DE102018131834A1

DE102018131834A1 - Verfahren und system zum anpassen des betriebs einer kraftübertragungsausrückkupplung

Info

Publication number: DE102018131834A1
Application number: DE102018131834.0A
Authority: DE
Inventors: Stuart Ford; Alexander O'Connor Gibson; Corey Blue
Original assignee: Ford Global Technologies LLC
Current assignee: Ford Global Technologies LLC
Priority date: 2017-12-13
Filing date: 2018-12-11
Publication date: 2019-06-13
Also published as: US20190176798A1; CN109910859A; US10800396B2

Abstract

Es werden Systeme und Verfahren zum Betreiben eines Hybridantriebsstrangs beschrieben, der einen Verbrennungsmotor und einen Elektromotor/Generator beinhaltet. Die Systeme und Verfahren stellen eine Möglichkeit zum Vorpositionieren eines Verbrennungsmotors bereit, um einen Bereich einer Anpassung der Übertragungsfunktion einer Kraftübertragungsausrückkupplung zu verbessern. In einem Beispiel ist ein Verbrennungsmotor an einer Stelle positioniert, an der sein Drehmoment zum Drehen ein Schwellenwertdrehmoment übersteigt.

Description

Gebiet
Die vorliegende Beschreibung betrifft Verfahren und ein System zum Betreiben eines Antriebsstrangs eines Hybridfahrzeugs. Die Verfahren und Systeme können insbesondere für Hybridfahrzeuge, die eine Kraftübertragungsausrückkupplung beinhalten, nützlich sein.
Allgemeiner Stand der Technik und Kurzdarstellung
Ein Hybridfahrzeug kann eine Kraftübertragungsausrückkupplung beinhalten, um einen Verbrennungsmotor selektiv einzukuppeln und von einer elektrischen Maschine und einem Getriebe auszukuppeln. Die Kraftübertragungsausrückkupplung kann während Zeiträumen mit geringem Fahrerbedarf, wenn die elektrische Maschine in der Lage ist das Fahrerbedarfsdrehmoment bereitzustellen, offen sein. Die Kraftübertragungsausrückkupplung kann als Reaktion auf ein Fahrerbedarfsdrehmoment, das größer als die Kapazität der elektrischen Maschine ist, oder als Reaktion auf einen niedrigen Batterieladestand geschlossen werden. Die Kraftübertragungsausrückkupplung kann angewiesen werden, während des Schließprozesses der Kraftübertragungsausrückkupplung eine spezifische Drehmomentkapazität bereitzustellen, sodass eine große Drehmomentstörung unter Umständen von den Fahrzeuginsassen nicht bemerkt wird, wenn die Kraftübertragungsausrückkupplung geschlossen wird. Die Drehmomentkapazität der Kraftübertragungsausrückkupplung kann eine Funktion des Betätigungsdrucks sein, der zum Schließen der Kraftübertragungsausrückkupplung aufgebracht wird. Die Beziehung zwischen dem Betätigungsdruck und der Drehmomentkapazität der Kraftübertragungsausrückkupplung kann sich jedoch von Fahrzeug zu Fahrzeug unterscheiden. Ferner kann sich die Beziehung zwischen dem Betätigungsdruck und der Drehmomentkapazität der Kraftübertragungsausrückkupplung verändern, wenn das Fahrzeug älter wird. In der Folge können, wenn eine Kraftübertragungsausrückkupplung auf Grundlage einer Beziehung des Betätigungsdrucks zur Drehmomentkapazität geschlossen wird, die vom Fahrzeughersteller entwickelt wurde und die sich von der Beziehung des Betätigungsdrucks zur Drehmomentkapazität für ein bestimmtes Fahrzeug unterscheidet, Kraftübertragungsdrehmomentstörungen bei dem bestimmten Fahrzeug auftreten. Daher wäre es wünschenswert, eine Kraftübertragungsausrückkupplung eines bestimmten Fahrzeugs auf Grundlage einer Beziehung des Betätigungsdrucks der Kraftübertragungsausrückkupplung zur Drehmomentkapazität für das bestimmte Fahrzeug zu betreiben.
Die Erfinder der vorliegenden Schrift haben die vorgenannten Probleme erkannt und ein Fahrzeugbetriebsverfahren entwickelt, das Folgendes umfasst: das Anfordern einer Einstellung einer Beziehung von Betätigungskraft zu Kupplungsdrehmomentkapazität; das Einstellen einer Stoppstellung eines Verbrennungsmotors als Reaktion auf die Anforderung; und das Einstellen der Beziehung von Betätigungskraft zu Kupplungsdrehmomentkapazität.
Durch das Einstellen einer Stoppstellung eines Verbrennungsmotors als Reaktion auf eine Anforderung zum Einstellen einer Beziehung von Betätigungskraft zu Kupplungsdrehmomentkapazität kann es möglich sein, das technische Ergebnis der Erhöhung des Drehmoments zum Drehen des Verbrennungsmotors bereitzustellen, derart dass ein größerer Bereich der Beziehung von Betätigungskraft zu Kupplungsdrehmomentkapazität eingestellt werden kann. Insbesondere ist der Verbrennungsmotor an eine Seite einer Kraftübertragungsausrückkupplung gekoppelt und die andere Seite der Kraftübertragungsausrückkupplung ist an eine elektrische Maschine gekoppelt. Der Verbrennungsmotor kann als Erdungsvorrichtung fungieren, die die Bewegung einer Seite der Kraftübertragungsausrückkupplung begrenzt, solange eine Drehmomentmenge, die über die Kraftübertragungsausrückkupplung übertragen wird, ein Drehmoment zum Drehen des Verbrennungsmotors nicht übersteigt. Wenn die Stoppstellung des Verbrennungsmotors auf eine Stellung eingestellt wird, die ein höheres Drehmoment zum Drehen des Verbrennungsmotors erfordert, dann kann die Betätigungskraft zur Kupplungsdrehmomentkapazität von einem Drehmoment von Null bis zu dem Drehmoment zum Drehen des Verbrennungsmotors angepasst werden. Auf diese Weise kann ein Bereich zum Anpassen der Beziehung von Betätigungskraft zu Kupplungsdrehmomentkapazität erhöht werden, um eine vollständigere Anpassung der Übertragungsfunktion der Kraftübertragungsausrückkupplung bereitzustellen.
Die vorliegende Beschreibung kann mehrere Vorteile bereitstellen. Zum Beispiel kann der Ansatz eine verbesserte Vorhersage des Drehmoments einer Kraftübertragungsausrückkupplung bereitstellen, sodass der Kraftübertragungsdrehmomentausgleich verbessert werden kann. Ferner kann der Ansatz ohne zusätzliche Verbrennungsmotorsensoren oder -aktoren bereitgestellt werden. Darüber hinaus kann der Ansatz die Anpassung der Übertragungsfunktion der Kraftübertragungsausrückkupplung verbessern.
Die vorstehenden Vorteile sowie weitere Vorteile und Merkmale der vorliegenden Beschreibung erschließen sich ohne Weiteres aus der folgenden detaillierten Beschreibung, wenn diese allein für sich oder in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen herangezogen wird.
Es versteht sich, dass die vorstehende Kurzdarstellung bereitgestellt ist, um in vereinfachter Form eine Auswahl an Konzepten vorzustellen, die in der detaillierten Beschreibung näher beschrieben sind. Sie ist nicht dazu vorgesehen, wichtige oder wesentliche Merkmale des beanspruchten Gegenstands zu nennen, dessen Umfang einzig durch die Ansprüche im Anschluss an die detaillierte Beschreibung definiert ist. Ferner ist der beanspruchte Gegenstand nicht auf Umsetzungen beschränkt, die vorstehend oder in einem beliebigen Teil der vorliegenden Offenbarung angeführte Nachteile überwinden.
Figurenliste
Die hier beschriebenen Vorteile werden durch die Lektüre eines Beispiels für eine Ausführungsform, das hier als die detaillierte Beschreibung bezeichnet wird, umfassender ersichtlich, wenn dieses allein für sich oder unter Bezugnahme auf die Zeichnungen herangezogen wird, in denen Folgendes gilt:

1 ist eine schematische Darstellung eines Verbrennungsmotors;
2 ist eine schematische Darstellung eines Antriebsstrangs eines Hybridfahrzeugs;
3A ist eine schematische Darstellung einer beispielhaften Kraftstoffpumpe;
3B ist ein Verlauf, der beispielhafte Verbrennungsmotorstoppstellungen in Bezug auf die Verbrennungsmotorstellung und das Kraftstoffpumpendrehmoment zum Drehen zeigt;
4 ist ein Verlauf, der eine beispielhafte Anpassungsabfolge für eine Kraftübertragungsausrückkupplung zeigt;
5 ist ein Verlauf einer beispielhaften Beziehung von Kraftübertragungsausrückkupplungsbetätigungskraft zu Kupplungsdrehmomentkapazität; und
6 zeigt ein beispielhaftes Ablaufdiagramm eines Verfahrens zum Betreiben einer Kraftübertragung und zum Anpassen einer Beziehung von Kraftübertragungsausrückkupplungsbetätigungskraft zu Kupplungsdrehmomentkapazität.

Detaillierte Beschreibung
Die vorliegende Beschreibung betrifft das Anpassen einer Beziehung von Betätigungskraft zu Kupplungsdrehmomentkapazität für eine Kraftübertragungsausrückkupplung eines Hybridfahrzeugs. Eine Übertragungsfunktion einer Kraftübertragungsausrückkupplung, die eine Beziehung von Betätigungskraft zu Kupplungsdrehmomentkapazität beschreibt, kann von Zeit zu Zeit angepasst oder eingestellt werden, um die Steuerung der Kraftübertragungsausrückkupplung zu verbessern. Die Kraftübertragungsausrückkupplung kann an einen Verbrennungsmotor, wie etwa den Verbrennungsmotor, der in 1 veranschaulicht ist, gekoppelt sein. Die Kraftübertragungsausrückkupplung kann außerdem in einer Kraftübertragung oder einem Antriebsstrang eines Hybridfahrzeugs enthalten sein, wie in 2 gezeigt. Das Verbrennungsmotordrehmoment zum Drehen (z. B. eine Drehmomentmenge, die auf einen angehaltenen Verbrennungsmotor aufgebracht werden muss, bevor sich der Verbrennungsmotor dreht, was das Drehmoment zum Drehen der mechanisch angetriebenen Kraftstoffpumpe des Verbrennungsmotors nicht beinhaltet) kann vor dem Anpassen einer Übertragungsfunktion einer Kraftübertragungsausrückkupplung erhöht werden, sodass ein größerer Bereich von Betätigungskräften abgebildet werden kann. 3A zeigt eine beispielhafte Kraftstoffpumpe, die ein Kraftstoffpumpendrehmoment zum Drehen aufweist (z. B. eine Drehmomentmenge, die auf eine angehaltene Kraftstoffpumpe aufgebracht werden muss, bevor sich die Kraftstoffpumpe dreht, was das Drehmoment zum Drehen des Verbrennungsmotors ohne die Kraftstoffpumpe nicht beinhaltet), das verbrennungsmotorempfindlich ist. 3B zeigt, wie die Verbrennungsmotorstellung auf Grundlage der Kraftstoffpumpenstellung eingestellt werden kann, die mit dem Drehmoment zum Drehen der Kraftstoffpumpe verbunden ist. Eine beispielhafte Anpassungsabfolge für eine Kraftübertragungsausrückkupplung ist in 4 gezeigt. Eine Beziehung von Betätigungskraft zu Kraftübertragungsausrückkupplungsdrehmomentkapazität für eine Kraftübertragungsausrückkupplung ist in 5 gezeigt. Schließlich ist in 6 ein Verfahren zum Betreiben einer Kraftübertragung und zum Anpassen einer Beziehung von Betätigungskraft zu Kraftübertragungsausrückkupplungsdrehmomentkapazität gezeigt.
Es wird auf 1 Bezug genommen, in der eine Brennkraftmaschine 10, die eine Vielzahl von Zylindern umfasst, von denen ein Zylinder in 1 gezeigt ist, durch die elektronische Motorsteuerung 12 gesteuert wird. Der Verbrennungsmotor 10 besteht aus dem Zylinderkopf 35 und -block 33, die die Brennkammer 30 und Zylinderwände 32 beinhalten. Der Kolben 36 ist darin positioniert und bewegt sich über eine Verbindung mit der Kurbelwelle 40 hin und her. Der Darstellung nach steht die Brennkammer 30 über ein entsprechendes Einlasstellerventil 52 und Auslasstellerventil 54 mit dem Ansaugkrümmer 44 und dem Abgaskrümmer 48 in Verbindung. Jedes Einlass- und Auslassventil kann durch einen Einlassnocken 51 und einen Auslassnocken 53 betätigt werden. Die Stellung des Einlassnockens 51 kann durch den Einlassnockensensor 55 bestimmt werden. Die Stellung des Auslassnockens 53 kann durch den Auslassnockensensor 57 bestimmt werden. Das Einlassventil 52 kann durch eine Ventilaktivierungsvorrichtung 59 selektiv aktiviert und deaktiviert werden. Das Auslassventil 54 kann durch die Ventilaktivierungsvorrichtung 58 selektiv aktiviert und deaktiviert werden. Bei den Ventilaktivierungsvorrichtungen 58 und 59 kann es sich um elektromechanische Vorrichtungen handeln.
Die Kraftstoffeinspritzvorrichtung 66 ist der Darstellung nach derart positioniert ist, dass sie Kraftstoff direkt in den Zylinder 30 einspritzt, was dem Fachmann als Direkteinspritzung bekannt ist. Die Kraftstoffeinspritzvorrichtung 66 führt proportional zu der Impulsbreite von der Steuerung 12 flüssigen Kraftstoff zu. Der Kraftstoff wird der Kraftstoffeinspritzvorrichtung 66 über ein Kraftstoffsystem zugeführt, das einen Kraftstofftank 93, eine mechanische Hochdruckkraftstoffpumpe 91 und eine Niederdruckkraftstoffpumpe 92 beinhaltet.
