DE102020131709A1

DE102020131709A1 - Verfahren zum steuern von verbrennungsmotor und getriebe eines hybridfahrzeugs

Info

Publication number: DE102020131709A1
Application number: DE102020131709.3A
Authority: DE
Inventors: Jun Sung PARK; Jaebin Lee; Tae Won Hwang
Original assignee: Hyundai Motor Co; Kia Motors Corp
Current assignee: Hyundai Motor Co; Kia Corp
Priority date: 2020-07-28
Filing date: 2020-11-30
Publication date: 2022-02-03
Also published as: US20220032901A1; KR20220014456A; US11845418B2

Abstract

Ein Verfahren zum Steuern eines Verbrennungsmotors und eines Getriebes eines Fahrzeugs, das ein Hybridfahrzeug ist, kann die folgenden Schritte aufweisen, die von einer Steuerungsvorrichtung ausgeführt werden: Ermitteln (S101), ob sich das Fahrzeug unter NCC befindet, Ermitteln (S102), ob eine Verbrennungsmotordrehzahl einen Verbrennungsmotordrehzahl-Steuerpunkt erreicht, wenn ermittelt wird, dass die NCC in Kraft ist, Ermitteln (S103) einer Drehzahl und einer Gangstufe eines Fahrzeuggetriebes, wenn ermittelt wird, dass die Verbrennungsmotordrehzahl den Verbrennungsmotordrehzahl-Steuerpunkt erreicht hat, Ermitteln (S104) einer Verbrennungsmotorsolldrehzahl des Fahrzeugs, Ermitteln (S110), ob die Verbrennungsmotordrehzahl einen MHSG-Steuerpunkt erreicht hat, und Steuern des MHSG gemäß einer Bedingung, wenn ermittelt wird, dass die Verbrennungsmotordrehzahl den MHSG-Steuerpunkt erreicht hat.

Description

HINTERGRUND
(a) Technisches Gebiet
Die vorliegende Offenbarung betrifft ein Verfahren zum Steuern eines Verbrennungsmotors und eines Getriebes eines Hybridfahrzeugs, und insbesondere ein Verfahren zum Steuern des Verbrennungsmotors und des Getriebes des Hybridfahrzeugs, das das Beschleunigungsgefühl in einem Fahrzeug sanft verbessern kann, wenn das Hybridfahrzeug beschleunigt wird, nachdem eine Neutral-Leerlauffahrt-Steuerung (engl. „neutral coasting control“, bspw. Kupplung ist ausgekuppelt und Verbrennungsmotor ist im Leerlauf, im Weiteren auch kurz NCC) freigegeben wurde, indem die Verbrennungsmotordrehzahl so gesteuert wird, dass sie einer Soll-Verbrennungsmotordrehzahl folgt, wenn das Hybridfahrzeug beschleunigt wird, nachdem die NCC freigegeben wurde, und danach durch Steuern einer Mildhybridstarter & Generator (z.B. kurz: MHSG)-Drehzahl, um einer MHSG-Solldrehzahl unter Verwendung des MHSG-Motors in einem niedrigen Drehzahlbereich zu folgen.
(b) Beschreibung der verwandten Technik
Bekanntlich verwenden Hybrid-Elektrofahrzeuge (oder allgemein „Hybridfahrzeug“) sowohl einen Verbrennungsmotor als auch Batterieleistung. Das heißt, das Hybridfahrzeug kombiniert und nutzt effizient die Leistung des Verbrennungsmotors und die Leistung eines Elektromotors.
Hybridfahrzeuge lassen sich nach einem Leistungsaufteilungsverhältnis zwischen Verbrennungsmotor und (z.B. Elektro-)Motor in einen Mild- und einen Voll-Typen unterteilen. Ein Mildhybrid-Fahrzeug ist mit einem Mildhybrid-Starter & Generator (MHSG) bereitgestellt, der einen Verbrennungsmotor startet oder anstelle einer Lichtmaschine Leistung durch die Leistung des Verbrennungsmotors erzeugt. Im Vollhybrid-Fahrzeug sind ein Startgenerator bzw. Anlasser, der einen Verbrennungsmotor startet (oder Leistung durch die Leistung des Verbrennungsmotors erzeugt), und ein Antriebsmotor (bspw. Elektromotor), der das Fahrzeug antreibt, getrennt vorhanden.
Bei Mildhybrid-Fahrzeugen kann ein MHSG das Verbrennungsmotordrehmoment je nach Fahrbedingungen unterstützen und eine Batterie (z.B. eine 48V-Batterie) durch regeneratives Bremsen laden. Entsprechend kann die Kraftstoffeffizienz des Mildhybrid-Fahrzeugs verbessert werden.
Inzwischen werden in einem 48V-Hybridsystem eine SSC-Technologie (engl „start & stop coasting“, z.B. Start-Stopp-Leerlauffahrt, im Weiteren kurz SSC), die durch das Auskuppeln der Getriebekupplung unter bestimmten Bedingungen und das Abschalten des Verbrennungsmotors die Kraftstoffverbrauchs- und Umweltvorschriften erfüllt, und eine NCC-Technologie eingesetzt, die die Getriebekupplung z.B. nur unter bestimmten Bedingungen auskuppelt. SSC ist eine Steuerungstechnologie, die den Verbrennungsmotorbetrieb vollständig abschaltet, indem sie die Kupplung und die Verbrennungsmotordrehzahl unter bestimmten Bedingungen nach Loslassen eines Pedals kontinuierlich senkt, und NCC ist eine Steuerungstechnologie, die die Kupplungsdrehzahl senkt, indem sie nur die Kupplung auskuppelt, so dass die Verbrennungsmotordrehzahl bis zu einem gewissen Grad abnimmt (bspw. der Motor im Leerlauf weiter betrieben wird).
Wie jedoch aus den 1 bis 3 (verwandte Technik) hervorgeht, wird beim Beschleunigen des Fahrzeugs nach dem Eintritt in die NCC die Reaktion verzögert und die Drehzahl übermäßig erhöht, und Lärm und Kraftstoffverbrauch aufgrund des übermäßigen Anstiegs der Drehzahl verschlechtern sich. Darüber hinaus besteht das Problem, dass das Fahrzeug aufgrund der Kupplungssteuerung rumpelt.
Daher ist ein konsistentes Verbrennungsmotordrehzahlverhalten während der Fahrzeugbeschleunigung nach Freigabe der NCC erforderlich. Dementsprechend besteht ein Bedarf an einer Verbrennungsmotor- und Getriebesteuerungstechnologie, die den Fahrkomfort, die Fahrbarkeit, die Kraftstoffeinsparung und die NVH (engl. „noise, vibration and harshness, z.B. Geräusche, Vibrationen, Rauheit) verbessern kann.
Die oben genannten Informationen, die in diesem Abschnitt „Hintergrund“ offenbart werden, dienen lediglich dem besseren Verständnis des Hintergrunds der Offenbarung und können daher Informationen enthalten, die nicht zum Stand der Technik gehören, der dem Fachmann bereits bekannt ist.
