DE102017220240A1

DE102017220240A1 - Verfahren zum Regeln des Motordrehmoments in elektrischen Fahrzeugen

Info

Publication number: DE102017220240A1
Application number: DE102017220240.8A
Authority: DE
Inventors: Jae Won Jung; Jae Yeong Yoo; Seung Heon Lee
Original assignee: Hyundai Motor Co; Kia Motors Corp
Current assignee: Hyundai Motor Co; Kia Corp
Priority date: 2016-12-15
Filing date: 2017-11-14
Publication date: 2018-06-21
Also published as: KR20180069584A; US20180170386A1; KR102540917B1; US10532743B2

Abstract

Ein Verfahren zum Regeln eines Motordrehmoments in einem Elektrofahrzeug umfasst folgende Schritte: (a) Bestimmen einer Fahrbedingung des Fahrzeugs; (b) Bestimmen, ob eine vorbestimmte Begrenzungsbedingung für eine Zunahmerate für ein Kriechmoment erfüllt ist oder nicht, wenn bestimmt wird, dass das Fahrzeug in Schritt (a) seine Fahrt verlangsamt; und (c) Begrenzen der Zunahmerate für ein Kriechmoment, wenn die Begrenzungsbedingung für eine Zunahmerate für ein Kriechmoment erfüllt ist, und Aufbringen eines Kriechmoments, von dem die Zunahmerate begrenzt worden ist.

Description

QUERVERWEIS AUF VERWANDTE ANMELDUNG
Diese Anmeldung basiert auf und beansprucht den Vorteil der Priorität der koreanischen Patentanmeldung Nr. 10-2016-0171899 , eingereicht am 15. Dezember 2016 im koreanischen Intellectual Property Office (Amt für geistiges Eigentum), auf deren Inhalt in diesem Dokument in seiner Gesamtheit verwiesen wird.
GEBIET DER ERFINDUNG
Die vorliegende Offenbarung betrifft ein Verfahren zum Regeln eines Motordrehmoments in einem Elektrofahrzeug.
ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK
In den vergangenen Jahren wurde aktiv Forschung an Elektrofahrzeugen, wie Hybridfahrzeugen, reinen Elektrofahrzeugen und Brennstoffzellenfahrzeugen ausgeführt, die herkömmliche Verbrennungsmotorfahrzeuge aufgrund hoher Ölpreise, Bestimmungen zur Begrenzung des Kohlendioxids (CO₂), zu Abgasen und Ähnlichem ersetzen können. Ein Elektrofahrzeug verwendet einen Antriebsmotor (einen Elektromotor) als Energiequelle, und für gewöhnlich wird als Antriebsmotor ein Permanentmagnet-Synchronmotor verwendet, der eine hohe Ausgabeleistung und hohe Wirksamkeit aufweist, insbesondere ein Permanentmagnet-Synchronmotor mit eingebettetem Magneten.
Wenn Bremsen notwendig ist, verbessert das Elektrofahrzeug die Brennstoffersparnis durch regeneratives Bremsen, das kinetische Energie in elektrische Energie umwandelt. Somit ist im Wesentlichen die Verteilung eines hydraulischen Bremsmoments erforderlich, das Reibung eines hydraulischen Bremssystems und ein regeneratives Bremsmoment unter Verwendung eines Antriebsmotors verwendet.
Ein gesamtes Bremsmoment, das für das normale Bremsen erforderlich ist, kann wie nachfolgend aufgeführt eingeteilt werden. In diesem Dokument wird normales Bremsen ausgeführt, wenn die regenerative Bremsenergie wirksam in einer Batterie gespeichert ist, da ein verfügbarer Speicherraum der Batterie ausreichend ist. $\begin{array}{l} \begin{matrix} \begin{matrix} \begin{matrix} \begin{matrix} \end{matrix} \end{matrix} \end{matrix} \end{matrix} Gesamtes Bremsmoment = gesamtes hydraulisches Bremsmoment + gesamtes \\ regeneratives Bremsmoment \end{array}$
Außerdem kann das gesamte regenerative Bremsmoment wie nachfolgend aufgeführt eingeteilt werden. $\begin{array}{l} \begin{matrix} \begin{matrix} \begin{matrix} \begin{matrix} \end{matrix} \end{matrix} \end{matrix} \end{matrix} Gesamtes regeneratives Bremsmoment = erforderliches regeneratives Bremsmoment + \\ regeneratives Bremsmoment im Leerlauf \end{array}$
Das erforderliche regenerative Bremsmoment bezieht sich auf ein Motordrehmoment, das selektiv nur aufgebracht wird, wenn ein Fahrer ein Bremspedal niederdrückt und das regenerative Leerlaufbremsmoment bezieht sich auf ein Motordrehmoment, das im Wesentlichen für den Fahrzeugfahrkomfort aufgebracht wird. Zusätzlich gibt es ein Kriechmoment als Motordrehmoment, das im Wesentlichen für den Fahrzeugfahrkomfort aufgebracht wird.
1 zeigt ein Diagramm, das eine Kurve des Erfordernisses eines regenerativen Bremsmoments, eine Kurve des Kriechmoments und eine Kurve des regenerativen Bremsmoments im Leerlauf in einem Verfahren zum Regeln eines Motordrehmoments in einem Elektrofahrzeug gemäß dem Stand der Technik zeigt.
In 1 stellt eine X-Achse eine Geschwindigkeit eines Fahrzeugs dar, eine positive Y-Achse stellt ein Kriechmoment dar, eine negative Y-Achse stellt ein erforderliches regeneratives Bremsmoment oder ein regeneratives Bremsmoment im Leerlauf dar, eine Aufwärtsbewegung entlang der positiven Y-Achse stellt eine Zunahme des Kriechmoments dar, und eine Abwärtsbewegung entlang der negativen Y-Achse stellt eine Zunahme des erforderlichen regenerativen Bremsmoments und des regenerativen Bremsmoments im Leerlauf dar.
Wie in 1 gezeigt, kann das erforderliche regenerative Bremsmoment gemäß einer Kurve L1 des Erfordernisses des vorbestimmten regenerativen Bremsmoments aufgebracht werden. Gemäß der Kurve L1 des Erfordernisses des regenerativen Bremsmoments kann das erforderliche regenerative Bremsmoment derart aufrechterhalten werden, dass es ein erforderliches vorbestimmtes maximales regeneratives Bremsmoment T1 ist, vermindert werden, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit gleich einer vorbestimmten Fahrzeuggeschwindigkeit V1 zum Vermindern des erforderlichen regenerativen Bremsmoments ist, und nicht aufgebracht werden, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit gleich einer vorbestimmten Fahrzeuggeschwindigkeit V2 für das Beenden des Erfordernisses für das regenerative Bremsmoment ist. Hier ist die Fahrzeuggeschwindigkeit V2 zum Beenden des Erfordernisses für ein regeneratives Bremsmoment eine Fahrzeuggeschwindigkeit, wenn das erforderliche regenerative Bremsmoment gleich 0 ist.
Ein Kriechmoment wird bereitgestellt, um zu erlauben, dass ein stehendes Fahrzeug bei nicht betätigtem Gaspedal vorwärts oder rückwärts starten kann. Wenn sich das stehende Fahrzeug in einem Zustand befindet, in dem ein Bremspedal nicht betätigt wird und das Gaspedal nicht betätigt wird, kann das Kriechmoment dem Fahrzeug erlauben, sich langsam vorwärts oder rückwärts zu bewegen. Dies wird „Kriechfahren“ genannt.
Ein solches Kriechmoment kann gemäß einer vorbestimmten Kurve L2 des Kriechmoments aufgebracht werden, wie in 1 gezeigt. Gemäß der Kurve L2 des Kriechmoments kann das Kriechmoment beibehalten werden, sodass es ein vorbestimmtes maximales Kriechmoment T2 ist, vermindert werden, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit gleich einer vorbestimmten Fahrzeuggeschwindigkeit V3 zum Vermindern des Kriechmoments ist, und nicht aufgebracht werden, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit gleich einer vorbestimmten Fahrzeuggeschwindigkeit V4 zum Beenden des Kriechfahrens ist. Hier ist die Fahrzeuggeschwindigkeit V4 zum Beenden des Kriechfahrens eine Fahrzeuggeschwindigkeit, wenn das Kriechmoment gleich 0 ist.
