DE102019114713A1

DE102019114713A1 - Antriebsstrang-steuersystem und strategie für elektrifiziertes fahrzeug

Info

Publication number: DE102019114713A1
Application number: DE102019114713.1A
Authority: DE
Inventors: Rajit Johri; Fazal Urrahman Syed; Minku LEE
Original assignee: Ford Global Technologies LLC
Current assignee: Ford Global Technologies LLC
Priority date: 2018-06-04
Filing date: 2019-05-31
Publication date: 2019-12-05
Also published as: CN110550020A; US10807588B2; US20190367007A1

Abstract

Diese Offenbarung stellt ein Antriebsstrang-Steuersystem und eine Strategie für ein elektrifiziertes Fahrzeug bereit. Es wird ein Fahrzeug bereitgestellt, das einen Motor, eine elektrische Maschine, eine Traktionsbatterie und eine Steuerung beinhaltet. Die Steuerung ist dazu programmiert, während einer Beschleunigung oder einer Fahrt mit konstanter Geschwindigkeit des Fahrzeugs und als Reaktion darauf, dass ein Ladezustand der Batterie unter einen ersten Schwellenwert abfällt, den Motor laufen zu lassen, um die Batterie zu laden. Die Steuerung ist ferner dazu programmiert, während der Motor läuft und als Reaktion darauf, dass zum ersten Mal der Ladezustand einen zweiten Schwellenwert erreicht, das Gaspedal freigegeben wird oder das Fahrzeug abgebremst wird, den Motor anzuhalten. Die Steuerung kann ferner dazu programmiert sein, während des Freigebens des Gaspedals oder Abbremsens des Fahrzeugs und als Reaktion darauf, dass der Ladezustand unter den ersten Schwellenwert abfällt, ein Starten des Motors zu verhindern. Die Steuerung kann ferner dazu programmiert sein, während des Verhinderns und als Reaktion auf eine Beschleunigung oder Fahrt mit konstanter Geschwindigkeit des Fahrzeugs den Motor laufen zu lassen, um die Batterie zu laden.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Diese Offenbarung betrifft eine Steuerstrategie für eine Antriebsstrangbaugruppe eines elektrifizierten Fahrzeugs.
ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK
Elektrifizierte Fahrzeuge können Antriebsstränge mit einem Modusauswahlprozess-Merkmal beinhalten, um verschiedene Antriebsstrangmodi und -befehle, einschließlich Motor-Pullup/down-Anforderungen, zu verarbeiten. Die Anforderungen können auf Grundlage verschiedener Fahrzeugbedingungen ausgegeben werden. Wenn beispielsweise ein Ladezustand (state of charge - SOC) einer Hochspannungsbatterie unterhalb eines bestimmten Schwellenwerts liegt, kann eine Motor-Pull-up-Anforderung ausgegeben werden, um die Hochspannungsbatterie bis zu einem vorgegebenen SOC zu laden. Die Motor-Pull-up-Anforderung ist jedoch unabhängig vom Bedarfsdrehmoment des Fahrers.
KURZDARSTELLUNG
Ein Fahrzeug beinhaltet einen Motor, eine elektrische Maschine, eine Traktionsbatterie und eine Steuerung. Die Steuerung ist dazu programmiert, während einer Beschleunigung oder einer Fahrt mit konstanter Geschwindigkeit des Fahrzeugs und als Reaktion darauf, dass ein Ladezustand der Batterie unter einen ersten Schwellenwert abfällt, den Motor laufen zu lassen, um die Batterie zu laden. Die Steuerung ist ferner dazu programmiert, während der Motor läuft und als Reaktion darauf, dass zum ersten Mal der Ladezustand einen zweiten Schwellenwert erreicht, das Gaspedal freigegeben wird oder das Fahrzeug abgebremst wird, den Motor anzuhalten. Die Steuerung kann ferner dazu programmiert sein, während des Freigebens des Gaspedals oder Abbremsens des Fahrzeugs und als Reaktion darauf, dass der Ladezustand unter den ersten Schwellenwert abfällt, ein Starten des Motors zu verhindern. Die Steuerung kann ferner dazu programmiert sein, während des Verhinderns und als Reaktion auf eine Beschleunigung oder Fahrt mit konstanter Geschwindigkeit des Fahrzeugs den Motor laufen zu lassen, um die Batterie zu laden. Die Steuerung kann eine Motor-Pull-up/down-Logik (engine pull up/down logic - EPUD-Logik) beinhalten. Die Steuerung kann ferner dazu programmiert sein, die EPUD-Logik so zu modifizieren, dass als Reaktion darauf, dass detektiert wird, dass ein Fahrerbedarfsdrehmoment negativer ist als ein Ladungserhaltungs-Drehmoment, das durch ein Energieverwaltungsmerkmal angefordert wird, ein Abschalten des Motors angefordert wird. Das Energieverwaltungsmerkmal kann ein Softwaremerkmal zum Steuern einer Leistungs-/Drehmomentaufteilung zwischen dem Motor und der elektrischen Maschine sein. Der Motor, die elektrische Maschine und die Traktionsbatterie können einen Antriebsstrang umfassen und der Antriebsstrang kann ein Reihensystem, ein Leistungsverzweigungssystem oder ein Parallelsystem sein. Die Steuerung kann ferner dazu programmiert sein, auf Grundlage dessen, dass detektiert wird, dass ein Ladezustand der Traktionsbatterie unterhalb eines vorher festgelegten Schwellenwerts liegt, eine Anforderung zum Verhindern von Motor-Pull-up auszugeben.
Ein Fahrzeug beinhaltet einen Motor, eine elektrische Maschine, eine Traktionsbatterie und eine Steuerung. Die Steuerung ist dazu programmiert, als Reaktion darauf, dass ein Ladezustand (SOC) der Traktionsbatterie während einer gleichbleibenden oder steigenden Position des Gaspedals bei abgeschaltetem Motor unter einen ersten Schwellenwert abfällt, den Motor zu starten. Die Steuerung ist ferner dazu programmiert, als Reaktion auf ein Abbremsen des Fahrzeugs, während der SOC unterhalb eines zweiten Schwellenwerts liegt, der größer als der erste ist, den Motor anzuhalten. Die Steuerung kann ferner dazu programmiert sein, als Reaktion darauf, dass detektiert wird, dass der SOC für die Batterie im Wesentlichen einem Motor-Pull-up-Schwellenwert entspricht, einen Befehl zum Verhindern von Motor-Pull-up auszugeben, um die Weiterleitung eines Motor-Pull-up-Befehls über einen vordefinierten Zeitraum hinweg zu unterbinden. Die Steuerung kann ferner dazu programmiert sein, einen Motor-Pull-down-Befehl auszugeben als Reaktion darauf, dass detektiert wird, dass ein Fahrerbedarfsdrehmoment negativer ist als ein Ladungserhaltungs-Drehmomentschwellenwert. Der Ladungserhaltungs-Drehmomentschwellen-wert kann auf dem Fahrerbedarf, dem SOC der Traktionsbatterie, einer Motorbetriebsbedingung oder der maximalen/minimalen Drehmomentgrenze der elektrischen Maschine beruhen. Das Abschalten des Motors infolge des Motor-Pull-down-Befehls kann eine zusätzliche Energierückgewinnung der kinetischen Energie des Fahrzeugs ohne Verbrennung von Kraftstoff ermöglichen. Der Motor, die elektrische Maschine und die Traktionsbatterie können einen Antriebsstrang umfassen und der Antriebsstrang kann ein Reihensystem, ein Leistungsverzweigungssystem oder ein Parallelsystem sein.
