran, bei welchem die Fahrzeug-Steuerungsvorrichtung 30 Zustände des Fahrzeugs 1A erhält. Bei dem nachfolgenden Schritt S22 stellt die Fahrzeug-Steuerungsvorrichtung 30 den erforderlichen Maschinenausgang Pe ein. Falls die Ausgangsleistung der Maschine 11 mit Bezug auf den erforderlichen Fahrzeugausgang Pv unzureichend ist, wird der erforderliche Maschinenausgang Pe auf den maximalen Wert von Leistung eingestellt, welcher von der Maschine 11 erzeugt werden kann. Falls andererseits die Maschine 11 in der Lage ist, den erforderlichen Fahrzeugausgang Pv zu erzeugen, wird der erforderlichen Maschinenausgang Pe auf den erforderlichen Fahrzeugausgang Pv eingestellt. Bei dem nachfolgenden Schritt S23 ermittelt die Fahrzeug-Steuerungsvorrichtung 30, ob der erforderliche Maschinenausgang Pe größer als der Ausgangs-Untergrenzenwert PL ist. Falls ermittelt wird, dass der erforderliche Maschinenausgang Pe größer als der Ausgangs-Untergrenzenwert PL ist, schreitet die Steuerung zu Schritt S24 voran, bei welchem die Fahrzeug-Steuerungsvorrichtung 30 einen Zielausgang Pt, welcher von der Maschine 11 erzeugt werden soll, auf den erforderlichen Maschinenausgang Pe einstellt. Falls andererseits ermittelt wird, dass der erforderliche Maschinenausgang Pe kleiner oder gleich dem Ausgangs-Untergrenzenwert PL ist, schreitet die Steuerung zu Schritt S25, bei welchem die Fahrzeug-Steuerungsvorrichtung 30 den Zielausgang Pt auf den Ausgangs-Untergrenzenwert PL einstellt.
Nachdem der Zielausgang PT bei Schritt S24 oder Schritt S25 eingestellt ist, schreitet die Steuerung zu Schritt S26 voran, bei welchem die Fahrzeug-Steuerungsvorrichtung 30 eine Maschinen-Ausgangsteuerung durchführt. Bei der Maschinen-Ausgangsteuerung wird die Maschine 11 derart gesteuert, dass der in der vorstehenden Art und Weise eingestellte Zielausgang Pt von der Maschine 11 erzeugt wird. Bei dem nachfolgenden Schritt S27 führt die Fahrzeug-Steuerungsvorrichtung 30 eine Leistungs-Erzeugungssteuerung durch. Bei der Leistungs-Erzeugungssteuerung wird der Betrag an elektrischer Leistung, welche durch den ersten MG 12 erzeugt wird, derart gesteuert, dass Leistung, welche durch Subtrahieren der vom Fahrer geforderten Leistung von dem Zielausgang Pt erhalten wird, durch die Leistungserzeugung verbraucht wird. Falls die Leistung, welche durch Subtrahieren der vom Fahrer geforderten Leistung von dem Zielausgang Pt erhalten wird, kleiner oder gleich null ist, wird der Betrag von erzeugter elektrischer Leistung an null angeglichen. Anschließend endet der aktuelle Zyklus der Steuerroutine von 4.
Wie vorstehend beschrieben ist, wird bei der ersten Ausführungsform, wenn der erforderlichen Maschinenausgang Pe kleiner oder gleich dem Ausgangs-Untergrenzenwert PL in dem HV-Modus ist, der Zielausgang Pt auf den Ausgangs-Untergrenzenwert PL eingestellt. Das heißt, die Maschine 11 wird derart gesteuert, dass Leistung erzeugt wird, welche größer oder gleich dem Ausgangs-Untergrenzenwert PL ist. Daher ist es möglich, die Maschine 11 daran zu hindern, in einem Betriebsbereich betrieben zu werden, in welchem der Ausgang (Leistungsniveau) niedrig ist und der thermische Wirkungsgrad verschlechtert ist. Daher kann der thermische Wirkungsgrad der Maschine 11 verbessert werden und die Kraftstoffwirtschaftlichkeit kann daher verbessert werden. Außerdem wird bei der ersten Ausführungsform, wenn der erforderliche Maschinenausgang Pe kleiner oder gleich dem Ausgangs-Untergrenzenwert PL ist, der Zielausgang Pt auf den Ausgangs-Untergrenzenwert PL eingestellt, wodurch es weniger wahrscheinlich oder unwahrscheinlich ist, dass sich der Fahrer unbehaglich oder seltsam fühlt.