Das regenerative Bremsmoment im Leerlauf wird bereitgestellt, dem Fahrzeug bei nicht betätigtem Gaspedal zu erlauben, seine Fahrt zu verlangsamen, so wie es bei einem Verbrennungsmotor der Fall ist. Wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit größer ist als eine vorbestimmte Fahrzeuggeschwindigkeit V6 zum Beenden des regenerativen Bremsens im Leerlauf in einem Zustand, in dem das Bremspedal nicht betätigt wird und das Gaspedal nicht betätigt wird, kann die Fahrzeuggeschwindigkeit allmählich vermindert werden. Dies wird „Fahren im Leerlauf‟ genannt.
Das regenerative Bremsmoment im Leerlauf kann gemäß einer Kurve L3 des vorbestimmten regenerativen Bremsmoments im Leerlauf aufgebracht werden, wie in 1 gezeigt. Gemäß der Kurve L3 des regenerativen Bremsmoments im Leerlauf kann das regenerative Bremsmoment im Leerlauf beibehalten werden, sodass es ein vorbestimmtes maximales regeneratives Bremsmoment im Leerlauf T3 ist, vermindert werden, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit gleich einer vorbestimmten Fahrzeuggeschwindigkeit V5 zum Vermindern des regenerativen Bremsmoments im Leerlauf ist, und nicht aufgebracht werden, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit gleich der vorbestimmten Fahrzeuggeschwindigkeit V6 zum Beenden des regenerativen Bremsens im Leerlauf ist. Hier ist die Fahrzeuggeschwindigkeit V6 zum Beenden des regenerativen Bremsens im Leerlauf eine Fahrzeuggeschwindigkeit, wenn das regenerative Bremsmoment im Leerlauf gleich 0 ist.
2 zeigt ein Diagramm, das eine Kurve des Motordrehmoments beim Bremsen eines Fahrzeugs in einem Verfahren zum Regeln eines Motordrehmoments in einem Elektrofahrzeug gemäß dem Stand der Technik zeigt.
In 2 stellt eine X-Achse eine Geschwindigkeit eines Fahrzeugs dar, eine positive Y-Achse stellt ein Kriechmoment dar, ein positives Motordrehmoment, oder eine negative Y-Achse stellt ein erforderliches regeneratives Bremsmoment, ein regeneratives Bremsmoment im Leerlauf oder ein negatives Motordrehmoment dar, eine Aufwärtsbewegung entlang der positiven Y-Achse stellt eine Zunahme des Kriechmoments und des positiven Motordrehmoments dar, und eine Abwärtsbewegung entlang der negativen Y-Achse stellt eine Zunahme des erforderlichen regenerativen Bremsmoments, des regenerativen Bremsmoments im Leerlauf und des negativen Motordrehmoments dar.
Wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit V2 zum Beenden des Erfordernisses für ein regeneratives Bremsmoment verringert wird, kann die regenerative Bremsenergie erhöht werden, und somit kann die Brennstoffersparnis verbessert werden. Wie in 1 gezeigt, gibt es somit einen Abschnitt, in dem die Fahrzeuggeschwindigkeit V2 zum Beenden des Erfordernisses des regenerativen Bremsmoments geringer ist, als die Fahrzeuggeschwindigkeit V4 zum Beenden des Kriechfahrens. Dann kann ein überlappender Bereich, in dem ein Befehl für ein positives Drehmoment und ein Befehl für ein negatives Drehmoment nebeneinander vorhanden sind, in einem Abschnitt zwischen der Fahrzeuggeschwindigkeit V2 zum Beenden des Erfordernisses für ein regeneratives Bremsmoment und der Fahrzeuggeschwindigkeit V4 zum Beenden des Kriechfahrens erscheinen.
Wenn ein solcher überlappender Bereich erzeugt wird, kann im Allgemeinen das Erfordernis für ein regeneratives Bremsmoment aus Sicherheitsgründen priorisiert werden. Wie in 2 gezeigt, kann, wenn das Fahrzeug gebremst wird, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit zwischen der Fahrzeuggeschwindigkeit V2 zum Beenden des Erfordernisses für ein regeneratives Bremsmoment und der Fahrzeuggeschwindigkeit V4 zum Beenden des Kriechfahrens ist, das negative Motordrehmoment entsprechend dem erforderlichen regenerativen Bremsmoment ausgegeben werden, und wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit geringer ist, als die Fahrzeuggeschwindigkeit V2 zum Beenden des Erfordernisses für ein regeneratives Bremsmoment, kann das positive Motordrehmoment entsprechend dem Kriechmoment ausgegeben werden. Mit anderen Worten gibt es einen Abschnitt, in dem das Motordrehmoment auf Grundlage der Fahrzeuggeschwindigkeit V2 zum Beenden des Erfordernisses für ein regeneratives Bremsmoment plötzlich von negativem Drehmoment zu positivem Drehmoment geändert wird. Aufgrund einer plötzlichen Änderung des Motordrehmoments, die auftritt, wenn das erforderliche regenerative Bremsmoment zu dem Kriechmoment in dem herkömmlichen Verfahren zum Regeln eines Motordrehmoments in einem Elektrofahrzeug geändert wird, kann es somit in einem Antriebssystem des Fahrzeugs zu einem Schock kommen, wodurch eine Verminderung des Fahrkomforts verursacht wird.
Wie in 1 gezeigt, kann währenddessen die Fahrzeuggeschwindigkeit V5 zum Vermindern des regenerativen Bremsmoments im Leerlauf und die Fahrzeuggeschwindigkeit V6 zum Beenden des regenerativen Bremsens im Leerlauf höher sein, als die Fahrzeuggeschwindigkeit V1 zum Vermindern des erforderlichen regenerativen Bremsmoments und die Fahrzeuggeschwindigkeit V2 zum Beenden des Erfordernisses für ein regeneratives Bremsmoment. Mit anderen Worten unterscheiden sich die Fahrzeuggeschwindigkeit V5 zum Vermindern des regenerativen Bremsmoments im Leerlauf und die Fahrzeuggeschwindigkeit V6 zum Beenden des regenerativen Bremsens im Leerlauf von der Fahrzeuggeschwindigkeit V1 zum Vermindern des erforderlichen regenerativen Bremsmoments und der Fahrzeuggeschwindigkeit V2 zum Beenden des Erfordernisses für ein regeneratives Bremsmoment. Wie in 2 gezeigt, erscheinen an bestimmten Punkten der Kurve L3 des Motordrehmoments Wendepunkte P1 und P2, die der Fahrzeuggeschwindigkeit V5 zum Vermindern des regenerativen Bremsmoments im Leerlauf und der Fahrzeuggeschwindigkeit V6 zum Beenden des regenerativen Bremsens im Leerlauf entsprechen. Da das erforderliche regenerative Bremsmoment und das regenerative Bremsmoment im Leerlauf nicht synchron sind, kann in dem herkömmlichen Verfahren zum Regeln eines Motordrehmoments in einem Elektrofahrzeug ein Unterschied dazwischen eine Verminderung des Fahrkomforts verursachen.
KURZDARSTELLUNG DER ERFINDUNG
Die vorliegende Offenbarung ist gemacht worden, um die zuvor erwähnten Probleme zu lösen, die im Stand der Technik auftreten, während Vorteile des Stands der Technik aufrechterhalten bleiben.
Gemäß einem Gesichtspunkt der vorliegenden Offenbarung wird ein Verfahren zum Regeln eines Motordrehmoments in einem Elektrofahrzeug bereitgestellt, das verbessert ist, um eine plötzliche Änderung des Motordrehmoments zu verhindern, wenn ein erforderliches regeneratives Bremsmoment auf ein Kriechmoment geändert wird.