Darüber hinaus steht der Ansaugkrümmer 44 der Darstellung nach mit dem Turboladerverdichter 162 und dem Verbrennungsmotorlufteinlass 42 in Verbindung. In anderen Beispielen kann der Verdichter 162 ein Kompressorverdichter sein. Die Welle 161 koppelt die Turboladerturbine 164 mechanisch an den Turboladerverdichter 162. Die optionale elektronische Drossel 62 stellt eine Stellung der Drosselklappe 64 ein, um den Luftstrom von dem Verdichter 162 zu dem Ansaugkrümmer 44 zu steuern. Der Druck in der Ladedruckkammer 45 kann als ein Drosseleinlassdruck bezeichnet werden, da sich der Einlass der Drossel 62 innerhalb der Ladedruckkammer 45 befindet. Der Drosselauslass befindet sich in dem Ansaugkrümmer 44. In einigen Beispielen können die Drossel 62 und die Drosselklappe 64 derart zwischen dem Einlassventil 52 und dem Ansaugkrümmer 44 positioniert sein, dass es sich bei der Drossel 62 um eine Einlasskanaldrossel handelt. Das Verdichterrückführungsventil 47 kann selektiv auf eine Vielzahl von Stellungen zwischen vollständig geöffnet und vollständig geschlossen eingestellt werden. Das Wastegate 163 kann über die Steuerung 12 eingestellt werden, um zu ermöglichen, dass Abgase die Turbine 164 selektiv umgehen, um die Drehzahl des Verdichters 162 zu steuern. Das Luftfilter 43 reinigt Luft, die in den Motorlufteinlass 42 eintritt.
Das verteilerlose Zündsystem 88 stellt der Brennkammer 30 als Reaktion auf die Steuerung 12 über die Zündkerze 92 einen Zündfunken bereit. Der Darstellung nach ist eine Breitbandlambdasonde (Universal Exhaust Gas Oxygen Sensor - UEGO-Sonde) 126 stromaufwärts von einem Katalysator 70 an den Abgaskrümmer 48 gekoppelt. Alternativ kann die UEGO-Sonde 126 durch eine binäre Lambdasonde ersetzt werden.
Der Katalysator 70 kann in einem Beispiel mehrere Katalysatorwabenkörper beinhalten. In einem anderen Beispiel können mehrere Emissionssteuervorrichtungen mit jeweils mehreren Wabenkörpern verwendet werden. Bei dem Katalysator 70 kann es sich in einem Beispiel um einen Dreiwegekatalysator handeln.
Die Steuerung 12 ist in 1 als herkömmlicher Mikrocomputer gezeigt, der Folgendes beinhaltet: Mikroprozessoreinheit 102, Eingangs-/Ausgangsanschlüsse 104, Festwertspeicher 106 (z. B. nichtflüchtigen Speicher), Direktzugriffsspeicher 108, Keep-Alive-Speicher 110 und einen herkömmlichen Datenbus. Der Darstellung nach empfängt die Steuerung 12 mehrere Signale von Sensoren, die an den Verbrennungsmotor 10 gekoppelt sind, zusätzlich zu den bereits erörterten Signalen, einschließlich: einer Verbrennungsmotorkühlmitteltemperatur (Engine Coolant Temperature - ECT) von einem Temperatursensor 112, der an eine Kühlhülse 114 gekoppelt ist; eines Stellungssensors 134, der zum Erfassen einer durch einen menschlichen Fuß 132 ausgeübten Kraft an ein Gaspedal 130 gekoppelt ist; eines Stellungssensors 154, der zum Erfassen einer durch den Fuß 152 ausgeübten Kraft an das Bremspedal 150 gekoppelt ist; einer Messung des Verbrennungsmotorkrümmerdrucks (Engine Manifold Pressure - MAP) von einem Drucksensor 122, der an den Ansaugkrümmer 44 gekoppelt ist; eines Verbrennungsmotorpositionssensors von einem Hall-Effekt-Sensor 118, der die Stellung der Kurbelwelle 40 erfasst; einer Messung der in den Motor eintretenden Luftmasse von einem Sensor 120; und einer Messung der Drosselstellung von einem Sensor 68. Der barometrische Druck kann ebenfalls zur Verarbeitung durch die Steuerung 12 erfasst werden (Sensor nicht gezeigt). In einem bevorzugten Aspekt der vorliegenden Beschreibung erzeugt der Verbrennungsmotorstellungssensor 118 bei jeder Umdrehung der Kurbelwelle eine vorbestimmte Anzahl gleichmäßig beabstandeter Impulse, anhand derer die Verbrennungsmotordrehzahl (U/min) bestimmt werden kann. Die Verbrennungsmotordrehzahl an dem Sensor 118 ist gleich der Drehzahl der ersten Seite 235 der Kraftübertragungsausrückkupplung 236, die in 2 gezeigt ist. Eine Kraft, die zum Schließen der Kraftübertragungsausrückkupplung 236 ausgeübt wird, kann über den Sensor 288, der in 2 gezeigt ist, geschätzt werden. Der Sensor 288 kann in Abhängigkeit von der Art der Kraft, die zum Schließen der Kraftübertragungsausrückkupplung 236 ausgeübt wird, ein Stromsensor, Drucksensor oder Stellungssensor sein.
Während des Betriebs durchläuft jeder Zylinder innerhalb des Verbrennungsmotors 10 typischerweise einen Viertaktzyklus: Der Zyklus beinhaltet den Ansaugtakt, Verdichtungstakt, Arbeitstakt und Ausstoßtakt. Während des Ansaugtakts schließt sich im Allgemeinen das Auslassventil 54 und das Einlassventil 52 öffnet sich. Luft wird über den Ansaugkrümmer 44 in die Brennkammer 30 eingebracht und der Kolben 36 bewegt sich zum Boden des Zylinders, um das Volumen innerhalb der Brennkammer 30 zu erhöhen. Die Stellung, in der sich der Kolben 36 nahe dem Boden des Zylinders und am Ende seines Takts befindet (z. B. wenn die Brennkammer 30 ihr größtes Volumen aufweist), wird vom Fachmann typischerweise als unterer Totpunkt (UT) bezeichnet.
Während des Verdichtungstakts sind das Einlassventil 52 und das Auslassventil 54 geschlossen. Der Kolben 36 bewegt sich in Richtung des Zylinderkopfs, um die Luft innerhalb der Brennkammer 30 zu verdichten. Der Punkt, an dem sich der Kolben 36 am Ende seines Takts und dem Zylinderkopf am nächsten befindet (z. B. wenn die Brennkammer 30 ihr geringstes Volumen aufweist), wird vom Fachmann typischerweise als oberer Totpunkt (OT) bezeichnet. In einem im Folgenden als Einspritzung bezeichneten Vorgang wird Kraftstoff in die Brennkammer eingebracht. In einem im Folgenden als Zündung bezeichneten Vorgang wird der eingespritzte Kraftstoff durch bekannte Zündmittel, wie etwa die Zündkerze 92, gezündet, was zur Verbrennung führt.
Während des Arbeitstakts drücken die sich ausdehnenden Gase den Kolben 36 zurück zum UT. Die Kurbelwelle 40 wandelt Kolbenbewegungen in ein Drehmoment der Drehwelle um. Schließlich öffnet sich das Auslassventil 54 während des Ausstoßtakts, um das verbrannte Luft-Kraftstoff-Gemisch an den Abgaskrümmer 48 abzugeben, und der Kolben kehrt zum OT zurück. Es ist zu beachten, dass Vorstehendes lediglich als Beispiel dient und dass die Zeitpunkte für das Öffnen und/oder Schließen des Einlass- und Auslassventils variieren können, wie etwa, um eine positive oder negative Ventilüberschneidung, ein spätes Schließen des Einlassventils oder verschiedene andere Beispiele bereitzustellen.
2 ist ein Blockdiagramm eines Fahrzeugs 225, das einen Antriebsstrang oder eine Kraftübertragung 200 beinhaltet. Der Antriebsstrang aus 2 beinhaltet den in 1 gezeigten Verbrennungsmotor 10. Der Antriebsstrang 200 beinhaltet der Darstellung nach die Fahrzeugsystemsteuerung 255, die Verbrennungsmotorsteuerung 12, die Steuerung 252 der elektrischen Maschine, die Getriebesteuerung 254, die Steuerung 253 der Energiespeichervorrichtung und die Bremssteuerung 250. Die Steuerungen können über das Controller Area Network (CAN) 299 kommunizieren. Jede der Steuerungen kann anderen Steuerungen Informationen bereitstellen, wie etwa Drehmomentabgabegrenzen (z. B. nicht zu überschreitende Drehmomentabgabe der gesteuerten Vorrichtung oder Komponente), Drehmomenteingabegrenzen (z. B. nicht zu überschreitende Drehmomenteingabe der gesteuerten Vorrichtung oder Komponente), Sensor- und Aktordaten, Diagnoseinformationen (z. B. Informationen bezüglich eines beeinträchtigten Getriebes, Informationen bezüglich eines beeinträchtigten Verbrennungsmotors, Informationen bezüglich einer beeinträchtigten elektrischen Maschine, Informationen bezüglich beeinträchtigter Bremsen). Ferner kann die Fahrzeugsystemsteuerung der Verbrennungsmotorsteuerung 12, der Steuerung 252 der elektrischen Maschine, der Getriebesteuerung 254 und der Bremssteuerung 250 Befehle bereitstellen, um Fahrereingabeanforderungen und andere Anforderungen zu erfüllen, die auf Fahrzeugbetriebsbedingungen beruhen. Statusinformationen können einem Fahrer über die Mensch-Maschine-Schnittstelle 256 (z. B. Tastatur und Anzeige) bereitgestellt werden.
Zum Beispiel kann die Fahrzeugsystemsteuerung 255 als Reaktion darauf, dass ein Fahrer ein Gaspedal loslässt, und auf die Fahrzeuggeschwindigkeit ein gewünschtes Raddrehmoment oder ein Radleistungsniveau anfordern, um eine gewünschte Rate der Fahrzeugverzögerung bereitzustellen. Das gewünschte Raddrehmoment kann dadurch bereitgestellt werden, dass die Fahrzeugsystemsteuerung 255 ein erstes Bremsmoment von der Steuerung 252 der elektrischen Maschine und ein zweites Bremsmoment von der Bremssteuerung 250 anfordert, wobei das erste und zweite Drehmoment das gewünschte Bremsmoment an den Fahrzeugrädern 216 bereitstellen.
In anderen Beispielen können die Antriebsstrangsteuervorrichtungen anders aufgeteilt sein, als es in 2 gezeigt ist. Zum Beispiel kann eine einzelne Steuerung an die Stelle der Fahrzeugsystemsteuerung 255, der Verbrennungsmotorsteuerung 12, der Steuerung 252 der elektrischen Maschine, der Getriebesteuerung 254 und der Bremssteuerung 250 treten.
In diesem Beispiel kann der Antriebsstrang 200 durch den Verbrennungsmotor 10 und die elektrische Maschine 240 mit Leistung versorgt werden. Der Verbrennungsmotor 10 kann mit einem in 1 gezeigten Verbrennungsmotorstartsystem oder über den integrierten Starter/Generator (Integrated Starter/Generator - ISG) 240 gestartet werden. Der ISG 240 (z. B. elektrische Hochspannungsmaschine (mit mehr als 30 Volt betrieben)) kann auch als elektrische Maschine, Elektromotor und/oder Generator bezeichnet werden. Ferner kann das Drehmoment des Verbrennungsmotors 10 über den Drehmomentaktor 204, wie etwa eine Kraftstoffeinspritzvorrichtung, eine Drossel usw., eingestellt werden.
Ein Verbrennungsmotorausgangsdrehmoment kann durch das Zweimassenschwungrad 215 zu einem Eingang oder einer ersten Seite der Ausrückkupplung 235 des Antriebsstrangs übertragen werden. Die Ausrückkupplung 236 kann elektrisch oder hydraulisch betätigt werden. Die nachgelagerte oder zweite Seite 234 der Trennkupplung 236 ist in der Darstellung mechanisch an die Eingangswelle 237 des ISG gekoppelt.
Der riemengetriebene Startergenerator (RSG) 266 ist über den Riemen 281 mechanisch an den Auslassnocken 53 des Verbrennungsmotors 10 gekoppelt. Der Auslassnocken 53 ist über die Kette 280 an die Kurbelwelle 40 gekoppelt. Der aktive Riemenspanner 267 kann über die Steuerung 12 selektiv angeschaltet werden, um die Nachgiebigkeit des Riemens zu verringern, wenn der Verbrennungsmotor 10 über den RSG 266 rückwärts gedreht werden kann. Der RSG 266 kann betrieben werden, um dem Antriebsstrang 200 ein Drehmoment bereitzustellen oder ein Drehmoment des Antriebsstrangs in elektrische Energie umzuwandeln, die in einem Regenerationsmodus in der 12-Volt-Batterie 264 gespeichert wird. Der RSG 266 kann ein Drehmoment bereitstellen, um den Verbrennungsmotor 10 anzulassen und zu starten. Der RSG 266 weist eine niedrigere Ausgangsdrehmomentkapazität auf als der ISG 240. Der RSG 266 ist elektrisch an die 12-Volt-Batterie 264 und den elektrischen Trennschalter 260 gekoppelt. Der elektrische Trennschalter 260 kann den RSG 266 und die 12-Volt-Batterie 264 von dem Niederspannungsbus 262 entkoppeln. Die Batterie 264 kann Leistung zuführen, um den RSG 266 zu drehen. Die Hilfsbatterie 263 kann Zusatzvorrichtungen 265 (z. B. elektrische Lenkunterstützung, Fensterhebermotor usw.) elektrische Leistung zuführen. Der Gleichspannungswandler 261 kann die Spannung der Speichervorrichtung 275 für elektrische Energie verringern, um dem Niederspannungsbus 262 und der Hilfsbatterie 263 elektrische Energie zuzuführen.