Ein Verfahren zum Steuern eines Antriebsstrangs eines Hybridfahrzeugs beinhaltet ein Ausgeben eines modifizierten Motor-Pull-up/down-Signals zum Anfordern eines Abschaltens des Motors durch eine Steuerung als Reaktion darauf, dass detektiert wird, dass ein Fahrerbedarfsdrehmoment negativer ist als ein Ladungserhaltungs-Drehmoment, das durch ein Energieverwaltungsmerkmal angefordert wird. Die Anforderung zum Abschalten des Motors kann ferner darauf beruhen, dass detektiert wird, dass der Motor in einem angeschalteten Zustand betrieben wird. Das Verfahren kann ferner ein Ausgeben eines Befehls zum Verhindern eines Motoranschaltens durch die Steuerung als Reaktion darauf, dass detektiert wird, dass der Motor in einem abgeschalteten Zustand betrieben wird, beinhalten. Das angeforderte Ladungserhaltungs-Drehmoment kann auf dem Fahrerbedarf, einer Motorbetriebsbedingung, einer maximalen/minimalen Drehmomentgrenze einer elektrischen Maschine oder einem Ladezustand einer Hochspannungsbatterie in Kommunikation mit der elektrischen Maschine beruhen. Das Hybridfahrzeug kann einen Reihenantriebsstrang, einen Leistungsverzweigungs-Antriebsstrang oder einen Parallelantriebsstrang beinhalten. Das Verfahren kann ferner ein Ausgeben eines Befehls zum Unterdrücken von Motor-Pull-up durch die Steuerung als Reaktion darauf, dass detektiert wird, dass ein Ladezustand für eine Hochspannungsbatterie im Wesentlichen einem Motor-Pull-up-Schwellenwert entspricht, beinhalten.
Figurenliste

1 ist eine schematische Darstellung, die ein Beispiel für ein Fahrzeug veranschaulicht.
2 ist ein Graph, der einen Teil eines Beispiels für eine Motor-Pull-up/down(EPUD)-Steuerstrategie veranschaulicht.
3 ist ein Graph, der einen Teil eines weiteren Beispiels für eine EPUD-Steuerstrategie veranschaulicht.
4 ist ein Graph, der einen Teil eines weiteren Beispiels für eine EPUD-Steuerstrategie veranschaulicht.
5 ist ein Ablaufdiagramm, das ein Beispiel für einen Teil einer Steuerstrategie für ein Hybridfahrzeug veranschaulicht.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung werden hier beschrieben. Es versteht sich jedoch, dass die offenbarten Ausführungsformen lediglich Beispiele sind und andere Ausführungsformen verschiedene und alternative Formen annehmen können. Die Figuren sind nicht unbedingt maßstabsgetreu; einige Merkmale können vergrößert oder verkleinert dargestellt sein, um Details bestimmter Komponenten zu zeigen. Dementsprechend sind hier offenbarte konkrete strukturelle und funktionelle Details nicht als einschränkend auszulegen, sondern lediglich als repräsentative Grundlage, um den Fachmann die vielfältige Verwendung der Ausführungsformen zu lehren. Für den Durchschnittsfachmann versteht es sich, dass verschiedene Merkmale, die unter Bezugnahme auf beliebige der Figuren veranschaulicht und beschrieben sind, mit Merkmalen kombiniert werden können, welche in einer oder mehreren anderen Figuren veranschaulicht sind, um Ausführungsformen zu erzeugen, die nicht explizit veranschaulicht oder beschrieben sind. Die Kombinationen aus dargestellten Merkmalen stellen repräsentative Ausführungsformen für typische Anwendungen bereit. Verschiedene Kombinationen und Modifikationen der Merkmale, die mit den Lehren dieser Offenbarung vereinbar sind, könnten jedoch für bestimmte Anwendungen oder Umsetzungen wünschenswert sein.
1 ist ein schematisches Diagramm, das ein Beispiel für ein als Fahrzeug 10 bezeichnetes Hybridelektrofahrzeug (hybrid electric vehicle - HEV) veranschaulicht. Das Fahrzeug 10 beinhaltet einen Antriebsstrang 12. Der Antriebsstrang 12 beinhaltet einen Motor 14, der ein Getriebe 16 antreibt. Das Getriebe 16 kann eine elektrische Maschine, wie etwa einen Elektromotor/Generator (M/G) 18, eine zugehörige Hochspannungsbatterie 20, einen Drehmomentwandler 22 und ein Automatikgetriebe mit mehreren Übersetzungsstufen oder ein Schaltgetriebe 24 beinhalten.
Der Motor 14 stellt im Allgemeinen eine Leistungsquelle dar, die eine Brennkraftmaschine, wie etwa einen mit Benzin, Diesel oder Erdgas betriebenen Motor, oder eine Brennstoffzelle beinhalten kann. Der Motor 14 erzeugt eine Motorleistung und ein entsprechendes Motordrehmoment, das dem M/G 18 zugeführt wird, wenn eine Trennkupplung 26 zwischen dem Motor 14 und dem M/G 18 zumindest teilweise eingekuppelt ist.
Ein zumindest teilweises Einkuppeln der Trennkupplung 26 ermöglicht Leistungsfluss vom Motor 14 zum M/G 18 oder vom M/G 18 zum Motor 14. Beispielsweise kann die Trennkupplung 26 eingekuppelt sein und kann der M/G 18 als Generator arbeiten, um Drehenergie, die durch eine Kurbelwelle 28 und eine M/G-Welle 30 bereitgestellt wird, in elektrische Energie umzuwandeln, die in der Hochspannungsbatterie 20 gespeichert wird. Die Hochspannungsbatterie 20 kann in dieser Schrift auch als Traktionsbatterie bezeichnet werden. Die Trennkupplung 26 kann zudem ausgekuppelt sein, um den Motor 14 vom Rest des Antriebsstrangs 12 zu isolieren, sodass der M/G 18 als alleinige Antriebsquelle für das Fahrzeug 10 fungieren kann. Die Welle 30 erstreckt sich durch den M/G 18. Der M/G 18 kann mit der Welle 30 wirkverbunden sein, wohingegen der Motor 14 nur dann mit der Welle 30 wirkverbunden sein kann, wenn die Trennkupplung 26 zumindest teilweise eingekuppelt ist.