Gemäß einem Gesichtspunkt der vorliegenden Offenbarung wird außerdem ein Verfahren zum Regeln eines Motordrehmoments in einem Elektrofahrzeug bereitgestellt, das verbessert ist, ein erforderliches regeneratives Bremsmoment mit einem regenerativen Bremsmoment im Leerlauf zu synchronisieren.
Gemäß einem Gesichtspunkt stellt die vorliegende Offenbarung außerdem ein Verfahren zum Regeln eines Motordrehmoments in einem Elektrofahrzeug bereit, das verbessert ist, eine plötzliche Änderung des Motordrehmoments zu verbessern, wenn ein Kriechmoment zu einem regenerativen Bremsmoment im Leerlauf geändert wird.
Gemäß einem Gesichtspunkt der vorliegenden Offenbarung umfasst ein Verfahren zum Regeln eines Motordrehmoments in einem Elektrofahrzeug folgende Schritte: (a) Bestimmen einer Fahrbedingung des Fahrzeugs; (b) Bestimmen, ob eine vorbestimmte Begrenzungsbedingung für eine Zunahmerate des Kriechmoments erfüllt ist oder nicht, wenn bestimmt wird, dass das Fahrzeug in Schritt (a) seine Fahrt verlangsamt; und (c) Begrenzen der Zunahmerate des Kriechmoments, wenn die Begrenzungsbedingung für eine Zunahmerate des Kriechmoments erfüllt ist, und Aufbringen eines Kriechmoments, von dem die Zunahmerate begrenzt worden ist.
Schritt (a) kann das Messen mindestens eines Bremspedalpositionswerts, eines Gaspedalpositionswerts oder einer Fahrzeuggeschwindigkeit umfassen.
Die Begrenzungsbedingung für eine Zunahmerate des Kriechmoments kann erfüllt sein, wenn sich das Fahrzeug in einem regenerativen Bremsmodus befindet und eine Fahrzeuggeschwindigkeit auf eine Fahrzeuggeschwindigkeit zum Beenden des regenerativen Bremsens vermindert wird oder wenn die Zunahmerate des Kriechmoments bereits begrenzt wird.
Das Verfahren kann überdies folgende Schritte umfassen: (d) Bestimmen, ob eine vorbestimmte Bedingung zum Abbrechen der Begrenzung der Zunahmerate des Kriechmoments erfüllt ist oder nicht, wenn die Zunahmerate des Kriechmoments begrenzt wird; und (e) Abbrechen der Begrenzung der Zunahmerate des Kriechmoments, wenn die Bedingung zum Abbrechen erfüllt ist.
Die Bedingung zum Abbrechen kann erfüllt sein, wenn eine Fahrzeuggeschwindigkeit auf eine Fahrzeuggeschwindigkeit zum Beenden des regenerativen Bremsens erhöht wird, wenn ein Gaspedalpositionswert größer ist, als ein vorbestimmter Referenzpositionswert oder wenn das Kriechmoment einen vorbestimmten Referenzwert erreicht.
Das Verfahren kann überdies folgende Schritte umfassen: (f) Bestimmen, ob eine vorbestimmte Bedingung zum regenerativen Bremsen erfüllt ist oder nicht, wenn bestimmt wird, dass das Fahrzeug seine Fahrt verlangsamt; und (g) Aktivieren eines regenerativen Bremsens, wenn die Bedingung für regeneratives Bremsen erfüllt ist, wobei Schritt (f) zwischen Schritt (a) und Schritt (b) ausgeführt werden kann, und Schritt (b) nach Schritt (g) ausgeführt werden kann.
Die Bedingung für regeneratives Bremsen kann erfüllt sein, wenn eine Fahrzeuggeschwindigkeit höher ist, als eine vorbestimmte Fahrzeuggeschwindigkeit zum Beenden des regenerativen Bremsens.
Schritt (g) kann das Berechnen eines gesamten regenerativen Bremsmoments umfassen, das ein erforderliches regeneratives Bremsmoment und ein regeneratives Bremsmoment im Leerlauf verwendet.
Schritt (g) kann das Ausführen von Synchronisation des erforderlichen regenerativen Bremsmoments mit dem regenerativen Bremsmoment im Leerlauf umfassen.
Die Synchronisation kann ausgeführt werden, um zu erlauben, dass eine Fahrzeuggeschwindigkeit zum Vermindern des erforderlichen regenerativen Bremsmoments und eine Fahrzeuggeschwindigkeit zum Vermindern des regenerativen Bremsmoments im Leerlauf einander entsprechen.
Die Synchronisation kann ausgeführt werden, um zu erlauben, dass eine Fahrzeuggeschwindigkeit zum Beenden des Erfordernisses für ein regeneratives Bremsmoment und eine Fahrzeuggeschwindigkeit zum Beenden eines regenerativen Bremsens im Leerlauf einander entsprechen.
Das Verfahren kann überdies folgende Schritte umfassen: (h) Bestimmen, ob eine vorbestimmte Begrenzungsbedingung für eine Zunahmerate des regenerativen Bremsmoments im Leerlauf erfüllt ist oder nicht, wenn bestimmt wird, dass das Fahrzeug in Schritt (a) seine Fahrt beschleunigt; und (i) Begrenzen der Zunahmerate des regenerativen Bremsmoments im Leerlauf, wenn die Begrenzungsbedingung für eine Zunahmerate des regenerativen Bremsmoments erfüllt ist, und Aktivieren eines regenerativen Bremsens im Leerlauf.
Die Begrenzungsbedingung für eine Zunahmerate des Kriechmoments kann erfüllt sein, wenn sich das Fahrzeug in einem Kriechfahrmodus befindet und eine Fahrzeuggeschwindigkeit auf eine Fahrzeuggeschwindigkeit zum Beenden der Kriechgeschwindigkeit erhöht wird oder wenn die Zunahmerate des Kriechmoments bereits begrenzt wird.
Das Verfahren kann überdies folgende Schritte umfassen: (j) Bestimmen, ob eine vorbestimmte Bedingung zum Abbrechen der Begrenzung der Zunahmerate des regenerativen Bremsmoments im Leerlauf erfüllt ist oder nicht, wenn die Zunahmerate des regenerativen Bremsmoments im Leerlauf begrenzt wird; und (k) Abbrechen der Begrenzung für die Zunahmerate des regenerativen Bremsmoments im Leerlauf, wenn die Bedingung zum Abbrechen erfüllt ist.
Die Bedingung zum Abbrechen kann erfüllt sein, wenn eine Fahrzeuggeschwindigkeit auf eine Fahrzeuggeschwindigkeit zum Beenden des Kriechfahrens vermindert ist, oder wenn das regenerative Bremsmoment im Leerlauf einen vorbestimmten Referenzwert erreicht.
Figurenliste
Die oben genannte und andere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Offenbarung werden offensichtlicher aus der folgenden ausführlichen Beschreibung, zusammen mit den begleitenden Zeichnungen:

1 zeigt ein Diagramm, das eine Kurve des Erfordernisses des regenerativen Bremsmoments, eine Kurve des Kriechmoments und eine Kurve des regenerativen Bremsmoments im Leerlauf in einem Verfahren zum Regeln eines Motordrehmoments in einem Elektrofahrzeug gemäß dem Stand der Technik zeigt;
2 zeigt ein Diagramm, das eine Kurve des Motordrehmoments beim Bremsen eines Fahrzeugs in einem Verfahren zum Regeln eines Motordrehmoments in einem Elektrofahrzeug gemäß dem Stand der Technik zeigt;
3 zeigt ein Flussdiagramm, das ein Verfahren zum Regeln eines Motordrehmoments in einem Elektrofahrzeug gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigt;
4 zeigt ein Blockdiagramm, das ein Steuersystem eines Elektrofahrzeugs zeigt, auf das das Verfahren zum Regeln eines Motordrehmoments in einem Elektrofahrzeug angewandt wird, das in 3 gezeigt ist;
5 zeigt ein Diagramm, das eine Kurve des Erfordernisses des regenerativen Bremsmoments, eine Kurve des Kriechmoments und eine Kurve des regenerativen Bremsmoments im Leerlauf in dem Verfahren zum Regeln eines Motordrehmoments in einem Elektrofahrzeug zeigt, das in 3 gezeigt ist;
6 zeigt ein Diagramm, das eine Kurve des Motordrehmoments beim Bremsen eines Fahrzeugs in dem Verfahren zum Regeln eines Motordrehmoments in einem Elektrofahrzeug zeigt, das in 3 gezeigt ist; und
7 zeigt eine Grafik, die das Abbrechen der Begrenzung einer Zunahmerate des Kriechmoments in dem Verfahren zum Regeln eines Motordrehmoments in einem Elektrofahrzeug zeigt, das in 3 gezeigt ist.

AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
Nachfolgend werden beispielhafte Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung ausführlich mit Bezug auf die begleitenden Zeichnungen beschrieben. Bezeichnungen oder Worte, die in der vorliegenden Spezifikation verwendet werden, und Ansprüche sollten nicht als begrenzend für angenommene Bedeutungen oder Wörterbuchdefinitionen interpretiert werden, sondern sollten so interpretiert werden, dass sie Bedeutungen und Begriffe aufweisen, die die technischen Ideen der vorliegenden Offenbarung basierend auf dem Prinzip erfüllen, durch das ein Erfinder die Begriffe der Bezeichnungen oder Wörter bestimmen kann, um die Erfindung auf beste Weise zu beschreiben. Daher werden die in der Spezifikation beschriebenen Ausführungsformen und die Ausgestaltung der Elemente, die in den Zeichnungen gezeigt sind, nur als bevorzugte Ausführungsformen berücksichtigt, und stellen nicht alle technischen Ideen der vorliegenden Offenbarung dar, und daher sollte verstanden werden, dass es verschiedene Äquivalente und Abwandlungen zurzeit der Einreichung dieser Anmeldung geben kann.
In den Zeichnungen können die Formen und Abmessungen von Elementen oder Abschnitten der Elemente zur besseren Erklärung und Eindeutigkeit übertrieben oder schematisch gezeigt sein. Außerdem wird eine ausführliche Beschreibung einer zugehörigen bekannten Funktion oder Ausgestaltung ausgeschlossen, um den Hauptpunkt der vorliegenden Offenbarung nicht unnötig unverständlich zu machen.
3 zeigt ein Flussdiagramm, das ein Verfahren zum Regeln eines Motordrehmoments in einem Elektrofahrzeug gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigt, und 4 zeigt ein Blockdiagramm, das ein Steuersystem eines Elektrofahrzeugs zeigt, auf das das Verfahren zum Regeln eines Motordrehmoments in einem Elektrofahrzeug aufgebracht wird, das in 3 gezeigt ist.
Mit Bezug auf 3 umfasst das Verfahren zum Regeln eines Motordrehmoments in einem Elektrofahrzeug gemäß der beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung: Bestimmen von Fahrbedingungen des Fahrzeugs in Schritt S10; Bestimmen, in Schritt S20, ob Bedingungen zum regenerativen Bremsen erfüllt sind oder nicht; Aktivieren des regenerativen Bremsens in Schritt S30; Bestimmen, in Schritt S40, ob Begrenzungsbedingungen für die Zunahmerate des Kriechmoments (nachfolgend auch als „Kriechmoment-Zunahmerate“ bezeichnet) erfüllt sind oder nicht; Begrenzen der Kriechmoment-Zunahmerate und Aufbringen eines Kriechmoments, von dem die Zunahmerate in Schritt S50 begrenzt worden ist; Bestimmen, in Schritt S60, ob Bedingungen zum Abbrechen der Begrenzung der Kriechmoment-Zunahmerate erfüllt sind oder nicht; und Abbrechen der Begrenzung der Kriechmoment-Zunahmerate in Schritt S70.
In dieser gesamten Spezifikation ist ein Motordrehmoment ein Drehmoment, das im Wesentlichen von einem Antriebsmotor ausgegeben wird, und unter Berücksichtigung der Drehmomentregelfaktoren wie einem erforderlichen regenerativen Bremsmoment, einem Kriechmoment und einem regenerativen Bremsmoment im Leerlauf berechnet wird.
Zur besseren Erklärung werden nachfolgend Bezugszeichen verwendet, die die gleichen sind, wie die, die in 1 und 2 gezeigt sind, um Elemente zu bezeichnen, die die gleichen sind, wie die, die in 1 und 2 gezeigt sind.
Zunächst können in Schritt S10 Daten, die sich auf Fahrbedingungen eines Fahrzeugs beziehen, unter Verwendung einer Fahrbedingungsmesseinheit 10 gesammelt werden, und die Daten, die sich auf die Fahrbedingungen beziehen, können unter Verwendung einer Steuerung 20 analysiert werden. Die Steuerung 20 ist eine elektrische Schaltungsanordnung, die verschiedene Funktionen ausführt, die nachfolgend beschrieben werden, wobei die Ausführung von Anweisungen darauf eingebettet sind.
Wie in 4 gezeigt, kann die Fahrbedingungsmesseinheit 10 mit einem Gaspedalpositionssensor 12, einem Bremspedalpositionssensor 14 und einem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 16 vorgesehen sein.
Der Gaspedalpositionssensor 12 kann einen Gaspedalpositionswert (das Maß, in dem ein Gaspedal niedergedrückt wird) messen, und ein Signal entsprechend dazu an die Steuerung 20 übermitteln. Wenn das Gaspedal vollständig niedergedrückt ist, ist der Gaspedalpositionswert 100 %, und wenn das Gaspedal nicht niedergedrückt ist (das Gaspedal wird nicht betätigt), ist der Gaspedalpositionswert 0 %.
Der Bremspedalpositionssensor 14 kann einen Bremspedalpositionswert messen (das Maß eines Bremspedals, das niedergedrückt wird) und ein Signal entsprechend dazu an die Steuerung 20 übertragen. Wenn das Bremspedal vollständig niedergedrückt wird, beträgt der Bremspedalpositionswert 100 %, und wenn das Bremspedal nicht niedergedrückt wird (das Bremspedal wird nicht betätigt), beträgt der Bremspedalpositionswert 0 %.
Der Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 16 kann die Geschwindigkeit des Fahrzeugs messen und ein Signal entsprechend dazu an die Steuerung 20 übermitteln. Der Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 16 kann an Rädern des Fahrzeugs montiert sein, ist jedoch nicht darauf beschränkt.
Die Steuerung 20 kann eine Reihe von Steuerbefehlen verarbeiten, um ein Verfahren zum Regeln eines Motordrehmoments in einem Elektrofahrzeug gemäß den beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung auszuführen. Die Steuerung 20 kann die auf die Fahrbedingungen bezogenen Daten von der Fahrbedingungsmesseinheit 10 analysieren, um die Fahrbedingungen des Fahrzeugs zu bestimmen.
Beispielsweise kann die Steuerung 20 bestimmen, dass das Fahrzeug seine Fahrt verlangsamt, wenn der Bremspedalpositionswert größer ist, als ein vorbestimmter Referenzpositionswert.
Beispielsweise kann die Steuerung 20 bestimmen, dass das Fahrzeug seine Fahrt beschleunigt, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit, die von dem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 16 gemessen wird, erhöht wird.
5 zeigt ein Diagramm, das eine Kurve des Erfordernisses des regenerativen Bremsmoments, eine Kurve des Kriechmoments und eine Kurve des regenerativen Bremsmoments im Leerlauf in dem Verfahren zum Regeln eines Motordrehmoments in einem Elektrofahrzeug zeigt, das in 3 gezeigt ist, und 6 zeigt ein Diagramm, das eine Kurve des Motordrehmoments beim Bremsen eines Fahrzeugs in dem Verfahren zum Regeln eines Motordrehmoments in einem Elektrofahrzeug zeigt, das in 3 gezeigt ist.