Der ISG 240 kann betrieben werden, um dem Antriebsstrang 200 ein Drehmoment bereitzustellen oder ein Drehmoment des Antriebsstrangs in elektrische Energie umzuwandeln, die in einem Regenerationsmodus in der Speichervorrichtung 275 für elektrische Energie gespeichert wird. Der ISG 240 weist eine höhere Ausgangsdrehmomentkapazität auf als der in 1 gezeigte riemengetriebene Startergenerator 266. Ferner treibt der ISG 240 den Antriebsstrang 200 direkt an oder wird durch den Antriebsstrang 200 direkt angetrieben. Es existieren keine Riemen, Zahnräder oder Ketten, um den ISG 240 an den Antriebsstrang 200 zu koppeln. Vielmehr dreht sich der ISG 240 mit der gleichen Geschwindigkeit wie der Antriebsstrang 200. Bei der Speichervorrichtung 275 für elektrische Energie (z. B. Hochspannungsbatterie oder -leistungsquelle) kann es sich um eine Batterie, einen Kondensator oder einen Induktor handeln. Die stromabwärtige Seite des ISG 240 ist über die Welle 241 mechanisch an das Pumpenrad 285 des Drehmomentwandlers 206 gekoppelt. Der Drehzahlsensor 273 erfasst die Pumpenraddrehzahl des Drehmomentwandlers, die gleich der Drehzahl der zweiten Seite 234 der Kraftübertragungsausrückkupplung 236 ist. Die stromaufwärtige Seite des ISG 240 ist mechanisch an die Ausrückkupplung 236 gekoppelt. Der ISG 240 kann dem Antriebsstrang 200 über den Betrieb als Elektromotor oder Generator, wie durch die Steuerung 252 der elektrischen Maschine angewiesen, ein positives Drehmoment oder ein negatives Drehmoment bereitstellen.
Der Drehmomentwandler 206 beinhaltet ein Turbinenrad 286, um ein Drehmoment an die Eingangswelle 270 auszugeben. Die Eingangswelle 270 koppelt den Drehmomentwandler 206 mechanisch an das Automatikgetriebe 208. Der Drehmomentwandler 206 beinhaltet zudem eine Drehmomentwandler-Überbrückungskupplung 212 (Torque Converter Bypass Lock-up Clutch - TCC). Das Drehmoment wird von dem Pumpenrad 285 direkt an das Turbinenrad 286 übertragen, wenn die TCC gesperrt ist. Die TCC wird durch die Steuerung 12 elektrisch betrieben. Alternativ kann die TCC hydraulisch gesperrt werden. In einem Beispiel kann der Drehmomentwandler als eine Komponente des Getriebes bezeichnet werden.
Wenn die Drehmomentwandler-Überbrückungskupplung 212 vollständig ausgekuppelt ist, überträgt der Drehmomentwandler 206 über Fluidtransfer zwischen dem Turbinenrad 286 des Drehmomentwandlers und dem Pumpenrad 285 des Drehmomentwandlers ein Verbrennungsmotordrehmoment an das Automatikgetriebe 208, wodurch eine Drehmomentsteigerung ermöglicht wird. Wenn die Drehmomentwandler-Überbrückungskupplung 212 dagegen vollständig eingekuppelt ist, wird das Verbrennungsmotorausgangsdrehmoment über die Drehmomentwandlerkupplung direkt auf eine Eingangswelle (nicht gezeigt) des Getriebes 208 übertragen. Alternativ dazu kann die Drehmomentwandler-Überbrückungskupplung 212 teilweise eingekuppelt werden, wodurch ermöglicht wird, den direkt an das Getriebe weitergegebenen Drehmomentbetrag einzustellen. Die Steuerung 12 kann ausgelegt sein, den Betrag des durch den Drehmomentwandler 212 übertragenen Drehmoments einzustellen, indem die Drehmomentwandler-Überbrückungskupplung als Reaktion auf verschiedene Verbrennungsmotorbetriebsbedingungen oder auf Grundlage einer fahrerbasierten Verbrennungsmotorbetriebsanforderung eingestellt wird.
Das Automatikgetriebe 208 beinhaltet die Gangkupplungen (z.B. Gänge 1-10) 211 und die Vorwärtskupplung 210. Das Automatikgetriebe 208 ist ein Getriebe mit fester Übersetzung. Die Gangkupplungen 211 und die Vorwärtskupplung 210 können selektiv eingekuppelt werden, um ein Verhältnis einer tatsächlichen Gesamtzahl von Umdrehungen der Eingangswelle 270 zu einer tatsächlichen Gesamtzahl von Umdrehungen der Räder 216 zu ändern. Die Gangkupplungen 211 können über das Einstellen von Fluid, das den Kupplungen über die Schaltsteuermagnetventile 209 zugeführt wird, eingekuppelt oder ausgekuppelt werden. Die Drehmomentabgabe aus dem Automatikgetriebe 208 kann zudem an die Räder 216 weitergegeben werden, um das Fahrzeug über die Ausgangswelle 260 anzutreiben. Konkret kann das Automatikgetriebe 208 ein Eingangsantriebsmoment an der Eingangswelle 270 als Reaktion auf eine Fahrbedingung des Fahrzeugs übertragen, bevor ein Ausgangsantriebsmoment an die Räder 216 übertragen wird. Die Getriebesteuerung 254 schaltet die TCC 212, die Gangkupplungen 211 und die Vorwärtskupplung 210 selektiv an oder kuppelt diese ein. Die Getriebesteuerung schaltet zudem die TCC 212, die Gangkupplungen 211 und die Vorwärtskupplung 210 selektiv ab oder kuppelt diese aus.
Ferner kann durch das Einrücken der Reibungsradbremsen 218 eine Reibungskraft auf die Räder 216 ausgeübt werden. In einem Beispiel können die Reibungsradbremsen 218 als Reaktion darauf, dass der Fahrer/die Fahrerin mit seinem/ihrem Fuß auf ein Bremspedal (nicht gezeigt) drückt, und/oder als Reaktion auf Anweisungen innerhalb der Bremssteuerung 250 eingerückt werden. Ferner kann die Bremssteuerung 250 die Bremsen 218 als Reaktion auf Informationen und/oder durch die Fahrzeugsystemsteuerung 255 vorgenommene Anforderungen betätigen. Gleichermaßen kann eine Reibungskraft auf die Räder 216 reduziert werden, indem die Radbremsen 218 als Reaktion darauf, dass der Fahrer/die Fahrerin den Fuß von einem Bremspedal nimmt, sowie als Reaktion auf Anweisungen von der Bremssteuerung und/oder Anweisungen und/oder Informationen von der Fahrzeugsystemsteuerung ausgerückt werden. Zum Beispiel können die Fahrzeugbremsen als Teil eines automatisierten Verbrennungsmotorstoppvorgangs über die Steuerung 250 eine Reibungskraft auf die Räder 216 ausüben.
Als Reaktion auf eine Anforderung zum Beschleunigen des Fahrzeugs 225 kann die Fahrzeugsystemsteuerung ein Fahrerbedarfsdrehmoment oder eine Leistungsanforderung von einem Gaspedal oder einer anderen Vorrichtung erlangen. Die Fahrzeugsystemsteuerung 255 weist dann einen Teil des angeforderten Fahrerbedarfsdrehmoments dem Verbrennungsmotor und den restlichen Teil dem ISG 240 zu. Die Fahrzeugsystemsteuerung 255 fordert das Verbrennungsmotordrehmoment von der Verbrennungsmotorsteuerung 12 und das ISG-Drehmoment von der Steuerung 252 der elektrischen Maschine an. Wenn das ISG-Drehmoment plus das Verbrennungsmotordrehmoment kleiner ist als eine Getriebeeingangsdrehmomentgrenze (z. B. einen nicht zu überschreitenden Schwellenwert), wird das Drehmoment dem Drehmomentwandler 206 zugeführt, der dann wenigstens einen Teil des angeforderten Drehmoments an die Getriebeeingangswelle 270 weitergibt. Die Getriebesteuerung 254 sperrt selektiv die Drehmomentwandlerkupplung 212 und rückt als Reaktion auf Schaltpläne und TCC-Überbrückungspläne, die auf dem Eingangswellendrehmoment und der Fahrzeuggeschwindigkeit beruhen können, Zahnräder über die Gangkupplungen 211 ein. Unter einigen Bedingungen, wenn es gewünscht sein kann, die Speichervorrichtung 275 für elektrische Energie aufzuladen, kann ein Ladedrehmoment (z. B. ein negatives ISG-Drehmoment) angefordert werden, während ein Fahrerbedarfsdrehmoment ungleich null vorliegt. Die Fahrzeugsystemsteuerung 255 kann ein erhöhtes Verbrennungsmotordrehmoment anfordern, um das Ladedrehmoment zu überwinden, um dem Fahrerbedarfsdrehmoment zu entsprechen.
Als Reaktion auf eine Anforderung zum Verzögern des Fahrzeugs 225 und Bereitstellen von Nutzbremsung kann die Fahrzeugsystemsteuerung auf Grundlage der Fahrzeuggeschwindigkeit und Bremspedalstellung ein negatives gewünschtes Raddrehmoment bereitstellen. Die Fahrzeugsystemsteuerung 255 weist dann einen Teil des negativen gewünschten Raddrehmoments dem ISG 240 (z. B. gewünschtes Raddrehmoment des Antriebsstrangs) und den restlichen Teil den Reibungsbremsen 218 (z. B. gewünschtes Raddrehmoment der Reibungsbremsen) zu. Ferner kann die Fahrzeugsystemsteuerung die Getriebesteuerung 254 benachrichtigen, dass sich das Fahrzeug in einem Nutzbremsmodus befindet, sodass die Getriebesteuerung 254 die Gänge 211 auf Grundlage eines einzigartigen Schaltplans wechselt, um den Regenerationswirkungsgrad zu erhöhen. Der ISG 240 führt der Getriebeeingangswelle 270 ein negatives Drehmoment zu, aber das durch den ISG 240 bereitgestellte negative Drehmoment kann durch die Getriebesteuerung 254 begrenzt werden, die eine Grenze für das negative Drehmoment der Getriebeeingangswelle ausgibt (z. B. einen nicht zu überschreitenden Schwellenwert). Ferner kann das negative Drehmoment des ISG 240 auf Grundlage von Betriebsbedingungen der Speichervorrichtung 275 für elektrische Energie, durch die Fahrzeugsystemsteuerung 255 oder die Steuerung 252 der elektrischen Maschine begrenzt werden (z. B. auf weniger als einen Schwellenwert für das negative Schwellendrehmoment beschränkt). Ein beliebiger Teil eines gewünschten negativen Raddrehmoments, der aufgrund von Grenzen des Getriebes oder des ISG nicht durch das ISG 240 bereitgestellt werden kann, kann den Reibungsbremsen 218 zugewiesen werden, sodass das gewünschte Raddrehmoment durch eine Kombination aus dem negativen Raddrehmoment von den Reibungsbremsen 218 und dem ISG 240 bereitgestellt wird.
Dementsprechend kann die Drehmomentsteuerung der verschiedenen Antriebsstrangkomponenten durch die Fahrzeugsystemsteuerung 255 mit einer lokalen Drehmomentsteuerung für den Verbrennungsmotor 10, das Getriebe 208, die elektrische Maschine 240 und die Bremsen 218 überwacht werden, die über die Verbrennungsmotorsteuerung 12, die Steuerung 252 der elektrischen Maschine, die Getriebesteuerung 254 und die Bremssteuerung 250 bereitgestellt wird.
Als ein Beispiel kann eine Verbrennungsmotordrehmomentabgabe durch Einstellen einer Kombination aus Zündzeitpunkt, Kraftstoffimpulsbreite, Kraftstoffimpulstaktung und/oder Luftladung gesteuert werden, indem Drosselöffnung und/oder Ventilsteuerzeiten, Ventilhub und Aufladung für per Turbolader oder Kompressor geladene Motoren gesteuert werden. Im Falle eines Dieselmotors kann die Steuerung 12 die Verbrennungsmotordrehmomentabgabe durch Steuern einer Kombination aus Kraftstoffimpulsbreite, Kraftstoffimpulstaktung und Luftladung steuern. In allen Fällen kann die Verbrennungsmotorsteuerung auf Zylinder-für-Zylinder-Basis erfolgen, um die Verbrennungsmotordrehmomentabgabe zu steuern.
Die Steuerung 252 der elektrischen Maschine kann die Drehmomentabgabe und die Erzeugung elektrischer Energie von dem ISG 240 steuern, indem sie den Strom einstellt, der zu und von Feld- und/oder Ankerwicklungen des ISG fließt, wie es fachbekannt ist.
Die Getriebesteuerung 254 empfängt die Getriebeeingangswellenstellung oder Turbinenraddrehzahl des Drehmomentwandlers über den Stellungssensor 271. Die Getriebesteuerung 254 kann die Getriebeeingangswellenstellung über die Differenzierung eines Signals von dem Stellungssensor 271 oder das Zählen einer Anzahl bekannter Winkeldistanzimpulse über ein vorbestimmtes Zeitintervall in eine Eingangswellendrehzahl umwandeln. Die Getriebesteuerung 254 kann das Getriebeausgangswellendrehmoment von dem Drehmomentsensor 272 empfangen. Alternativ kann es sich bei dem Sensor 272 um einen Stellungssensor oder Drehmoment- und Stellungssensoren handeln. Falls der Sensor 272 ein Stellungssensor ist, kann die Steuerung 254 Wellenstellungsimpulse über ein vorbestimmtes Zeitintervall zählen, um die Getriebeausgangswellengeschwindigkeit zu bestimmen. Die Getriebesteuerung 254 kann zudem die Getriebeausgangswellengeschwindigkeit differenzieren, um die Getriebeausgangswellenbeschleunigung zu bestimmen.
