DE102016104837A1

DE102016104837A1 - System und Verfahren zum Steuern von Rekuperationsbremsung in einem Fahrzeug

Info

Publication number: DE102016104837A1
Application number: DE102016104837.2A
Authority: DE
Inventors: Wei Liang; Yanan Zhao; XiaoYong Wang
Original assignee: Ford Global Technologies LLC
Current assignee: Ford Global Technologies LLC
Priority date: 2015-03-24
Filing date: 2016-03-16
Publication date: 2016-09-29
Also published as: US20160280074A1; US9908417B2; CN106004459B; CN106004459A

Abstract

Ein System und Verfahren zum Steuern von Rekuperationsbremsung in einem Fahrzeug mit einem Elektromotor und einer Drehmomentwandlerkupplung kann den Schritt des Implementierens einer Rekuperationsbremsung-Drehmomentanforderung basierend mindestens teilweise auf einer Drehzahl des Motors und einem Schlupf der Drehmomentwandlerkupplung enthalten. Ein Motordrehmomentbefehl basierend mindestens teilweise auf einer Verlangsamung des Motors kann an den Motor gesandt und zum Steuern des Motors verwendet werden.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Offenbarung betrifft ein System und Verfahren zum Steuern von Rekuperationsbremsung in einem Fahrzeug.
HINTERGRUND
Elektrische Fahrzeuge, Hybridelektrofahrzeuge (HEVs), Plug-in-Hybridelektrofahrzeuge (PHEVs) und sogar andere Fahrzeuge, die eine elektrische Maschine wie einen Elektromotor nutzen, können konfiguriert sein, die elektrische Maschine zu verwenden, Rekuperationsbremsung bereitzustellen, um zumindest beim Stoppen des Fahrzeugs zu unterstützen. Rekuperationsbremsung kann eine Anzahl von Vorteilen gegenüber der ausschließlichen Verwendung eines Reibungsbremssystems bereitstellen. Zum Beispiel reduziert die Verwendung von Rekuperationsbremsung, wobei ein Elektromotor den Fahrzeugrädern negatives Drehmoment bereitstellt, die Abnutzung der Reibungselemente des Reibungsbremssystems. Außerdem kann der Motor während der Rekuperationsbremsung als ein Generator arbeiten und Elektrizität erzeugen, die sofort verwendet oder in einer Speichervorrichtung wie einer Batterie gespeichert werden kann.
Aufgrund der Vorteile, die mit Rekuperationsbremsung assoziiert sind, können einige Rekuperationsbremsung-Steuersysteme versuchen, das maximale Rekuperationsbremsung-Drehmoment anzuwenden, so dass die gesamten Fahrzeugwirkungsgrade maximiert werden. Es kann jedoch wünschenswert sein, diese Strategie zu vermeiden, wenn die Drehzahl des Motors unter einen minimal gewünschten Schwellenwert fallen könnte. Dies kann in einem Antriebsstrang mit einer Drehmomentwandlerkupplung, die, wenn sie geöffnet ist oder schlupft, dazu beitragen könnte, dass die Motordrehzahl unter den gewünschten Schwellenwert fällt, von besonderer Wichtigkeit sein.
ZUSAMMENFASSUNG
Mindestens einige Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung enthalten ein Verfahren zum Steuern von Rekuperationsbremsung in einem Fahrzeug mit einem Elektromotor und einer Drehmomentwandlerkupplung. Das Verfahren enthält die Schritte des Implementierens einer Rekuperationsbremsung-Drehmomentanforderung basierend mindestens teilweise auf einer Drehzahl des Motors und einem Schlupf der Drehmomentwandlerkupplung und des Sendens eines Motordrehmomentbefehls an den Motor basierend mindestens teilweise auf einer Verlangsamung des Motors.
Mindestens einige Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung enthalten ein Verfahren zum Steuern von Rekuperationsbremsung in einem Fahrzeug mit einem Elektromotor und einer Drehmomentwandlerkupplung. Das Verfahren enthält Reduzieren von Rekuperationsbremsung auf null, wenn eine Drehzahl des Motors unter einer ersten im Voraus bestimmten Drehzahl ist und ein Schlupf der Drehmomentwandlerkupplung größer als ein im Voraus bestimmter Schlupf ist. Das Verfahren enthält außerdem Steuern eines Drehmoments des Motors basierend mindestens teilweise auf einer Verlangsamung des Motors.