In 5 stellt eine X-Achse eine Geschwindigkeit eines Fahrzeugs dar, eine positive Y-Achse stellt ein Kriechmoment dar, eine negative Y-Achse stellt ein erforderliches regeneratives Bremsmoment und ein regeneratives Bremsmoment im Leerlauf dar, eine Aufwärtsbewegung entlang der positiven Y-Achse stellt eine Zunahme des Kriechmoments dar, und eine Abwärtsbewegung entlang der negativen Y-Achse stellt eine Zunahme des erforderlichen regenerativen Bremsmoments und des regenerativen Bremsmoments im Leerlauf dar.
In 6 stellt eine X-Achse eine Geschwindigkeit eines Fahrzeugs dar, eine positive Y-Achse stellt ein Kriechmoment und ein positives Motordrehmoment dar, eine negative Y-Achse stellt ein erforderliches regeneratives Bremsmoment, ein regeneratives Bremsmoment im Leerlauf und ein negatives Motordrehmoment dar, eine Aufwärtsbewegung entlang der positiven Y-Achse stellt eine Zunahme des Kriechmoments und des positiven Motordrehmoments dar, und eine Abwärtsbewegung entlang der negativen Y-Achse stellt eine Zunahme des erforderlichen regenerativen Bremsmoments, des regenerativen Bremsmoments im Leerlauf und des negativen Motordrehmoments dar.
Wenn bestimmt wird, dass das Fahrzeug in Schritt S10 seine Fahrt verlangsamt, kann die Steuerung 20 in Schritt S20 bestimmen, ob vorbestimmte Bedingungen zum regenerativen Bremsen erfüllt sind oder nicht. Die Bedingungen für regeneratives Bremsen beziehen sich auf Bedingungen zum Bestimmen, ob das regenerative Bremsen zu aktivieren ist. Wenn beispielsweise bestimmt wird, dass das Fahrzeug seine Fahrt verlangsamt und die Fahrzeuggeschwindigkeit höher ist, als eine vorbestimmte Fahrzeuggeschwindigkeit V2 zum Beenden des Erfordernisses für das regenerative Bremsmoment, kann die Steuerung 20 bestimmen, dass die Bedingungen zum regenerativen Bremsen erfüllt sind.
Wenn in Schritt S20 bestimmt wird, dass die Bedingungen zum regenerativen Bremsen erfüllt sind, kann danach das regenerative Bremsen auf Grundlage eines regenerativen Bremsmoments, das unter Verwendung der Steuerung 20 in Schritt S30 berechnet wird, aktiviert werden.
Das regenerative Bremsmoment kann in ein erforderliches regeneratives Bremsmoment und ein regeneratives Bremsmoment im Leerlauf eingeteilt werden. Daher kann die Steuerung 20 das erforderliche regenerative Bremsmoment gemäß einer Kurve L1 des Erfordernisses des regenerativen Referenzbremsmoments berechnen und das regenerative Bremsmoment im Leerlauf gemäß einer Kurve L5 des regenerativen Referenzbremsmoments im Leerlauf berechnen, wie in 5 gezeigt, und kann das regenerative Bremsen auf der Grundlage des berechneten, erforderlichen, regenerativen Bremsmoments und des berechneten, regenerativen Bremsmoments im Leerlauf aktivieren.
Die Kurve L1 des Erfordernisses für das regenerative Referenzbremsmoment und die Kurve L5 des regenerativen Referenzbremsmoments im Leerlauf können synchronisiert werden, um zu erlauben, dass mindestens die Fahrzeuggeschwindigkeiten V1 und V7 oder die Fahrzeuggeschwindigkeiten V2 und V8 einander entsprechen, wie in 5 gezeigt. Die Kurve L5 des regenerativen Referenzbremsmoments im Leerlauf kann auf Grundlage der Kurve L1 des Erfordernisses des regenerativen Referenzbremsmoments geändert werden, um zu erlauben, dass die Fahrzeuggeschwindigkeit V7 zum Vermindern des regenerativen Bremsmoments im Leerlauf und die Fahrzeuggeschwindigkeit V8 zum Beenden des regenerativen Bremsens im Leerlauf jeweils der Fahrzeuggeschwindigkeit V1 zum Vermindern des erforderlichen regenerativen Bremsmoments und der Fahrzeuggeschwindigkeit V2 zum Beenden des Erfordernisses für das regenerative Bremsmoment entsprechen, aber die Synchronisation ist nicht darauf beschränkt.
Anders als die Kurve L4 des herkömmlichen Motordrehmoments, umfassend die Wendepunkte P1 und P2, aufgrund des Problems der Nichtsynchronisierung des erforderlichen regenerativen Bremsmoments und des regenerativen Bremsmoments im Leerlauf, kann eine Motordrehmoment-Kurve L8 ohne die Wendepunkte abgeleitet werden, indem das erforderliche regenerative Bremsmoment mit dem regenerativen Bremsmoment im Leerlauf synchronisiert wird, wie in 6 gezeigt. Daher kann das Verfahren zum Regeln eines Motordrehmoments in einem Elektrofahrzeug gemäß der beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung einen Unterschied aufgrund des Problems der Nichtsynchronisierung des erforderlichen regenerativen Bremsmoments und des regenerativen Bremsmoments im Leerlauf verhindern, wodurch der Fahrkomfort verbessert wird. Außerdem kann das Verfahren zum Regeln eines Motordrehmoments in einem Elektrofahrzeug gemäß der beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung das regenerative Bremsen im Leerlauf aktivieren, bis die Fahrzeuggeschwindigkeit die Fahrzeuggeschwindigkeit V2 zum Beenden des Erfordernisses für das regenerative Bremsmoment erreicht, wodurch ein Aktivierungsbereich des regenerativen Bremsens im Leerlauf erhöht wird, um die Brennstoffersparnis zu verbessern.
Währenddessen kann, wenn in Schritt S20 bestimmt wird, dass die Bedingungen für regeneratives Bremsen nicht erfüllt sind, Schritt S10 erneut ausgeführt werden, wie in 3 gezeigt.
Zur leichteren Erklärung wird nachfolgend die Fahrzeuggeschwindigkeit V2 zum Beenden des Erfordernisses für ein regeneratives Bremsmoment und die Fahrzeuggeschwindigkeit V8 zum Beenden des regenerativen Bremsens im Leerlauf als die Fahrzeuggeschwindigkeit V2 zum Beenden des regenerativen Bremsens bezeichnet werden.
Wenn sich das Fahrzeug in einem regenerativen Bremsmodus befindet, kann die Steuerung 20 dann in Schritt S40 bestimmen, ob vorbestimmte Begrenzungsbedingungen für eine Kriechmoment-Zunahmerate erfüllt sind oder nicht. Die Begrenzungsbedingungen für eine Kriechmoment-Zunahmerate betreffen Bedingungen zum Begrenzen der Kriechmoment-Zunahmerate, wenn das Kriechmoment aufgebracht wird.
Wenn sich beispielsweise das Fahrzeug im regenerativen Bremsmodus befindet und die Fahrzeuggeschwindigkeit auf die Fahrzeuggeschwindigkeit V2 zum Beenden des regenerativen Bremsens derart vermindert wird, dass das regenerative Bremsen beendet wird, kann die Steuerung 20 bestimmen, dass die Begrenzungsbedingungen für eine Kriechmoment-Zunahmerate erfüllt sind.
Wenn beispielsweise die Kriechmoment-Zunahmerate bereits begrenzt wird, kann die Steuerung 20 bestimmen, dass die Begrenzungsbedingungen für eine Kriechmoment-Zunahmerate erfüllt sind.
Wenn bestimmt wird, dass die Begrenzungsbedingungen für eine Kriechmoment-Zunahmerate in Schritt S40 erfüllt sind, kann danach ein Kriechmoment, dessen Zunahmerate begrenzt worden ist, in Schritt S50 ausgegeben werden.