KURZERLÄUTERUNG
Die vorliegende Offenbarung stellt ein Verfahren zum Steuern eines Verbrennungsmotors und eines Getriebes eines Hybridfahrzeugs bereit, das eine Fahrzeugbeschleunigung sanft (bspw. ohne Ruck) verbessern kann, indem die Verbrennungsmotordrehzahl gesteuert wird, wenn das Fahrzeug nach einer Freigabe (bspw. Beenden)einer Neutral-Leerlauffahrt-Steuerung (NCC) beschleunigt wird, und indem die Drehzahl eines Mildhybridstarter- und -generators (im Weiteren kurz: MHSG) so gesteuert wird, dass sie einer MHSG-Solldrehzahl unter Verwendung eines Startergenerators (d.h. des MHSG) in einem (z.B. vor)bestimmten Drehzahlbereich folgt.
Ein Verfahren zum Steuern eines Verbrennungsmotors und eines Getriebes eines Fahrzeugs (z.B. ein Hybridfahrzeug) gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung weist auf: Ermitteln, durch die Steuerungsvorrichtung, ob sich das Fahrzeug unter Neutral-Leerlauffahrt-Steuerung (NCC) befindet, Ermitteln, durch die Steuerungsvorrichtung, ob eine Verbrennungsmotordrehzahl einen Verbrennungsmotordrehzahl-Steuerpunkt erreicht hat, wenn ermittelt wird, dass die NCC in Kraft ist, Ermitteln, durch die Steuerungsvorrichtung, einer Drehzahl und einer Gangstufe eines Fahrzeuggetriebes, wenn ermittelt wird, dass die Verbrennungsmotordrehzahl den Verbrennungsmotordrehzahl-Steuerpunkt erreicht hat, Ermitteln einer Verbrennungsmotorsolldrehzahl des Fahrzeugs durch die Steuerungsvorrichtung, Ermitteln, durch die Steuerungsvorrichtung, ob die Verbrennungsmotordrehzahl einen MHSG-Steuerpunkt (bspw. eine Drehzahl, bei welcher de MHSG eigeschaltet werden kann bzw. als Elektromotor betrieben werden kann) erreicht hat, und Steuern des MHSG gemäß einer (bspw. vorbestimmten) Bedingung, wenn ermittelt wird, dass die Verbrennungsmotordrehzahl den MHSG-Steuerpunkt erreicht hat.
Das Verfahren zum Steuern des Verbrennungsmotors und des Getriebes eines Hybridfahrzeugs gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung kann z.B. nach dem Ermitteln, durch die Steuerungsvorrichtung, ob die Verbrennungsmotordrehzahl den MHSG-Steuerpunkt erreicht hat, ferner aufweisen: Ermitteln, durch die Steuerungsvorrichtung, ob die Verbrennungsmotordrehzahl im Vergleich zur Verbrennungsmotorsolldrehzahl versetzt (bspw. abgefallen oder gesteigert) ist, wenn ermittelt wird, dass die Verbrennungsmotordrehzahl den MHSG-Steuerpunkt nicht erreicht hat, Durchführen, durch die Steuerungsvorrichtung, einer Proportional-Integral-Derivativ-(PID-)Regelung, um der Verbrennungsmotorsolldrehzahl zu folgen, wenn die Steuerungsvorrichtung ermittelt, dass die Verbrennungsmotordrehzahl im Vergleich zur Verbrennungsmotorsolldrehzahl versetzt ist, und Ermitteln, ob die Steuerungsvorrichtung eine Regelung-Beenden-Bedingung erfüllt, und, wenn die Regelung-Beenden-Bedingung erfüllt ist, Beenden des Steuerns.
Das Verfahren zum Steuern des Verbrennungsmotors und des Getriebes eines Hybridfahrzeugs gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung kann ferner beispielsweise aufweisen: Ermitteln, ob die Verbrennungsmotordrehzahl den MHSG-Steuerpunkt erreicht hat, wenn die Steuerungsvorrichtung ermittelt, dass die Verbrennungsmotordrehzahl den Verbrennungsmotordrehzahl-Steuerpunkt nicht erreicht hat, Ermitteln, durch die Steuerungsvorrichtung, der Drehzahl und des Gangniveaus des Getriebes, wenn ermittelt wird, dass die Verbrennungsmotordrehzahl den MHSG-Steuerpunkt erreicht hat, Ermitteln, durch die Steuerungsvorrichtung, einer MHSG-Solldrehzahl des Fahrzeugs, Ermitteln, durch die Steuerungsvorrichtung, ob die Verbrennungsmotordrehzahl im Vergleich zur MHSG-Solldrehzahl versetzt ist, Durchführen, durch die Steuerungsvorrichtung, einer Motordrehzahlregelung (bspw. MSHG-Drehzahlregelung), um der MHSG-Solldrehzahl zu folgen, wenn ermittelt wird, dass die Verbrennungsmotordrehzahl im Vergleich zur MHSG-Solldrehzahl versetzt ist, und Ermitteln, ob die Steuerungsvorrichtung die Regelung-Beenden-Bedingung erfüllt, und, wenn die Regelung-Beenden-Bedingung erfüllt ist, Beenden des Steuerns.
Das Verfahren zum Steuern des Verbrennungsmotors und des Getriebes eines Hybridfahrzeugs gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung kann nach dem Ermitteln, durch die Steuerungsvorrichtung, ob die Verbrennungsmotordrehzahl den MHSG-Steuerpunkt erreicht hat, ferner z.B. aufweisen: Ermitteln, durch die Steuerungsvorrichtung, der Drehzahl und des Gangniveaus des Getriebes, wenn ermittelt wird, dass die Verbrennungsmotordrehzahl den MHSG-Steuerpunkt erreicht hat, Ermitteln, durch die Steuerungsvorrichtung, ob die Verbrennungsmotordrehzahl im Vergleich zur MHSG-Solldrehzahl versetzt ist, Durchführen, durch die Steuerungsvorrichtung, einer Motordrehzahlregelung, um der MHSG-Solldrehzahl zu folgen, wenn ermittelt wird, dass die Verbrennungsmotordrehzahl im Vergleich zur MHSG-Solldrehzahl versetzt ist, und Ermitteln, ob die Steuerungsvorrichtung die Regelung-Beenden-Bedingung erfüllt, und, wenn die Regelung-Beenden-Bedingung erfüllt ist, Beenden des Steuerns.
Das Verfahren zum Steuern des Verbrennungsmotors und des Getriebes eines Hybridfahrzeugs gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung kann nach dem Ermitteln, durch die Steuerungsvorrichtung, ob die Verbrennungsmotordrehzahl im Vergleich zur MHSG-Solldrehzahl versetzt ist, und nach dem Ermitteln, durch die Steuerungsvorrichtung, dass die Verbrennungsmotordrehzahl im Vergleich zur MHSG-Solldrehzahl nicht versetzt ist, und nach dem Ermitteln, ob die Steuerungsvorrichtung die Regelung-Beenden-Bedingung erfüllt, wenn die Regelung-Beenden-Bedingung erfüllt ist, das Beenden des Steuerns aufweisen.
Beim Ermitteln einer Verbrennungsmotorsolldrehzahl des Fahrzeugs durch die Steuerungsvorrichtung ermittelt die Steuerungsvorrichtung die aktuelle Fahrzeuggeschwindigkeit, und die Steuerungsvorrichtung stellt die Verbrennungsmotorsolldrehzahl gemäß einem Kennfeld ein, das zuvor für die aktuelle Fahrzeuggeschwindigkeit und Getriebestufe festgelegt wurde.
Das Durchführen der PID-Regelung zur Einhaltung der Verbrennungsmotorsolldrehzahl erfolgt, indem der Zündzeitpunkt des Verbrennungsmotors (z.B. mit schneller Reaktion) und der Öffnungsbetrag der Drosselklappe (z.B. mit großer Persistenz) eingestellt wird.