Die Bremssteuerung 250 empfängt Raddrehzahlinformationen über den Raddrehzahlsensor 221 und Bremsanforderungen von der Fahrzeugsystemsteuerung 255. Die Bremssteuerung 250 kann zudem Bremspedalstellungsinformationen direkt oder über das CAN 299 von dem in 1 gezeigten Bremspedalsensor 154 empfangen. Die Bremssteuerung 250 kann als Reaktion auf einen Raddrehmomentbefehl von der Fahrzeugsystemsteuerung 255 eine Bremsung bereitstellen. Die Bremssteuerung 250 kann zudem Antiblockier- und Fahrzeugstabilitätsbremsen bereitstellen, um die Bremsung und die Stabilität des Fahrzeugs zu verbessern. Demnach kann die Bremssteuerung 250 der Fahrzeugsystemsteuerung 255 eine Raddrehmomentgrenze (z. B. einen nicht zu überschreitenden Schwellenwert für das negative Raddrehmoment) bereitstellen, sodass das negative ISG-Drehmoment nicht dazu führt, dass die Raddrehmomentgrenze überschritten wird. Falls zum Beispiel die Steuerung 250 eine Grenze für das negative Raddrehmoment von 50 Nm ausgibt, wird das ISG-Drehmoment so eingestellt, dass es unter Berücksichtigung der Getriebeübersetzung weniger als 50 Nm (z. B. 49 Nm) negatives Drehmoment an den Rädern bereitstellt.
Es wird nun auf 3A Bezug genommen, in der eine detaillierte Ansicht einer mechanisch angetriebenen Kraftstoffpumpe 91 gezeigt ist. Dem Einlass 303 der Verdichtungskammer 308 der Direkteinspritzpumpe wird über eine Niederdruckkraftstoffpumpe (z. B. 92, die in 2 gezeigt ist) Kraftstoff zugeführt. Der Kraftstoff kann unter Druck gesetzt werden, wenn er durch die mechanisch angetriebene Kraftstoffpumpe 91 strömt und durch den Pumpenauslass 304 einem Kraftstoffverteiler zugeführt werden. In dem dargestellten Beispiel kann es sich bei der mechanisch angetriebenen Kraftstoffpumpe 91 um eine mechanisch angetriebene Verdrängerpumpe handeln, die einen Einspritzpumpenzylinder 350, einen Einspritzpumpenkolben 306, eine Einspritzpumpenkolbenstange 320, eine Pumpenverdichtungskammer 308 (hierin auch als Verdichtungskammer bezeichnet) und einen Stufenraum 318 beinhaltet. Der Einspritzpumpenkolben 306 beinhaltet eine Unterseite 305 und eine Oberseite 307. Der Stufenraum und die Verdichtungskammer können Hohlräume beinhalten, die auf gegenüberliegenden Seiten des Pumpenkolbens positioniert sind. In einem Beispiel wird der Einspritzpumpenkolben 306 in der mechanisch angetriebenen Kraftstoffpumpe 91 über die Stange 320 durch die Nockenerhebung 310 angetrieben. Die Auslassnockenwelle 53 beinhaltet vier Nockenerhebungen 310 und sie absolviert eine Umdrehung pro zwei Kurbelwellenumdrehungen des Verbrennungsmotors. In anderen Beispielen können die Nockenerhebungen 310 weniger Erhebungen sein. Die Nockenerhebungen 310 drehen sich, wenn sich die Auslassnockenwelle 53 dreht.
Das magnetbetätigte Überströmventil 312 (z.B. ein magnetbetätigtes Einlassrückschlagventil) kann an den Pumpeneinlass 303 gekoppelt sein. Die Steuerung 12 kann ausgelegt sein, den Kraftstoffstrom durch das magnetbetätigte Überströmventil 312 zu regulieren, indem das Magnetventil (basierend auf der Magnetventilanordnung) synchron zur Antriebsauslassnockenwelle 53 und den Nockenerhebungen 310 erregt oder entregt wird. Das Überströmventil 312 kann außerdem erregt und unabhängig von der Auslassnockenwelle 53 und den Nockenerhebungen 310 sein. Dementsprechend kann das magnetbetätigte Überströmventil 312 in wenigstens zwei Modi betrieben werden. In einem ersten Modus ist das magnetbetätigte Überströmventil 312 in dem Einlass 303 positioniert, um die Menge an Kraftstoff, die stromaufwärtig von dem magnetbetätigten Überströmventil 312 strömt und den Auslass 303 verlässt, läuft, zu begrenzen (z. B. zu behindern). Im Vergleich dazu wird das magnetbetätigte Überströmventil 312 in dem zweiten Modus wirksam deaktiviert und Kraftstoff kann stromaufwärts und stromabwärts von dem magnetbetätigten Überströmventil 312 strömen.
Somit kann das magnetbetätigte Überströmventil 312 die Masse an Kraftstoff, die in die mechanisch angetriebene Kraftstoffpumpe 91 verdichtet wird, regulieren. In einem Beispiel kann die Steuerung 12 einen Schließzeitpunkt des magnetbetätigten Überströmventils 312 anpassen, um die Masse an verdichtetem Kraftstoff zu regulieren. So kann beispielsweise ein später Schließzeitpunkt des magnetbetätigten Überströmventils (z. B. 20 Grad bevor der Kolben 306 den oberen Totpunkt des Verdichtungstakts erreicht) die Menge der in die Verdichtungskammer 308 aufgenommenen Masse an Kraftstoff reduzieren, während ein früher Schließzeitpunkt des magnetbetätigten Überströmventils (z. B. 140 Grad bevor der Kolben 306 den oberen Totpunkt des Verdichtungstakts erreicht) die Menge der in die Pumpe aufgenommenen Masse an Kraftstoff erhöhen kann, wodurch das Drehmoment zum Drehen der mechanisch angetriebenen Kraftstoffpumpe 91 erhöht wird. Die Öffnungs- und Schließzeitpunkte des magnetbetätigten Überströmventils können in Bezug auf Hubzeitpunkte der mechanisch angetriebenen Kraftstoffpumpe 91 koordiniert werden. Ferner kann das Drehmoment zum Drehen der mechanisch angetriebenen Kraftstoffpumpe 91 erhöht werden, indem über das Einstellen des Öffnungs- und Schließzeitpunkts des magnetbetätigten Überströmventils 312 ein größeres Kraftstoffvolumen in die Verdichtungskammer 308 gelassen wird.
Die Leitung 399 lässt Kraftstoff zu dem magnetbetätigten Überströmventil 312, so dass das magnetbetätigte Überströmventil 312 die Menge an Kraftstoff, die gepumpt wird, einstellen kann, um den Kraftstoffdruck in dem Hochdruckkraftstoffverteiler zu regulieren. Der Einspritzpumpenkolben 306 bewegt sich in dem Zylinder 350 nach oben und unten. Die mechanisch angetriebene Kraftstoffpumpe 91 befindet sich in einem Verdichtungstakt, wenn sich der Kolben 306 in eine Richtung bewegt, die das Volumen der Verdichtungskammer 308 reduziert. Die mechanisch angetriebene Kraftstoffpumpe 91 befindet sich in einem Ansaugtakt, wenn sich der Einspritzpumpenkolben 306 in eine Richtung bewegt, die das Volumen der Verdichtungskammer 308 erhöht.
Ein Vorwärtsflussauslassrückschlagventil 316 kann stromabwärts von einem Auslass 304 der Verdichtungskammer 308 gekoppelt sein. Das Auslassrückschlagventil 316 öffnet sich, um Kraftstoff nur dann von dem Verdichtungskammerauslass 304 in einen Kraftstoffverteiler strömen zu lassen, wenn ein Druck an dem Auslass der mechanisch angetriebenen Kraftstoffpumpe 91 (z. B. ein Verdichtungskammerauslassdruck) höher als der Kraftstoffverteilerdruck ist.
Somit stellt das System aus 1-3A ein Fahrzeugsystem bereit, das Folgendes umfasst: eine elektrische Maschine; einen Verbrennungsmotor einschließlich einer mechanisch angetriebenen Kraftstoffpumpe; eine Kraftübertragungsausrückkupplung, die mechanisch an den Verbrennungsmotor und die elektrische Maschine gekoppelt ist; einen riemengetriebenen Startergenerator, der an den Verbrennungsmotor gekoppelt ist; und eine Steuerung einschließlich in nichtflüchtigem Speicher gespeicherter ausführbarer Anweisungen, die die Steuerung veranlassen den Verbrennungsmotor auf eine Stoppstellung einzustellen, die auf einer Stellung der Kraftstoffpumpe beruht, als Reaktion auf eine Anforderung zum Einstellen einer Beziehung von Betätigungskraft zu Kupplungsdrehmomentkapazität der Kraftübertragungsausrückkupplung. Das System umfasst ferner Anweisungen, um die elektrische Maschine als Reaktion auf die Anforderung in einem Drehzahlsteuermodus zu betreiben. Das System beinhaltet, dass die Steuerung die Anforderung erzeugt. Das System umfasst ferner zusätzliche Anweisungen, um eine Betätigungskraft der Kraftübertragungsausrückkupplung als Reaktion auf die Anforderung inkrementell zu erhöhen. Das System umfasst ferner zusätzliche Anweisungen, um den Verbrennungsmotor über den riemengetriebenen Startergenerator auf die Stoppstellung einzustellen. Das System umfasst ferner zusätzliche Anweisungen, um eine Stellung eines Kraftstoffpumpenüberströmventils als Reaktion auf die Anforderung einzustellen.
Es wird nun auf 3B Bezug genommen, die Verläufe zeigt, die eine beispielhafte Verbrennungsmotorstoppstellung auf Grundlage der Verbrennungsmotorstellung und der Stellung der mechanisch angetriebenen Kraftstoffpumpe zeigen. Die Einstellung der Verbrennungsmotorstoppstellung kann über das System aus 1-3A gemäß dem Verfahren aus 6 durchgeführt werden. Ferner kann das System aus 1-3A bei den in 3B beschriebenen Bedingungen über in einem Steuerungsspeicher gespeicherte Anweisungen betrieben werden. Der Verbrennungsmotor dreht sich von den Verbrennungsmotorstellungen auf der linken Seite des Verlaufs zu den Verbrennungsmotorstellungen auf der rechten Seite des Verlaufs.
Der erste Verlauf von oben in 3B ist ein Verlauf der Kolbenstellung von Zylinder Nummer eins gegenüber der Verbrennungsmotorkurbelwellenstellung. Die vertikale Achse repräsentiert die Stellung des Kolbens von Zylinder Nummer eins. Die horizontale Achse repräsentiert die Verbrennungsmotorstellung, wobei 0 Grad Kurbelwelle gleich der obere Totpunkt des Verdichtungstakts von Zylinder Nummer eins ist. Die Takte von Zylinder Nummer eins sind abgekürzt als Aus. (Ausstoßtakt), Ans. (Ansaugtakt), Verd. (Verdichtungstakt) und Arb. (Arbeitstakt). Die Kurve 350 repräsentiert die Stellung des Kolbens für Zylinder Nummer eins.
Der zweite Verlauf von oben in 3B ist ein Verlauf eines Drehmoments zum Drehen des Verbrennungsmotors gegenüber der Verbrennungsmotorstellung. Das Drehmoment zum Drehen oder Rotieren des Verbrennungsmotors nimmt in Richtung der vertikalen Achse zu. Die vertikale Achse repräsentiert das Drehmoment zum Drehen des Verbrennungsmotors. Die horizontale Achse repräsentiert die Verbrennungsmotorstellung, wobei 0 Grad Kurbelwelle gleich der obere Totpunkt des Verdichtungstakts von Zylinder Nummer eins ist. Die Kurve 352 repräsentiert das Drehmoment zum Drehen des Verbrennungsmotors. Die horizontale Linie 360 repräsentiert eine obere Grenze, an der der Verbrennungsmotor gestoppt werden kann und an der Drehmoment von dem Verbrennungsmotor entfernt werden kann, ohne dass sich der Verbrennungsmotor dreht, nachdem das Drehmoment von dem Verbrennungsmotor entfernt wurde. Die horizontale Linie 362 repräsentiert eine untere Grenze, an der der Verbrennungsmotor gestoppt werden kann und an der Drehmoment von dem Verbrennungsmotor entfernt werden kann, ohne dass sich der Verbrennungsmotor dreht, nachdem das Drehmoment von dem Verbrennungsmotor entfernt wurde. Der Verbrennungsmotor kann sich drehen, wenn er bei einem Kurbelwellenwinkel gestoppt wird, bei dem die Kurve 352 über dem horizontalen Linienverlauf 360 oder unter dem horizontalen Linienverlauf 362 liegt.
Der dritte Verlauf von oben in 3B ist ein Verlauf eines Drehmoments zum Drehen der Kraftstoffpumpe gegenüber der Verbrennungsmotorkurbelwellenstellung. Die vertikale Achse repräsentiert das Drehmoment zum Drehen der Kraftstoffpumpe und das Drehmoment zum Drehen nimmt in Richtung der vertikalen Achse zu. Die horizontale Achse repräsentiert die Verbrennungsmotorstellung, wobei 0 Grad Kurbelwelle gleich der obere Totpunkt des Verdichtungstakts von Zylinder Nummer eins ist. Die Kurve 354 repräsentiert das Drehmoment zum Drehen der Verbrennungsmotorkraftstoffpumpe.