Gemäß einer Kurve L2 des Referenzkriechmoments, das während des Kriechfahrens aufgebracht wird, wie in 5 gezeigt, kann die Fahrzeuggeschwindigkeit V4 zum Beenden des Kriechfahrens höher sein, als die Fahrzeuggeschwindigkeit V2 zum Beenden des regenerativen Bremsens. Wenn das Kriechmoment gemäß der Kurve L2 des Referenzkriechmoments ausgegeben wird, kann ein überlappender Bereich, in dem ein Befehl für ein positives Drehmoment und ein Befehl für ein negatives Drehmoment nebeneinander vorhanden sind, in einem Abschnitt zwischen der Fahrzeuggeschwindigkeit V4 zum Beenden des Kriechfahrens und der Fahrzeuggeschwindigkeit V2 zum Beenden des regenerativen Bremsens auftreten. Wenn das regenerative Bremsmoment selektiv auf den überlappenden Bereich durch Priorisierung des regenerativen Bremsmoments zur Sicherheit aufgebracht wird, kann, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit auf die Fahrzeuggeschwindigkeit V2 zum Beenden des regenerativen Bremsens vermindert wird, und das regenerative Bremsen beendet wird, plötzlich ein Kriechmoment auf der Kurve L2 des Referenzkriechmoments, entsprechend der Fahrzeuggeschwindigkeit V2 zum Beenden des regenerativen Bremsens aufgebracht werden, und somit kann sich ein Motordrehmoment plötzlich ändern. Eine solche plötzliche Änderung des Motordrehmoments kann einen Schock in einem Antriebssystem des Fahrzeugs verursachen, wodurch eine Verminderung des Fahrkomforts verursacht wird.
Um dieses Problem zu lösen, kann, wie in 5 gezeigt, wenn die Begrenzungsbedingungen für eine Kriechmoment-Zunahmerate erfüllt sind, das Kriechmoment gemäß einer korrigierten Kurve L6 des Kriechmoments aufgebracht werden. Die korrigierte Kurve L6 des Kriechmoments betrifft eine korrigierte Kurve, durch die die Kriechmoment-Zunahmerate begrenzt ist, wenn das regenerative Bremsmoment auf das Kriechmoment geändert wird. Die korrigierte Kurve L6 des Kriechmoments kann, wie in 5 gezeigt, derart bereitgestellt werden, dass das Kriechmoment bei der Fahrzeuggeschwindigkeit V2 zum Beenden des regenerativen Bremsens 0 sein kann, und kann allmählich erhöht werden, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit verringert wird.
Gemäß der korrigierten Kurve L6 des Kriechmoments kann, wie in 6 gezeigt, wenn sich das Fahrzeug im regenerativen Bremsmodus befindet und die Fahrzeuggeschwindigkeit auf die Fahrzeuggeschwindigkeit V2 zum Beenden des regenerativen Bremsens vermindert wird, die Kurve L8 des Motordrehmoments, die korrigiert wird, indem erlaubt wird, dass das Motordrehmoment im Vergleich zur Kurve L4 des herkömmlichen Motordrehmoments allmählich erhöht wird, abgeleitet werden. Daher kann das Verfahren zum Regeln eines Motordrehmoments in einem Elektrofahrzeug gemäß der beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung einen Schock verhindern, der in dem Antriebssystem des Fahrzeugs aufgrund einer plötzlichen Änderung des Motordrehmoments auftreten kann, wenn das regenerative Bremsmoment auf das Kriechmoment geändert wird, wodurch der Fahrkomfort verbessert wird.
Währenddessen kann, wenn bestimmt wird, dass die Begrenzungsbedingungen für eine Kriechmoment-Zunahmerate nicht erfüllt sind, Schritt S10 erneut ausgeführt werden, wie in 3 gezeigt.
Wenn die Kriechmoment-Zunahmerate begrenzt wird, kann die Steuerung 20 dann in Schritt S60 bestimmen, ob vorbestimmte Bedingungen zum Abbrechen der Begrenzung der Kriechmoment-Zunahmerate erfüllt sind oder nicht. Die Bedingungen zum Abbrechen der Begrenzung der Kriechmoment-Zunahmerate beziehen sich auf Bedingungen zum Bestimmen, ob die Begrenzung der Kriechmoment-Zunahmerate abzubrechen ist oder nicht.
Wenn beispielsweise die Kriechmoment-Zunahmerate begrenzt wird und die Fahrzeuggeschwindigkeit auf die Fahrzeuggeschwindigkeit V2 zum Beenden des regenerativen Bremsens derart erhöht wird, dass das Aufbringen des Kriechmoments beendet wird, kann die Steuerung 20 bestimmen, dass die Bedingungen zum Abbrechen des Begrenzens der Kriechmoment-Zunahmerate erfüllt sind.
Somit kann beispielsweise, wie in 7 gezeigt, wenn die Kriechmoment-Zunahmerate begrenzt wird und der Gaspedalpositionswert größer ist, als ein vorbestimmter Referenzpositionswert, sodass das Motordrehmoment erhöht wird, die Steuerung 20 bestimmen, dass die Bedingungen zum Abbrechen der Begrenzung der Kriechmoment-Zunahmerate erfüllt sind.
Wenn beispielsweise die Kriechmoment-Zunahmerate begrenzt wird und das Kriechmoment einen vorbestimmten Referenzwert erreicht, kann die Steuerung 20 bestimmen, dass die Bedingungen zum Abbrechen der Begrenzung der Kriechmoment-Zunahmerate erfüllt sind. Der Referenzwert für das Kriechmoment kann das maximale Kriechmoment T2 auf der Kurve L2 des Referenzkriechmoments sein, wie in 5 gezeigt, ist aber nicht darauf beschränkt.
Danach kann, wenn bestimmt wird, dass die Bedingungen zum Abbrechen der Begrenzung der Kriechmoment-Zunahmerate in Schritt S60 erfüllt sind, das Kriechmoment gemäß der Kurve L2 des Referenzkriechmoments in Schritt S70 ausgegeben werden.
Währenddessen kann, wenn in Schritt 60 bestimmt wird, dass die Bedingungen zum Abbrechen der Begrenzung der Kriechmoment-Zunahmerate nicht erfüllt sind, erneut Schritt S50 ausgeführt werden, wie in 3 gezeigt.
Währenddessen umfasst das Verfahren zum Regeln eines Motordrehmoments in einem Elektrofahrzeug gemäß der beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung: Bestimmen, in Schritt S80, ob Bedingungen zum Kriechfahren erfüllt sind oder nicht; Aktivieren des Kriechfahrens in Schritt S90; Bestimmen, in Schritt S100, ob Begrenzungsbedingungen für die Zunahmerate des regenerativen Bremsmoments im Leerlauf (nachfolgend auch als „Zunahmerate des regenerativen Bremsmoments im Leerlauf‟ bezeichnet) erfüllt sind oder nicht; Begrenzen der Zunahmerate des regenerativen Bremsmoments im Leerlauf und Aktivieren der Begrenzung des regenerativen Bremsens im Leerlauf in Schritt S110; Bestimmen, in Schritt S120, ob Bedingungen zum Abbrechen der Begrenzung der Zunahmerate des regenerativen Bremsmoments im Leerlauf erfüllt sind oder nicht; und Abbrechen der Begrenzung der Zunahmerate des regenerativen Bremsmoments im Leerlauf in Schritt S130.
Wenn bestimmt wird, dass das Fahrzeug in Schritt S10 seine Fahrt beschleunigt, kann die Steuerung 20 in Schritt S80 als Erstes bestimmen, ob Bedingungen für Kriechfahren erfüllt sind oder nicht. Die Bedingungen für Kriechfahren beziehen sich auf Bedingungen zum Bestimmen, ob das Kriechfahren zu aktivieren ist. Wenn beispielsweise bestimmt wird, dass das Fahrzeug seine Fahrt beschleunigt und die Fahrzeuggeschwindigkeit geringer ist als oder gleich der vorbestimmten Fahrzeuggeschwindigkeit V4 zum Beenden des Kriechfahrens ist, während das Fahrzeug bei nicht betätigtem Gaspedal und nicht betätigtem Bremspedal fährt, kann die Steuerung 20 bestimmen, dass die Bedingungen zum Kriechfahren erfüllt sind.
Als Nächstes kann, wenn in Schritt S80 bestimmt wird, dass die Bedingungen zum Kriechfahren erfüllt sind, das Kriechmoment gemäß der Kurve L2 des Referenzkriechmoments ausgegeben werden, wie in 5 in Schritt S90 gezeigt.