Mindestens einige Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung enthalten ein System zum Steuern von Rekuperationsbremsung in einem Fahrzeug mit einem Elektromotor und einer Drehmomentwandlerkupplung. Das System enthält ein Steuersystem, das mindestens eine Steuerung enthält, konfiguriert zum Steuern von Rekuperationsbremsung basierend mindestens teilweise auf einer Drehzahl des Motors und einem Schlupf der Drehmomentwandlerkupplung. Die Steuerung ist außerdem konfiguriert zum Steuern eines Drehmoments des Motors basierend mindestens teilweise auf einer Verlangsamung des Motors.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 zeigt eine schematische Repräsentation eines Teils eines Hybridelektrofahrzeugs mit einem Steuersystem, das imstande ist, ein Verfahren gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung zu implementieren;
2 zeigt eine schematische Repräsentation einer Steuersystemarchitektur gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung;
3 zeigt ein Ablaufdiagramm, das ein Steuersystem und ein Verfahren gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung darstellt; und
4 zeigt einen Graphen, der eine Form der Rekuperationsbremsungssteuerung gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung darstellt.
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
Ausführliche Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden hierin nach Erfordernis offenbart; es versteht sich jedoch, dass die offenbarten Ausführungsformen lediglich beispielhaft für die Erfindung sind, die in verschiedenen und alternativen Formen ausgeführt werden kann. Die Figuren sind nicht notwendigerweise maßstabsgetreu; einige Merkmale können überbetont oder minimiert sein, um Einzelheiten von bestimmten Komponenten zu zeigen. Daher sind hierin offenbarte spezifische strukturelle und funktionelle Einzelheiten nicht als einschränkend zu interpretieren, sondern lediglich als eine repräsentative Basis, um einem Fachmann zu lehren, die vorliegende Erfindung verschiedenartig anzuwenden.
1 zeigt einen Teils eines Fahrzeugs 10, das, wie nachstehend ausführlicher erläutert, ein Steuersystem enthält, das imstande ist, ein Verfahren gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung zu implementieren. Das Fahrzeug 10 enthält einen Verbrennungsmotor 12 und eine elektrische Maschine 14, die als ein Motor betrieben werden kann, um Drehmoment auszugeben, und als ein Generator, um Drehmoment zu empfangen und elektrische Energie auszugeben. Zwischen dem Verbrennungsmotor 12 und dem Motor 14 sind eine Trennkupplung 16 und zwei Hydraulikpumpen angeordnet: eine Hauptgetriebepumpe 18 und eine Zusatzpumpe 20. Die Pumpe 18 ist eine mechanische Pumpe, die mit dem Motor 14 verbunden und von diesem angetrieben wird, wohingegen die Pumpe 20 von einer oder beiden einer Niederspannungsbatterie 22 oder einer Hochspannungsbatterie 24, die eine Niederspannungsleistung durch einen Gleichstrom/Gleichstrom-Wandler 26 ausgibt, angetrieben wird. Die Pumpen 18, 20 stellen Hydraulikausgang bereit, um die Trennkupplung 16 sowie eine Drehmomentwandler-Überbrückungskupplung 28, die in Verbindung mit einem Drehmomentwandler 30 arbeitet, zu betreiben. Ein Getriebe 32 empfängt den Ausgang vom Drehmomentwandler 30 und stellt dem Endantrieb-Rädergetriebe 34, das Fahrzeug-Antriebsrädern 36, 38 Drehmoment bereitstellt oder Drehmoment von diesen empfängt, den Ausgang bereit.
2 zeigt eine schematische Repräsentation eines Steuersystems 40 gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung. Wie in 2 dargestellt, enthält das Steuersystem 40 mindestens drei verschiedene Arten von Steuerungen: eine für Getriebesteuerung 42, eine für Fahrzeugsteuerung 44 und eine für Motorsteuerung 46. Obwohl sie als separate Steuerungen dargestellt sind, versteht es sich, das ein Steuersystem wie das Steuersystem 40 eine oder mehrere Steuerungen enthalten kann, die in einem einzelnen Teil Hardware residieren, oder sie können Steuerungen in separater Hardware umfassen, von denen eine oder mehrere verbunden sein können, zum Beispiel durch ein Steuerungsbereichsnetzwerk. Demgemäß kann ein Steuersystem gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung eine Fahrzeugsystemsteuerung (VSC), ein Antriebsstrangsteuermodul (PCM), ein oder mehrere Bremsensteuermodule, Batteriesteuermodule oder Motorsteuerungen, andere Hardware- oder Software-Steuerungen oder eine Kombination des Vorstehenden enthalten.