In einer Situation, in der die Verbrennungsmotordrehzahl im Vergleich zur Verbrennungsmotorsolldrehzahl überschritten wird, steuert die Steuerungsvorrichtung den Zündzeitpunkt des Verbrennungsmotors so, dass dieser verzögert wird und die Drosselklappenöffnung verringert wird.
In einer Situation, in der die Verbrennungsmotordrehzahl im Vergleich zur Verbrennungsmotorsolldrehzahl unterschritten wird, steuert die Steuerungsvorrichtung, um den Zündzeitpunkt des Verbrennungsmotors vorzuverlegen und den Drosselklappenöffnungsbetrag zu erhöhen.
Beim Ermitteln, durch die Steuerungsvorrichtung, ob die Verbrennungsmotordrehzahl den MHSG-Steuerpunkt erreicht hat, wenn die Verbrennungsmotordrehzahl eine Änderungsrate 700 U/min pro Sekunde oder weniger beträgt, ermittelt die Steuerungsvorrichtung, dass der MHSG-Steuerpunkt erreicht ist.
Die Motordrehzahlregelung (bspw. MHSG-Drehzahlregelung) soll auf der Grundlage der Motorstromregelung (bspw. eines elektrischen Stroms für den MHSG) eine Solldrehzahl-Folgeregelung durchführen.
Ein nicht vorübergehendes computerlesbares Medium, das Programminstruktionen enthält, die von einem Prozessor ausgeführt werden, wobei das computerlesbare Medium aufweist: Programminstruktionen zum Ermitteln, ob sich ein Fahrzeug unter NCC befindet, Programminstruktionen zum Ermitteln, ob eine Verbrennungsmotordrehzahl einen Verbrennungsmotordrehzahl-Steuerpunkt erreicht hat, wenn ermittelt wird, dass die NCC in Kraft ist, Programminstruktionen, die eine Drehzahl und eine Gangstufe eines Getriebes ermitteln, wenn ermittelt wird, dass die Verbrennungsmotordrehzahl den Verbrennungsmotordrehzahl-Steuerpunkt erreicht hat, Programminstruktionen, die eine Verbrennungsmotordrehzahl-Solldrehzahl des Fahrzeugs ermitteln, Programminstruktionen zum Ermitteln, ob die Verbrennungsmotordrehzahl einen MHSG-Steuerpunkt erreicht hat, und Programminstruktionen, die den MHSG gemäß einer Bedingung steuern, wenn ermittelt wird, dass die Verbrennungsmotordrehzahl den MHSG-Steuerpunkt erreicht hat.
Gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung kann beim Beschleunigen des Fahrzeugs nach Freigabe der Neutral-Leerlauffahrt-Steuerung (NCC) die Konsistenz des Drehzahlverhaltens des Verbrennungsmotors gewährleistet, das Beschleunigungsgefühl des Fahrzeugs sanft verbessert und der Kraftstoffverbrauch, die Umweltvorschriften und die Fahrbarkeit verbessert werden.
Figurenliste

1 (verwandte Technik) ist eine Darstellung, die den Zustand einer Ansprechverzögerung und einer überhöhten Verbrennungsmotordrehzahl zeigt, wenn der Verbrennungsmotor nach dem Freigeben bzw. Beenden einer konventionellen NCC neu gestartet bzw. angefordert wird.
2 (verwandte Technik) ist eine Darstellung, die eine Verschlechterung des Lärmpegels und des Kraftstoffverbrauchs aufgrund einer überhöhten Verbrennungsmotordrehzahl zeigt, wenn der Verbrennungsmotor nach dem Freigeben bzw. Beenden der konventionellen NCC neu gestartet bzw. angefordert wird.
3 (verwandte Technik) ist eine Darstellung, die eine Änderung der Verbrennungsmotordrehzahl zeigt, die aufgrund der Kupplungssteuerung instabil ist, wenn der Verbrennungsmotor nach dem Freigeben bzw. Beenden der konventionellen NCC neu gestartet bzw. angefordert wird.
4 ist eine Darstellung, die eine Änderung der Verbrennungsmotordrehzahl gemäß MHSG- oder Verbrennungsmotorsolldrehzahlfolgeregelung unter NCC eines Fahrzeugs gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigt.
5 ist eine Darstellung, die eine Änderung der Verbrennungsmotordrehzahl zeigt, wenn eine direkte Verzögerungssteuerung ähnlich wie beim Schalten mit einem Automatikgetriebe unter NCC eines Fahrzeugs gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung eingreift.
6 ist eine Darstellung, die eine Änderung der Verbrennungsmotordrehzahl zeigt, wenn eine direkte Verzögerungssteuerung ähnlich wie beim Schalten mit einem Automatikgetriebe eingreift und ein Kupplungsdrehmoment unter NCC eines Fahrzeugs gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung vorab angewendet wird.
7 ist eine Darstellung, die eine Änderung der Verbrennungsmotordrehzahl zeigt, wenn eine MHSG- oder wenn eine MHSG- oder Verbrennungsmotorsolldrehzahlfolgeregelung und eine direkte Verzögerungssteuerung ähnlich wie beim Schalten mit einem Automatikgetriebe unter NCC eines Fahrzeugs gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung eingreifen.
8 ist eine Ansicht, die eine Änderung der Verbrennungsmotordrehzahl zeigt, wenn eine MHSG- oder wenn eine MHSG- oder Verbrennungsmotorsolldrehzahlfolgeregelung und eine direkte Verzögerungssteuerung ähnlich wie beim Schalten mit einem Automatikgetriebe eingreifen und das Kupplungsdrehmoment unter NCC eines Fahrzeugs gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung vorab angewendet wird.
9 ist ein Flussdiagramm, das ein Verfahren zum Steuern eines Verbrennungsmotors und eines Getriebes eines Hybridfahrzeugs gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigt.
10 ist eine Tabelle, die ein beispielhaftes erstes Kennfeld zum Ermitteln einer Verbrennungsmotorsolldrehzahl in einem Verfahren zum Steuern eines Verbrennungsmotors und eines Getriebes eines Hybridfahrzeugs gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigt.
11 ist eine konzeptionelle Darstellung, die die PID-Regelung zum Folgen einer Verbrennungsmotorsolldrehzahl in einer Überdrehsituation zeigt, in der die Verbrennungsmotordrehzahl mit einer Verbrennungsmotorsolldrehzahl in einem Verfahren zum Steuern eines Verbrennungsmotor und eines Getriebes eines Hybridfahrzeugs gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung verglichen wird.
12 ist eine konzeptionelle Darstellung, die die PID-Regelung zum Folgen einer Verbrennungsmotorsolldrehzahl in einer Unterdrehsituation zeigt, in der eine Verbrennungsmotordrehzahl mit einer Verbrennungsmotorsolldrehzahl in einem Verfahren zum Steuern eines Verbrennungsmotor und eines Getriebes eines Hybridfahrzeugs gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung verglichen wird.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSFORMEN
Es ist zu verstehen, dass die Begriffe „Fahrzeug“ oder „Fahrzeug-...“ oder irgendein ähnlicher Begriff, welcher hier verwendet wird, Kraftfahrzeuge im Allgemeinen einschließen wie z.B. Personenkraftfahrzeuge, einschließlich sogenannter Sportnutzfahrzeuge (SUV), Busse, Lastwagen, zahlreiche kommerzielle Fahrzeuge, sowie z.B. Wasserfahrzeuge, einschließlich einer Vielzahl an Booten und Schiffen, sowie auch z.B. Flugzeuge und dergleichen, und ferner auch Hybridfahrzeuge, elektrische Fahrzeuge, Plug-in Hybridelektrofahrzeuge, wasserstoffbetriebene Fahrzeuge und andere Fahrzeuge für alternative Treibstoffe (z.B. Treibstoffe, welche aus anderen Ressourcen als Erdöl hergestellt werden). Ein sogenanntes Hybridfahrzeug, auf welches hier Bezug genommen wird, ist ein Fahrzeug, das zwei oder mehr Energiequellen hat, z.B. Fahrzeuge, welche sowie mit Benzin als auch elektrisch betrieben werden.