Wenn der Verbrennungsmotor an der Stelle der vertikalen Linie 398 gestoppt wird, befindet sich das Drehmoment zum Drehen des Verbrennungsmotors nicht auf einem höchsten Niveau, da das Drehmoment zum Drehen der Kraftstoffpumpe an der Stelle der vertikalen Linie 398 niedrig ist. Das Drehmoment zum Drehen der Kraftstoffpumpe ist an der vertikalen Linie 398 niedrig, weil die Kraftstoffpumpe die Spitzennockenerhebungsstellung überschritten hat und ihr Hub abnimmt, wodurch das Kraftstoffpumpendrehmoment zum Drehen gesenkt wird. Das Drehmoment zum Drehen des Verbrennungsmotors kann jedoch über das Drehen des Verbrennungsmotors an die Stelle, die durch die vertikale Linie 399 angezeigt wird, durch den RSG 266 erhöht werden. Wenn sich der Verbrennungsmotor von Stelle 398 zu Stelle 399 dreht, nimmt das Drehmoment zum Drehen des Verbrennungsmotors ab und nimmt dann wieder zu. Auf ähnliche Weise nimmt das Drehmoment zum Drehen der Verbrennungsmotorkraftstoffpumpe ab und nimmt dann wieder zu. An der Stelle 399 ist das Drehmoment zum Drehen des Verbrennungsmotors am größten und das Drehmoment zum Drehen der Kraftstoffpumpe ist an einer Stelle am größten, an der sich der Verbrennungsmotor nicht vorwärts oder rückwärts bewegt, nachdem kein Drehmoment mehr von dem RSG 266 oder ISG 240 auf den Verbrennungsmotor 10 aufgebracht wird. Folglich ist das Drehmoment zum Drehen des Verbrennungsmotors und der Kraftstoffpumpe an einer Stelle 399 am größten, an der sich der Verbrennungsmotor nicht dreht, wenn ein Drehmoment, das auf den Verbrennungsmotor aufgebracht wird, von dem Verbrennungsmotor abgegeben wird. Somit ist das Drehmoment zum Drehen des Verbrennungsmotors sowohl von der Motorstellung als auch der Kraftstoffpumpenstellung abhängig. Ferner kann das Drehmoment zum Drehen des Verbrennungsmotors und der Kraftstoffpumpe über das Drehen des Verbrennungsmotors und Stoppen des Verbrennungsmotors in einer bestimmten Verbrennungsmotorstellung eingestellt werden.
Es wird nun auf 4 Bezug genommen, in der ein Verlauf einer beispielhaften Anpassungsabfolge für eine Übertragungsfunktion einer Kraftübertragungsausrückkupplung gezeigt ist. Die Abfolge aus 4 kann über das System aus 1-3A in Zusammenwirkung mit dem Verfahren aus 6 bereitgestellt werden. Die Verläufe aus 4 sind zeitlich ausgerichtet und sie treten gleichzeitig auf. Die vertikalen Linien zu Zeitpunkt t0-t4 sind relevante Zeitpunkte in der Abfolge. Die Steuerung aus den 1 und 2 kann Anweisungen zum Betreiben der Kraftübertragung unter den in 4 beschriebenen und gezeigten Bedingungen beinhalten.
Der erste Verlauf aus 4 ist ein Verlauf des Betriebszustands des Verbrennungsmotors gegenüber der Zeit. Die vertikale Achse stellt den Betriebszustand des Verbrennungsmotors dar und der Verbrennungsmotor wird betrieben, wenn sich der Linienverlauf 402 auf einem höheren Niveau nahe dem Pfeil der vertikalen Achse befindet. Die horizontale Achse stellt die Zeit dar und die Zeit nimmt von der linken Seite der Figur zur rechten Seite der Figur zu. Der Linienverlauf 402 stellt den Betriebszustand des Verbrennungsmotors dar.
Der zweite Verlauf aus 4 ist ein Verlauf des Drehmoments zum Drehen des Verbrennungsmotors (zum Drehen des Verbrennungsmotors benötigtes Drehmoment) gegenüber der Zeit. Die vertikale Achse stellt das Drehmoment zum Drehen des Verbrennungsmotors dar, und das Drehmoment zum Drehen des Verbrennungsmotors nimmt in der Richtung des Pfeils der vertikalen Achse zu. Der Linienverlauf 404 stellt das Drehmoment zum Drehen des Verbrennungsmotors dar. Die horizontale Achse stellt die Zeit dar und die Zeit nimmt von der linken Seite der Figur zur rechten Seite der Figur zu.
Der dritte Verlauf aus 4 ist ein Verlauf des Drehmoments zum Drehen der Kraftstoffpumpe (zum Drehen der Kraftstoffpumpe benötigtes Drehmoment) gegenüber der Zeit. Die vertikale Achse stellt das Drehmoment zum Drehen der Kraftstoffpumpe dar, und das Drehmoment zum Drehen der Kraftstoffpumpe nimmt in der Richtung des Pfeils der vertikalen Achse zu. Der Linienverlauf 406 stellt das Drehmoment zum Drehen der Kraftstoffpumpe dar. Die horizontale Achse stellt die Zeit dar und die Zeit nimmt von der linken Seite der Figur zur rechten Seite der Figur zu.
Der vierte Verlauf aus 4 ist ein Verlauf des Zustands des elektrischen Trennschalters 260 gegenüber der Zeit. Die vertikale Achse stellt den Zustand des elektrischen Trennschalters dar und der elektrische Trennschalter ist geschlossen (lässt Strom durch den Trennschalter fließen), wenn sich der Linienverlauf 408 auf einem höheren Niveau nahe dem Pfeil der vertikalen Achse befindet. Der elektrische Trennschalter ist offen (verhindert, dass Strom durch den Trennschalter fließt), wenn sich der Linienverlauf 408 auf einem niedrigeren Niveau nahe der vertikalen Achse befindet. Der Linienverlauf 408 stellt den Zustand des elektrischen Trennschalters dar. Die horizontale Achse stellt die Zeit dar und die Zeit nimmt von der linken Seite der Figur zur rechten Seite der Figur zu.
Der fünfte Verlauf aus 4 ist ein Verlauf des Zustands des RSG gegenüber der Zeit. Die vertikale Achse stellt den Zustand des RSG dar und der RSG ist ausgeschaltet, wenn sich der Linienverlauf 410 auf einem niedrigeren Niveau nahe der horizontalen Achse befindet. Der RSG stellt der Kraftübertragung ein positives Drehmoment bereit, wenn sich der Linienverlauf 410 auf einem höheren Niveau nahe dem Pfeil der vertikalen Achse befindet. Der RSG stellt ein negatives oder Haltedrehmoment bereit, wenn sich der Linienverlauf 410 in der Nähe des mittleren Niveaus befindet. Der Linienverlauf 410 stellt den Zustand des RSG dar. Die horizontale Achse stellt die Zeit dar und die Zeit nimmt von der linken Seite der Figur zur rechten Seite der Figur zu.
Der sechste Verlauf aus 4 ist ein Verlauf des Zustands der Anpassungsanforderung der Übertragungsfunktion der Kraftübertragungsausrückkupplung gegenüber der Zeit. Die vertikale Achse stellt die Anpassungsanforderung der Übertragungsfunktion der Kraftübertragungsausrückkupplung dar und die Anpassungsanforderung der Übertragungsfunktion der Kraftübertragungsausrückkupplung wird bestätigt, wenn sich der Linienverlauf 412 nahe dem Pfeil der vertikalen Achse befindet. Die Anpassungsanforderung der Übertragungsfunktion der Kraftübertragungsausrückkupplung wird nicht bestätigt, wenn sich der Linienverlauf 412 nahe dem Pfeil der horizontalen Achse befindet. Der Linienverlauf 412 stellt den Zustand der Anpassungsanforderung der Übertragungsfunktion der Kraftübertragungsausrückkupplung dar. Die horizontale Achse stellt die Zeit dar und die Zeit nimmt von der linken Seite der Figur zur rechten Seite der Figur zu.
Der siebente Verlauf aus 4 ist ein Verlauf des Anpassungszustands der Übertragungsfunktion der Kraftübertragungsausrückkupplung gegenüber der Zeit. Die vertikale Achse stellt den Anpassungszustand der Übertragungsfunktion der Kraftübertragungsausrückkupplung dar und der Anpassungszustand der Übertragungsfunktion der Kraftübertragungsausrückkupplung gibt an, dass die Übertragungsfunktion der Kraftübertragungsausrückkupplung angepasst wird, wenn sich der Linienverlauf 414 nahe dem Pfeil der vertikalen Achse befindet. Die Anpassung der Übertragungsfunktion der Kraftübertragungsausrückkupplung erfolgt nicht, wenn sich der Linienverlauf 414 nahe der horizontalen Achse befindet. Der Linienverlauf 414 stellt den Zustand der Anpassungsanforderung der Übertragungsfunktion der Kraftübertragungsausrückkupplung dar. Die horizontale Achse stellt die Zeit dar und die Zeit nimmt von der linken Seite der Figur zur rechten Seite der Figur zu.
4 zeigt eine beispielhafte Anpassungsabfolge für eine Übertragungsfunktion einer Kraftübertragungsausrückkupplung, bei der ein Verbrennungsmotor gestoppt und dann neu positioniert wird, um das Drehmoment zum Drehen des Verbrennungsmotors und der Kraftstoffpumpe des Verbrennungsmotors zu erhöhen, sodass ein größerer Drehmomentbereich der Übertragungsfunktion einer Kraftübertragungsausrückkupplung angepasst werden kann (z. B. eingestellt werden kann, um die Genauigkeit zu verbessern).
Zum Zeitpunkt t0 ist der Verbrennungsmotor in Betrieb (z. B. der Verbrennungsmotor verbrennt Luft und Kraftstoff) und das Drehmoment zum Drehen des Verbrennungsmotors ist null, weil der Verbrennungsmotor aus eigener Kraft in Betrieb ist. Das Drehmoment zum Drehen der Kraftstoffpumpe ist ebenfalls null, weil der Verbrennungsmotor aus eigener Kraft in Betrieb ist. Der elektrische Trennschalter ist geschlossen, um elektrischen Strom durch den elektrischen Trennschalter fließen zu lassen. Der RSG ist nicht angeschaltet und die Anpassungsanforderung der Übertragungsfunktion der Kraftübertragungsausrückkupplung wird nicht bestätigt. Der Anpassungszustand der Kraftübertragungsausrückkupplung gibt an, dass die Übertragungsfunktion der Kraftübertragungsausrückkupplung nicht angepasst wird.
Zwischen Zeitpunkt t0 und Zeitpunkt t1 hört der Verbrennungsmotor auf, sich zu drehen und er stoppt. Der erste elektrische Trennschalter bleibt geschlossen und der RSG wird nicht angeschaltet. Die Anpassungsanforderung der Übertragungsfunktion der Kraftübertragungsausrückkupplung wird nicht bestätigt und die Übertragungsfunktion der Kraftübertragungsausrückkupplung wird nicht angepasst.
Zum Zeitpunkt t1 wird die Anpassungsanforderung der Übertragungsfunktion der Kraftübertragungsausrückkupplung bestätigt. Die Anpassungsanforderung der Übertragungsfunktion der Kraftübertragungsausrückkupplung kann als Reaktion auf die von dem Fahrzeug zurückgelegte Strecke, das Vorhandensein von Kraftübertragungsdrehmomentstörungen oder eine manuelle Anforderung zum Anpassen der Übertragungsfunktion der Kraftübertragungsausrückkupplung bestätigt werden. Der Verbrennungsmotor bleibt gestoppt (z. B. dreht er sich nicht) und als Reaktion auf die Verbrennungsmotorstoppstellung wird bestimmt, dass das Verbrennungsmotordrehmoment zum Drehen und das Kraftstoffpumpendrehmoment zum Drehen ungleich null sind.
Zum Zeitpunkt t2 wird der elektrische Trennschalter geöffnet, der RSG angeschaltet und die Anpassungsanforderung der Übertragungsfunktion der Kraftübertragungsausrückkupplung bleibt bestätigt. Das Öffnen des elektrischen Trennschalters verringert die Möglichkeit von Änderungen der Spannung des Niederspannungs-DC-Buses 262. Der Verbrennungsmotor bleibt gestoppt (z. B. dreht er sich nicht) und das Verbrennungsmotordrehmoment zum Drehen und das Kraftstoffpumpendrehmoment zum Drehen bleiben jeweils bei ihren vorherigen Werten. Der ISG beginnt ebenfalls eine Seite der Kraftübertragungsausrückkupplung zu drehen (nicht gezeigt).
Zwischen Zeitpunkt t2 und Zeitpunkt t3 dreht der RSG den Verbrennungsmotor und das Drehmoment zum Drehen des Verbrennungsmotors und das Drehmoment zum Drehen der Verbrennungsmotorkraftstoffpumpe verändern sich, wenn sich die Verbrennungsmotorstellung verändert. Der Verbrennungsmotor verbrennt keine Luft und keinen Kraftstoff und der elektrische Trennschalter bleibt geöffnet. Die Anpassungsanforderung der Übertragungsfunktion der Kraftübertragungsausrückkupplung bleibt bestätigt und die Übertragungsfunktion der Kraftübertragungsausrückkupplung wird nicht angepasst.
Zum Zeitpunkt t3 hört der RSG auf, den Verbrennungsmotor zu drehen und das Verbrennungsmotordrehmoment zum Drehen und das Kraftstoffpumpendrehmoment zum Drehen befinden sich auf höheren Niveaus, sodass mehr Drehmoment erforderlich ist, um das Drehen des Verbrennungsmotors zu beginnen. Der Verbrennungsmotor wird bei einer Stellung gestoppt, bei der er sich nicht in einer Vorwärts- oder Rückwärtsrichtung dreht, wenn ein auf den Verbrennungsmotor aufgebrachtes Drehmoment über den RSG entfernt wird. Der RSG beginnt außerdem, der Kraftübertragung und der Kurbelwelle des Verbrennungsmotors ein Haltedrehmoment (z. B. ein negatives Drehmoment, das der Bewegung der Kurbelwelle des Verbrennungsmotors einen Widerstand entgegensetzt) bereitzustellen. Die Anpassung der Übertragungsfunktion der Kraftübertragungsausrückkupplung beginnt kurz nach dem Zeitpunkt t3, wie dadurch angezeigt wird, dass der Linienverlauf 414 auf ein höheres Niveau übergeht.