Bezug nehmend auf 5 und 6 ist der Vorgang und Effekt der ersten Ausführungsform beschrieben. 5 zeigt ein Beispiel von Veränderung des erforderlichen Fahrzeugausgangs Pv und der Ausgangsleistung der Maschine 11 im Zeitverlauf, wenn die Maschine 11 gemäß der vorstehend beschriebenen Steuerroutine von 4 gesteuert wird. 6 zeigt ein Beispiel von Veränderungen des erforderlichen Fahrzeugausgangs Pv und der Ausgangsleistung der Maschine 11 im Zeitverlauf, wenn die Maschine 11 gemäß einem Steuerschema gesteuert wird (welches als „Steuerschema eines Vergleichsbeispiels” bezeichnet sein kann), bei welchem eine gegebene zusätzliche oder Extra-Leistung Padd zu dem erforderlichen Maschinenausgang Pe addiert wird, wenn der erforderliche Maschinenausgang Pe kleiner oder gleich dem Ausgangs-Untergrenzenwert PL ist. Es ist anzumerken, dass in 5 und 6 der erforderliche Fahrzeugausgang Pv im Zeitverlauf in der gleichen Art und Weise variiert. Das heißt, der obere Graph von 5 ist identisch zu diesem von 6. Die gleichen Bezugszeichen sind den gemeinsamen Abschnitten in 5 und 6 zugeordnet. Bei den in diesen Figuren gezeigten Beispielen fordert der Fahrer eine Verzögerung des Fahrzeugs 1A in einer Phase zwischen einer Zeit t11 und einer Zeit t12 und in einer Phase zwischen einer Zeit t13 und einer Zeit t14. Daher ist in diesen Phasen der erforderliche Maschinenausgang Pe derart reduziert, dass dieser kleiner oder gleich dem Ausgangs-Untergrenzenwert PL ist.
Wie in 6 gezeigt ist, wird, wenn die Maschine 11 gemäß dem Steuerschema des Vergleichsbeispiels gesteuert wird, die gegebene zusätzliche Leistung Padd addiert, wenn der erforderliche Maschinenausgang Pe kleiner oder gleich dem Ausgangs-Untergrenzenwert PL wird. Daher wird, wenn eine Differenz zwischen dem Ausgangs-Untergrenzenwert PL und dem erforderlichen Maschinenausgang Pe kleiner als die zusätzliche Leistung Padd ist, wie beispielsweise in der Phase zwischen der Zeit t11 und der Zeit t12, die Maschinen-Ausgangleistung größer als diese vor der Verzögerung. Daher nimmt ungeachtet der Anforderung des Fahrers für eine Verzögerung die Anzahl an Umdrehungen der Maschine 11 zu und das Maschinengeräusch nimmt zu. Entsprechend kann sich der Fahrer unbehaglich oder seltsam fühlen. Auch wenn eine Differenz zwischen dem Ausgangs-Untergrenzenwert PL und dem erforderlichen Maschinenausgang Pe größer als die zusätzliche Leistung Padd ist, wie in der Phase zwischen der Zeit t13 und der Zeit t14, erreicht die Maschinen-Ausgangsleistung, welche durch Addieren der zusätzlichen Leistung Padd zu dem erforderlichen Maschinenausgang Pe erhalten wird, den Ausgangs-Untergrenzenwert PL nicht. Daher wird die Maschine 11 in einem Betriebsbereich mit einem schlechten thermischen Wirkungsgrad betrieben. Entsprechend ist der thermische Wirkungsgrad der Maschine 11 reduziert.
Wenn die Maschine 11 andererseits gemäß dem Steuerschema der ersten Ausführungsform gesteuert wird, wird die Maschine 11 derart gesteuert, dass die Maschinen-Ausgangsleistung in der Phase zwischen der Zeit t11 und der Zeit t12 und in der Phase zwischen der Zeit t13 und der Zeit t14 gleich dem Ausgangs-Untergrenzenwert PL wird, wie in 5 gezeigt. Daher wird die Maschinen-Ausgangsleistung in der Phase zwischen der Zeit t11 und der Zeit t12 reduziert, so dass es weniger wahrscheinlich oder unwahrscheinlich ist, dass sich der Fahrer unbehaglich oder seltsam fühlt. Anschließend wird in der Phase zwischen der Zeit t13 und der Zeit t14 die Ausgangsleistung der Maschine 11 auf den Ausgangs-Untergrenzenwert PL gesteuert, so dass die Maschine 11 in einem Betriebsbereich mit einem hohen thermischen Wirkungsgrad betrieben werden kann. Daher kann der thermische Wirkungsgrad der Maschine 11 verbessert werden und auf diese Art und Weise kann die Kraftstoffwirtschaftlichkeit verbessert werden.
Bei dem Fahrzeug 1A von 1 entspricht der erste MG 12 dem Generator der Erfindung. Die Fahrzeug-Steuerungsvorrichtung 30 dient als die Steuerungsvorrichtung der Erfindung, wenn diese die Steuerroutine von 4 ausführt.