Die hierin verwendete Terminologie dient lediglich dem Zweck des Beschreibens von ermittelten Ausführungsformen und ist nicht dazu gedacht, die Erfindung zu beschränken. Die wie hierin verwendeten Singularformen „ein“, „eine“ und „der“, „die“, „das“ sind dazu gedacht, auch die Pluralformen einzuschließen, außer der Kontext weist eindeutig auf etwas anderes hin. Ferner ist zu verstehen, dass die Begriffe „aufweisen“ und/oder „aufweisend“ bei Verwendung in dieser Beschreibung das Vorliegen von genannten Merkmalen, ganzen Zahlen, Schritten, Vorgängen, Elementen und/oder Komponenten davon spezifizieren, aber nicht die Anwesenheit oder den Zusatz von einem oder mehr anderen Merkmalen, ganzen Zahlen, Schritten, Vorgängen, Elementen, Komponenten und/oder Gruppen davon ausschließen. Wie hierin verwendet, weist der Begriff „und/oder“ jede sowie alle Kombinationen von einem oder mehreren der dazugehörig aufgezählten Gegenstände auf.
In der gesamten Beschreibung sind, sofern nicht ausdrücklich das Gegenteil beschrieben wird, der Begriff „aufweisen“ und Varianten wie „aufweisend“ oder „einschließen“ so zu verstehen, dass sie die Einbeziehung der angegebenen Elemente, nicht aber den Ausschluss anderer Elemente implizieren. Darüber hinaus bedeuten die in der Beschreibung beschriebenen Begriffe „... einheit‟, „... modul‟, usw. Einheiten zur Verarbeitung mindestens einer Funktion und Operation und können durch Hardwarekomponenten oder Softwarekomponenten und Kombinationen davon implementiert werden.
Offenbarung als nicht-flüchtige, computerlesbare Mittel/Daten auf einem computerlesbaren Medium ausgeführt sein, welche ausführbare Programminstruktionen aufweisen, die von einem Prozessor, der Steuerungsvorrichtung und dergleichen ausgeführt werden. Beispiele der computerlesbaren Medien weisen auf, sind aber nicht darauf beschränkt: ROMs, RAMs, Kompakt-CD-ROMs (CD-ROMs), Magnetbänder, Disketten, Speicherlaufwerke, Chipkarten und optische Speichervorrichtungen. Das computerlesbare Aufzeichnungsmedium kann auch in netzwerkgekoppelten Computersystemen verteilt sein, sodass die computerlesbaren Mittel/Daten in einer verteilten Art gespeichert sind und ausgeführt werden, z.B. durch einen Telematikserver oder einen CAN-Bus.
Die vorliegende Offenbarung wird im Folgenden unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen, in denen beispielhafte Ausführungsformen der Offenbarung gezeigt werden, ausführlicher beschrieben. Wie es dem Fachmann klar ist, können die beschriebenen Ausführungsformen auf verschiedene Weise modifiziert werden, ohne vom Umfang der vorliegenden Offenbarung abzuweichen.
Ferner wird in beispielhaften Ausführungsformen eine erste beispielhafte Ausführungsform repräsentativ beschrieben und wird in anderen beispielhaften Ausführungsformen nur Konfigurationen beschrieben, die sich von der ersten beispielhaften Ausführungsform unterscheiden.
Die Zeichnungen sind schematisch und nicht maßstabsgetreu abgebildet. Relative Abmessungen und Abschnittsverhältnisse in den Zeichnungen sind aus Gründen der Klarheit und Verdeutlichung übertrieben oder verkleinert dargestellt, und die Abmessungen sind nur beispielhaft und nicht einschränkend. Darüber hinaus werden bei Strukturen, Elemente oder Komponenten, die in zwei oder mehr Zeichnungen dargestellt sind, dieselben Bezugszeichen zur Darstellung ähnlicher Merkmale verwendet. Wenn ein Element, wie z.B. eine Schicht, ein Film, ein Bereich oder ein Substrat, als „auf‟ einem anderen Element bezeichnet wird, kann es sich direkt auf dem anderen Element befinden oder es können auch dazwischenliegende Elemente vorhanden sein.
Die beispielhafte Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigt eine beispielhafte Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung im Detail. Verschiedene Modifikationen der Zeichnungen sind zu erwarten. Daher ist die beispielhafte Ausführungsform nicht auf einen festgelegten Aspekt des dargestellten Bereichs beschränkt und weist beispielsweise Modifikationen des Aspekts durch die Herstellung auf.
Unter Bezugnahme auf 4 und 9 wird ein Verfahren zum Steuern eines Verbrennungsmotors und eines Getriebes eines Hybridfahrzeugs gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung beschrieben.
4 ist eine Ansicht, die eine Änderung der Verbrennungsmotordrehzahl gemäß MHSG- oder Verbrennungsmotorsolldrehzahlfolgeregelung unter NCC eines Fahrzeugs gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigt, und 9 ist ein Flussdiagramm, das ein Verfahren zum Steuern eines Verbrennungsmotors und eines Getriebes eines Hybridfahrzeugs gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigt.
Bei einem Verfahren zum Steuern eines Verbrennungsmotors und eines Getriebes eines Hybridfahrzeugs gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung ermittelt die Steuerungsvorrichtung zunächst, ob sich das Fahrzeug unter NCC befindet (S101). In diesem Fall kann die Steuerungsvorrichtung z. B. ein oder mehrere Mikroprozessoren (z. B. eine ECU (engl. „Engine Control Unit“ oder „Electronic Control Unit“; z.B. Motorsteuereinheit) sein, die von einem Programm oder einer Hardware einschließlich eines Mikroprozessors betrieben wird. Darüber hinaus kann das Programm eine Reihe von Instruktionen zum Durchführen des Verbrennungsmotor- und Getriebesteuerungsverfahrens eines Hybridfahrzeugs gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung aufweisen.
Danach, wenn ermittelt wird, dass die NCC in Kraft ist, ermittelt die Steuerungsvorrichtung, ob die Verbrennungsmotordrehzahl den Verbrennungsmotordrehzahl-Steuerpunkt erreicht hat (S102). Zu diesem Zeitpunkt kann das Ermitteln, ob die Verbrennungsmotordrehzahl den Verbrennungsmotordrehzahl-Steuerpunkt erreicht hat, anhand der Merkmale des Fahrzeugs bzw. 48-V-Systems erfolgen. Wie in 4 dargestellt, nimmt die Verbrennungsmotordrehzahl ab, nachdem ein Fahrer den Fuß vom Gaspedal genommen hat (①), und es wird ermittelt, ob die Verbrennungsmotordrehzahl den Verbrennungsmotordrehzahl-Steuerpunkt zu einem geeigneten Zeitpunkt erreicht.