Zwischen Zeitpunkt t3 und Zeitpunkt t4 nimmt der Betätigungsdruck, der der Kraftübertragungsausrückkupplung bereitgestellt wird, zu, sodass das über die Kraftübertragungsausrückkupplung übertragene Drehmoment zunimmt. Da der Verbrennungsmotor jedoch eine Stellung einnimmt, in der das Drehmoment zum Drehen hoch ist, dreht sich der Verbrennungsmotor nicht. Die Steuerung bestimmt das über die Kraftübertragungsausrückkupplung übertragene Drehmoment und die auf die Kraftübertragungsausrückkupplung ausgeübte Betätigungskraft. Werte innerhalb der Übertragungsfunktion der Kraftübertragungsausrückkupplung können als Reaktion auf die Betätigungskraft und das über die Kraftübertragungsausrückkupplung übertragene Drehmoment eingestellt werden.
Zum Zeitpunkt t4 wird die Anpassungsanforderung der Kraftübertragungsausrückkupplung zurückgenommen und die Anpassung der Kraftübertragungsausrückkupplung wird beendet. Der RSG wird abgeschaltet und der elektrische Trennschalter wird geschlossen, sodass die Niederspannungsbatterien Leistung austauschen können. Der Verbrennungsmotor bleibt abgeschaltet und das Drehmoment zum Drehen des Verbrennungsmotors und der Kraftstoffpumpe bleiben jeweils bei ihren vorherigen Werten. Der ISG hört auf sich zu drehen (nicht gezeigt).
Auf diese Weise kann die Übertragungsfunktion der Kraftübertragungsausrückkupplung eingestellt werden, während der Verbrennungsmotor ein Drehmoment bereitstellt, um die Kraftübertragungsausrückkupplung zu erden (z. B. verhindern, dass sie sich bewegt), wenn der ISG die andere Seite der Kraftübertragungsausrückkupplung dreht. Werte, die in der Übertragungsfunktion der Kraftübertragungsausrückkupplung beinhaltet sind, können eingestellt werden, wenn sich die Betätigungskraft, die auf die Kraftübertragungsausrückkupplung ausgeübt wird, erhöht.
Es wird nun auf 5 Bezug genommen, in der eine Übertragungsfunktion 500 einer Kraftübertragungsausrückkupplung gezeigt ist. Die Übertragungsfunktion 500 kann alternativ als eine Beziehung von Betätigungskraft zu Kupplungsdrehmomentkapazität beschrieben werden. Die Kurve 502 kann aus einer Vielzahl von Datenpunkten, wie etwa 512, bestimmt werden, die eine Funktion des Betätigungsdrucks der Kraftübertragungsausrückkupplung und der Drehmomentkapazität der Kraftübertragungsausrückkupplung (z. B. eines Drehmomentbetrags, den die Kraftübertragungsausrückkupplung übertragen kann) sind. Die Übertragungsfunktion 500 der Kraftübertragungsausrückkupplung kann über das Erhöhen des Betätigungsdrucks der Kupplung eingestellt werden, während die Drehmomentkapazität der Kraftübertragungsausrückkupplung überwacht wird. Die Drehmomentkapazität der Kraftübertragungsausrückkupplung kann auf Grundlage des ISG-Stroms bestimmt werden. Zum Beispiel kann der ISG-Strom, der zum Drehen der Getriebeeingangswelle und einer Seite der Kraftübertragungsausrückkupplung verwendet wird, über den ISG-Strom bestimmt werden, wenn die Kraftübertragungsausrückkupplung vollständig geöffnet ist und wenn der ISG in einem Drehzahlsteuermodus betrieben wird (z. B. das ISG-Drehmoment kann variieren, um den ISG bei einer gewünschten Drehmoment zu betreiben. Die Kraftübertragungsausrückkupplung kann dann langsam geschlossen werden, sodass die Drehmomentkapazität der Kraftübertragungsausrückkupplung zunimmt. Die ISG-Drehzahl folgt der gewünschten ISG-Drehzahl, bei der es sich um eine kontante Drehzahl handeln kann, und der elektrische ISG-Strom nimmt zu, wenn die Drehmomentkapazität der Kraftübertragungsausrückkupplung zunimmt. Der elektrische ISG-Strom kann dann in ein Drehmoment umgewandelt werden. Insbesondere wird das Drehmoment, damit der ISG die Kraftübertragung bei offener Kraftübertragungsausrückkupplung dreht, von dem Drehmoment zum Drehen der Kraftübertragung subtrahiert, wenn der Betätigungsdruck, der der Kraftübertragungsausrückkupplung zugeführt wird, erhöht wird, um die Drehmomentkapazität der Kraftübertragungsausrückkupplung für einen vorgegebenen Betätigungsdruck der Kraftübertragungsausrückkupplung zu bestimmen. Zum Beispiel entspricht ein Betätigungsdruck der Kraftübertragungsausrückkupplung bei 532 einer Drehmomentkapazität 522 der Kraftübertragungsausrückkupplung. Der Datenpunkt 530 repräsentiert den Schnittpunkt des Betätigungsdrucks 532 der Kraftübertragungsausrückkupplung bei der Drehmomentkapazität 522 der Kraftübertragungsausrückkupplung. Die Kurve 512 kann auf einer Vielzahl von Punkten, die ähnlich 530 sind, beruhen.
Die Übertragungsfunktion 500 der Kraftübertragungsausrückkupplung kann folgendermaßen verwendet werden: wenn gewünscht ist, dass die Kraftübertragungsausrückkupplung 200 Newtonmeter (Nm) Drehmoment überträgt, dann kann die Übertragungsfunktion 500 der Kraftübertragungsausrückkupplung von einer Drehmomentkapazität von 200 Nm (z. B. der Variablen der vertikalen Achse) referenziert werden, um einen entsprechenden Betätigungsdruck (z. B. die Variable der horizontalen Achse) der Kraftübertragungsausrückkupplung zu finden, der der Kraftübertragungsausrückkupplung eine Drehmomentkapazität von 200 Nm bereitstellt. Der Betätigungsdruck der Kraftübertragungsausrückkupplung kann dann auf die Kraftübertragungsausrückkupplung aufgebracht werden, sodass die Kraftübertragungsausrückkupplung bis zu 200 Nm übertragen kann.
Es wird nun auf 6 Bezug genommen, in der ein Ablaufdiagramm zum Betreiben eines Hybridfahrzeugs gezeigt ist. Wenigstens Teile des Verfahrens aus 6 können als ausführbare Anweisungen einbezogen sein, die in einem nichtflüchtigem Speicher des in 1-3A gezeigten Systems gespeichert sind. Zusätzlich können Teile des Verfahrens aus 6 in der physischen Welt als Vorgänge oder Handlungen stattfinden, die durch eine Steuerung durchgeführt werden, um einen Betriebszustand von einer oder mehreren Vorrichtungen zu verändern. Einige der hier beschriebenen Steuerparameter können über das Empfangen einer Eingabe von den zuvor beschriebenen Sensoren und Aktoren bestimmt werden. Das Verfahren aus 6 kann außerdem die in 5 gezeigte Betriebsabfolge bereitstellen und die Kraftübertragung kann unter den in dieser Schrift beschriebenen Bedingungen über Anweisungen betrieben werden, die im Speicher einer Steuerung gespeichert sind.
Bei 602 bestimmt das Verfahren 600 Fahrzeugbetriebsbedingungen. Die Fahrzeugbetriebsbedingungen können unter anderem die Verbrennungsmotordrehzahl, die Verbrennungsmotorstellung, die Kraftstoffpumpenstellung, den Betätigungsdruck der Kraftübertragungsausrückkupplung, die Drehmomentübertragungskapazität der Kraftübertragungsausrückkupplung, die ISG-Drehzahl und das ISG-Drehmoment, den Zustand des DC/DC-Trennschalters, den Betriebszustand des RSG und den Verbrennungsmotorbetriebszustand beinhalten. Das Verfahren 600 kann die Betriebsbedingungen von den verschiedenen in dieser Schrift beschriebenen Sensoren bestimmen.
Bei 604 beurteilt das Verfahren 600, ob eine Anpassung der Übertragungsfunktion der Kraftübertragungsausrückkupplung angefordert wird. Das Verfahren 600 oder eine andere Routine können eine Anpassung der Übertragungsfunktion der Kraftübertragungsausrückkupplung anfordern. In einem Beispiel kann die Kraftübertragungsausrückkupplung auf Grundlage einer von einem Fahrzeug zurückgelegten Strecke, einer Zeit seit der letzten Anpassung der Übertragungsfunktion der Kraftübertragungsausrückkupplung, einem Niveau von Kraftübertragungsdrehmomentstörungen oder anderen Bedingungen angepasst werden. Das Verfahren 600 kann zum Beispiel eine Anpassung der Übertragungsfunktion der Kraftübertragungsausrückkupplung anfordern, wenn das Fahrzeug 10.000 Kilometer zurückgelegt hat, ohne dass die Kraftübertragungsausrückkupplung angepasst wurde. Alternativ kann das Verfahren 600 eine Anpassung der Übertragungsfunktion der Kraftübertragungsausrückkupplung jeweils nach 100 Stunden Fahrzeugbetrieb anfordern.
Beurteilt das Verfahren 600, dass eine Anpassung der Übertragungsfunktion der Kraftübertragungsausrückkupplung angefordert wird, so lautet die Antwort Ja und das Verfahren 600 geht zu 606 über. Andernfalls lautet die Antwort Nein und das Verfahren 600 geht zu 640 über. Das Verfahren 600 kann auch erfordern, dass das Getriebe des Fahrzeugs in den Leerlauf oder die Parkstellung geschaltet wird, bevor das Verfahren 600 zu 606 übergeht.
Bei 640 kuppelt das Verfahren 600 die Kraftübertragungsausrückkupplung als Reaktion auf eine im Speicher der Steuerung vorhandene Übertragungsfunktion der Kraftübertragungsausrückkupplung ein und aus. Die Übertragungsfunktion der Kraftübertragungsausrückkupplung kann während der Herstellung des Fahrzeugs in eine Steuerung eingegeben werden oder die Übertragungsfunktion der Kraftübertragungsausrückkupplung kann angepasste oder eingestellte Werte auf Grundlage der Fahrzeugbetriebsbedingungen beinhalten. Das Verfahren 600 geht zum Ende über.
Bei 606 hält das Verfahren 600 die Drehung des Verbrennungsmotors an. Die Drehung des Verbrennungsmotors kann beendet werden, indem der Kraftstofffluss zu den Verbrennungsmotorzylindern gestoppt wird. Außerdem kann die Bereitstellung eines Zündfunkens an die Verbrennungsmotorzylinder beendet werden. Die Drehung des Verbrennungsmotors wird beendet, sodass der Verbrennungsmotor eine Seite der Kraftübertragungsausrückkupplung erden kann, um die Anpassung der Übertragungsfunktion der Kraftübertragungsausrückkupplung zu erleichtern. Durch das Erden einer Seite der Kraftübertragungsausrückkupplung kann gewährleistet werden, dass das gesamte Drehmoment, das durch die Kraftübertragungsausrückkupplung übertragen wird, in der Drehmomentkapazität der Kraftübertragungsausrückkupplung widergespiegelt wird. Die Kraftübertragungsausrückkupplung wird ebenfalls vollständig geöffnet. Das Verfahren 600 geht zu 608 über, nachdem die Drehung des Verbrennungsmotors eingestellt wurde.
Bei 608 bestimmt das Verfahren 600 die Verbrennungsmotorstellung und die Kraftstoffpumpenstellung. Die Verbrennungsmotorstellung und die Kraftstoffpumpenstellung können aus der Kurbelwellenstellung des Verbrennungsmotors und der Nockenwellenstellung des Verbrennungsmotors bestimmt werden. In einem Beispiel gibt die Kurbelwelle über Radzähne alle 10 Grad Kurbelwelle eine neue Kurbelwellenstellung an. Die Nockenwellenstellung kann über eine Vielzahl von Radzähnen für jede Verbrennungsmotorumdrehung angegeben werden. Die Verbrennungsmotor- und Kraftstoffpumpenstellung, bei der das Drehmoment zum Drehen des Verbrennungsmotors und der Kraftstoffpumpe am größten ist oder größer als bei anderen Verbrennungsmotorstellungen, kann im Speicher der Steuerung gespeichert sein. Das Verfahren 600 geht zu 610 über.
Bei 610 stellt das Verfahren 600 den Betrieb eines Überströmventils 312 ein, das eine Menge von Kraftstoff, die in die mechanisch angetriebene Kraftstoffpumpe 91 eintritt, reguliert. In einem Beispiel wird das Überströmventil 312 angewiesen, sich zu öffnen, um eine maximale Menge an Kraftstoff bereitzustellen, die in die Kraftstoffpumpe 91 eintritt. Wenn die Kraftstoffpumpe 91 zum Beispiel über die Kapazität verfügt, zwischen 1 und 4 Kubikzentimeter Kraftstoff zu pumpen, dann wird das Überströmventil 312 betrieben, um 4 Kubikzentimeter in die Kraftstoffpumpe 91 zu lassen. Das Überströmventil 312 kann angewiesen werden, sich an-/oder auszuschalten, wenn sich der Verbrennungsmotor 10 dreht. Durch Erhöhen der Kraftstoffmenge, die in die Kraftstoffpumpe 91 eintritt, kann das für die Drehung der Kraftstoffpumpe 91 erforderliche Drehmoment erhöht werden. Darüber hinaus kann die Erhöhung des Drehmoments zum Drehen der Kraftstoffpumpe 91 den Bereich der Drehmomentkapazität der Kraftübertragungsausrückkupplung erhöhen, der die Grundlage für das Einstellen der Übertragungsfunktion der Kraftübertragungsausrückkupplung bilden kann. Wenn beispielsweise das Drehmoment zum Drehen der Kraftstoffpumpe 91 um 5 Nm erhöht werden kann, kann sich die Übertragungsfunktion der Kraftübertragungsausrückkupplung bis zu einer Drehmomentkapazität von 55 Nm anstelle einer Drehmomentkapazität von 50 Nm anpassen. Das Verfahren 600 geht zu 612 über, nachdem das Überströmventil der Kraftstoffpumpe eingestellt wurde, um das Drehmoment zum Drehen der Kraftstoffpumpe des Verbrennungsmotors zu erhöhen.