Der M/G 18 kann über die Welle 30 mit einem Drehmomentwandler 22 verbunden sein. Der Drehmomentwandler 22 ist mit dem Motor 14 verbunden, wenn die Trennkupplung 26 zumindest teilweise eingekuppelt ist. Der Drehmomentwandler 22 kann ein an der Welle 30 befestigtes Pumpenrad und ein an einer Getriebeeingangswelle 32 befestigtes Turbinenrad beinhalten. Der Drehmomentwandler 22 stellt somit eine hydraulische Kupplung zwischen der Welle 30 und der Getriebeeingangswelle 32 bereit. Der Drehmomentwandler 22 überträgt Leistung von dem Pumpenrad auf das Turbinenrad, wenn sich das Pumpenrad schneller dreht als das Turbinenrad. Während des Betriebs kann Öl eingeführt werden, um das Verwalten der thermischen Bedingungen des M/G 18 zu unterstützen.
Eine Drehmomentwandler-Überbrückungskupplung 34 kann das Pumpenrad und das Turbinenrad des Drehmomentwandlers 22 reibschlüssig oder mechanisch koppeln. Die Drehmomentwandler-Überbrückungskupplung 34 kann als Anfahrkupplung betrieben werden, um eine sanfte Anfahrt des Fahrzeugs bereitzustellen.
Das Schaltgetriebe 24 kann Zahnradsätze (nicht gezeigt) beinhalten, die durch selektives Einkuppeln von Reibungselementen, wie etwa Kupplungen und Bremsen, selektiv in unterschiedlichen Gängen platziert werden, um die gewünschten mehreren einzelnen oder stufenweisen Antriebsübersetzungen herzustellen. Die Reibungselemente können über einen Schaltzeitplan gesteuert werden, der bestimmte Elemente der Zahnradsätze verbindet und trennt, um die Übersetzung zwischen einer Getriebeausgangswelle 36 und der Getriebeeingangswelle 32 zu steuern. Das Schaltgetriebe 24 kann auf Grundlage verschiedener Fahrzeug- und Umgebungsbetriebsbedingungen durch eine zugehörige Steuerung automatisch von einer Übersetzung zu einer anderen geschaltet werden. Das Schaltgetriebe 24 kann dann der Ausgangswelle 36 ein Antriebsstrang-Ausgabedrehmoment bereitstellen.
Die Ausgangswelle 36 kann mit einem Differential 40 verbunden sein. Das Differential 40 treibt ein Paar Räder 42 über jeweilige Achsen 44 an, die mit dem Differential 40 verbunden sind. Das Differential 40 überträgt ungefähr das gleiche Drehmoment auf jedes Rad 42, während es selektiv unter bestimmten Bedingungen leichte Drehzahlunterschiede erlaubt, wie etwa, wenn das Fahrzeug um eine Kurve fährt.
Der Antriebsstrang 12 beinhaltet ferner eine zugehörige Steuerung 50, wie etwa eine Antriebsstrang-Steuereinheit (powertrain control unit - PCU). Die Steuerung 50 kann Teil eines größeren Steuersystems sein und kann durch verschiedene andere Steuerungen im gesamten Fahrzeug 10 gesteuert werden, wie etwa eine Fahrzeugsystemsteuerung (vehicle system controller - VSC). Die Steuerung 50 und eine oder mehrere andere Steuerungen können gemeinsam als „Steuerung“ bezeichnet werden, die verschiedene Aktoren als Reaktion auf Signale von verschiedenen Sensoren steuert, um Funktionen, wie etwa Starten/Anhalten des Motors 14, Betreiben des M/G 18 zum Bereitstellen von Raddrehmoment oder Laden der Hochspannungsbatterie 20, Auswählen oder Planen von Getriebeschaltungen usw., zu steuern. Die Steuerung 50 kann einen Mikroprozessor oder einen Hauptprozessor (central processing unit - CPU) in Kommunikation mit verschiedenen Arten computerlesbarer Speichervorrichtungen oder -medien beinhalten.
Die Steuerung 50 kann mit verschiedenen Sensoren und Aktoren über eine Eingabe-/Ausgabeschnittstelle (E/A-Schnittstelle) kommunizieren, die als einzelne integrierte Schnittstelle umgesetzt sein kann, die verschiedene Rohdaten oder Signalkonditionierung, - verarbeitung und/oder -umwandlung, Kurzschlussschutz und dergleichen bereitstellt. Die Steuerung 50 kann Signale zu und/oder von dem Motor 14, der Trennkupplung 26, dem M/G 18, der Anfahrkupplung 34, dem Schaltgetriebe 24 und der Leistungselektronik 56 übertragen. Repräsentative Beispiele für Parameter, Systeme und/oder Komponenten, welche unter Verwendung von Steuerlogik, die von der Steuerung ausgeführt wird, direkt oder indirekt betätigt werden können, beinhalten den Einspritzzeitpunkt, die Einspritzmenge und die Einspritzdauer, die Position der Drosselklappe, den Zündzeitpunkt der Zündkerzen (bei fremdgezündeten Motoren), die zeitliche Abstimmung und Dauer für Einlass- und Auslassventile, Komponenten für Frontend-Nebenaggregatsantrieb (front-end accessory drive - FEAD), wie etwa eine Lichtmaschine, einen Klimakompressor, Batterieladung, Nutzbremsung, den M/G-Betrieb, die Kupplungsdrücke für die Trennkupplung 26, die Anfahrkupplung 34 und das Schaltgetriebe 24 und dergleichen.
Die Steuerlogik kann in Software umgesetzt sein, die durch eine mikroprozessorbasierte Fahrzeug-, Motor- und/oder Antriebsstrangsteuerung, wie etwa die Steuerung 50, ausgeführt wird. Bei einer Umsetzung in Software kann die Steuerlogik in einer/einem oder mehreren computerlesbaren Speichervorrichtungen oder -medien bereitgestellt sein, auf denen Daten gespeichert sind, die Code oder Anweisungen wiedergeben, der/die durch einen Computer zum Steuern des Fahrzeugs oder seiner Teilsysteme ausgeführt wird/werden.
Ein Gaspedal 52 wird durch einen Fahrer des Fahrzeugs dazu verwendet, ein gefordertes Drehmoment, eine geforderte Leistung oder einen geforderten Antriebsbefehl zum Antreiben des Fahrzeugs bereitzustellen. Die Steuerung 50 weist zumindest auf Grundlage von Eingabe vom Pedal ein Drehmoment von dem Motor 14 und/oder dem M/G 18 an. Die Steuerung 50 steuert zudem die zeitliche Abfolge von Gangwechseln im Schaltgetriebe 24 sowie das Einkuppeln oder Auskuppeln der Trennkupplung 26 und der Drehmomentwandler-Überbrückungskupplung 34.