Das Steuersystem 40 mit den in 1 dargestellten Elementen des Fahrzeugs 10 in Beziehung setzend, empfängt die Getriebesteuerung 42 als einen Eingang eine Drehzahl des Flügelrads, das am Eingang 48 des Drehmomentwandlers 30 ist. Die Getriebesteuerung 42 schätzt eine Kapazität der Drehmomentwandlerkupplung (TCC) 28. Wie leicht aus 1 entnehmbar, repräsentiert der Eingang 48 zum Drehmomentwandler 30 nicht nur die Drehzahl des Drehmomentwandler-Flügelrads, sondern auch die Drehzahl des Motors 14. Die Kapazität der TCC 28 ist ein Maß dafür, wie viel Drehmoment die Kupplung 28 übertragen kann. Sie ist variabel und davon abhängig, ob die Kupplung gesperrt ist, schlupft, geöffnet ist oder sich in einem Übergang zwischen Zuständen befindet. Die Getriebesteuerung 42 berechnet eine Rekuperationsbremsung-Drehmomentgrenze („Rekup.-Drehmomentgrenze”) und gibt diese aus, basierend auf der Kapazität der TCC 28, kann jedoch auch die Flügelrad-Drehzahl berücksichtigen, und wenn die Drehzahl des Motors 14 unter eine minimale Motordrehzahl fällt, kann die Rekuperationsbremsung-Drehmomentgrenze auf null gesetzt werden. Die minimale Motordrehzahl repräsentiert eine Drehzahl, unter der es nicht wünschenswert sein kann, den Motor während eines Rekuperationsbremsung-Ereignisses in Betrieb zu haben. In mindestens einigen Ausführungsformen kann die minimale Motordrehzahl auf 300 Umdrehungen pro Minute (U/min) gesetzt werden, obwohl sie mehr oder weniger als 300 U/min betragen kann, wie gewünscht.
Zusätzlich zur Rekuperationsbremsung-Drehmomentgrenze wird außerdem eine Turbinendrehzahl von der Getriebesteuerung 42 ausgegeben; die Turbinendrehzahl ist ein Ausgang 50 des Drehmomentwandlers 30 und repräsentiert einen Eingang in das Getriebe 32. Fortfahrend mit 3, stellt ein Ablaufdiagramm 52 ein Verfahren gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung dar, die durch ein Steuersystem und Steuerungen wie das in 2 gezeigte Steuersystem 40 implementiert werden können. Das Ablaufdiagramm 52 weist drei deutlich unterschiedene Regionen auf: die Getriebesteuerung 42, die Fahrzeugsteuerung 44 und die Motorsteuerung 46. Wie bereits beschrieben, gibt die Getriebesteuerung 42 eine Rekuperationsbremsung-Drehmomentgrenze an die Fahrzeugsteuerung 44 aus.
Am Entscheidungsblock 54 wird die Drehzahl des Motors 14 mit einer ersten im Voraus bestimmten Drehzahl, die in dieser Ausführungsform eine minimale Motordrehzahl – wie die vorstehend beschriebene minimale Motordrehzahl – plus eines gewissen oberen Schwellenwerts ist, verglichen. In mindestens einigen Ausführungsformen kann der obere Schwellenwert 100–200 U/min betragen. In dem Fall, dass die minimale Motordrehzahl 300 U/min beträgt, kann die erste im Voraus bestimmte Drehzahl im Bereich von 400–500 U/min liegen. Außerdem wird am Entscheidungsblock 54 der Zustand der TCC 28 analysiert, um festzustellen, ob sie gegenwärtig schlupft. Wenn die Motordrehzahl über der minimalen Motordrehzahl plus des oberen Schwellenwerts – d. h. die erste im Voraus bestimmte Drehzahl – ist oder der TCC-Schlupf unter einem im Voraus bestimmten Schlupf ist, fährt das Verfahren mit Schritt 56 fort.
Der Betrag des Schlupfes in der TCC 28 kann zum Beispiel durch Berechnen einer Differenz zwischen einer Drehzahl des Flügelrads am Eingang 48 und einer Drehzahl der Turbine am Ausgang 50 bestimmt werden – siehe 1. Wenn der Betrag des Schlupfes in der TCC 28 zunimmt, nimmt folglich auch die Differenz zwischen der Eingangs- und Ausgangsdrehzahl ebenfalls zu. Da Schlupf in einer Kupplung wie der TCC 28 von verschiedenen Faktoren wie Getriebeöltemperatur, gegenwärtiger Getriebegang, Flügelraddrehzahl und Eingangsdrehmoment, um nur einige zu nennen, abhängig sein kann, kann der im Voraus bestimmte Schlupf als eine Anordnung von Werten in einer Nachschlagetabelle definiert sein, so dass ein geeigneter, im Voraus bestimmter Schlupfwert basierend auf einem oder mehreren der vorher erwähnten Parameter ausgewählt werden kann. In einigen Ausführungsformen und unter einigen Sätzen von Bedingungen kann der im Voraus bestimmte Schlupfwert im Bereich von 50–100 U/min liegen.