Bezug nehmend auf 7 bis 9 ist ein Steuerungssystem gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung beschrieben. Bei dieser Ausführungsform ist das Fahrzeug 1A ebenso in einer Art und Weise aufgebaut, wie in 1 gezeigt. Außerdem führt die Fahrzeug-Steuerungsvorrichtung 30 auch bei dieser Ausführungsform die Modus-Wechsel-Steuerroutine von 3 aus. 7 stellt eine Maschinen-Steuerroutine dar, welche durch die Fahrzeug-Steuerungsvorrichtung 30 in der zweiten Ausführungsform ausgeführt wird. Die Routine von 7 ist dahingehend unterschiedlich zu der Routine von 4, dass Schritt S31 zwischen Schritt S22 und Schritt S23 von 4 vorgesehen ist, ansonsten ist diese jedoch identisch zu der Routine von 4. Daher sind in 7 die gleichen Bezugszeichen oder Schritt-Nummerierungen den gleichen Schritten wie in 4 zugeordnet und diese Schritte sind nicht weiter erläutert.
Bei der Steuerroutine von 7 schreitet die Steuerung, nachdem der erforderliche Maschinenausgang Pe bei Schritt S22 eingestellt wird, zu Schritt S31 voran, bei welchem die Fahrzeug-Steuerungsvorrichtung 30 ermittelt, ob ein Verhinderungs-Kennzeichen EIN ist. Das Verhinderungs-Kennzeichen wird auf EIN eingestellt, um zu verhindern, dass der Zielausgang Pt auf den Ausgangs-Untergrenzenwert PL eingestellt wird, auch wenn der erforderliche Maschinenausgang Pe kleiner oder gleich dem Ausgangs-Untergrenzenwert PL ist. Das Verhinderungs-Kennzeichen wird bei einer Verhinderungs-Kennzeichen-Einstellroutine, wie in 8 dargestellt, eingestellt. Falls ermittelt wird, dass das Verhinderungs-Kennzeichen AUS ist, schreitet die Steuerung zu Schritt S23 und führt Schritt S23 und die nachfolgenden Schritte in der gleichen Art und Weise wie bei 4 aus.
Falls andererseits ermittelt wird, dass das Verhinderungs-Kennzeichen EIN ist, überspringt die Steuerung den Schritt S23, schreitet zu Schritt S24 voran und führt Schritt S24 und die nachfolgenden Schritte in der gleichen Art und Weise wie bei 4 aus.
Die Verhinderungs-Kennzeichen-Einstellroutine von 8 ist nun beschrieben. Diese Routine wird bei gegebenen Intervallen während der Fahrt des Fahrzeugs 1A wiederholend ausgeführt. In dieser Routine sind die gleichen Bezugszeichen oder Schritt-Nummerierungen den gleichen Schritten wie diesen von 3 oder 4 zugeordnet und diese Schritte sind nicht weiter erläutert.
Bei der Routine von 8 ermittelt die Fahrzeug-Steuerungsvorrichtung 30 bei Schritt S21 zunächst, ob der Fahrmodus des Fahrzeugs 1A dem HV-Modus entspricht. Falls ermittelt wird, dass der Fahrmodus dem EV-Modus entspricht, überspringt die Steuerung Schritt S11 und die Schritte S41 bis S44 und schreitet zu Schritt S45 voran. Falls andererseits ermittelt wird, dass der Fahrmodus dem HV-Modus entspricht, schreitet die Steuerung zu Schritt S11 voran, bei welchem die Fahrzeug-Steuerungsvorrichtung 30 Zustände des Fahrzeugs 1A erfasst. Bei dem nachfolgenden Schritt S41 ermittelt die Fahrzeug-Steuerungsvorrichtung 30, ob eine Zeitphase (welche als „Dauer” bezeichnet sein kann), während welcher die Maschine 11 kontinuierlich betrieben wird, um die Ausgangsleistung des Ausgangs-Untergrenzenwert PL zu erzeugen, länger oder gleich lang wie eine vorbestimmte kritische Dauer ist. Die Dauer kann beispielsweise bei Schritt S26 von 7 gezählt bzw. gemessen werden. Anschließend kann der Zähler auf null zurückgesetzt werden, wenn der erforderliche Maschinenausgang Pe größer als der untere Grenzwert wird, oder wenn die Maschine 11 gestoppt wird. Ein bekanntes Verfahren kann als ein Verfahren zum Zählen bzw. Messen der Dauer verwendet werden und daher ist das Zählverfahren nicht detailliert beschrieben. Die kritische Dauer kann beispielsweise gemäß den Spezifikationen der Batterie 15 geeignet eingestellt sein. Wie im Stand der Technik bekannt, wird eine Verschlechterung der Batterie 15 beschleunigt, falls die Batterie 15 für eine lange Zeit kontinuierlich geladen wird. Daher ist die kritische Dauer beispielsweise auf eine Länge einer Zeit eingestellt, innerhalb welcher die Verschlechterung der Batterie unterdrückt werden kann.