Um das Fahrzeug 10 mithilfe des Motors 14 anzutreiben, ist die Trennkupplung 26 zumindest teilweise eingekuppelt, um zumindest einen Teil des Motordrehmoments über die Trennkupplung 26 an den M/G 18 und anschließend vom M/G 18 durch den Drehmomentwandler 22 und das Schaltgetriebe 24 zu übertragen. Wenn der Motor 14 allein das Drehmoment bereitstellt, das zum Antreiben des Fahrzeugs benötigt wird, kann dieser Betriebsmodus als der „Motormodus“, „reine Motormodus“ oder „mechanische Modus“ bezeichnet werden.
Der M/G 18 kann den Motor 14 dadurch unterstützen, dass er zusätzliche Leistung zum Drehen der Welle 30 bereitstellt. Dieser Betriebsmodus kann als „Hybridmodus“, „Motor-Elektromotor-Modus“ oder „elektrisch unterstützter Modus“ bezeichnet werden.
Um das Fahrzeug mithilfe des M/G 18 als alleiniger Leistungsquelle anzutreiben, bleibt der Leistungsfluss gleich, mit der Ausnahme, dass die Trennkupplung 26 den Motor 14 vom Rest des Antriebsstrangs 12 isoliert. Die Hochspannungsbatterie 20 überträgt die gespeicherte elektrische Energie über Kabel 54 an die Leistungselektronik 56, die zum Beispiel einen Wechselrichter beinhalten kann. Die Leistungselektronik 56 wandelt DC-Spannung von der Hochspannungsbatterie 20 in AC-Spannung um, die durch den M/G 18 verwendet wird. Die Steuerung 50 weist die Leistungselektronik 56 an, die Spannung von der Hochspannungsbatterie 20 in eine AC-Spannung umzuwandeln, die dem M/G 18 bereitgestellt wird, um der Welle 30 ein positives oder negatives Drehmoment bereitzustellen. Dieser Betriebsmodus kann als „rein elektrischer Modus“, „Elektrofahrzeug-Modus“ oder „Elektromotor-Modus“ bezeichnet werden.
In jedem beliebigen Betriebsmodus kann der M/G 18 als Elektromotor fungieren und eine Antriebskraft für den Antriebsstrang 12 bereitstellen. Alternativ kann der M/G 18 als Generator fungieren und kinetische Energie vom Antriebsstrang 12 in elektrische Energie umwandeln, die in der Hochspannungsbatterie 20 gespeichert wird. Der M/G 18 kann zum Beispiel als Generator fungieren, während der Motor 14 Antriebsleistung für das Fahrzeug 10 bereitstellt. Der M/G 18 kann zudem während Zeiträumen des Nutzbremsens als Generator fungieren, bei denen Drehenergie von den sich drehenden Rädern 42 zurück durch das Schaltgetriebe 24 übertragen wird und in elektrische Energie umgewandelt wird, welche in der Hochspannungsbatterie 20 gespeichert wird.
2 ist ein Graph, der einen Teil eines Beispiels für eine Motor-Pull-up/down(EPUD)-Steuerstrategie für ein elektrifiziertes Fahrzeug veranschaulicht und hier allgemein als Graph 100 bezeichnet wird. Der Graph 100 beinhaltet drei Abschnitte, die miteinander angeordnet sind, um zu veranschaulichen, wie unterschiedliche Teile eines Fahrzeugs auf Grundlage der EPUD-Steuerstrategie miteinander arbeiten. Ein erster Abschnitt 104 betrifft einen Ladezustand (SOC) einer Hochspannungsbatterie. Ein zweiter Abschnitt 106 betrifft eine Motorzustandsbedingung. Ein dritter Abschnitt 108 betrifft das Fahrerbedarfsdrehmoment. Die X-Achse jedes Abschnitts gibt die Zeit wieder. Linie 112 gibt einen ersten Zeitpunkt wieder, Linie 114 gibt einen zweiten Zeitpunkt wieder und Linie 116 gibt einen dritten Zeitpunkt wieder. Ein Motorzugbereich ist zwischen einem durch eine Linie 124 wiedergegebenen Pull-down-Schwellenwert und einem durch eine Linie 126 wiedergegebenen Pull-up-Schwellenwert definiert.
In diesem Beispiel gibt Verlauf 130 einen Hochspannungsbatterie-SOC über einen Zeitraum wieder, gibt Verlauf 132 eine Motorzustandsbedingung über den Zeitraum wieder und gibt Verlauf 134 ein Fahrerbedarfsdrehmoment über den Zeitraum wieder. Eine Modusauswahlprozess(mode selection process - MSP)-Einheit oder -steuerung innerhalb eines VSC kann den Antriebsstrangbetrieb, einschließlich EPUD-Anforderungen, lenken. Die EPUD-Anforderungen können beispielsweise auf einem Betätigen/Freigeben des Gaspedals, einem Gesamtleistungsbedarf des Fahrers und einem Hochspannungsbatterie-SOC beruhen. Für den Fall, dass der Hochspannungsbatterie-SOC unterhalb eines vorher festgelegten Schwellenwerts liegt, kann die Steuerung eine Motor-Pull-up-Anforderung ausgeben, um den Motor anzuschalten, um das Wiederaufladen der Hochspannungsbatterie bis zu einem vorher festgelegten SOC zu unterstützen. Beispielsweise zeigt Verlauf 130 bei Linie 112, dass ein Batterie-SOC bei dem durch Linie 126 wiedergegebenen Pull-up-Schwellenwert liegt. Daher kann eine Motor-Pull-up-Anforderung eingeleitet werden, um den Motor anzuschalten, wie durch Verlauf 132 bei Linie 112 gezeigt. Sobald der Hochspannungsbatterie-SOC die obere Grenze des Motorzug-Schwellenwerts erreicht, kann ein Motor-Pull-down erfolgen, wie etwa bei einem Szenario, das an einem Schnittpunkt der Linie 116, der Linie 124 und des Verlaufs 130 gezeigt ist.
Während eines Anhebens des Gaspedals oder einer Bremsanwendung kann das Fahrerbedarfsdrehmoment negativ sein. Es kann ein Motor-Pull-down erfolgen und ein Elektromotor kann negatives Drehmoment bereitstellen, um den Fahrerbedarf zu decken und gleichzeitig zudem das Laden der Hochspannungsbatterie zu unterstützen. In einem Fall, bei dem bereits ein Motor-Pull-up erfolgt ist, um den Hochspannungsbatterie-SOC aufrechtzuerhalten, bevor der Fahrer das Gaspedal anhebt oder die Bremsanwendung ausführt, kann der Motor weiterlaufen, wenn das Fahrerbedarfsdrehmoment ins Negative übergeht, wie bei Linie 114 in 2 gezeigt. Der Motor verbrennt weiterhin Kraftstoff, um Ladedrehmoment zu erzeugen, und der Elektromotor stellt ein negatives Drehmoment bereit, um sowohl das Fahrerbedarfsdrehmoment zu decken als auch das Ladedrehmoment vom Motor zu absorbieren. Der Motor wird schließlich abgeschaltet, wenn der Hochspannungsbatterie-SOC den Pull-down-Schwellenwert bei Linie 124 erreicht. Die EPUD-Logik für die Aufrechterhaltung des SOC arbeitet unabhängig vom Fahrerbedarfsdrehmoment, was zu einer Verringerung des verfügbaren Motordrehmoments führen kann, das für die Energierückgewinnung des Fahrzeugs verwendet werden kann.