Bei 612 dreht das Verfahren 600 den Verbrennungsmotor und die Kraftstoffpumpe über den RSG, während die Kraftübertragungsausrückkupplung vollständig geöffnet ist. Der Verbrennungsmotor und die Kraftstoffpumpe können in eine Stellung gedreht werden, die im Speicher der Steuerung gespeichert ist. Der Verbrennungsmotor kann in Vorwärts- oder Rückwärtsrichtung gedreht werden, um die vorbestimmte Verbrennungsmotorstellung zu erreichen. Die vorbestimmte Verbrennungsmotorstellung kann eine Verbrennungsmotorstellung sein, bei der das zum Drehen des Verbrennungsmotors und der Kraftstoffpumpe aufgebrachte Drehmoment ein Schwellenwertdrehmoment überschreitet und bei der sich der Verbrennungsmotor nicht dreht, nachdem das über den RSG auf den Verbrennungsmotor aufgebrachte Drehmoment nach dem Drehen des Verbrennungsmotors abgegeben wird. Die Verbrennungsmotorstellung kann eine Verbrennungsmotorstellung sein, bei der das Verdichtungsdrehmoment des Verbrennungsmotors (z. B. Drehmoment zum Drehen des Verbrennungsmotors gegen Druck in dem Zylinder) am größten ist, ohne dass sich der Verbrennungsmotor um mehr als eine vorbestimmte tatsächliche Gesamtanzahl an Grad Kurbelwelle bewegt, nachdem das Drehmoment nicht mehr auf den Verbrennungsmotor aufgebracht wird. Sobald der Verbrennungsmotor die vorbestimmte Stellung erreicht, wird die Drehung des Verbrennungsmotors gestoppt und der RSG bringt kein Drehmoment auf, um den Verbrennungsmotor zu drehen. Das Verfahren 600 geht zu 614 über.
Bei 614 stellt das Verfahren 600 eine Stellung einer Vorspannvorrichtung 267 eines Frontend-Nebenaggregatantriebs (Front End Accessory Drive - FEAD) ein, öffnet einen elektrischen Trennschalter 260 und bringt über den RSG 266 ein Haltemoment auf den Verbrennungsmotor 10 auf. In einem Beispiel wird die FEAD-Vorspannvorrichtung 267 angeschaltet, der elektrische Trennschalter 260 wird geöffnet und der RSG wird angewiesen, ein negatives (z. B. maximales) Haltedrehmoment bereitzustellen, um eine Drehung des Verbrennungsmotors zu verhindern. Die FEAD-Vorspannvorrichtung kann angeschaltet werden, um den Riemenschlupf zwischen dem RSG 266 und dem Verbrennungsmotor 10 zu reduzieren, sodass die Verbrennungsmotorstellung während der Anpassung der Übertragungsfunktion der Kraftübertragungsausrückkupplung beibehalten werden kann. Ferner kann das Öffnen des elektrischen Trennschalters 260 Spannungsstörungen für andere elektrische Systeme des Fahrzeugs reduzieren, während die Übertragungsfunktion der Kraftübertragungsausrückkupplung eingestellt wird. Das Erhöhen des RSG-Haltemoments kann es ermöglichen, dass höhere Betätigungsdrücke auf die Kraftübertragungsausrückkupplung aufgebracht werden, bevor sich der Verbrennungsmotor dreht und die Anpassung der Übertragungsfunktion der Kraftübertragungsausrückkupplung beendet wird. Das Verfahren 600 geht zu 616 über.
Bei 616 betreibt das Verfahren 600 den ISG 240 in einem Drehzahlsteuermodus (wobei z. B. das ISG-Drehmoment variiert und die ISG-Drehzahl auf der gewünschten ISG-Drehzahl gehalten wird oder dieser folgt) mit einer konstanten Drehzahl. Durch den Betrieb des ISG im Drehzahlsteuermodus kann eine genaue Schätzung der Drehmomentkapazität der Kraftübertragungsausrückkupplung bestimmt werden. Eine oder mehrere Getriebekupplungen können ebenfalls geöffnet werden, sodass der ISG 240 die Fahrzeugräder nicht dreht. Das Verfahren 600 bestimmt auch das Drehmoment, um den ISG mit konstanter Drehzahl zu drehen. In einem Beispiel wird der ISG-Strom verwendet, um eine Tabelle oder Funktion zu referenzieren, die die Drehzahl des ISG als eine Funktion des ISG-Stroms ausgibt. Das Verfahren 600 geht zu 618 über.
Bei 618 erhöht das Verfahren 600 inkrementell den Betätigungsdruck, der zum Schließen der Kraftübertragungsausrückkupplung ausgeübt wird. Jedes Mal, wenn der auf die Ausrückkupplung ausgeübte Betätigungsdruck erhöht wird, wird die Drehmomentkapazität der Kraftübertragungsausrückkupplung aus dem ISG-Drehmoment bestimmt. Insbesondere wird der dem ISG 240 zugeführte elektrische Strom durch das Erfassen des dem ISG 240 zugeführten Stroms bestimmt. Dann wird das ISG-Drehmoment aus dem ISG-Strom über eine Funktion bestimmt, die den ISG-Strom mit dem ISG-Drehmoment in Beziehung setzt. Das ISG-Drehmoment, das zugeführt wurde, als die Kraftübertragungsausrückkupplung vollständig geöffnet war, wird von dem ISG-Drehmoment bei dem derzeitigen Betätigungsdruck oder der derzeitigen Betätigungskraft der Kraftübertragungsausrückkupplung subtrahiert, um die Drehmomentkapazität der Kraftübertragungsausrückkupplung für den derzeitigen Betätigungsdruck oder die derzeitige Betätigungskraft der Kraftübertragungsausrückkupplung zu bestimmen. Der Betätigungsdruck oder die Betätigungskraft der Kraftübertragungsausrückkupplung kann erhöht werden, bis sich der Verbrennungsmotor zu drehen beginnt. Die Anpassung der Übertragungsfunktion der Kraftübertragungsausrückkupplung kann beendet werden, wenn sich der Verbrennungsmotor zu drehen beginnt. Das Verfahren geht zu 620 über, nachdem der Betätigungsdruck der Kraftübertragungsausrückkupplung auf eine Vielzahl von unterschiedlichen Betätigungsdrücken eingestellt wurde.
Bei 620 kann das Verfahren 600 Werte in der Übertragungsfunktion der Kraftübertragungsausrückkupplung einstellen. Insbesondere wenn sich die Kraftübertragungsdrehmomentkapazität für eine bestimmte Betätigungskraft der Kraftübertragungsausrückkupplung, wie sie bei 618 bestimmt wird, um mehr als einen Schwellenwertbetrag (z. B. 10 %) gegenüber einer entsprechenden Drehmomentkapazität für eine gleiche Betätigungskraft der Kraftübertragungsausrückkupplung, die im Speicher der Steuerung gespeichert ist, verändert, dann wird ein Wert der im Speicher der Steuerung gespeicherten Übertragungsfunktion der Kraftübertragungsausrückkupplung auf den bei 618 bestimmten Wert eingestellt. Auf diese Weise können einer oder mehrere Werte der im Speicher der Steuerung gespeicherten Übertragungsfunktion der Kraftübertragungsausrückkupplung eingestellt werden. Das Verfahren 600 geht zu 622 über.
Bei 622 beurteilt das Verfahren 600, ob eine oder mehrere der folgenden Bedingungen erfüllt wurden. Das Verfahren 600 beurteilt, ob ein Timer, der den Druckabfall in den Verbrennungsmotorzylindern schätzt, abgelaufen ist oder ob sich der Verbrennungsmotor länger als ein Schwellenwertzeitraum nicht gedreht hat seit dem letzten Mal, als der Verbrennungsmotor aufgehört hat, sich zu drehen. Das Verfahren 600 beurteilt auch, ob die RSG-Temperatur größer als ein Schwellenwert ist. Ferner kann das Verfahren 600 beurteilen, ob die Anpassung der Übertragungsfunktion der Kraftübertragungsausrückkupplung vollständig ist. Falls die Antwort in Bezug auf eine beliebige der angeführten Bedingungen ja lautet, geht das Verfahren 600 zu 624 über. Andernfalls kehrt das Verfahren 600 zu 618 zurück.
Bei 624 beendet das Verfahren 600 das Anpassen der Übertragungsfunktion der Kraftübertragungsausrückkupplung. Das Verfahren 600 öffnet außerdem die Kraftübertragungsausrückkupplung, beendet das Drehen des ISG 240, schaltet den RSG 266 ab und schaltet die FEAD-Vorspanneinrichtung 267 ab. Das Verfahren 600 geht zum Ende über.
Auf diese Weise kann das Verfahren 600 eine Übertragungsfunktion einer Kraftübertragungsausrückkupplung anpassen und Aktoren der Kraftübertragung einstellen, um die Anpassung der Kraftübertragungsausrückkupplung zu verbessern. Ferner kann es möglich sein, die Übertragungsfunktion der Kraftübertragungsausrückkupplung für höhere Betätigungsdrücke der Kraftübertragungsausrückkupplung anzupassen.
Somit sieht das Verfahren 700 ein Fahrzeugbetriebsverfahren vor, das Folgendes umfasst: das Anfordern einer Einstellung einer Beziehung von Betätigungskraft zu Kupplungsdrehmomentkapazität; das Einstellen einer Stoppstellung eines Verbrennungsmotors als Reaktion auf die Anforderung; und das Einstellen der Beziehung von Betätigungskraft zu Kupplungsdrehmomentkapazität. Das Verfahren beinhaltet, dass die Beziehung von Betätigungskraft zu Kupplungsdrehmomentkapazität in einem Speicher der Steuerung gespeichert wird. Das Verfahren beinhaltet, dass das Einstellen der Stoppstellung des Verbrennungsmotors das Einstellen des Verbrennungsmotors auf eine Stellung auf Grundlage des Verdichtungsdrehmoments des Verbrennungsmotors beinhaltet. Das Verfahren beinhaltet, dass die Verbrennungsmotorstellung, die auf einem Verdichtungsdrehmoment des Verbrennungsmotors beruht, eine Verbrennungsmotorstellung ist, bei der sich der Verbrennungsmotor um weniger als eine vorbestimmte tatsächliche Gesamtanzahl an Grad Kurbelwelle dreht, nachdem der Verbrennungsmotor bei der Verbrennungsmotorstellung gestoppt wird und das Drehmoment, das über eine elektrische Maschine auf den Verbrennungsmotor aufgebracht wird, abgegeben wird. Das Verfahren umfasst ferner das Betreiben einer elektrischen Maschine in einem Drehzahlsteuermodus und das inkrementelle Schließen einer Kraftübertragungsausrückkupplung als Reaktion auf die Anforderung vor dem Einstellen der Beziehung von Betätigungskraft zu Kupplungsdrehmomentkapazität. Das Verfahren umfasst ferner das Nichtdurchführen des Betreibens der elektrischen Maschine in dem Drehzahlsteuermodus und des inkrementellen Schließens der Kraftübertragungsausrückkupplung, sofern sich eine mit der elektrischen Maschine gekoppelte Kupplung nicht in der Parkstellung oder im Leerlauf befindet. Das Verfahren umfasst ferner das Nichtdurchführen des Einstellens der Beziehung von Betätigungskraft zu Kupplungsdrehmomentkapazität als Reaktion auf das Bewegen des Verbrennungsmotors.
Das Verfahren sieht außerdem ein Fahrzeugbetriebsverfahren vor, das Folgendes umfasst: das Anfordern einer Einstellung einer Beziehung von Betätigungskraft zu Kupplungsdrehmomentkapazität; das Einstellen eines Überströmsteuerventils einer Kraftstoffpumpe als Reaktion auf die Anforderung; und das Einstellen der Beziehung von Betätigungskraft zu Kupplungsdrehmomentkapazität. Das Verfahren beinhaltet, dass die Beziehung von Betätigungskraft zu Kupplungsdrehmomentkapazität den Betrieb einer Kraftübertragungsausrückkupplung beschreibt, wobei die Kraftübertragungsausrückkupplung in einer Kraftübertragung zwischen einem Verbrennungsmotor und einer elektrischen Maschine positioniert ist. Das Verfahren umfasst ferner das Einstellen einer Stellung des Verbrennungsmotors auf eine vorbestimmte Verbrennungsmotorstellung, bei der das Drehmoment zum Drehen einer Kraftstoffpumpe größer als ein Schwellenwertdrehmoment ist. Das Verfahren umfasst ferner das Öffnen eines Niederspannungstrennschalters als Reaktion auf die Anforderung. Das Verfahren umfasst ferner das Einschalten einer Vorspannvorrichtung eines Frontend-Nebenaggregatantriebs als Reaktion auf die Anforderung. Das Verfahren umfasst ferner das Drehen eines Verbrennungsmotors als Reaktion auf die Anforderung über einen riemengetriebenen Startergenerator, das Stoppen des Verbrennungsmotors bei einer vorbestimmten Stellung und dann das Aufbringen eines Haltedrehmoments auf die Kraftübertragung über den riemengetriebenen Startergenerator. Das Verfahren beinhaltet, dass die vorbestimmte Stellung auf einer Stellung einer Kraftstoffpumpe beruht.