Falls ermittelt wird, dass die Dauer kürzer als die kritische Dauer ist, schreitet die Steuerung zu Schritt S42 voran, bei welchem die Fahrzeug-Steuerungsvorrichtung 30 ermittelt, ob der integrierte Betrag an Ladung größer oder gleich einem vorbestimmten kritischen Betrag an Ladung ist. Der integrierte Betrag an Ladung entspricht einem Integralwert des Betrags an Ladung, das heißt, dem Betrag von elektrischer Leistung, mit welcher die Batterie 15 geladen wurde, seit der erforderliche Fahrzeugausgang Pv größer oder gleich dem Start-Schwellenwert Psta wird. Der integrierte Betrag an Ladung kann beispielsweise basierend auf dem Betrag von elektrischer Leistung berechnet werden, mit welcher die Batterie 15 bei Schritt S27 von 7 geladen wird. Anschließend kann der integrierte Betrag an Ladung beispielsweise auf null zurückgesetzt werden, wenn die Maschine 11 gestoppt wird. Als ein Verfahren zum Berechnen des integrierten Betrags an Ladung kann ein bekanntes Verfahren verwendet werden, und daher ist das Berechnungsverfahren nicht detailliert beschrieben. Der kritische Betrag an Ladung kann beispielsweise gemäß den Spezifikationen der Batterie 15 geeignet eingestellt sein. Wie im Stand der Technik bekannt, wird eine Verschlechterung der Batterie 15 beschleunigt, falls die Batterie 15 übermäßig geladen wird. Daher ist der kritische Betrag an Ladung beispielsweise auf einen integrierten Betrag an Ladung eingestellt, mit welchem eine Verschlechterung der Batterie 15 unterdrückt bzw. verhindert werden kann.
Falls ermittelt wird, dass der integrierte Betrag an Ladung kleiner als der kritische Betrag an Ladung ist, schreitet die Steuerung zu Schritt S43 voran, bei welchem die Fahrzeug-Steuerungsvorrichtung 30 ermittelt, ob die Fahrzeuggeschwindigkeit größer bzw. höher oder gleich einer vorbestimmten kritischen Fahrzeuggeschwindigkeit ist. Wie vorstehend beschrieben ist, erzeugt der zweite MG 13 in dem Fahrzeug 1A elektrische Leistung durch ein regeneratives Bremsen, wenn das Fahrzeug 1A verzögert wird. Wie im Stand der Technik bekannt, nimmt der Betrag an elektrischer Energie, welche durch eine regenerative Leistungserzeugung während einer Verzögerung erzeugt wird, zu, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit zunimmt. Daher kann die Batterie 15 übermäßig geladen bzw. überladen werden. Daher ist die kritische Fahrzeuggeschwindigkeit beispielsweise auf eine Fahrzeuggeschwindigkeit eingestellt, bei oder unterhalb welcher die Batterie 15 davor bewahrt werden kann, während der regenerative Leistungserzeugung übermäßig geladen bzw. überladen zu werden. Die kritische Fahrzeuggeschwindigkeit kann beispielsweise gemäß der Kapazität der Batterie 15 geeignet eingestellt sein.
Falls ermittelt wird, dass die Fahrzeuggeschwindigkeit niedriger als die kritische Fahrzeuggeschwindigkeit ist, schreitet die Steuerung zu Schritt S44 voran, bei welchem die Fahrzeug-Steuerungsvorrichtung 30 ermittelt, ob der SOC der Batterie 15 größer oder gleich einem vorbestimmten kritischen SOC ist. Falls der SOC der Batterie 15 zu hoch ist, kann die Batterie 15 über die regenerative Leistungserzeugung während der Verzögerung übermäßig geladen bzw. überladen werden. Daher ist der kritische SOC beispielsweise auf ein SOC-Niveau eingestellt, bei oder unterhalb welchem die Batterie 15 davor bewahrt werden kann, während der regenerativen Leistungserzeugung übermäßig geladen zu werden. Das SOC-Niveau kann beispielsweise gemäß der Kapazität der Batterie 15 geeignet eingestellt sein.
Falls ermittelt wird, dass der SOC der Batterie 15 niedriger als der kritische SOC ist, schreitet die Steuerung zu Schritt S45 voran, bei welchem die Fahrzeug-Steuerungsvorrichtung 30 das Verhinderungs-Kennzeichen auf AUS einstellt. Anschließend endet der aktuelle Zyklus der Steuerroutine.