3 ist ein Graph, der einen Teil eines Beispiels für eine weitere EPUD-Steuerstrategie für ein elektrifiziertes Fahrzeug veranschaulicht und hier allgemein als Graph 150 bezeichnet wird. Der Graph 150 beinhaltet drei Abschnitte, die miteinander angeordnet sind, um zu veranschaulichen, wie unterschiedliche Teile eines Fahrzeugs auf Grundlage der EPUD-Steuerstrategie miteinander arbeiten. Ein erster Abschnitt 154 betrifft einen SOC einer Hochspannungsbatterie. Ein zweiter Abschnitt 156 betrifft eine Motorzustandsbedingung. Ein dritter Abschnitt 158 betrifft das Drehmoment. Die X-Achse jedes Abschnitts gibt die Zeit wieder. Linie 162 gibt einen ersten Zeitpunkt wieder, Linie 164 gibt einen zweiten Zeitpunkt wieder und Linie 166 gibt einen dritten Zeitpunkt wieder. Ein Motorzugbereich ist zwischen einem durch Linie 174 wiedergegebenen Pull-down-Schwellenwert und einem durch Linie 176 wiedergegebenen Pull-up-Schwellenwert definiert.
In diesem Beispiel gibt Verlauf 180 einen Hochspannungsbatterie-SOC über einen Zeitraum wieder und gibt Verlauf 182 eine Motorzustandsbedingung über den Zeitraum wieder. Verlauf 184 gibt das Motorbetriebsdrehmoment über den Zeitraum wieder, die Verlauf 186 gibt das Fahrerbedarfsdrehmoment über den Zeitraum wieder und Verlauf 188 gibt das Elektromotorbetriebsdrehmoment über den Zeitraum wieder. Linie 190 gibt eine vordefinierte minimale Drehmomentgrenze des Elektromotors wieder. Die vordefinierte minimale Drehmomentgrenze des Elektromotors kann auch ein Drehmomentniveau sein, das durch eine gekrümmte Linie anstelle einer geraden Linie, wie in 3 gezeigt, wiedergegeben ist. Die vordefinierte minimale Drehmomentgrenze des Elektromotors kann beispielsweise auf Hardware-Grenzen beruhen. Region 194 gibt eine Menge an Elektromotordrehmoment wieder, die zum Laden der Hochspannungsbatterie durch Verbrennen von Kraftstoff verwendet wird. Region 196 gibt eine Menge an Elektromotordrehmoment wieder, die zur Regeneration zum Rückgewinnen kinetischer Energie des Fahrzeugs verwendet wird. In einem Beispiel kann die Region 196 eine Energiemenge wiedergeben, die anhand von Nutzbremsung erhalten wird.
In einem Szenario, bei dem das Fahrerbedarfsrehmoment unterhalb der durch Linie 190 wiedergegebenen vordefinierten minimalen Drehmomentgrenze des Elektromotors liegt, wird ein Teil des Elektromotordrehmoments benötigt, um die Absorption des Motordrehmoments zu unterstützen, und wird nur ein Teil des Elektromotordrehmoments zur Rückgewinnung der kinetischen Energie des Fahrzeugs verwendet. Wie in 3 gezeigt, überlappen sich die Region 194 und die Region 196 teilweise zwischen der Linie 164 und der Linie 166. Wäre der Motor zu dem durch Linie 164 wiedergegebenen Zeitpunkt abgeschaltet worden, hätte mehr Regenerierungsenergie zurückgewonnen werden können, um zur Verbesserung der Kraftstoffeffizienz des Fahrzeugs beizutragen, anstatt Kraftstoff zu verbrennen, um Elektromotordrehmoment für Ladezwecke zu erzeugen. Als ein weiteres Beispielszenario kann der Motor während Beschleunigung oder Fahrt mit konstanter Geschwindigkeit des Fahrzeugs und als Reaktion darauf, dass der Hochspannungsbatterie-SOC unter einen ersten Schwellenwert abfällt, zum Laufen gebracht werden, um die Hochspannungsbatterie zu laden. Während der Motor läuft und als Reaktion darauf, dass zum ersten Mal der SOC einen zweiten Schwellenwert erreicht, das Gaspedal freigegeben wird oder das Fahrzeug abgebremst wird, kann der Motor zum Anhalten gebracht werden. Alternativ kann der Motor als Reaktion darauf, dass der SOC der Hochspannungsbatterie während gleichbleibender oder steigender Position des Gaspedals bei ausgeschaltetem Motor unter den ersten Schwellenwert fällt, zum Starten gebracht werden. Als Reaktion auf ein Abbremsen des Fahrzeugs, während der SOC unterhalb des zweiten Schwellenwerts liegt, der größer als der erste Schwellenwert ist, kann der Motor zum Anhalten gebracht werden.
Die Kraftstoffeffizienz des Fahrzeugs kann verbessert werden, wenn die EPUD-Logik bezüglich der Aufrechterhaltung des SOC zusätzlich das Fahrerbedarfsdrehmoment berücksichtigt und in der Lage ist, Motor-Pull-down anzufordern, selbst wenn der SOC den durch Linie 174 wiedergegebenen Pull-down-Schwellenwert noch nicht erreicht hat.
4 ist ein Graph, der einen Teil eines Beispiels für eine weitere EPUD-Steuerstrategie für ein elektrifiziertes Fahrzeug veranschaulicht und hier allgemein als Graph 200 bezeichnet wird. Der Graph 200 beinhaltet drei Abschnitte, die miteinander angeordnet sind, um zu veranschaulichen, wie unterschiedliche Teile eines Fahrzeugs auf Grundlage der EPUD-Steuerstrategie miteinander arbeiten. Ein erster Abschnitt 204 betrifft einen SOC einer Hochspannungsbatterie. Ein zweiter Abschnitt 206 betrifft eine Motorzustandsbedingung. Ein dritter Abschnitt 208 betrifft das Drehmoment. Die X-Achse jedes Abschnitts gibt die Zeit wieder. Linie 212 gibt einen ersten Zeitpunkt wieder, Linie 214 gibt einen zweiten Zeitpunkt wieder und Linie 216 gibt einen dritten Zeitpunkt wieder. Ein Motorzugbereich ist zwischen einem durch Linie 220 wiedergegebenen Pull-down-Schwellenwert und einem durch Linie 222 wiedergegebenen Pull-up-Schwellenwert definiert.