Im Schritt 56 wird eine Rekuperationsbremsung-Drehmomentanforderung gleich der vorher von der Getriebesteuerung 42 eingestellten Rekuperationsbremsung-Drehmomentgrenze gesetzt („Getriebe-Rekup.grenze”). Mindestens einige Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung enthalten demgemäß den Schritt des Implementierens einer Rekuperationsbremsung-Drehmomentanforderung basierend mindestens teilweise auf der Drehzahl des Motors und dem Schlupf der TCC, wie des Motors 14 und der TCC 28. Wenn im Entscheidungsblock 54 bestimmt wird, dass die Drehzahl des Motors 14 niedriger ist als die minimale Motordrehzahl plus des oberen Schwellenwerts und der Schlupf in der TCC 28 größer ist als der im Voraus bestimmte Schlupf, fährt das Verfahren mit Schritt 58 fort.
Im Schritt 58 wird die Rekuperationsbremsung-Drehmomentanforderung basierend mindestens teilweise auf dem TCC-Schlupf und der Motordrehzahl auf null reduziert. Wie vorstehend unter Bezug auf den Entscheidungsblock 54 beschrieben, erreicht das Verfahren den Schritt 58 nicht ohne die Analyse der Motordrehzahl und des TCC-Schlupfes; sobald das Verfahren jedoch den Schritt 58 erreicht, ist die Weise, in der die Rekuperationsbremsung-Drehmomentanforderung auf null reduziert wird – d. h. „heruntergefahren” wird –, weiter von der Motordrehzahl und dem Schlupf abhängig. Dies wird in Verbindung mit 4 ausführlicher beschrieben und dargestellt. Eine andere Weise der Betrachtung des Herunterfahrens der Rekuperationsbremsung-Drehmomentanforderung besteht darin, dass die Fahrzeugsteuerung 44 die Rekuperationsbremsung derart steuert, dass die Rekuperationsbremsung auf null reduziert wird, wenn die Motordrehzahl und der TCC-Schlupf die im Entscheidungsblock 54 eingestellten Kriterien erfüllen.
Das im Ablaufdiagramm 52 dargestellte Verfahren kann durch ein Steuersystem in einem Fahrzeug bei einer im Voraus bestimmten Frequenz, zum Beispiel alle 10 Millisekunden, oder bei einer anderen im Voraus bestimmten Frequenz implementiert werden. Daher kann bei der ersten Implementierung ein Anfangswert einer Rekuperationsbremsung-Drehmomentanforderung für die Zwecke des Implementierungsschritts 58 ausgewählt werden. Zum Beispiel kann die Rekuperationsbremsung-Drehmomentgrenze oder ein anderer Wert zum Zweck des Reduzierens der Rekuperationsbremsung auf null gemäß Schritt 58 als die anfängliche Rekuperationsbremsung-Drehmomentanforderung verwendet werden.
Unabhängig davon, ob die Rekuperationsbremsung-Drehmomentanforderung gleich der Rekuperationsbremsung-Drehmomentgrenze gesetzt wird, wie in Schritt 56 gezeigt, oder ob sie gemäß Schritt 58 heruntergefahren wird, gibt die Fahrzeugsteuerung 44 die Rekuperationsbremsung-Drehmomentanforderung an die Motorsteuerung 46 aus. Die Motorsteuerung 46 beginnt mit Untersuchen einer Verlangsamung des Motors 14 (ω ._m), und insbesondere wird im Entscheidungsblock 60 bestimmt, ob die Motorverlangsamung kleiner als ein Schwellenwert oder eine im Voraus bestimmte Verlangsamung ist, der/die eine minimale zulässige Motorverlangsamung (ω ._{m min}) sein kann. In mindestens einigen Ausführungsformen kann die im Voraus bestimmte Verlangsamung einen Wert von 3500 U/min pro Sekunde haben. Wie nachstehend ausführlicher erläutert, wird die Bestimmung im Entscheidungsblock 60 helfen, einen Motordrehmomentbefehl zu definieren, der als Teil der Rekuperationsbremsungssteuerung der veranschaulichten Ausführungsform an den Motor 14 gesandt wird.
Wenn im Entscheidungsblock 60 bestimmt wird, dass die Verlangsamung des Motors 14 nicht kleiner ist als der Schwellenwert – d. h. nicht kleiner als die im Voraus bestimmte Verlangsamung –, fährt das Verfahren mit Schritt 62 fort. Im Schritt 62 wird der Motordrehmomentbefehl gleich der von der Fahrzeugsteuerung 44 empfangenen Rekuperationsbremsung-Drehmomentanforderung gesetzt. Wenn dagegen im Entscheidungsblock 60 bestimmt wird, dass die Motorverlangsamung kleiner ist als der Schwellenwert, fährt das Verfahren mit Schritt 64 fort, in dem der Motordrehmomentbefehl (τ_m) gemäß der Gleichung (1) – siehe nachstehend – berechnet wird.