Falls andererseits bei Schritt S41 ermittelt wird, dass die Dauer länger oder gleich lang wie die kritische Dauer ist, oder falls bei Schritt S42 ermittelt wird, das der integrierte Betrag an Ladung größer oder gleich dem kritischen Betrag an Ladung ist, oder falls bei Schritt S43 ermittelt wird, dass die Fahrzeuggeschwindigkeit höher oder gleich hoch wie die kritische Fahrzeuggeschwindigkeit ist, oder falls bei Schritt S44 ermittelt wird, dass der SOC der Batterie 15 größer oder gleich dem kritischen SOC ist, schreitet die Steuerung zu Schritt S46 voran, bei welchem die Fahrzeug-Steuerungsvorrichtung 30 das Verhinderungs-Kennzeichen auf EIN einstellt. Anschließend endet der aktuelle Zyklus dieser Routine.
9 zeigt ein Beispiel von Veränderungen des SOC der Batterie 15, des Eingangs/Ausgangs der Batterie 15, der Ausgangsleistung der Maschine 11 und des thermischen Wirkungsgrads der Maschine 1 im Zeitverlauf, wenn die Maschine 11 gemäß den in 7 und 8 gezeigten Routinen gesteuert wird. Hinsichtlich des Eingangs/Ausgangs der Batterie 15 gibt das Pluszeichen (+) eine Ladung (Eingabe) von elektrischer Leistung in die Batterie 15 an und das Minuszeichen (–) gibt eine Entladung (Abgabe) von elektrischer Leistung von der Batterie 15 an. Außerdem gibt eine durchgehende Linie L11 Veränderungen des Eingangs/Ausgangs der Batterie 15 im Zeitverlauf an und eine durchgehende Linie L12 gibt Veränderungen des Eingangs von Leistung in die Batterie 15 an. Bei dem in 9 gezeigten Beispiel wird der SOC der Batterie 15 in den Phasen P11, P12, die mit unterbrochenen Linien eingekreist sind, größer oder gleich dem kritischen SOC, so dass die Ausgangsleistung der Maschine 11 im Wesentlichen gleich null gemacht wird. Außerdem wird in der Phase P13, welche mit einer unterbrochenen Linie eingekreist ist, die Dauer länger oder gleich lang wie die kritische Dauer, oder der integrierte Betrag an Ladung wird größer oder gleich dem kritischen Betrag an Ladung, so dass die Ausgangsleistung der Maschine 11 mehrfach vorübergehend gleich null gemacht wird.
Wie vorstehend erläutert, wird bei der zweiten Ausführungsform, wenn die Dauer länger oder gleich lang wie die kritische Dauer wird, oder der integrierte Betrag an Ladung größer oder gleich dem kritischen Betrag an Ladung wird, der Zielausgang Pt daran gehindert, auf den Ausgangs-Untergrenzenwert PL eingestellt zu sein, auch wenn der erforderliche Maschinenausgang Pe kleiner oder gleich dem Ausgangs-Untergrenzenwert PL ist. Daher kann eine Verschlechterung der Batterie 15 unterdrückt werden. Auch wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit höher oder gleich der kritischen Fahrzeuggeschwindigkeit wird, oder falls der SOC der Batterie 15 größer oder gleich dem kritischen SOC wird, wird ebenso der Zielausgang Pt daran gehindert, auf den Ausgangs-Untergrenzenwert PL eingestellt zu sein; dadurch kann eine Verschlechterung der Batterie 15 weiter unterdrückt werden.
Bei dem in 8 gezeigten Beispiel werden sämtliche Werte der Dauer, des integrierten Betrags an Ladung, der Fahrzeuggeschwindigkeit und des SOC der Batterie 15 zum Ermitteln verwendet, ob der Zielausgang Pt daran gehindert wird, auf den Ausgangs-Untergrenzenwert PL eingestellt zu werden. Es kann jedoch zumindest einer dieser Parameter zum Durchführen dieser Ermittlung verwendet werden. Das heißt, es kann lediglich Schritt S41 verwendet werden, um zu ermitteln, ob die vorstehende Einstellung verhindert wird, oder lediglich Schritt S42 kann dazu verwendet werden, um zu ermitteln, ob die Einstellung verhindert wird. Darüber hinaus können zwei oder mehr dieser Parameter geeignet kombiniert werden, um zu ermitteln, ob die gleiche Einstellung verhindert wird.
Die Fahrzeug-Steuerungsvorrichtung 30 dient als die zeitbasierte Verhinderungseinheit der Erfindung, wenn diese Schritt S41 von 8 und Schritt S31 von 7 ausführt. Die Fahrzeug-Steuerungsvorrichtung 30 dient außerdem als die ladungsbetragbasierte Verhinderungseinheit der Erfindung, wenn diese Schritt S42 von 8 und Schritt S31 von 7 ausführt.