In diesem Beispiel gibt Verlauf 230 einen Hochspannungsbatterie-SOC über einen Zeitraum wieder und gibt Verlauf 232 eine Motorzustandsbedingung über den Zeitraum wieder. Verlauf 234 gibt das Motorbetriebsdrehmoment über den Zeitraum wieder, Verlauf 236 gibt das Fahrerbedarfsdrehmoment über den Zeitraum wieder und Verlauf 238 gibt das Elektromotorbetriebsdrehmoment über den Zeitraum wieder. Linie 240 gibt eine vordefinierte minimale Drehmomentgrenze des Elektromotors wieder. Region 250 gibt eine Menge an Elektromotordrehmoment wieder, die zum Laden der Hochspannungsbatterie durch Verbrennen von Kraftstoff verwendet wird. Region 252 gibt eine Menge an Elektromotordrehmoment wieder, die zur Regeneration zum Rückgewinnen kinetischer Energie des Fahrzeugs verwendet wird.
In diesem Beispiel befindet sich der Motor zu dem durch Linie 214 wiedergegebenen zweiten Zeitpunkt in einem ausgeschalteten Zustand. Beispielsweise kann eine Steuerung, die mit Komponenten bezüglich der EPUD-Steuerstrategie in Kommunikation steht, den Motor anweisen, sich auszuschalten, sodass das Elektromotordrehmoment zur Regeneration verwendet wird (z. B. die Region 252), um eine Hochspannungsbatterie zu laden, anstatt zur Kraftstoffverbrennung (z. B. die Region 250), um die Hochspannungsbatterie zu laden. In diesem Szenario kann die Steuerstrategie daraufhin arbeiten, eine Gewinnung von Energie aus einer Quelle zu maximieren, bei der es sich nicht um Kraftstoff des Motors handelt.
5 ist ein Ablaufdiagramm, das ein Beispiel für einen Teil einer Steuerstrategie für ein Hybridfahrzeug veranschaulicht, die hier allgemein als Steuerstrategie 300 bezeichnet wird. Bei Vorgang 304 kann eine Steuerung einen Motorzustand ermitteln. Für den Fall, dass die Steuerung ermittelt, dass der Motor angeschaltet ist, kann die Steuerung bei Vorgang 306 ermitteln, ob sich der Motor in einem SOC-Erhaltungsmodus befindet. Ein SOC-Erhaltungsmodus ist ein Modus, in dem der Motor auf Grundlage eines SOC einer Hochspannungsbatterie betrieben wird.
Für den Fall, dass die Steuerung bei Vorgang 306 ermittelt, dass sich der Motor in einem SOC-Erhaltungsmodus befindet, kann die Steuerung bei Vorgang 308 ermitteln, ob ein Fahrerbedarfsdrehmoment unterhalb eines Energieverwaltungs-Ladedrehmomentschwellenwerts liegt. Das Fahrerbedarfsdrehmoment kann auf Fahrereingaben in Bezug auf ein Gaspedal und ein Bremspedal beruhen.
Der Energieverwaltungs-Ladedrehmomentschwellenwert kann als dynamisches Signal betrachtet werden, das eine optimale Aufteilung zwischen Motor- und Hochspannungsbatterieleistung zum Maximieren der Effizienz wiedergibt. In einem Beispiel kann der Energieverwaltungs-Ladedrehmomentschwellenwert auf einem Fahrerbedarf, einem Hochspannungsbatterie-SOC, einer Motorbetriebsbedingung oder einer maximalen/minimalen Drehmomentgrenze des Elektromotors beruhen.
Für den Fall, dass die Steuerung bei Vorgang 308 ermittelt, dass das Fahrerbedarfsdrehmoment unter dem Energieverwaltungs-Ladedrehmoment liegt, kann die Steuerung bei Vorgang 310 einen Befehl zum Anhalten des Motors, für Motor-Pull-down, zum Halten des Motors im ausgeschalteten Zustand oder zum Verhindern künftiger Motor-Pull-ups über einen vorher festgelegten Zeitraum oder einen Zeitraum auf Grundlage von Fahrzeugbedingungen hinweg ausgeben.
Für den Fall, dass die Steuerung bei Vorgang 304 ermittelt, dass der Motor ausgeschaltet ist, kann die Steuerung bei Vorgang 314 ermitteln, ob eine Motor-Pull-up-Anforderung ausgegeben wurde, um den SOC der Hochspannungsbatterie aufrechtzuerhalten. Für den Fall, dass eine Motor-Pull-up-Anforderung ausgegeben wurde, kann die Steuerung zu Vorgang 308 übergehen und wie vorstehend beschrieben vorgehen.
Für den Fall, dass die Steuerung bei Vorgang 314 ermittelt, dass keine Motor-Pull-up-Anforderung ausgegeben wurde, kann die Steuerung zum Ende der Steuerstrategie übergehen. Für den Fall, dass die Steuerung bei Vorgang 306 ermittelt, dass der Motor nicht zum Aufrechterhalten des SOC angeschaltet ist, kann die Steuerung zum Ende der Steuerstrategie übergehen. Für den Fall, dass die Steuerung bei Vorgang 308 ermittelt, dass das Fahrerbedarfsdrehmoment über dem Energieverwaltungs-Ladedrehmoment liegt, kann die Steuerung zum Ende der Steuerstrategie übergehen. In einem Beispiel, in dem detektiert wird, dass das Fahrerbedarfsdrehmoment negativer ist als ein durch ein Energieverwaltungsmerkmal angefordertes Ladungserhaltungs-Drehmoment, kann die Steuerung dazu programmiert sein, die EPUD-Logik so zu modifizieren, dass ein Abschalten des Motors angefordert wird. Das Energieverwaltungsmerkmal kann ein Softwaremerkmal zum Steuern einer Leistungs-/Drehmomentaufteilung zwischen dem Motor und der elektrischen Maschine sein.
Darüber hinaus kann die Steuerstrategie 300 mit anderen Arten von Hybridfahrzeugsystemen verwendet werden, einschließlich einer Fähigkeit, einen Motor unabhängig von einem Fahrzeugzustand abzuschalten, während Fahrerantriebsanforderungen mithilfe einer separaten Antriebsquelle nachgekommen wird. Ein Leistungsverzweigungssystem oder ein Parallelhybridsystem mit einem dem Getriebe nachgeschalteten Elektromotor sind zwei zusätzliche Beispiele für Hybridfahrzeugsysteme, welche die Steuerstrategie 300 verwenden können.
Ein Leistungsverzweigungssystem kann in einem Parallelsystem oder einem Reihensystem über ein Planetengetriebe betrieben werden. Das Parallelsystem kann eine mechanische Kupplung zwischen einem Motor und einem Radsatz beinhalten. Das Reihensystem kann Kommunikation zwischen dem Motor und der Hochspannungsbatterie zur Energieübertragung beinhalten und die Hochspannungsbatterie kann dann Leistung auf einen Radsatz übertragen.