Es ist anzumerken, dass die hier enthaltenen beispielhaften Steuer- und Schätzroutinen mit verschiedenen Verbrennungsmotor- und/oder Fahrzeugsystemkonfigurationen verwendet werden können. Die hier offenbarten Steuerverfahren und -routinen können als ausführbare Anweisungen in einem nichtflüchtigen Speicher gespeichert sein und können durch das Steuersystem, das die Steuerung in Kombination mit den verschiedenen Sensoren, Aktoren und sonstiger Verbrennungsmotorhardware beinhaltet, ausgeführt werden. Die hier beschriebenen konkreten Routinen können eine oder mehrere aus einer beliebigen Anzahl von Verarbeitungsstrategien, wie etwa ereignisgesteuert, unterbrechungsgesteuert, Multitasking, Multithreading und dergleichen, darstellen. Demnach können verschiedene veranschaulichte Handlungen, Vorgänge und/oder Funktionen in der veranschaulichten Abfolge oder parallel durchgeführt oder in einigen Fällen weggelassen werden. Gleichermaßen ist die Verarbeitungsreihenfolge nicht zwangsläufig erforderlich, um die Merkmale und Vorteile der hier beschriebenen beispielhaften Ausführungsformen zu erreichen, sondern wird vielmehr zur Erleichterung der Veranschaulichung und Beschreibung bereitgestellt. Eine(r) oder mehrere der veranschaulichten Handlungen, Vorgänge und/oder Funktionen können je nach konkret eingesetzter Strategie wiederholt durchgeführt werden. Ferner kann mindestens ein Teil der beschriebenen Handlungen, Vorgänge und/oder Funktionen Code graphisch darstellen, der in einen nichtflüchtigen Speicher des computerlesbaren Speichermediums in dem Steuersystem programmiert werden soll. Die Steuerhandlungen können zudem den Betriebszustand von einem oder mehreren Sensoren oder Aktoren in der physischen Welt umwandeln, wenn die beschriebenen Handlungen ausgeführt werden, indem die Anweisungen in einem System ausgeführt werden, das die verschiedenen Motorhardwarekomponenten in Kombination mit einer oder mehreren Steuerungen beinhaltet.
Damit ist die Beschreibung abgeschlossen. Durch ihre Lektüre durch einen Fachmann werden viele Änderungen und Modifikationen vergegenwärtigt, ohne vom Geist und Umfang der Beschreibung abzuweichen. Zum Beispiel könnte die vorliegende Beschreibung bei I3-, I4-, I5-, V6-, V8-, V10- und V12-Motoren, die mit Erdgas, Benzin, Diesel oder alternativen Kraftstoffkonfigurationen betrieben werden, vorteilhaft genutzt werden.
Gemäß der vorliegenden Erfindung beinhaltet ein Fahrzeugbetriebsverfahren das Anfordern einer Einstellung einer Beziehung einer Betätigungskraft zu einer Kupplungsdrehmomentkapazität; das Einstellen einer Stoppstellung eines Verbrennungsmotors als Reaktion auf die Anforderung; und das Einstellen der Beziehung von Betätigungskraft zu Kupplungsdrehmomentkapazität.
Gemäß einer Ausführungsform wird die Beziehung von Betätigungskraft zu Kupplungsdrehmomentkapazität in einem Speicher der Steuerung gespeichert.
Gemäß einer Ausführungsform beinhaltet das Einstellen der Stoppstellung des Verbrennungsmotors das Einstellen des Verbrennungsmotors auf eine Stellung auf Grundlage des Verdichtungsdrehmoments des Verbrennungsmotors.
Gemäß einer Ausführungsform ist die Verbrennungsmotorstellung, die auf einem Verdichtungsdrehmoment des Verbrennungsmotors beruht, eine Verbrennungsmotorstellung, bei der sich der Verbrennungsmotor um weniger als eine vorbestimmte tatsächliche Gesamtanzahl an Grad Kurbelwelle dreht, nachdem der Verbrennungsmotor bei der Verbrennungsmotorstellung gestoppt wird und das Drehmoment, das über eine elektrische Maschine auf den Verbrennungsmotor aufgebracht wird, abgegeben wird.
Gemäß einer Ausführungsform ist die vorstehende Erfindung ferner gekennzeichnet durch das Betreiben einer elektrischen Maschine in einem Drehzahlsteuermodus und das inkrementelle Schließen einer Kraftübertragungsausrückkupplung als Reaktion auf die Anforderung vor dem Einstellen der Beziehung von Betätigungskraft zu Kupplungsdrehmomentkapazität.
Gemäß einer Ausführungsform ist die vorstehende Erfindung ferner gekennzeichnet durch das Nichtdurchführen des Betreibens der elektrischen Maschine in dem Drehzahlsteuermodus und des inkrementellen Schließens der Kraftübertragungsausrückkupplung, sofern sich eine mit der elektrischen Maschine gekoppelte Kupplung nicht in der Parkstellung oder im Leerlauf befindet.
Gemäß einer Ausführungsform ist die vorstehende Erfindung ferner gekennzeichnet durch das Nichtdurchführen des Einstellens der Beziehung von Betätigungskraft zu Kupplungsdrehmomentkapazität als Reaktion auf das Bewegen des Verbrennungsmotors.
Gemäß der vorliegenden Erfindung beinhaltet ein Fahrzeugbetriebsverfahren das Anfordern einer Einstellung einer Beziehung von Betätigungskraft zu Kupplungsdrehmomentkapazität; das Einstellen eines Überströmsteuerventils einer Kraftstoffpumpe als Reaktion auf die Anforderung; und das Einstellen der Beziehung von Betätigungskraft zu Kupplungsdrehmomentkapazität.
Gemäß einer Ausführungsform beschreibt die Beziehung von Betätigungskraft zu Kupplungsdrehmomentkapazität den Betrieb einer Kraftübertragungsausrückkupplung, wobei die Kraftübertragungsausrückkupplung in einer Kraftübertragung zwischen einem Verbrennungsmotor und einer elektrischen Maschine positioniert ist.
Gemäß einer Ausführungsform ist die vorstehende Erfindung ferner gekennzeichnet durch das Einstellen einer Stellung des Verbrennungsmotors auf eine vorbestimmte Verbrennungsmotorstellung, bei der das Drehmoment zum Drehen einer Kraftstoffpumpe größer als ein Schwellenwertdrehmoment ist.
Gemäß einer Ausführungsform ist die vorstehende Erfindung ferner gekennzeichnet durch das Öffnen eines Niederspannungstrennschalters als Reaktion auf die Anforderung.
Gemäß einer Ausführungsform ist die vorstehende Erfindung ferner gekennzeichnet durch das Einschalten einer Vorspannvorrichtung eines Frontend-Nebenaggregatantriebs als Reaktion auf die Anforderung.
Gemäß einer Ausführungsform ist die vorstehende Erfindung ferner gekennzeichnet durch das Drehen eines Verbrennungsmotors als Reaktion auf die Anforderung über einen riemengetriebenen Startergenerator, das Stoppen des Verbrennungsmotors bei einer vorbestimmten Stellung und dann das Aufbringen eines Haltedrehmoments auf die Kraftübertragung über den riemengetriebenen Startergenerator.
Gemäß einer Ausführungsform beruht die vorbestimmte Stellung auf einer Stellung einer Kraftstoffpumpe beruht.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein Fahrzeugsystem bereitgestellt, das Folgendes aufweist: eine elektrische Maschine: eine elektrische Maschine; einen Verbrennungsmotor einschließlich einer mechanisch angetriebenen Kraftstoffpumpe; eine Kraftübertragungsausrückkupplung, die mechanisch an den Verbrennungsmotor und die elektrische Maschine gekoppelt ist; einen riemengetriebenen Startergenerator, der an den Verbrennungsmotor gekoppelt ist; und eine Steuerung einschließlich in nichtflüchtigem Speicher gespeicherter ausführbarer Anweisungen, die die Steuerung veranlassen den Verbrennungsmotor auf eine Stoppstellung einzustellen, die auf einer Stellung der Kraftstoffpumpe beruht, als Reaktion auf eine Anforderung zum Einstellen einer Beziehung von Betätigungskraft zu Kupplungsdrehmomentkapazität der Kraftübertragungsausrückkupplung.
Gemäß einer Ausführungsform ist die vorstehende Erfindung ferner gekennzeichnet durch Anweisungen, um die elektrische Maschine als Reaktion auf die Anforderung in einem Drehzahlsteuermodus zu betreiben.
Gemäß einer Ausführungsform erzeugt die Steuerung die Anforderung.
Gemäß einer Ausführungsform ist die vorstehende Erfindung ferner gekennzeichnet durch zusätzliche Anweisungen, um eine Betätigungskraft der Kraftübertragungsausrückkupplung als Reaktion auf die Anforderung inkrementell zu erhöhen.
Gemäß einer Ausführungsform ist die vorstehende Erfindung ferner gekennzeichnet durch zusätzliche Anweisungen, um den Verbrennungsmotor über den riemengetriebenen Startergenerator auf die Stoppstellung einzustellen.
Gemäß einer Ausführungsform ist die vorstehende Erfindung ferner gekennzeichnet durch zusätzliche Anweisungen, um eine Stellung eines Kraftstoffpumpenüberströmventils als Reaktion auf die Anforderung einzustellen.

Claims

Fahrzeugbetriebsverfahren, umfassend: das Anfordern einer Einstellung einer Beziehung von Betätigungskraft zu Kupplungsdrehmomentkapazität; das Einstellen einer Stoppstellung eines Verbrennungsmotors als Reaktion auf die Anforderung; und das Einstellen der Beziehung von Betätigungskraft zu Kupplungsdrehmomentkapazität.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei eine Beziehung von Betätigungskraft zu Kupplungsdrehmomentkapazität in einem Speicher der Steuerung gespeichert wird.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Einstellen der Stoppstellung des Verbrennungsmotors das Einstellen des Verbrennungsmotors auf eine Stellung auf Grundlage des Verdichtungsdrehmoments des Verbrennungsmotors beinhaltet.
Verfahren nach Anspruch 3, wobei die Verbrennungsmotorstellung, die auf einem Verdichtungsdrehmoment des Verbrennungsmotors beruht, eine Verbrennungsmotorstellung ist, bei der sich der Verbrennungsmotor um weniger als eine vorbestimmte tatsächliche Gesamtanzahl an Grad Kurbelwelle dreht, nachdem der Verbrennungsmotor bei der Verbrennungsmotorstellung gestoppt wird und Drehmoment, das über eine elektrische Maschine auf den Verbrennungsmotor aufgebracht wird, abgegeben wird.
Verfahren nach Anspruch 1, ferner umfassend das Betreiben einer elektrischen Maschine in einem Drehzahlsteuermodus und das inkrementelle Schließen einer Kraftübertragungsausrückkupplung als Reaktion auf die Anforderung vor dem Einstellen der Beziehung von Betätigungskraft zu Kupplungsdrehmomentkapazität.
Verfahren nach Anspruch 5, ferner umfassend das Nichtdurchführen des Betreibens der elektrischen Maschine in dem Drehzahlsteuermodus und des inkrementellen Schließens der Kraftübertragungsausrückkupplung, sofern sich eine mit der elektrischen Maschine gekoppelte Kupplung nicht in der Parkstellung oder im Leerlauf befindet.
Verfahren nach Anspruch 5, ferner umfassend das Nichtdurchführen des Einstellens der Beziehung von Betätigungskraft zu Kupplungsdrehmomentkapazität als Reaktion auf das Bewegen des Verbrennungsmotors.
Verfahren nach Anspruch 1, ferner umfassend: das Einstellen eines Überströmsteuerventils einer Kraftstoffpumpe als Reaktion auf die Anforderung.
Verfahren nach Anspruch 8, ferner umfassend das Öffnen eines Niederspannungstrennschalters als Reaktion auf die Anforderung.
Fahrzeugsystem, umfassend: eine elektrische Maschine; einen Verbrennungsmotor, der eine mechanisch angetriebene Kraftstoffpumpe beinhaltet; eine Kraftübertragungsausrückkupplung, die mechanisch an den Verbrennungsmotor und die elektrische Maschine gekoppelt ist; einen riemengetriebenen Startergenerator, der an den Verbrennungsmotor gekoppelt ist; und eine Steuerung einschließlich in nichtflüchtigem Speicher gespeicherter ausführbarer Anweisungen, die die Steuerung veranlassen den Verbrennungsmotor auf eine Stoppstellung einzustellen, die auf einer Stellung der Kraftstoffpumpe beruht, als Reaktion auf eine Anforderung zum Einstellen einer Beziehung von Betätigungskraft zu Kupplungsdrehmomentkapazität der Kraftübertragungsausrückkupplung.
System nach Anspruch 10, ferner umfassend Anweisungen, um die elektrische Maschine als Reaktion auf die Anforderung in einem Drehzahlsteuermodus zu betreiben.
System nach Anspruch 10, wobei die Steuerung die Anforderung erzeugt.
System nach Anspruch 10, ferner umfassend zusätzliche Anweisungen, um eine Betätigungskraft der Kraftübertragungsausrückkupplung als Reaktion auf die Anforderung inkrementell zu erhöhen.
System nach Anspruch 10, ferner umfassend zusätzliche Anweisungen, um den Verbrennungsmotor über den riemengetriebenen Startergenerator auf die Stoppstellung einzustellen.
System nach Anspruch 10, ferner umfassend zusätzliche Anweisungen, um eine Stellung eines Kraftstoffpumpenüberströmventils als Reaktion auf die Anforderung einzustellen.