Die Erfindung ist nicht auf jede der vorstehend beschriebenen Ausführungsformen beschränkt, sondern kann in verschiedenen Formen ausgeführt sein. Beispielsweise ist das Fahrzeug, bei welchem das Steuerungssystem der Erfindung enthalten ist, nicht auf das Fahrzeug 1A, wie in 1 gezeigt, beschränkt. Beispielsweise kann die Erfindung auf ein Hybridfahrzeug 1B angewendet werden, wie in 10 gezeigt. In 10 sind den gleichen Abschnitten oder Elementen mit 1 die gleichen Bezugszeichen zugeordnet. Das Fahrzeug 1B enthält die Maschine 11 und einen Motor-Generator 40 als Leistungsquellen zum Fahren bzw. Antreiben des Fahrzeugs. Wie in 10 gezeigt, ist die Kurbelwelle 11a als die Ausgangswelle der Maschine 11 mit einer Ausgangswelle 40a des Motor-Generators 40 verbunden. Die Ausgangswelle 40a des Motor-Generators 40 ist mit einer Eingangswelle 41a eines Getriebes 41 verbunden. Als das Getriebe 41 ist beispielsweise ein bekanntes Automatikgetriebe oder ein bekanntes stufenloses Getriebe vorgesehen. Eine Ausgangswelle 41b des Getriebes 41 ist mit dem Differenzialmechanismus 23 verbunden. In dem Fahrzeug 1B können die Antriebsräder 2 durch die Maschine 11 angetrieben werden. Außerdem kann die Maschine 11 gestoppt werden und die Antriebsräder 2 können lediglich durch den Motor-Generator 40 angetrieben werden.
Mit der Steuerung jeder der vorstehend beschriebenen Ausführungsformen, welche auf das wie vorstehend beschrieben aufgebaute Fahrzeug 1B angewendet wird, wird die Maschine 11 daran gehindert, in einem Betriebsbereich mit schlechtem thermischen Wirkungsgrad betrieben zu werden. Daher kann der thermische Wirkungsgrad der Maschine 11 verbessert werden. Entsprechend kann die Kraftstoffwirtschaftlichkeit verbessert werden.
Während der Ausgangs-Untergrenzenwert PL bei jeder der vorstehend beschriebenen Ausführungsformen auf den Start-Schwellenwert Psta eingestellt ist, ist die Ausgangsleistung, welche als der Ausgangs-Untergrenzenwert PL eingestellt ist, nicht auf diesen Wert (Psta) beschränkt. Beispielsweise kann der Ausgangs-Untergrenzenwert PL basierend auf dem Start-Schwellenwert Psta, welcher verwendet wird, wenn der erforderliche Fahrzeugausgang Pv größer oder gleich dem Start-Schwellenwert Psta wird, auf einem geeigneten Wert eingestellt sein. Beispielsweise kann der Ausgangs-Untergrenzenwert PL auf eine Ausgangsleistung eingestellt sein, welche etwas kleiner als der Start-Schwellenwert Psta ist. Außerdem kann der Ausgangs-Untergrenzenwert PL im Vorhinein auf eine geeignete Ausgangsleistung eingestellt sein, welche größer als der Stopp-Schwellenwert Pstp ist, so dass die Maschine 11 in einem Betriebsbereich mit einem hohen thermischen Wirkungsgrad betrieben werden kann.
Bei jeder der vorstehend beschriebenen Ausführungsformen wird, wenn der erforderliche Fahrzeugausgang Pv kleiner als der Start-Schwellenwert Psta ist, die Ausgangsleistung der Maschine 11 auf den Ausgangs-Untergrenzenwert PL gesteuert. Die Ausgangsleistung der Maschine 11 zu diesem Zeitpunkt ist jedoch nicht auf den Ausgangs-Untergrenzenwert PL beschränkt. Beispielsweise kann die Maschine 11 derart gesteuert werden, dass die Ausgangsleistung der Maschine 11 gleich einem Wert wird, welcher etwas größer als der Ausgangs-Untergrenzenwert PL ist.