Danach, wenn ermittelt wird, dass die Verbrennungsmotordrehzahl den Verbrennungsmotordrehzahl-Steuerpunkt erreicht hat, ermittelt die Steuerungsvorrichtung die Drehzahl und die Getriebestufe eines Getriebes des Fahrzeugs (d.h. des aktuellen Fahrzeuggetriebes) (S103). Ermitteln, ob die Verbrennungsmotordrehzahl den Verbrennungsmotordrehzahl-Steuerpunkt erreicht hat, kann entsprechend einem Loslass-Stoß des Fahrzeugs (engl. „tip out shock“) eingestellt werden. Es ist möglich, den Verbrennungsmotordrehzahl-Steuerpunkt einzustellen, wenn das Fahrzeug bezüglich eines Loslass-Stoßes keine Probleme hat (bspw. wenn das Loslassen eines Gaspedals keinen Stoß im Antriebsstrang erzeugt, der für Fahrzeuginsassen spürbar ist), wenn ein Fuß vom Gaspedal des Fahrzeugs genommen wird. Wie in 4 dargestellt, wird bei der linearen Verringerung der Verbrennungsmotordrehzahl nach dem Abnehmen bzw. Loslassen des Fußes vom Gaspedal ein beliebiger Zeitpunkt, an dem das Fahrzeug keinen übermäßigen Stoß erfährt, als Verbrennungsmotordrehzahl-Steuerpunkt festgelegt und in den NCC-Steuerbereich geschaltet.
Dann ermittelt die Steuerungsvorrichtung die Verbrennungsmotorsolldrehzahl des Fahrzeugs (S104). In diesem Fall kann die Verbrennungsmotorsolldrehzahl des Fahrzeugs anhand eines Kennfelds ermittelt werden, das im Voraus entsprechend den Hardware-Eigenschaften des Verbrennungsmotors festgelegt wird. Die Steuerungsvorrichtung kann die aktuelle Fahrzeuggeschwindigkeit ermitteln, und die Steuerungsvorrichtung kann die Verbrennungsmotorsolldrehzahl auf der Grundlage eines Kennfelds einstellen, das für die aktuelle Fahrzeuggeschwindigkeit und Getriebestufe voreingestellt ist.
10 ist eine Tabelle, die ein beispielhaftes erstes Kennfeld zum Ermitteln einer Verbrennungsmotorsolldrehzahl in einem Verfahren zum Steuern eines Verbrennungsmotors und eines Getriebes eines Hybridfahrzeugs gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigt. Unter Bezugnahme auf 10 kann die Verbrennungsmotorsolldrehzahl mit einer niedrigen festen Verbrennungsmotordrehzahl eines einfachen N-Geschwindigkeitsniveaus auf 700 U/min eingestellt werden. Dementsprechend ist es möglich, die gleiche Steuerung wie in der Darstellung zu verfolgen, in der die Änderung der Verbrennungsmotordrehzahl gemäß der MHSG- oder Verbrennungsmotorsolldrehzahlfolgeregelung im NCC des Fahrzeugs von 4 gezeigt ist.
Danach ermittelt die Steuerungsvorrichtung, ob die Verbrennungsmotordrehzahl den MHSG-Steuerpunkt erreicht hat (S105). Wenn ermittelt wird, dass die Verbrennungsmotordrehzahl den MHSG-Steuerpunkt nicht erreicht hat, ermittelt die Steuerungsvorrichtung, ob die Verbrennungsmotordrehzahl im Vergleich zur Verbrennungsmotorsolldrehzahl versetzt ist (S106). Wie in 4 dargestellt, ermittelt die Steuerungsvorrichtung, ob während des NCC-Steuerns ein Versatzphänomen (Prellen bzw. Schwingen) der Verbrennungsmotordrehzahl aufgetreten ist (②).
Wenn die Steuerungsvorrichtung ermittelt, dass die Verbrennungsmotordrehzahl gegenüber der Verbrennungsmotorsolldrehzahl versetzt ist, führt die Steuerungsvorrichtung eine Proportional-Integral-Derivativ-Regelung (im Weiteren auch kurz: PID-Regelung) durch, um der Verbrennungsmotorsolldrehzahl zu folgen (S107). In diesem Fall kann der Schritt zum Folgen der Verbrennungsmotorsolldrehzahl durch Einstellen eines Zündzeitpunkts des Verbrennungsmotors mit hoher Ansprechempfindlichkeit und durch Einstellen eines Öffnungsbetrags der Drosselklappe mit großer Persistenz durchgeführt werden.
In einer Situation, in der die Verbrennungsmotordrehzahl im Vergleich zur Verbrennungsmotorsolldrehzahl überschritten wird, kann die Steuerungsvorrichtung den Zündzeitpunkt des Verbrennungsmotors so steuern, dass dieser verzögert wird und der Drosselklappenöffnungsbetrag reduziert wird.
In einer Situation, in der die Verbrennungsmotordrehzahl im Vergleich zur Verbrennungsmotorsolldrehzahl unterschritten wird, kann die Steuerungsvorrichtung den Zündzeitpunkt des Verbrennungsmotors vorverlegen und den Drosselklappenöffnungsbetrag steigern.
11 ist eine konzeptionelle Darstellung, die die PID-Regelung zum Folgen einer Verbrennungsmotorsolldrehzahl in einer Überschreitungssituation zeigt, in der die Verbrennungsmotordrehzahl mit einer Verbrennungsmotorsolldrehzahl in einem Verfahren zum Steuern eines Verbrennungsmotors und eines Getriebes eines Hybridfahrzeugs gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung verglichen wird, und 12 ist eine konzeptionelle Darstellung, die die PID-Regelung zum Folgen einer Verbrennungsmotorsolldrehzahl in einer Unterschreitungssituation zeigt, in der eine Verbrennungsmotordrehzahl mit einer Verbrennungsmotorsolldrehzahl in einem Verbrennungsmotor- und Getriebesteuerungsverfahren eines Hybridfahrzeugs gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung verglichen wird.
Unter Bezugnahme auf 11, wenn die Verbrennungsmotordrehzahl im Vergleich zur Verbrennungsmotorsolldrehzahl überschritten wird, verzögert die Steuerungsvorrichtung (siehe 11) den Zündzeitpunkt des Verbrennungsmotors im zündzeitpunktorientierten Steuerabschnitt (①) unter den P- und D-Verstärkungen bzw. Anteilen mit schnellem Ansprechverhalten, und steuert, um den Drosselklappenöffnungsbetrag im drosselklappenöffnungsbetragsorientierten Steuerabschnitt (②) unter den P- und D-Verstärkungen bzw. Anteilen zu verringern, die langsam ansprechen aber hinsichtlich der Persistenz vorteilhaft sind. Dann vervollständigt die Steuerungsvorrichtung die Korrektur, indem diese die Abweichung des Drosselklappenöffnungsbetrags auf die I-Verstärkung bzw. den I-Anteil im Abschnitt ③ wiedergibt.
Unter Bezugnahme auf 12, wenn die Verbrennungsmotordrehzahl im Vergleich zur Verbrennungsmotorsolldrehzahl unterschritten wird (siehe 12), verlegt die Steuerungsvorrichtung den Zündzeitpunkt des Verbrennungsmotors im zündzeitpunktorientierten Steuerabschnitt (①) vor und steuert die Erhöhung des Drosselklappenöffnungsbetrags im drosselklappenöffnungsbetragsorientierten Steuerabschnitt (②). Dann schließt die Steuerungsvorrichtung die Korrektur ab, indem diese die Abweichung des Drosselklappenöffnungsbetrags auf die I-Verstärkung bzw. den I-Anteil im Abschnitt ③ wiedergibt.