Wenngleich vorstehend verschiedene Ausführungsformen beschrieben sind, sollen diese Ausführungsformen nicht alle möglichen Formen beschreiben, die durch die Patentansprüche eingeschlossen sind. Die in der Beschreibung verwendeten Ausdrücke sind vielmehr beschreibende als einschränkende Ausdrücke, und es versteht sich, dass verschiedene Änderungen vorgenommen werden können, ohne vom Geist und Umfang der Offenbarung abzuweichen. Wie zuvor beschrieben, können die Merkmale verschiedener Ausführungsformen miteinander kombiniert werden, um weitere Ausführungsformen der Offenbarung zu bilden, die unter Umständen nicht ausdrücklich beschrieben oder veranschaulicht sind. Wenngleich verschiedene Ausführungsformen gegenüber anderen Ausführungsformen oder Umsetzungen nach dem Stand der Technik hinsichtlich einer oder mehrerer gewünschter Eigenschaften als vorteilhaft oder bevorzugt beschrieben sein können, erkennt der Durchschnittsfachmann, dass ein oder mehrere Merkmale oder eine oder mehrere Eigenschaften in Frage gestellt werden können, um die gewünschten Gesamtattribute des Systems zu erzielen, die von der konkreten Anwendung und Umsetzung abhängen. Diese Attribute können unter anderem Folgendes beinhalten: Marktfähigkeit, Erscheinungsbild, Beständigkeit, Robustheit, Kundenakzeptanz, Zuverlässigkeit, Genauigkeit usw. Somit liegen Ausführungsformen, welche in Bezug auf eine oder mehrere Eigenschaften als weniger wünschenswert als andere Ausführungsformen oder Umsetzungen nach dem Stand der Technik beschrieben werden, nicht außerhalb des Umfangs der Offenbarung und können für bestimmte Anwendungen wünschenswert sein.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein Fahrzeug bereitgestellt, das Folgendes aufweist: einen Motor, eine elektrische Maschine und eine Traktionsbatterie; und eine Steuerung, die zu Folgendem programmiert ist: während Beschleunigung oder Fahrt mit konstanter Geschwindigkeit des Fahrzeugs und als Reaktion darauf, dass ein Ladezustand der Batterie unter einen ersten Schwellenwert abfällt, Laufenlassen des Motors zum Laden der Batterie und, während der Motor läuft und als Reaktion darauf, dass zum ersten Mal der Ladezustand einen zweiten Schwellenwert erreicht, ein Gaspedal freigegeben wird oder das Fahrzeug abgebremst wird, Anhalten des Motors.
Gemäß einer Ausführungsform ist die Steuerung ferner dazu programmiert, während des Freigebens des Gaspedals oder Abbremsens des Fahrzeugs und als Reaktion darauf, dass der Ladezustand unter den ersten Schwellenwert abfällt, ein Starten des Motors zu verhindern.
Gemäß einer Ausführungsform ist die Steuerung ferner dazu programmiert, während des Verhinderns und als Reaktion auf eine Beschleunigung oder Fahrt mit konstanter Geschwindigkeit des Fahrzeugs den Motor laufen zu lassen, um die Batterie zu laden.
Gemäß einer Ausführungsform beinhaltet die Steuerung eine Motor-Pull-up/down(EPUD)-Logik und wobei die Steuerung ferner dazu programmiert ist, die EPUD-Logik so zu modifizieren, dass ein Abschalten des Motors angefordert wird als Reaktion darauf, dass detektiert wird, dass ein Fahrerbedarfsdrehmoment negativer ist als ein Ladungserhaltungs-Drehmoment, das durch ein Energieverwaltungsmerkmal angefordert wird.
Gemäß einer Ausführungsform ist das Energieverwaltungsmerkmal ein Softwaremerkmal zum Steuern einer Leistungs-/Drehmomentaufteilung zwischen dem Motor und der elektrischen Maschine.
Gemäß einer Ausführungsform umfassen der Motor, die elektrische Maschine und die Traktionsbatterie einen Antriebsstrang und wobei der Antriebsstrang ein Reihensystem, ein Leistungsverzweigungssystem oder ein Parallelsystem ist.
Gemäß einer Ausführungsform ist die Steuerung ferner dazu programmiert, auf Grundlage dessen, dass detektiert wird, dass ein Ladezustand der Traktionsbatterie unterhalb eines vorher festgelegten Schwellenwerts liegt, eine Anforderung zum Verhindern von Motor-Pull-up auszugeben.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein Fahrzeug bereitgestellt, das Folgendes aufweist: einen Motor, eine elektrische Maschine und eine Traktionsbatterie; und eine Steuerung, die zu Folgendem programmiert ist: als Reaktion darauf, dass ein Ladezustand (SOC) der Traktionsbatterie während gleichbleibender oder steigender Position des Gaspedals bei ausgeschaltetem Motor unter einen ersten Schwellenwert abfällt, Starten des Motors und als Reaktion auf ein Abbremsen des Fahrzeugs, während der SOC unterhalb eines zweiten Schwellenwerts liegt, der größer als der erste ist, Anhalten des Motors.
Gemäß einer Ausführungsform ist die Steuerung ferner dazu programmiert, als Reaktion darauf, dass detektiert wird, dass der SOC für die Batterie im Wesentlichen einem Motor-Pull-up-Schwellenwert entspricht, einen Befehl zum Verhindern von Motor-Pull-up auszugeben, um die Weiterleitung eines Motor-Pull-up-Befehls über einen vordefinierten Zeitraum hinweg zu unterbinden.
Gemäß einer Ausführungsform ist die Steuerung ferner dazu programmiert, einen Motor-Pull-down-Befehl auszugeben als Reaktion darauf, dass detektiert wird, dass ein Fahrerbedarfsdrehmoment negativer ist als ein Ladungserhaltungs-Drehmomentschwellenwert.
Gemäß einer Ausführungsform beruht der Ladungserhaltungs-Drehmomentschwellenwert auf dem Fahrerbedarf, dem SOC der Traktionsbatterie, einer Motorbetriebsbedingung oder einer maximalen/minimalen Drehmomentgrenze der elektrischen Maschine.
Gemäß einer Ausführungsform ermöglicht das Abschalten des Motors infolge des Motor-Pull-down-Befehls eine zusätzliche Energierückgewinnung der kinetischen Energie des Fahrzeugs ohne Verbrennung von Kraftstoff.
Gemäß einer Ausführungsform umfassen der Motor, die elektrische Maschine und die Traktionsbatterie einen Antriebsstrang und wobei der Antriebsstrang ein Reihensystem, ein Leistungsverzweigungssystem oder ein Parallelsystem ist.
Gemäß der vorliegenden Erfindung beinhaltet ein Verfahren zum Steuern eines Antriebsstrangs eines Hybridfahrzeugs Folgendes: Ausgeben eines modifizierten Motor-Pullup/down-Signals zum Anfordern eines Abschaltens des Motors durch eine Steuerung als Reaktion darauf, dass detektiert wird, dass ein Fahrerbedarfsdrehmoment negativer ist als ein Ladungserhaltungs-Drehmoment, das durch ein Energieverwaltungsmerkmal angefordert wird.