Dabei sind:
Motordrehzahl, minimale Motordrehzahl, Motorverlangsamung bzw. die maximal mögliche Veränderungsrate des Motordrehmoments. Die maximale Motordrehmoment-Veränderungsrate
ist ein Hardware-abhängiger Wert; das heißt, dass er von einem Motorhersteller spezifiziert werden kann und verschiedene Werte für verschiedene Motoren haben kann. Für einige Motoren kann dieser Wert bei oder nahe 5000 Newtonmeter pro Sekunde (Nm/s) liegen.
Wie aus Gleichung (1) leicht ersichtlich, wird der obere Teil der Gleichung in Schritt 62 im Ablaufdiagramm 52 in 3 behandelt. Spezifisch wird, wenn die Motorverlangsamung (ω ._m) größer ist als die minimale Motorverlangsamung (ω ._{m min}), der Motordrehmomentbefehl (τ_m) gleich der Rekuperationsbremsung-Drehmomentanforderung gesetzt, die in Schritt 62 als „Rekup.-Drehmomentanforderung” bezeichnet ist und in Gleichung (1) als „Tq_regenReq” bezeichnet ist. Der untere Teil von Gleichung (1) wird in Schritt 64 im Ablaufdiagramm 52 behandelt und wird verwendet, wenn die Motorverlangsamung (ω ._m) kleiner als die oder gleich der minimalen Motorverlangsamung (ω ._{m min}) ist. Dieser Teil von Gleichung (1) benutzt eine Maximum-Funktion zum Bestimmen des Motordrehmomentbefehls.
Der erste Term des unteren Teils von Gleichung (1) – das heißt
– wird wahrscheinlich der größere Term sein, wenn die Motorverlangsamung (ω ._m) hoch ist und die Motordrehzahl (ω_m) sehr nahe der minimalen Motordrehzahl (ω_{m min}) ist. Da dieser Term immer negativ ist, wird die Rekuperationsbremsung-Drehmomentanforderung (Tq_regenReq) jedoch der größere Term sein, wenn er gleich null ist. Im Allgemeinen kann ein Motordrehmomentbefehl gemäß mindestens einigen Ausführungsformen mindestens teilweise auf einem oder mehreren der Folgenden basieren: eine Motorverlangsamung, eine Motordrehzahl, eine minimale Motordrehzahl, eine Motordrehzahldifferenz – z. B. die Differenz zwischen der Motordrehzahl und der minimalen Motordrehzahl –, eine maximale Motordrehmoment-Veränderungsrate oder eine Rekuperationsbremsung-Drehmomentanforderung.
Unabhängig von dem Ergebnis der in Gleichung (1) angewandten Arbitrierung ist der Ausgang ein Motordrehmomentbefehl, der als Bestandteil des Schritts zum Steuern des Drehmoments des Motors 14 an den Motor 14 gesandt wird. Dies ist auch in 2 dargestellt, in der der Motordrehmomentbefehl von der Motorsteuerung 46 an den Motor 14 ausgegeben und dann zur Motorsteuerung 46 zurück übertragen wird, wenn die im Ablaufdiagramm 52 dargestellten Schritte wiederholt werden. Ein Ausgang des Motors 14 ist die Motordrehzahl oder Flügelraddrehzahl, die an sowohl die Getriebesteuerung 42 als auch die Fahrzeugsteuerung 44 zurück übertragen wird.
Wie vorstehend beschrieben, enthält die Fahrzeugsteuerung 44 den Schritt des Herunterfahrens der Rekuperationsbremsung-Drehmomentanforderung, wie in Schritt 58 dargestellt. Der in 4 dargestellte Graph 66 veranschaulicht ein Beispiel, wie dieses Herunterfahren in mindestens einigen Ausführungsformen erfolgen kann. An der linken Seite des Graphen 66 ist die Motordrehzahl oberhalb der ersten im Voraus bestimmten Drehzahl, die, wie vorstehend beschrieben, in dieser Ausführungsform die minimale Motordrehzahl plus des oberen Schwellenwerts ist. Wenn der Motor 14 oberhalb dieser Drehzahl betrieben wird, befindet sich das Verfahren im Schritt 56, in dem die Rekuperationsbremsung-Drehmomentanforderung gleich der Rekuperationsbremsung-Drehmomentgrenze gesetzt wird. Dies ist ebenfalls im Graphen 66 dargestellt, und obwohl die Linie der Rekuperationsbremsung-Drehmomentanforderung gerade oberhalb der Linie der Rekuperationsbremsung-Drehmomentgrenze dargestellt ist, erfolgt dies zur Verdeutlichung; in der Praxis würden die beiden Linien zusammenfallen.