Wenn sich das Fahrzeug in einem Kriechfahrmodus befindet, kann die Steuerung 20 danach in Schritt S100 bestimmen, ob Begrenzungsbedingungen für eine Zunahmerate des regenerativen Bremsmoments im Leerlauf erfüllt sind oder nicht. Die Begrenzungsbedingungen für eine Zunahmerate des regenerativen Bremsmoments im Leerlauf beziehen sich auf Bedingungen zum Begrenzen der Zunahmerate des regenerativen Bremsmoments im Leerlauf, um das regenerative Bremsen im Leerlauf zu aktivieren.
Wenn sich beispielsweise das Fahrzeug im Kriechfahrmodus befindet und die Fahrzeuggeschwindigkeit auf die Fahrzeuggeschwindigkeit V4 zum Beenden des Kriechfahrens derart erhöht wird, dass das Kriechfahren beendet wird, kann die Steuerung 20 bestimmen, dass die Begrenzungsbedingungen für eine Zunahmerate des regenerativen Bremsmoments im Leerlauf erfüllt sind.
Wenn beispielsweise die Zunahmerate des regenerativen Bremsmoments im Leerlauf bereits begrenzt wird, kann die Steuerung 20 bestimmen, dass die Begrenzungsbedingungen für eine Kriechmoment-Zunahmerate erfüllt sind.
Wenn in Schritt S100 bestimmt wird, dass die Begrenzungsbedingungen für eine Zunahmerate des regenerativen Bremsmoments im Leerlauf erfüllt sind, kann das regenerative Bremsen im Leerlauf in Schritt S110 gemäß einer korrigierten Kurve L7 des regenerativen Bremsmoments aktiviert werden. Das regenerative Bremsen im Leerlauf kann aktiviert werden, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit höher ist, als die Fahrzeuggeschwindigkeit V4 zum Beenden des Kriechfahrens, während das Fahrzeug bei nicht betätigtem Gaspedal und nicht betätigtem Bremspedal fährt.
Mit Bezug auf 5 kann, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit gleich der Fahrzeuggeschwindigkeit V4 zum Beenden des Kriechfahrens ist, ein vorbestimmter Spalt zwischen der Kurve L2 des Referenzkriechmoments und der Kurve L5 des regenerativen Referenzbremsmoments im Leerlauf vorhanden sein. Wenn das Kriechmoment gemäß der Kurve L2 des Referenzkriechmoments aufgebracht wird, und dann das regenerative Bremsen im Leerlauf bei der Fahrzeuggeschwindigkeit V4 zum Beenden des Kriechfahrens gemäß der Kurve L5 des regenerativen Referenzbremsmoments im Leerlauf aktiviert wird, kann das Motordrehmoment plötzlich geändert werden. Mit anderen Worten, wenn sich das Fahrzeug im Kriechfahrmodus befindet und die Fahrzeuggeschwindigkeit auf die Fahrzeuggeschwindigkeit V4 zum Beenden des Kriechfahrens derart erhöht wird, dass das Kriechfahren beendet wird, kann plötzlich ein regeneratives Bremsmoment im Leerlauf auf der Kurve L5 des regenerativen Referenzbremsmoments im Leerlauf entsprechend der Fahrzeuggeschwindigkeit V4 zum Beenden des Kriechfahrens aufgebracht werden, und somit kann das Motordrehmoment plötzlich geändert werden. Eine solche plötzliche Änderung des Motordrehmoments kann einen Schock im Antriebssystem des Fahrzeugs verursachen, wodurch eine Verminderung des Fahrkomforts verursacht wird.
Um dieses Problem zu lösen, kann, wie in 5 gezeigt, wenn sich beispielsweise das Fahrzeug im Kriechfahrmodus befindet und die Fahrzeuggeschwindigkeit auf die Fahrzeuggeschwindigkeit V4 zum Beenden des Kriechfahrens derart erhöht wird, dass das Kriechfahren beendet wird, das regenerative Bremsmoment im Leerlauf gemäß der korrigierten Kurve L7 des regenerativen Bremsmoments im Leerlauf aufgebracht werden. Die korrigierte Kurve L7 des regenerativen Bremsmoments im Leerlauf bezieht sich auf eine korrigierte Kurve, durch die die Zunahmerate des regenerativen Bremsmoments im Leerlauf begrenzt ist. Die korrigierte Kurve L7 des regenerativen Bremsmoments im Leerlauf kann, wie in 5 gezeigt, derart bereitgestellt werden, dass das regenerative Bremsmoment im Leerlauf bei der Fahrzeuggeschwindigkeit V4 zum Beenden des Kriechfahrens 0 sein kann, und kann allmählich erhöht werden, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit erhöht wird.
Gemäß der korrigierten Kurve L7 des regenerativen Bremsmoments im Leerlauf kann eine plötzliche Änderung des Motordrehmoments verhindert werden, selbst wenn sich das Fahrzeug im Kriechfahrmodus befindet und die Fahrzeuggeschwindigkeit auf die Fahrzeuggeschwindigkeit V4 zum Beenden des Kriechfahrens erhöht wird. Daher kann das Verfahren zum Regeln eines Motordrehmoments in einem Elektrofahrzeug gemäß der beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung einen Schock verhindern, der in dem Antriebssystem des Fahrzeugs aufgrund einer plötzlichen Änderung des Motordrehmoments auftreten kann, wenn das Kriechmoment auf das regenerative Bremsmoment im Leerlauf geändert wird, wodurch der Fahrkomfort verbessert wird.
Wenn die Zunahmerate des regenerativen Bremsmoments im Leerlauf begrenzt wird, kann die Steuerung 20 danach in Schritt S120 bestimmen, ob vorbestimmte Bedingungen zum Abbrechen der Begrenzung der Zunahmerate des regenerativen Bremsens im Leerlauf erfüllt sind oder nicht. Die Bedingungen zum Abbrechen der Begrenzung der Zunahmerate des regenerativen Bremsmoments im Leerlauf beziehen sich auf Bedingungen zum Bestimmen, ob die Begrenzung der Zunahmerate des regenerativen Bremsmoments im Leerlauf abzubrechen ist oder nicht.
Wenn beispielsweise die Zunahmerate des regenerativen Bremsmoments im Leerlauf begrenzt wird und die Fahrzeuggeschwindigkeit auf die Fahrzeuggeschwindigkeit V4 zum Beenden des Kriechfahrens vermindert wird, kann die Steuerung 20 bestimmen, dass die Bedingungen zum Abbrechen der Begrenzung der Zunahmerate des regenerativen Bremsmoments im Leerlauf erfüllt sind.
Wenn beispielsweise die Zunahmerate des regenerativen Bremsmoments im Leerlauf begrenzt wird und das regenerative Bremsmoment im Leerlauf einen vorbestimmten Referenzwert erreicht, kann die Steuerung 20 bestimmen, dass die Bedingungen zum Abbrechen der Begrenzung der Zunahmerate des regenerativen Bremsens im Leerlauf erfüllt sind. Der Referenzwert für das regenerative Bremsmoment im Leerlauf kann ein regeneratives Bremsmoment im Leerlauf sein, das einer Fahrzeuggeschwindigkeit entspricht, bei der sich die Kurve L5 des regenerativen Referenzbremsmoments im Leerlauf und die korrigierte Kurve L7 des regenerativen Bremsmoments im Leerlauf treffen, wie in 5 gezeigt, ist aber nicht darauf beschränkt.
Wenn in Schritt S120 bestimmt wird, dass die Bedingungen zum Abbrechen der Begrenzung der Zunahmerate des regenerativen Bremsmoments im Leerlauf erfüllt sind, dann kann das regenerative Bremsen im Leerlauf in Schritt S130 gemäß der Kurve L5 des regenerativen Referenzbremsmoments im Leerlauf aktiviert werden.
