DE112012003475B4 - Hybrid Vehicle Control Device - Google Patents
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- Control Of Vehicle Engines Or Engines For Specific Uses (AREA)
Abstract
Steuervorrichtung für ein Hybridfahrzeug, das eine Kraftmaschine (11) und einen Motor (15) als Leistungsquelle enthält, und die die Kraftmaschine (11) während einer Verzögerung des Hybridfahrzeugs anhalten und unter Verwendung des Motors (15) eine Rückgewinnung ausführen kann, wobeiin einer Phase vor einer Beschleunigungsanforderung für das Hybridfahrzeug ein Startzeitpunkt der angehaltenen Kraftmaschine (11) in Übereinstimmung mit einer Fahrzeuggeschwindigkeit oder mit einer Restkapazität einer Sekundärbatterie, um dem Motor (15) während der Verzögerung des Hybridfahrzeugs Elektrizität zuzuführen, geändert wird, wobei die Steuervorrichtung ferner einen Starter (12) zum Ausführen eines Anlassstartens der Kraftmaschine (11) enthält, wobeiein Verfahren zum Antreiben des Starters (12) in Übereinstimmung mit einer Fahrzeuggeschwindigkeit und mit einer Kraftmaschinendrehzahl geändert wird, wenn das Kraftmaschinenstarten ausgeführt wird, wobei der Starter (12) in der Weise gesteuert wird, dass eine Kraftmaschinendrehzahl zur Zeit des Startanlassens der Kraftmaschine (11) mit einer Fahrzeuggeschwindigkeit zunimmt, wenn die Kraftmaschinendrehzahl zum Starten der Kraftmaschine (11) in einem vorgegebenen Bereich langsamer Drehung, die nicht null ist, ist, wobei eine Voreingriff-Steuerung ausgeführt wird, um ein Ritzel des Starters (12) mit der Kraftmaschine (11) in Eingriff gelangen zu lassen, bevor die Kraftmaschine (11) vollständig anhält, und der Starter (12) in der Weise gesteuert wird, dass eine Kraftmaschinendrehzahl zum Ausführen der Voreingriff-Steuerung mit einer Fahrzeuggeschwindigkeit zur Zeit des Beginns der Verzögerung zunimmt, wenn die Kraftmaschine (11) während der Verzögerung des Hybridfahrzeugs angehalten wird.A control device for a hybrid vehicle which includes an engine (11) and a motor (15) as a power source and which can stop the engine (11) during deceleration of the hybrid vehicle and perform regeneration using the motor (15), wherein in a phase before an acceleration request for the hybrid vehicle, a start timing of the stopped engine (11) is changed in accordance with a vehicle speed or with a remaining capacity of a secondary battery to supply electricity to the motor (15) during deceleration of the hybrid vehicle, the control device further including a starter ( 12) for performing cranking starting of the engine (11), wherein a method of driving the starter (12) is changed in accordance with a vehicle speed and with an engine speed when engine starting is performed, the starter (12) being controlled in the manner will, there ss an engine speed at the time of starting cranking of the engine (11) increases with a vehicle speed when the engine speed for starting the engine (11) is in a predetermined non-zero low-speed rotation range, wherein a pre-intervention control is executed to meshing a pinion of the starter (12) with the engine (11) before the engine (11) stops completely, and controlling the starter (12) such that an engine speed for executing the pre-engagement control with a vehicle speed at the time of starting deceleration increases when the engine (11) is stopped during deceleration of the hybrid vehicle.
Description
Technisches Gebiettechnical field
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Steuervorrichtung für ein Hybridfahrzeug, das als Leistungsquelle eine Kraftmaschine und einen Motor umfasst.The present invention relates to a control device for a hybrid vehicle including an engine and a motor as a power source.