Sobald die Motordrehzahl das Niveau der minimalen Motordrehzahl plus des oberen Schwellenwerts erreicht, wird begonnen, die Rekuperationsbremsung-Drehmomentanforderung gemäß Schritt 58 auf null zu reduzieren. Wie im Graphen 66 dargestellt, kann die Rekuperationsbremsung-Drehmomentanforderung bei einer beliebigen einer Anzahl von verschiedenen Raten heruntergefahren werden. Zum Beispiel kann das Herunterfahren linear erfolgen, wie durch das Liniensegment 68 dargestellt. Alternativ kann die Rate, mit der die Rekuperationsbremsung auf null reduziert wird, auf einem Betrag von Schlupf in der TCC 28 basieren. Spezifisch kann, wenn nur ein geringer Betrag von Schlupf vorhanden ist, das anfängliche Herunterfahren sehr langsam erfolgen, wobei die Neigung nahe dem Punkt zunimmt, bei dem die Rekuperationsbremsung null erreicht; dies wird durch die Kurve 70 in 4 dargestellt. Wenn umgekehrt der Schlupf in der TCC 28 groß ist, kann das Herunterfahren anfangs sehr schnell erfolgen und nur nahe dem Ende des Herunterfahrens allmählich abnehmen; dies wird durch die Kurve 72 in 4 dargestellt.
Während die Motordrehzahl weiter abfällt, wird die Rekuperationsbremsung-Drehmomentanforderung auf null reduziert, wie vorstehend beschrieben. In mindestens einigen Ausführungsformen kann die Rekuperationsbremsung derart gesteuert werden, dass sie bei einer bestimmten Motordrehzahl null erreicht. In der in 4 dargestellten Ausführungsform wird die Rekuperationsbremsung-Drehmomentanforderung derart gesteuert, dass sie gleich null ist, wenn die Drehzahl des Motors 14 eine zweite im Voraus bestimmte Drehzahl erreicht. Wie im Graphen 66 dargestellt, ist die zweite im Voraus bestimmte Drehzahl gleich der minimalen Motordrehzahl plus eines unteren Schwellenwerts. Wie vorstehend beschrieben, kann die minimale Motordrehzahl in einigen Ausführungsformen ungefähr 300 U/min betragen; gleichermaßen kann der untere Schwellenwert in einigen Ausführungsformen im Bereich von 0–50 U/min sein. Daher kann die zweite im Voraus bestimmte Drehzahl in der in 4 dargestellten Ausführungsform im Bereich von 300–350 U/min liegen. Wie vorstehend angemerkt, kann ein Steuersystem, das die vorstehend beschriebenen Verfahren implementiert, dies kontinuierlich bei einer im Voraus bestimmten Frequenz während eines Bremsereignisses durchführen, wodurch eine adaptive Steuerung der Rekuperationsbremsung für das Fahrzeug ermöglicht wird.
Während vorstehend beispielhafte Ausführungsformen beschrieben werden, ist es nicht beabsichtigt, dass diese Ausführungsformen alle möglichen Formen der Erfindung beschreiben. Die in der Beschreibung verwendeten Wörter sind vielmehr Wörter der Beschreibung und nicht der Einschränkung, und es versteht sich, dass verschiedene Änderungen vorgenommen werden können, ohne das Wesen und den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen. Zusätzlich können die Merkmale der verschiedenen implementierenden Ausführungsformen kombiniert werden, um weitere Ausführungsformen der Erfindung zu bilden.
Es ist ferner beschrieben:

A. Verfahren zum Steuern von Rekuperationsbremsung in einem Fahrzeug mit einem Elektromotor und einer Drehmomentwandlerkupplung, umfassend: Reduzieren von Rekuperationsbremsung auf null, wenn eine Drehzahl des Motors unter einer ersten im Voraus bestimmten Drehzahl ist und ein Schlupf der Drehmomentwandlerkupplung größer als ein im Voraus bestimmter Schlupf ist; und Steuern eines Drehmoments des Motors basierend mindestens teilweise auf einer Verlangsamung des Motors.
B. Verfahren nach A, wobei eine Rate des Reduzierens der Rekuperationsbremsung auf null auf einem Betrag von Schlupf in der Drehmomentwandlerkupplung basiert.
C. Verfahren nach B, wobei die erste im Voraus bestimmte Drehzahl auf einer minimalen Motordrehzahl und einem oberen Schwellenwert basiert.
D. Verfahren nach C, wobei die Rekuperationsbremsung derart auf null reduziert wird, dass die Rekuperationsbremsung null erreicht, wenn die Drehzahl des Motors eine zweite im Voraus bestimmte Drehzahl erreicht.
E. Verfahren nach D, wobei die zweite im Voraus bestimmte Drehzahl auf der minimalen Motordrehzahl und einem unteren Schwellenwert basiert.