Das Verfahren zum Regeln eines Motordrehmoments in einem Elektrofahrzeug gemäß der beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung kann folgende Wirkungen aufweisen:
Erstens kann das vorliegende erfinderische Konzept einen Schock verhindern, der in dem Antriebssystem des Fahrzeugs aufgrund einer plötzlichen Änderung des Motordrehmoments auftreten kann, wenn das erforderliche regenerative Bremsmoment auf das Kriechmoment geändert wird, wodurch der Fahrkomfort verbessert wird.
Zweitens kann das vorliegende erfinderische Konzept einen Schock verhindern, der in dem Antriebssystem des Fahrzeugs aufgrund einer plötzlichen Änderung des Motordrehmoments auftreten kann, wenn das Kriechmoment auf das regenerative Bremsmoment im Leerlauf geändert wird, wodurch der Fahrkomfort verbessert wird.
Drittens kann das vorliegende erfinderische Konzept einen Bereich vergrößern, der für die Aktivierung des regenerativen Bremsens im Leerlauf zur Verfügung steht, wodurch die Brennstoffersparnis verbessert wird.
Obgleich die vorliegende Offenbarung vorstehend mit Bezug auf beispielhafte Ausführungsformen und die begleitenden Zeichnungen beschrieben worden ist, ist die vorliegende Offenbarung nicht darauf beschränkt, sondern kann auf verschiedene Arten abgewandelt und von Fachleuten verändert werden, denen die vorliegende Offenbarung gehört, ohne vom Erfindungsgedanken und Geltungsbereich der in den folgenden Ansprüchen beanspruchten Offenbarung abzuweichen.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

KR 1020160171899 [0001]

Claims

Verfahren zum Regeln eines Motordrehmoments in einem Elektrofahrzeug, wobei das Verfahren folgende Schritte umfasst: (a) Bestimmen einer Fahrbedingung des Fahrzeugs durch einen Prozessor, (b) Bestimmen durch den Prozessor, ob eine vorbestimmte Begrenzungsbedingung für eine Kriechmoment-Zunahmerate erfüllt ist oder nicht, wenn in Schritt (a) bestimmt wird, dass das Fahrzeug seine Fahrt verlangsamt; und (c) Begrenzen der Kriechmoment-Zunahmerate durch den Prozessor, wenn die Begrenzungsbedingung für eine Kriechmoment-Zunahmerate erfüllt ist, und Aufbringen eines Kriechmoments, dessen Zunahmerate begrenzt worden ist.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei Schritt (a) überdies das Messen mindestens eines Bremspedalpositionswerts, eines Gaspedalpositionswerts oder einer Fahrzeuggeschwindigkeit umfasst.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Begrenzungsbedingung für eine Zunahmerate des Kriechmoments erfüllt ist, wenn sich das Fahrzeug in einem regenerativen Bremsmodus befindet und eine Fahrzeuggeschwindigkeit auf eine Fahrzeuggeschwindigkeit zum Beenden des regenerativen Bremsens vermindert wird oder wenn die Zunahmerate des Kriechmoments bereits begrenzt wird.
Verfahren gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, überdies umfassend folgende Schritte: (d) Bestimmen durch den Prozessor, ob eine vorbestimmte Bedingung zum Abbrechen der Begrenzung der Kriechmoment-Zunahmerate erfüllt ist oder nicht, wenn die Kriechmoment-Zunahmerate begrenzt wird; und (e) Abbrechen der Begrenzung der Kriechmoment-Zunahmerate durch den Prozessor, wenn die Bedingung zum Abbrechen erfüllt ist.
Verfahren nach Anspruch 4, wobei die Bedingung zum Abbrechen erfüllt ist, wenn eine Fahrzeuggeschwindigkeit auf eine Fahrzeuggeschwindigkeit zum Beenden des regenerativen Bremsens erhöht wird, wenn ein Gaspedalpositionswert größer ist, als ein vorbestimmter Referenzpositionswert oder wenn das Kriechmoment einen vorbestimmten Referenzwert erreicht.
Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, überdies umfassend folgende Schritte: (f) Bestimmen, durch den Prozessor, ob eine vorbestimmte Bedingung für regeneratives Bremsen erfüllt ist oder nicht, wenn bestimmt wird, dass das Fahrzeug seine Fahrt verlangsamt; und (g) Aktivieren eines regenerativen Bremsens durch den Prozessor, wenn die Bedingung für regeneratives Bremsen erfüllt ist, wobei Schritt (f) zwischen Schritt (a) und Schritt (b) ausgeführt wird, und Schritt (b) nach Schritt (g) ausgeführt wird.
Verfahren nach Anspruch 6, wobei die Bedingung für regeneratives Bremsen erfüllt ist, wenn eine Fahrzeuggeschwindigkeit höher ist, als eine vorbestimmte Fahrzeuggeschwindigkeit zum Beenden des regenerativen Bremsens.
Verfahren nach Anspruch 6 oder 7, wobei Schritt (g) das Berechnen eines gesamten regenerativen Bremsmoments unter Verwendung eines erforderlichen regenerativen Bremsmoments und eines regenerativen Bremsmoments im Leerlauf verwendet.
Verfahren nach Anspruch 8, wobei Schritt (g) das Ausführen von Synchronisation des erforderlichen regenerativen Bremsmoments mit dem regenerativen Bremsmoment im Leerlauf umfasst.
Verfahren nach Anspruch 9, wobei die Synchronisation ausgeführt wird, um zu erlauben, dass eine Fahrzeuggeschwindigkeit zum Vermindern des erforderlichen regenerativen Bremsmoments und eine Fahrzeuggeschwindigkeit zum Vermindern des regenerativen Bremsmoments im Leerlauf einander entsprechen.
Verfahren nach Anspruch 9, wobei die Synchronisation ausgeführt wird, um zu erlauben, dass eine Fahrzeuggeschwindigkeit zum Beenden des Erfordernisses für ein regeneratives Bremsmoment und eine Fahrzeuggeschwindigkeit zum Beenden eines regenerativen Bremsens im Leerlauf einander entsprechen.
Verfahren gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, überdies umfassend folgende Schritte: (h) Bestimmen durch den Prozessor, ob eine vorbestimmte Begrenzungsbedingung für eine Zunahmerate des regenerativen Bremsmoments im Leerlauf erfüllt ist oder nicht, wenn in Schritt (a) bestimmt wird, dass das Fahrzeug seine Fahrt beschleunigt; und (i) Begrenzen der Zunahmerate des regenerativen Bremsmoments im Leerlauf durch den Prozessor, wenn die Begrenzungsbedingung für eine Zunahmerate des regenerativen Bremsmoments im Leerlauf erfüllt ist oder nicht, und Aktivieren eines regenerativen Bremsens im Leerlauf.
Verfahren nach Anspruch 12, wobei die Begrenzungsbedingung für eine Zunahmerate des regenerativen Bremsmoments erfüllt ist, wenn sich das Fahrzeug in einem Kriechfahrmodus befindet und eine Fahrzeuggeschwindigkeit auf eine Fahrzeuggeschwindigkeit zum Beenden des Kriechfahrens erhöht wird oder wenn die Zunahmerate des regenerativen Bremsmoments bereits begrenzt wird.
Verfahren gemäß Anspruch 12 oder 13, überdies umfassend folgende Schritte: (j) Bestimmen durch den Prozessor, ob eine vorbestimmte Bedingung zum Abbrechen der Begrenzung der Zunahmerate des regenerativen Bremsmoments im Leerlauf erfüllt ist oder nicht, wenn die Zunahmerate des regenerativen Bremsmoments im Leerlauf begrenzt wird; und (k) Abbrechen der Begrenzung der Zunahmerate des regenerativen Bremsmoments im Leerlauf durch den Prozessor, wenn die Bedingung zum Abbrechen erfüllt ist.
Verfahren nach Anspruch 14, wobei die Bedingung zum Abbrechen erfüllt ist, wenn eine Fahrzeuggeschwindigkeit auf eine Fahrzeuggeschwindigkeit zum Beenden des Kriechfahrens vermindert ist, oder wenn das regenerative Bremsmoment im Leerlauf einen vorbestimmten Referenzwert erreicht.