Durch die PID-Regelung gemäß den 11 und 12, durch die Beseitigung des Versatzphänomens der Verbrennungsmotordrehzahl von 4 bis 8 und durch das Steuern der Verbrennungsmotordrehzahl, so dass sie der Verbrennungsmotorsolldrehzahl folgt, ist es möglich, das Verzögerungsgefühl sanft und den Lärm des Fahrzeugs zu verbessern.
Danach stellt die Steuerungsvorrichtung fest, ob eine Regelung-Beenden-Bedingung erfüllt ist (S108). Zu diesem Zeitpunkt kann die Regelung-Beenden-Bedingung z.B. sein: das Verlassen der D-Stufe (bspw. Vorwärtsfahrstufe eines Automatikgetriebes), wenn eine Beschleunigung durch Betätigung des Pedals durch den Fahrer erfolgt, die Fahrzeuggeschwindigkeitsbedingung (insbesondere während der Verzögerung), bei der NCC nicht mehr gesteuert werden kann, und wenn eine Plötzliches-Verzögern-Abbremsen eintritt, usw.
Danach, wenn die Regelung-Beenden-Bedingung erfüllt ist, wird das Steuern beendet (S109).
Nachdem das Verbrennungsmotorsolldrehzahlfolgeregelung der Verbrennungsmotordrehzahl wie oben beschrieben beendet ist, wird die Beschleunigung dadurch erzeugt, dass der Fahrer das Pedal (bspw. Gaspedal) betätigt, um in den in 4 dargestellten Bereich ③ zu gelangen, und die Verbrennungsmotordrehzahl und die Getriebedrehzahl werden synchronisiert.
Nach dem Schritt des Ermittelns, durch die Steuerungsvorrichtung, ob die Verbrennungsmotordrehzahl den Verbrennungsmotordrehzahl-Steuerpunkt (S102) erreicht hat, wenn die Steuerungsvorrichtung ermittelt, dass die Verbrennungsmotordrehzahl den Verbrennungsmotordrehzahl-Steuerpunkt nicht erreicht hat, wird ermittelt, ob die Verbrennungsmotordrehzahl den MHSG-Steuerpunkt (S110) erreicht hat. Zu diesem Zeitpunkt kann beim Ermitteln, ob die Verbrennungsmotordrehzahl den MHSG-Steuerpunkt erreicht hat, ermittelt werden, ob diese innerhalb eines voreingestellten MHSG-Steuerbereichs für jede Getriebestufe/Fahrzeuggeschwindigkeit liegt, und es kann ermittelt werden, auf die MHSG-Steuerung umzuschalten. Wenn die Verbrennungsmotordrehzahl beispielsweise eine Änderungsrate von 700 U/min pro Sekunde oder weniger beträgt, kann die Steuerungsvorrichtung ermitteln, dass der MHSG-Steuerpunkt erreicht ist.
Wenn ermittelt wird, dass die Verbrennungsmotordrehzahl den MHSG-Steuerpunkt erreicht hat, ermittelt die Steuerungsvorrichtung die Drehzahl und die aktuellen Getriebestufe des Fahrzeuggetriebes (S111).
Dann ermittelt die Steuerungsvorrichtung die MHSG-Solldrehzahl des Fahrzeugs (S112). In diesem Fall kann die MHSG-Solldrehzahl des Fahrzeugs unter Verwendung eines voreingestellten Kennfelds entsprechend den Hardware-Eigenschaften des MHSG ermittelt werden, und es kann dieselbe Tabelle wie das erste Kennfeld von 10 zum Ermitteln der Verbrennungsmotorsolldrehzahl verwendet werden.
Danach ermittelt die Steuerungsvorrichtung, ob die Verbrennungsmotordrehzahl gegenüber der MHSG-Solldrehzahl versetzt ist (S113). Wie in 4 dargestellt, stellt die Steuerungsvorrichtung fest, ob verglichen mit der MHSG-Solldrehzahl der Verbrennungsmotordrehzahl ein Versatzphänomen (Prellen bzw. Schwingen) aufgetreten ist (②) (S113).
Wenn ermittelt wird, dass die Verbrennungsmotordrehzahl im Vergleich zur MHSG-Solldrehzahl versetzt ist, führt die Steuerungsvorrichtung eine Motordrehzahlregelung durch, um der MHSG-Solldrehzahl zu folgen (S114). In diesem Fall kann die Motordrehzahlregelung eine Solldrehzahlverfolgungsregelung auf der Grundlage einer Motorstromsteuerung (bspw. eines Antriebsstroms des MHSG) durchführen.
Danach ermittelt die Steuerungsvorrichtung, ob die Regelung-Beenden-Bedingung erfüllt ist (S115), und, wenn die Regelung-Beenden-Bedingung erfüllt ist, endet das Steuern (S109). Die Regelung-Beenden-Bedingung kann z.B. sein: Verlassen der D-Stufe, wenn die Beschleunigung durch Betätigung des Pedals durch den Fahrer erfolgt, die Fahrzeuggeschwindigkeitsbedingung (insbesondere während der Verzögerung), bei der NCC nicht mehr gesteuert werden kann, und wenn ein Plötzliches-Verzögern-Abbremsen erfolgt, usw.
Wenn ermittelt wird, dass die Verbrennungsmotordrehzahl im Vergleich zur MHSG-Solldrehzahl keinen Versatz aufweist, ermittelt die Steuerungsvorrichtung, ob die Regelung-Beenden-Bedingung erfüllt ist (S117), und, wenn die Regelung-Beenden-Bedingung erfüllt ist, wird das Steuern beendet (S109).
Nach dem Schritt des Ermittelns, durch die Steuerungsvorrichtung, ob die Verbrennungsmotordrehzahl den MHSG-Steuerpunkt (S105) erreicht hat, wenn ermittelt wird, dass die Verbrennungsmotordrehzahl den MHSG-Steuerpunkt erreicht hat, geht der Vorgang zu Schritt (S110) über und die oben beschriebenen Schritte werden durchgeführt. Das heißt, die Steuerungsvorrichtung ermittelt die Drehzahl und das aktuelle Gangniveau des Fahrzeuggetriebes (S111) und ermittelt die MHSG-Solldrehzahl des Fahrzeugs (S112).
Darüber hinaus ermittelt die Steuerungsvorrichtung nach dem Schritt des Ermittelns, ob die Verbrennungsmotordrehzahl im Vergleich zur Verbrennungsmotorsolldrehzahl versetzt ist (S106), wenn die Steuerungsvorrichtung ermittelt, dass die Verbrennungsmotordrehzahl im Vergleich zur Verbrennungsmotorsolldrehzahl nicht versetzt ist, ob die Steuerungsvorrichtung die Regelung-Beenden-Bedingung erfüllt (S116), und, wenn die Regelung-Beenden-Bedingung erfüllt ist, beendet das Steuern (S109). Wie bereits erläutert kann das Regelung-Beenden-Bedingung z.B. sein: Verlassen der D-Stufe, Beschleunigung durch Betätigung des Pedals durch den Fahrer, eine Fahrzeuggeschwindigkeitsbedingung (insbesondere während der Verzögerung), bei der NCC nicht mehr gesteuert werden kann, das Plötzliches-Verzögern-Abbremsen, usw.