F. Verfahren nach A, ferner umfassend Setzen einer Rekuperationsbremsung-Drehmomentanforderung gleich einer Rekuperationsbremsung-Drehmomentgrenze, wenn die Drehzahl des Motors bei oder oberhalb der ersten im Voraus bestimmten Drehzahl ist oder der Schlupf der Drehmomentwandlerkupplung bei oder unterhalb des im Voraus bestimmten Schlupfs ist.
G. Verfahren nach A, wobei Steuern des Drehmoments des Motors enthält, einen Motordrehmomentbefehl gleich einer Rekuperationsbremsung-Drehmomentanforderung an den Motor zu senden, wenn die Verlangsamung des Motors oberhalb einer im Voraus bestimmten Verlangsamung ist.
H. Verfahren nach G, wobei der Motordrehmomentbefehl mindestens teilweise auf einer maximalen Motordrehmoment-Veränderungsrate basiert, wenn die Verlangsamung des Motors bei oder unterhalb der im Voraus bestimmten Verlangsamung ist.
I. Verfahren nach H, wobei der Motordrehmomentbefehl ferner mindestens teilweise auf einer Drehzahl des Motors und einer minimalen Motordrehzahl basiert, wenn die Verlangsamung des Motors bei oder unterhalb der im Voraus bestimmten Verlangsamung ist.
J. Verfahren zum Steuern von Rekuperationsbremsung in einem Fahrzeug mit einem Elektromotor und einer Drehmomentwandlerkupplung, umfassend: Implementieren einer Rekuperationsbremsung-Drehmomentanforderung basierend mindestens teilweise auf einer Drehzahl des Motors und einem Schlupf der Drehmomentwandlerkupplung; und Senden eines Motordrehmomentbefehls an den Motor basierend mindestens teilweise auf einer Verlangsamung des Motors.
K. Verfahren nach J, wobei die Rekuperationsbremsung-Drehmomentanforderung gleich einer Rekuperationsbremsung-Drehmomentgrenze gesetzt wird, wenn die Drehzahl des Motors bei oder oberhalb einer ersten im Voraus bestimmten Drehzahl ist oder der Schlupf der Drehmomentwandlerkupplung bei oder unterhalb eines im Voraus bestimmten Schlupfs ist.
L. Verfahren nach J, wobei die Rekuperationsbremsung-Drehmomentanforderung auf null reduziert wird, wenn die Drehzahl des Motors unterhalb einer ersten im Voraus bestimmten Drehzahl ist und der Schlupf der Drehmomentwandlerkupplung größer als ein im Voraus bestimmter Schlupf ist.
M. Verfahren nach L, wobei eine Rate der Veränderung der Rekuperationsbremsung-Drehmomentanforderung, als die Rekuperationsbremsung-Drehmomentanforderung auf null reduziert wird, auf einem Betrag von Schlupf in der Drehmomentwandlerkupplung basiert.
N. Verfahren nach L, wobei die erste im Voraus bestimmte Drehzahl auf einer minimalen Motordrehzahl und einem oberen Schwellenwert basiert.
O. Verfahren nach N, wobei die Rekuperationsbremsung-Drehmomentanforderung derart gesteuert wird, dass sie null erreicht, wenn die Drehzahl des Motors eine zweite im Voraus bestimmte Drehzahl erreicht.
P. Verfahren nach O, wobei die zweite im Voraus bestimmte Drehzahl auf der minimalen Motordrehzahl und einem unteren Schwellenwert basiert.
Q. Verfahren nach J, wobei der Motordrehmomentbefehl gleich der Rekuperationsbremsung-Drehmomentanforderung gesetzt wird, wenn die Verlangsamung des Motors oberhalb einer im Voraus bestimmten Verlangsamung ist.
R. Verfahren nach Q, wobei der Motordrehmomentbefehl ferner mindestens teilweise auf einer maximalen Motordrehmoment-Veränderungsrate basiert, wenn die Verlangsamung des Motors bei oder unterhalb der im Voraus bestimmten Verlangsamung ist.
S. Verfahren nach R, wobei der Motordrehmomentbefehl ferner mindestens teilweise auf einer Drehzahl des Motors und einer minimalen Motordrehzahl basiert, wenn die Verlangsamung des Motors bei oder unterhalb der im Voraus bestimmten Verlangsamung ist.
T. System zum Steuern von Rekuperationsbremsung in einem Fahrzeug mit einem Elektromotor und einer Drehmomentwandlerkupplung, umfassend: ein Steuersystem, das mindestens eine Steuerung enthält, konfiguriert zum Steuern der Rekuperationsbremsung basierend mindestens teilweise auf einer Drehzahl des Motors und einem Schlupf der Drehmomentwandlerkupplung und zum Steuern eines Drehmoments des Motors basierend mindestens teilweise auf einer Verlangsamung des Motors.