Ferner kann, wenn der Start-Schwellenwert Psta gemäß der Fahrzeuggeschwindigkeit usw. variiert, der Ausgangs-Untergrenzenwert PL gemäß der Fahrzeuggeschwindigkeit variiert werden. Wenn beispielsweise der Start-Schwellenwert Psta größer wird, während die Fahrzeuggeschwindigkeit zunimmt, kann der Ausgangs-Untergrenzenwert PL gemäß der Fahrzeuggeschwindigkeit verändert werden, so dass der Ausgangs-Untergrenzenwert PL zunimmt, während die Fahrzeuggeschwindigkeit zunimmt, während einer Phase ausgehend von der Zeit, wenn der erforderliche Fahrzeugausgang Pv größer oder gleich dem Start-Schwellenwert Psta wird, bis zu der Zeit, wenn der erforderliche Fahrzeugausgang Pv kleiner oder gleich dem Stopp-Schwellenwert Pstp wird. Jedoch wird auch in diesem Fall der Ausgangs-Untergrenzenwert PL nicht zu einem Wert verändert, welcher kleiner als der Start-Schwellenwert Psta ist, zu dem Zeitpunkt, wenn der erforderliche Fahrzeugausgang Pv größer oder gleich dem Start-Schwellenwert Psta wird, das heißt, wenn der Fahrmodus hin zu dem HV-Modus umgeschaltet wird. Folglich wird die Ausgangsleistung, welche größer oder gleich dem Start-Schwellenwert Psta ist, zu der Zeit, wenn der Fahrmodus zu dem HV-Modus umgeschaltet wird, von der Maschine 11 erzeugt, während der Phase ausgehend von der Zeit, wenn der erforderliche Fahrzeugausgang Pv größer oder gleich dem Start-Schwellenwert Psta wird, bis zu der Zeit, wenn der erforderliche Fahrzeugausgang Pv kleiner oder gleich dem Stopp-Schwellenwert Pstp wird. Daher wird die Maschine 11 davor bewahrt, in einem Betriebsbereich mit einem schlechten thermischen Wirkungsgrad betrieben zu werden.
Die Verbrennungskraftmaschine des Fahrzeugs, auf welches die Erfindung angewendet wird, ist nicht auf die fremdgezündete Maschine beschränkt, sondern diese kann eine Dieselmaschine sein. Während bei jeder der vorstehend beschriebenen Ausführungsformen das Planetengetriebe vom Einzelritzel-Typ als die Leistungs-Verteilungsvorrichtung verwendet wird, kann als die Leistungs-Verteilungsvorrichtung ein Planetengetriebe vom Doppelritzel-Typ verwendet werden.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

JP 2011-240757 A [0002, 0003]
JP 11-299004 A [0002]
JP 2011-255824 A [0002]

Claims

Steuerungssystem eines Fahrzeugs (1A), wobei das Fahrzeug (1A) eine Verbrennungskraftmaschine (11) und einen Motor-Generator (13) als Leistungsquellen zum Fahren des Fahrzeugs enthält und der Motor-Generator (13) oder ein Generator (12) mit einer Ausgangswelle (11a) der Verbrennungskraftmaschine (11) verbunden ist, so dass Leistung des Motor-Generators (13) oder des Generators (12) zu der Ausgangswelle (11a) übertragen werden kann, wobei das Steuerungssystem dadurch gekennzeichnet ist, dass dieses aufweist: eine Steuerungsvorrichtung (30), welche derart konfiguriert ist, dass diese: i) die Verbrennungskraftmaschine (11) startet, wenn ein erforderlicher Fahrzeugausgang als Ausgangsleistung, welche von dem Fahrzeug (1A) gefordert wird, größer oder gleich einem vorbestimmten Start-Schwellenwert wird, ii) die Verbrennungskraftmaschine (11) stoppt, wenn der erforderliche Fahrzeugausgang kleiner oder gleich einem vorbestimmten Stopp-Schwellenwert wird, welcher kleiner als der vorbestimmte Start-Schwellenwert ist, und iii) bewirkt, dass die Verbrennungskraftmaschine (11) eine Ausgangsleistung erzeugt, welche größer oder gleich einem vorbestimmten Ausgangs-Untergrenzenwert von der Verbrennungskraftmaschine (11) ist, während einer Phase ausgehend von einer Zeit, wenn der erforderliche Fahrzeugausgang größer oder gleich dem vorbestimmten Start-Schwellenwert wird, hin zu einer Zeit, wenn der erforderliche Fahrzeugausgang kleiner oder gleich dem vorbestimmten Stopp-Schwellenwert wird, wobei der vorbestimmte Ausgangs-Untergrenzenwert einer Ausgangsleistung entspricht, welche größer als der vorbestimmte Stopp-Schwellenwert ist.
Steuerungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerungsvorrichtung (30) derart konfiguriert ist, dass diese den vorbestimmten Ausgangs-Untergrenzenwert basierend auf dem vorbestimmten Start-Schwellenwert einstellt, welcher verwendet wird, wenn der erforderliche Fahrzeugausgang größer oder gleich dem vorbestimmten Start-Schwellenwert wird.
Steuerungssystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerungsvorrichtung (30) derart konfiguriert ist, dass diese den vorbestimmten Ausgangs-Untergrenzenwert auf den vorbestimmten Start-Schwellenwert einstellt, welcher verwendet wird, wenn der erforderliche Fahrzeugausgang größer oder gleich dem vorbestimmten Start-Schwellenwert wird.
Steuerungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerungsvorrichtung (30) derart konfiguriert ist, dass diese bewirkt, dass die Verbrennungskraftmaschine (11) die Leistung erzeugt, welche im Wesentlichen gleich dem vorbestimmten Ausgangs-Untergrenzenwert wird, wenn der erforderliche Fahrzeugausgang kleiner als der vorbestimmte Start-Schwellenwert ist, während der Phase ausgehend von der Zeit, wenn der erforderliche Fahrzeugausgang größer oder gleich dem vorbestimmten Start-Schwellenwert wird, bis zu der Zeit, wenn der erforderliche Fahrzeugausgang kleiner oder gleich dem vorbestimmten Stopp-Schwellenwert wird.
Steuerungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerungsvorrichtung (30) derart konfiguriert ist, dass diese bewirkt, dass der Motor-Generator (13) oder der Generator (12) eine Ausgangsleistung für eine Leistungserzeugung durch den Motor-Generator (13) oder den Generator (12) verbraucht, um eine Batterie zu laden, wobei die verbrauchte Ausgangsleistung einer Differenz zwischen dem erforderlichen Fahrzeugausgang und dem vorbestimmten Ausgangs-Untergrenzenwert entspricht, wenn die Steuerungsvorrichtung (30) bewirkt, dass die Verbrennungskraftmaschine (11) die Ausgangsleistung erzeugt, welche im Wesentlichen gleich dem vorbestimmten Ausgangs-Untergrenzenwert wird, und der erforderliche Fahrzeugausgang kleiner als der vorbestimmte Start-Schwellenwert ist, während der Phase ausgehend von der Zeit, wenn der erforderliche Fahrzeugausgang größer oder gleich dem vorbestimmten Start-Schwellenwert wird, bis zu der Zeit, wenn der erforderliche Fahrzeugausgang kleiner oder gleich dem vorbestimmten Stopp-Schwellenwert wird.
Steuerungssystem nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerungsvorrichtung (30) derart konfiguriert ist, dass diese, wenn der erforderliche Fahrzeugausgang kleiner als der vorbestimmte Start-Schwellenwert ist und eine Länge einer Zeit, während welcher die Verbrennungskraftmaschine (11) kontinuierlich betrieben wird, um Ausgangsleistung zu erzeugen, länger oder gleich lang wie eine vorbestimmte kritische Zeit wird, wobei die Ausgangsleistung größer oder gleich dem vorbestimmten Ausgangs-Untergrenzenwert ist, i) die Steuerungsvorrichtung daran hindert, die Verbrennungskraftmaschine (11) zu veranlassen, Ausgangsleistung zu erzeugen, welche größer oder gleich dem vorbestimmten Ausgangs-Untergrenzenwert von der Verbrennungskraftmaschine (11) ist, während der Phase ausgehend von der Zeit, wenn der erforderliche Fahrzeugausgang größer oder gleich dem vorbestimmten Start-Schwellenwert wird, bis zu der Zeit, wenn der erforderliche Fahrzeugausgang kleiner oder gleich dem vorbestimmten Stopp-Schwellenwert wird, und ii) die Verbrennungskraftmaschine (11) derart steuert, um die Verbrennungskraftmaschine (11) basierend auf dem erforderlichen Fahrzeugausgang zu betreiben.
Steuerungssystem nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerungsvorrichtung (30) derart konfiguriert ist, dass diese, wenn der erforderliche Fahrzeugausgang kleiner als der vorbestimmte Start-Schwellenwert ist und ein integrierter Wert eines Betrags von elektrischer Leistung, mit welcher die Batterie geladen wird, größer oder gleich einem vorbestimmten kritischen Betrag von Ladung wird, während die Verbrennungskraftmaschine (11) betrieben wird, um Ausgangsleistung zu erzeugen, welche größer oder gleich dem Ausgangs-Untergrenzenwert ist, i) die Steuerungsvorrichtung daran hindert, die Verbrennungskraftmaschine zu veranlassen, Ausgangsleistung zu erzeugen, welche größer oder gleich dem vorbestimmten Ausgangs-Untergrenzenwert von der Verbrennungskraftmaschine ist, während der Phase ausgehend von der Zeit, wenn der erforderliche Fahrzeugausgang größer oder gleich dem vorbestimmten Start-Schwellenwert wird, bis zu der Zeit, wenn der erforderliche Fahrzeugausgang kleiner oder gleich dem vorbestimmten Stopp-Schwellenwert wird, und ii) die Verbrennungskraftmaschine (11) derart steuert, um die Verbrennungskraftmaschine (11) basierend auf dem erforderlichen Fahrzeugausgang zu betreiben.