Darüber hinaus ermittelt die Steuerungsvorrichtung nach dem Schritt des Ermittelns, ob die Verbrennungsmotordrehzahl im Vergleich zur MHSG-Solldrehzahl versetzt ist (S113), wenn die Steuerungsvorrichtung ermittelt, dass die Verbrennungsmotordrehzahl im Vergleich zur MHSG-Solldrehzahl nicht versetzt ist, ob die Steuerungsvorrichtung die Regelung-Beenden-Bedingung erfüllt (S117), und, wenn die Regelung-Beenden-Bedingung erfüllt ist, endet das Steuern (S109).
5 ist eine Darstellung, die eine Änderung der Verbrennungsmotordrehzahl zeigt, wenn eine direkte Verzögerungssteuerung ähnlich wie bei einem Automatikgetriebe (bspw. beim Schalten eines Automatikgetriebes) unter NCC eines Fahrzeugs gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung eingreift. Unter Bezugnahme auf 5 kann das direkte Verzögerungssteuern ähnlich wie z.B. Schalten eines Automatikgetriebes zusätzlich in das allgemeine NCC-Steuern von 4 eingreifen und selektiv in einem Bereich eingesetzt werden, in dem die Ansprechverzögerung oder der Stoß/Ruck beim Wiederbeschleunigen des Fahrzeugs verbessert werden soll. Im Bereich ① von 5 wird, wie in 4 dargestellt, ermittelt, ob die Verbrennungsmotordrehzahl relativ zur Verbrennungsmotorsolldrehzahl versetzt ist, und, wenn der Versatz auftritt, wird eine PID-Regelung durchgeführt, um der Verbrennungsmotorsolldrehzahl zu folgen. Außerdem kann in Form einer Korrektur in das Drehmoment der Kupplungssteuerung im Bereich ③ eingegriffen werden.
6 zeigt eine Ansicht, die eine Änderung der Verbrennungsmotordrehzahl zeigt, wenn eine direkte Verzögerungssteuerung ähnlich wie z.B. Schalten eines Automatikgetriebes eingreift und ein Kupplungsdrehmoment unter NCC eines Fahrzeugs gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung vorab angewendet wird. Das in 6 gezeigte Steuern ist das gleiche wie das in 5, mit der Ausnahme, dass das Kupplungsdrehmoment im Voraus aufgebracht wird, so dass das Ansprechverhalten beim Steuern der Kupplung im Bereich ③ zunimmt. Dies ist bei schneller Beschleunigung wirksamer.
7 ist eine Ansicht, die eine Änderung der Verbrennungsmotordrehzahl zeigt, wenn die MHSG- oder die Verbrennungsmotorsolldrehzahlfolgeregelung und die direkte Verzögerungssteuerung ähnlich wie beim Schalten eines Automatikgetriebes unter NCC eines Fahrzeugs gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung eingreifen. 7 ist ein Kompromißtyp, wenn das Steuern unter NCC von 4 und die direkte Verzögerungssteuerung ähnlich dem Schalten eines Automatikgetriebes von 5 eingreifen. In dem Bereich, in dem die Ansprechverzögerung oder der Stoß/Ruck bei der Wiederbeschleunigung verbessert werden soll, und, wenn das Steuern von 6 umgesetzt wird, kann das Steuern durch Anpassung der Verbrennungsmotorsolldrehzahl in einem Bereich erfolgen, in dem die Verschlechterung der Kraftstoffeinsparung groß ist.
8 ist eine Ansicht, die eine Änderung der Verbrennungsmotordrehzahl zeigt, wenn die MHSG- oder die Verbrennungsmotorsolldrehzahlfolgeregelung und die direkte Verzögerungssteuerung ähnlich wie beim Schalten eines Automatikgetriebes eingreifen und das Kupplungsdrehmoment unter NCC eines Fahrzeugs gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung vorab angewendet wird. Das in 8 gezeigte Steuern ist die gleiche wie die in 7, mit der Ausnahme, dass das Kupplungsdrehmoment im Voraus angewendet wird, so dass das Ansprechverhalten während der Kupplungssteuerung im Bereich ③ erhöht wird.
So ist es gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung möglich, durch Steuern der Verbrennungsmotordrehzahl, wenn das Fahrzeug nach Freigabe der Neutral-Leerlauffahrt-Steuerung (NCC) beschleunigt wird, durch Steuerung der MHSG-Drehzahl zur Verfolgung der MHSG-Solldrehzahl unter Verwendung eines MHSG in einem ermittelten Drehzahlbereich und durch selektives Hinzufügen einer direkten Verzögerungssteuerung auf AT-Niveau die Beschleunigung des Fahrzeugs sanft zu verbessern und die Kraftstoffeffizienz, die Umweltvorschriften und die Fahrbarkeit zu verbessern.
Diese Offenbarung wurde zwar im Zusammenhang mit den derzeit als praktisch beispielhaft geltenden Ausführungsformen beschrieben, doch ist zu verstehen, dass die Offenbarung nicht auf die offenbarten Ausführungsformen beschränkt ist. Im Gegenteil, sie soll verschiedene Modifikationen und gleichwertige Abwandlungen abdecken, die im Umfang der beigefügten Ansprüche enthalten sind.

Claims

Verfahren zum Steuern eines Verbrennungsmotors und eines Getriebes eines Fahrzeugs, aufweisend: Ermitteln (S101), durch eine Steuerungsvorrichtung, ob eine Neutral-Leerlauffahrt-Steuerung für das Fahrzeug in Kraft ist, Ermitteln (S102), durch die Steuerungsvorrichtung, ob eine Verbrennungsmotordrehzahl einen Verbrennungsmotordrehzahl-Steuerpunkt erreicht, wenn ermittelt wird, dass die Neutral-Leerlauffahrt-Steuerung in Kraft ist, Ermitteln (S103), durch die Steuerungsvorrichtung, einer Drehzahl und einer Gangstufe des Getriebes, wenn ermittelt wird, dass die Verbrennungsmotordrehzahl den Verbrennungsmotordrehzahl-Steuerpunkt erreicht hat, Ermitteln (S104), durch die Steuerungsvorrichtung, einer Verbrennungsmotorsolldrehzahl des Fahrzeugs, Ermitteln (S105, S110), durch die Steuerungsvorrichtung, ob die Verbrennungsmotordrehzahl einen MHSG-Steuerpunkt erreicht hat, und Steuern (S114) des MHSG gemäß einer Bedingung, wenn ermittelt wird, dass die Verbrennungsmotordrehzahl den MHSG-Steuerpunkt erreicht hat.
Verfahren gemäß Anspruch 1, weiter aufweisend: nachdem die Steuerungsvorrichtung ermittelt hat, ob die Verbrennungsmotordrehzahl den MHSG-Steuerpunkt erreicht hat (S105), Ermitteln (S106), durch die Steuerungsvorrichtung, ob die Verbrennungsmotordrehzahl im Vergleich zur Verbrennungsmotorsolldrehzahl versetzt ist, wenn ermittelt wird, dass die Verbrennungsmotordrehzahl den MHSG-Steuerpunkt nicht erreicht hat, Durchführen (S107), durch die Steuerungsvorrichtung, einer PID-Regelung, um der Verbrennungsmotorsolldrehzahl zu folgen, wenn die Steuerungsvorrichtung ermittelt, dass die Verbrennungsmotordrehzahl im Vergleich zur Verbrennungsmotorsolldrehzahl versetzt ist, und Ermitteln (S116), ob die Steuerungsvorrichtung eine Regelung-Beenden-Bedingung erfüllt, und, wenn die Regelung-Beenden-Bedingung erfüllt ist, Beenden (S109) des Steuerns.