U. System nach T, wobei die mindestens eine Steuerung konfiguriert ist zum Steuern von Rekuperationsbremsung durch Setzen einer Rekuperationsbremsung-Drehmomentanforderung gleich einer Rekuperationsbremsung-Drehmomentgrenze, wenn die Drehzahl des Motors bei oder oberhalb einer ersten im Voraus bestimmten Drehzahl ist oder der Schlupf der Drehmomentwandlerkupplung bei oder unterhalb eines im Voraus bestimmten Schlupfs ist.
V. System nach U, wobei mindestens eine Steuerung ferner konfiguriert ist zum Reduzieren der Rekuperationsbremsung-Drehmomentanforderung auf null, wenn die Drehzahl des Motors unterhalb der ersten im Voraus bestimmten Drehzahl ist und der Schlupf der Drehmomentwandlerkupplung größer als der im Voraus bestimmte Schlupf ist.
W. System nach T, wobei die mindestens eine Steuerung ferner konfiguriert ist zum Steuern des Drehmoments des Motors durch Senden eines Motordrehmomentbefehls gleich einer Rekuperationsbremsung-Drehmomentanforderung an den Motor, wenn die Verlangsamung des Motors oberhalb einer im Voraus bestimmten Verlangsamung ist.
X. System nach W, wobei die mindestens eine Steuerung ferner konfiguriert ist zum Steuern des Drehmoments des Motors durch Basieren des Motordrehmomentbefehls mindestens teilweise auf einer maximalen Motordrehmoment-Veränderungsrate, wenn die Verlangsamung des Motors bei oder unterhalb der im Voraus bestimmten Verlangsamung ist.
Y. System nach W, wobei die mindestens eine Steuerung ferner konfiguriert ist zum Steuern des Drehmoments des Motors durch Basieren des Motordrehmomentbefehls mindestens teilweise auf einer Drehzahl des Motors und einer minimalen Motordrehzahl, wenn die Verlangsamung des Motors bei oder unterhalb der im Voraus bestimmten Verlangsamung ist.

Claims

Verfahren zum Steuern von Rekuperationsbremsung in einem Fahrzeug mit einem Elektromotor und einer Drehmomentwandlerkupplung, umfassend: Reduzieren von Rekuperationsbremsung auf null, wenn eine Drehzahl des Motors unter einer ersten im Voraus bestimmten Drehzahl ist und ein Schlupf der Drehmomentwandlerkupplung größer als ein im Voraus bestimmter Schlupf ist; und Steuern eines Drehmoments des Motors basierend mindestens teilweise auf einer Verlangsamung des Motors.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei eine Rate des Reduzierens der Rekuperationsbremsung auf null auf einem Betrag von Schlupf in der Drehmomentwandlerkupplung basiert.
Verfahren nach Anspruch 2, wobei die erste im Voraus bestimmte Drehzahl auf einer minimalen Motordrehzahl und einem oberen Schwellenwert basiert.
Verfahren nach Anspruch 3, wobei die Rekuperationsbremsung derart auf null reduziert wird, dass die Rekuperationsbremsung null erreicht, wenn die Drehzahl des Motors eine zweite im Voraus bestimmte Drehzahl erreicht.
Verfahren nach Anspruch 4, wobei die zweite im Voraus bestimmte Drehzahl auf der minimalen Motordrehzahl und einem unteren Schwellenwert basiert.
Verfahren nach Anspruch 1, ferner umfassend Setzen einer Rekuperationsbremsung-Drehmomentanforderung gleich einer Rekuperationsbremsung-Drehmomentgrenze, wenn die Drehzahl des Motors bei oder oberhalb der ersten im Voraus bestimmten Drehzahl ist oder der Schlupf der Drehmomentwandlerkupplung bei oder unterhalb des im Voraus bestimmten Schlupfs ist.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei Steuern des Drehmoments des Motors enthält, einen Motordrehmomentbefehl gleich einer Rekuperationsbremsung-Drehmomentanforderung an den Motor zu senden, wenn die Verlangsamung des Motors oberhalb einer im Voraus bestimmten Verlangsamung ist.
Verfahren nach Anspruch 7, wobei der Motordrehmomentbefehl mindestens teilweise auf einer maximalen Motordrehmoment-Veränderungsrate basiert, wenn die Verlangsamung des Motors bei oder unterhalb der im Voraus bestimmten Verlangsamung ist.
Verfahren nach Anspruch 8, wobei der Motordrehmomentbefehl ferner mindestens teilweise auf einer Drehzahl des Motors und einer minimalen Motordrehzahl basiert, wenn die Verlangsamung des Motors bei oder unterhalb der im Voraus bestimmten Verlangsamung ist.