Gemäß einer Ausführungsform beruht die Anforderung zum Abschalten des Motors ferner darauf, dass detektiert wird, dass der Motor in einem angeschalteten Zustand betrieben wird.
Gemäß einer Ausführungsform ist die vorstehende Erfindung ferner gekennzeichnet durch ein Ausgeben eines Befehls zum Verhindern des Motoranschaltens durch die Steuerung als Reaktion darauf, dass detektiert wird, dass der Motor in einem ausgeschalteten Zustand betrieben wird.
Gemäß einer Ausführungsform beruht das angeforderte Ladungserhaltungs-Drehmoment auf einem Fahrerbedarf, einer Motorbetriebsbedingung, einer maximalen/minimalen Drehmomentgrenze einer elektrischen Maschine oder einem Ladezustand einer Hochspannungsbatterie in Kommunikation mit der elektrischen Maschine.
Gemäß einer Ausführungsform umfasst das Hybridfahrzeug einen Reihenantriebsstrang, einen Leistungsverzweigungsantriebsstrang oder einen Parallelantriebsstrang.
Gemäß einer Ausführungsform ist die vorstehende Erfindung ferner gekennzeichnet durch ein Ausgeben eines Befehls zum Unterdrücken von Motor-Pull-up durch die Steuerung als Reaktion darauf, dass detektiert wird, dass ein Ladezustand für eine Hochspannungsbatterie im Wesentlichen einem Motor-Pull-up-Schwellenwert entspricht.

Claims

Fahrzeug, umfassend: einen Motor, eine elektrische Maschine und eine Traktionsbatterie; und eine Steuerung, die zu Folgendem programmiert ist: während einer Beschleunigung oder einer Fahrt mit konstanter Geschwindigkeit des Fahrzeugs und als Reaktion darauf, dass ein Ladezustand der Batterie unter einen ersten Schwellenwert abfällt, Laufenlassen des Motors zum Laden der Batterie und, während der Motor läuft und als Reaktion darauf, dass zum ersten Mal der Ladezustand einen zweiten Schwellenwert erreicht, das Gaspedal freigegeben wird oder das Fahrzeug abgebremst wird, Anhalten des Motors.
Fahrzeug nach Anspruch 1, wobei die Steuerung ferner dazu programmiert ist, während des Freigebens des Gaspedals oder Abbremsens des Fahrzeugs und als Reaktion darauf, dass der Ladezustand unter den ersten Schwellenwert abfällt, ein Starten des Motors zu verhindern.
Fahrzeug nach Anspruch 2, wobei die Steuerung ferner dazu programmiert ist, während des Verhinderns und als Reaktion auf eine Beschleunigung oder Fahrt mit konstanter Geschwindigkeit des Fahrzeugs den Motor laufen zu lassen, um die Batterie zu laden.
Fahrzeug nach Anspruch 1, wobei die Steuerung eine Motor-Pull-up/down(EPUD)-Logik beinhaltet und wobei die Steuerung ferner dazu programmiert ist, die EPUD-Logik so zu modifizieren, dass ein Abschalten des Motors angefordert wird als Reaktion darauf, dass detektiert wird, dass ein Fahrerbedarfsdrehmoment negativer ist als ein Ladungserhaltungs-Drehmoment, das durch ein Energieverwaltungsmerkmal angefordert wird.
Fahrzeug nach Anspruch 4, wobei das Energieverwaltungsmerkmal ein Softwaremerkmal zum Steuern einer Leistungs-/Drehmomentaufteilung zwischen dem Motor und der elektrischen Maschine ist.
Fahrzeug nach Anspruch 1, wobei der Motor, die elektrische Maschine und die Traktionsbatterie einen Antriebsstrang umfassen und wobei der Antriebsstrang ein Reihensystem, ein Leistungsverzweigungssystem oder ein Parallelsystem ist.
Fahrzeug nach Anspruch 1, wobei die Steuerung ferner dazu programmiert ist, auf Grundlage dessen, dass detektiert wird, dass ein Ladezustand der Traktionsbatterie unterhalb eines vorher festgelegten Schwellenwerts liegt, eine Anforderung zum Verhindern von Motor-Pull-up auszugeben.
Fahrzeug, umfassend: einen Motor, eine elektrische Maschine und eine Traktionsbatterie; und eine Steuerung, die zu Folgendem programmiert ist: als Reaktion darauf, dass ein Ladezustand (SOC) der Traktionsbatterie während einer gleichbleibenden oder steigenden Position des Gaspedals bei abgeschaltetem Motor unter einen ersten Schwellenwert abfällt, Starten des Motors und als Reaktion auf ein Abbremsen des Fahrzeugs, während der SOC unterhalb eines zweiten Schwellenwerts liegt, der größer als der erste ist, Anhalten des Motors.
Fahrzeug nach Anspruch 8, wobei die Steuerung ferner dazu programmiert ist, als Reaktion darauf, dass detektiert wird, dass der SOC für die Batterie im Wesentlichen einem Motor-Pull-up-Schwellenwert entspricht, einen Befehl zum Verhindern von Motor-Pull-up auszugeben, um die Weiterleitung eines Motor-Pull-up-Befehls über einen vordefinierten Zeitraum hinweg zu unterbinden.
Fahrzeug nach Anspruch 8, wobei die Steuerung ferner dazu programmiert ist, einen Motor-Pull-down-Befehl auszugeben als Reaktion darauf, dass detektiert wird, dass ein Fahrerbedarfsdrehmoment negativer ist als ein Ladungserhaltungs-Drehmomentschwellenwert.
Fahrzeug nach Anspruch 10, wobei der Ladungserhaltungs-Drehmomentschwellenwert auf dem Fahrerbedarf, dem SOC der Traktionsbatterie, einer Motorbetriebsbedingung oder der maximalen/minimalen Drehmomentgrenze der elektrischen Maschine beruht.
Fahrzeug nach Anspruch 10, wobei das Abschalten des Motors infolge des Motor-Pull-down-Befehls eine zusätzliche Energierückgewinnung der kinetischen Energie des Fahrzeugs ohne Verbrennung von Kraftstoff ermöglicht.
Fahrzeug nach Anspruch 8, wobei der Motor, die elektrische Maschine und die Traktionsbatterie einen Antriebsstrang umfassen und wobei der Antriebsstrang ein Reihensystem, ein Leistungsverzweigungssystem oder ein Parallelsystem ist.
Verfahren zum Steuern eines Antriebsstrangs eines Hybridfahrzeugs, umfassend: Ausgeben eines modifizierten Motor-Pull-up/down-Signals zum Anfordern eines Abschaltens des Motors durch eine Steuerung als Reaktion darauf, dass detektiert wird, dass ein Fahrerbedarfsdrehmoment negativer ist als ein Ladungserhaltungs-Drehmoment, das durch ein Energieverwaltungsmerkmal angefordert wird.
Verfahren nach Anspruch 14, wobei die Anforderung zum Abschalten des Motors ferner darauf beruht, dass detektiert wird, dass der Motor in einem angeschalteten Zustand betrieben wird.