Verfahren gemäß Anspruch 1 oder 2, weiter aufweisend: Ermitteln (S110), ob die Verbrennungsmotordrehzahl den MHSG-Steuerpunkt erreicht hat, wenn die Steuerungsvorrichtung ermittelt, dass die Verbrennungsmotordrehzahl den Verbrennungsmotordrehzahl-Steuerpunkt nicht erreicht hat, Ermitteln (S111), durch die Steuerungsvorrichtung, der Drehzahl und des Gangniveaus des Getriebes, wenn ermittelt wird, dass die Verbrennungsmotordrehzahl den MHSG-Steuerpunkt erreicht hat, Ermitteln (S112), durch die Steuerungsvorrichtung, einer MHSG-Solldrehzahl des Fahrzeugs, Ermitteln (S113), durch die Steuerungsvorrichtung, ob die Verbrennungsmotordrehzahl gegenüber der MHSG-Solldrehzahl versetzt ist, Durchführen (S114) einer Motordrehzahlregelung, durch die Steuerungsvorrichtung, um der MHSG-Solldrehzahl zu folgen, wenn ermittelt wird, dass die Verbrennungsmotordrehzahl im Vergleich zur MHSG-Solldrehzahl versetzt ist, und Ermitteln (S115), ob die Steuerungsvorrichtung eine Regelung-Beenden-Bedingung erfüllt, und, wenn die Regelung-Beenden-Bedingung erfüllt ist, Beenden des Steuerns (S109).
Verfahren gemäß irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche, weiter aufweisend: nachdem die Steuerungsvorrichtung ermittelt hat, ob die Verbrennungsmotordrehzahl den MHSG-Steuerpunkt erreicht hat (S110), Ermitteln (S111), durch die Steuerungsvorrichtung, der Drehzahl und des Gangniveaus des Getriebes, wenn ermittelt wird, dass die Verbrennungsmotordrehzahl den MHSG-Steuerpunkt erreicht hat, Ermitteln (S112), durch die Steuerungsvorrichtung, einer MHSG-Solldrehzahl des Fahrzeugs, Ermitteln (S113), durch die Steuerungsvorrichtung, ob die Verbrennungsmotordrehzahl gegenüber der MHSG-Solldrehzahl versetzt ist, Durchführen (S114), durch die Steuerungsvorrichtung, einer Motordrehzahlregelung, um der MHSG-Solldrehzahl zu folgen, wenn ermittelt wird, dass die Verbrennungsmotordrehzahl im Vergleich zur MHSG-Solldrehzahl versetzt ist, und Ermitteln (S115), ob die Steuerungsvorrichtung eine Regelung-Beenden-Bedingung erfüllt, und, wenn die Regelung-Beenden-Bedingung erfüllt ist, Beenden (S109) des Steuerns.
Verfahren gemäß Anspruch 4, weiter aufweisend: nachdem die Steuerungsvorrichtung ermittelt hat, ob die Verbrennungsmotordrehzahl gegenüber der MHSG-Solldrehzahl versetzt ist (S113), wenn die Steuerungsvorrichtung ermittelt, dass die Verbrennungsmotordrehzahl im Vergleich zur MHSG-Solldrehzahl nicht versetzt ist, Ermitteln (S117), ob die Steuerungsvorrichtung eine Regelung-Beenden-Bedingung erfüllt, und, wenn die Regelung-Beenden-Bedingung erfüllt ist, Beenden (S109) des Steuerns.
Verfahren gemäß irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche, wobei: beim Ermitteln (S104), durch die Steuerungsvorrichtung, einer Verbrennungsmotorsolldrehzahl des Fahrzeugs, die Steuerungsvorrichtung eine aktuelle Fahrzeuggeschwindigkeit ermittelt und die Steuerungsvorrichtung die Verbrennungsmotorsolldrehzahl gemäß einem Kennfeld einstellt, das vorab für die aktuelle Fahrzeuggeschwindigkeit und die Getriebestufe festgelegt wurde.
Verfahren gemäß irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche 2 bis 5, wobei: das Durchführen (S107) der PID-Regelung zum Folgen der Verbrennungsmotorsolldrehzahl erfolgt durch Einstellung eines Zündzeitpunkts des Verbrennungsmotors mit schneller Reaktion und Einstellung eines Öffnungsbetrags der Drosselklappe mit großer Persistenz.
Verfahren gemäß Anspruch 7, wobei: in einer Situation, in der die Verbrennungsmotordrehzahl im Vergleich zur Verbrennungsmotorsolldrehzahl überschritten ist, die Steuerungsvorrichtung den Zündzeitpunkt des Verbrennungsmotors so steuert, dass dieser verzögert wird und der Öffnungsbetrag der Drosselklappe reduziert wird.
Verfahren gemäß Anspruch 7 oder 8, wobei: in einer Situation, in der die Verbrennungsmotordrehzahl im Vergleich zur Verbrennungsmotorsolldrehzahl unterschritten wird, die Steuerungsvorrichtung den Zündzeitpunkt des Verbrennungsmotors so steuert, dass dieser vorverlegt wird und der Öffnungsbetrag der Drosselklappe gesteigert wird.
Verfahren gemäß irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche, wobei: beim Ermitteln (S110), durch die Steuerungsvorrichtung, ob die Verbrennungsmotordrehzahl den MHSG-Steuerpunkt erreicht hat, wenn eine Änderungsrate der Verbrennungsmotordrehzahl 700 U/min pro Sekunde oder weniger beträgt, die Steuerungsvorrichtung ermittelt, dass der MHSG-Steuerpunkt erreicht ist.
Verfahren gemäß irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche 3 bis 10, wobei: die Motordrehzahlregelung eine Solldrehzahlverfolgungsregelung auf der Grundlage einer Motorstromregelung durchführt.
Ein nicht vorübergehendes, computerlesbares Medium, das Programmanweisungen enthält, die von einem Prozessor ausgeführt werden, wobei das computerlesbare Medium aufweist: Programmanweisungen zum Ermitteln (S101), ob für das Fahrzeug eine Neutral-Leerlauffahrt-Steuerung in Kraft ist, Programmanweisungen zum Ermitteln (S102), ob eine Verbrennungsmotordrehzahl einen Verbrennungsmotordrehzahl-Steuerpunkt erreicht, wenn ermittelt wird, dass die Neutral-Leerlauffahrt-Steuerung in Kraft ist, Programmanweisungen zum Ermitteln (S103) einer Drehzahl und einer Gangstufe eines Getriebes, wenn ermittelt wird, dass die Verbrennungsmotordrehzahl den Verbrennungsmotordrehzahl-Steuerpunkt erreicht hat, Programmanweisungen zum Ermitteln (S014) einer Verbrennungsmotorsolldrehzahl des Fahrzeugs, Programmanweisungen zum Ermitteln (S105), ob die Verbrennungsmotordrehzahl einen MHSG-Steuerpunkt erreicht hat, und Programmanweisungen, die den MHSG entsprechend einer Bedingung steuern, wenn ermittelt wird, dass die Verbrennungsmotordrehzahl den MHSG-Steuerpunkt erreicht hat.