Stand der TechnikState of the art
Um die Verordnungen über Fahrzeugkraftstoffwirtschaftlichkeit einzuhalten, die jedes Jahr strenger werden, wächst der Markt für Hybridfahrzeuge, was eine großen Auswirkung auf die Verbesserung der Kraftstoffwirtschaftlichkeit hat. Ein Hybridfahrzeug ist mit einem Motor und mit einer Kraftmaschine als eine Leistungsquelle versehen und ist dafür konfiguriert, in Abhängigkeit von der Fahrbedingung den Motor und/oder die Kraftmaschine anzutreiben und somit eine effiziente Fahrt zu ermöglichen. Während der Verzögerung wird der Motor als ein Generator verwendet, um kinetische Energie des Fahrzeugs zurückzugewinnen und eine Sekundärbatterie (elektrische Speichervorrichtung) zu laden. Daraufhin wird das Fahrzeug unter Verwendung dieser geladenen Energie durch den Motor angetrieben, was somit den Kraftstoffverbrauch des Fahrzeugs verringert. Für die Rückgewinnung der kinetischen Leistung durch den Motor während der Verzögerung ist es erwünscht, dass die Kraftmaschine angehalten wird (die Kraftmaschine durch eine Kupplung von einer Fahrzeugantriebswelle getrennt wird), um einen Reibungsverlust wegen der Kraftmaschinendrehung zu verringern und um die Menge zurückgewonnener Leistung zu erhöhen. Allerdings dauert es eine Zeit, um die Leistung der Kraftmaschine zu der Fahrzeugantriebswelle zu leiten, wenn ein Fahrer während der Rückgewinnungsverzögerung eine Anforderung zur Wiederbeschleunigung ausgibt, so dass sich das Beschleunigungsansprechverhalten des Fahrzeugs verschlechtern kann, falls die verfügbare Leistung des Motors (z. B. im Fall eines Mangels der Restkapazität der Sekundärbatterie) nicht ausreicht.In order to comply with vehicle fuel economy regulations, which are becoming stricter every year, the market for hybrid vehicles is growing, which has a great impact on improving fuel economy. A hybrid vehicle is provided with a motor and an engine as a power source, and is configured to drive the motor and/or the engine depending on the driving condition, thus enabling efficient driving. During deceleration, the engine is used as a generator to recover kinetic energy of the vehicle and charge a secondary battery (electrical storage device). Then, the vehicle is driven by the engine using this charged energy, thus reducing the fuel consumption of the vehicle. For the regeneration of kinetic power by the engine during deceleration, it is desirable that the engine is stopped (the engine is separated from a vehicle drive shaft by a clutch) to reduce friction loss due to engine rotation and to increase the amount of regenerated power . However, it takes time to direct engine power to the vehicle drive shaft when a driver issues a request for re-acceleration during regenerative deceleration, so the vehicle's acceleration response may deteriorate if the available engine power (eg. in case of shortage of the remaining capacity of the secondary battery) is not sufficient.
Um das obige Problem zu lösen, offenbart die Patentliteratur 1 die Erfindung, die Notwendigkeit, eine Kraftmaschine zu starten, in Abhängigkeit von der aktuellen Fahreranforderung (Ausgabe), z. B. von dem Niederdrückungsgrad des Fahrpedals, zu bestimmen und einen Schwellenwert für den Niederdrückungsgrad des Fahrpedals, der ein Kriterium zum Bestimmen des Startens/Anhaltens der Kraftmaschine ist, in Übereinstimmung mit der Restkapazität der Batterie sowie den Temperaturen der Batterie, des Wechselrichters und des Motors zu bestimmen.In order to solve the above problem,
Wenn das Fahrpedal eines mit einer Brennkraftmaschine und mit einem Motor ausgestatteten Hybridfahrzeugs während des Betriebs der Brennkraftmaschine während der Fahrt ausgeschaltet ist, schaltet die Brennkraftmaschine üblicherweise in dem Leerlaufbetrieb oder hält sie wegen besserer Kraftstoffwirtschaftlichkeit des Fahrzeugs an. Um eine Anforderung von einem Fahrer zum Fahren mit einem bevorzugten Beschleunigungsansprechverhalten zu erfüllen, kann zusätzlich zu einer Normalfahrtbetriebsart, die die Kraftstoffwirtschaftlichkeit des Fahrzeugs priorisiert, eine Leistungsprioritätsbetriebsart vorgesehen sein, die die Fahrt während schneller Ausgabe von Leistung ermöglicht. In einer solchen Leistungsprioritätsbetriebsart wird die Brennkraftmaschine selbst zur Zeit des ausgeschalteten Fahrpedals während der Fahrt so gesteuert, dass sie mit einer verhältnismäßig hohen Drehzahl arbeitet, die der Fahrzeuggeschwindigkeit entspricht, um schnell die Leistung davon auszugeben. Wenn die Brennkraftmaschine zu dieser Zeit betrieben wird, während ihr Kraftstoff zugeführt wird, um eine solche verhältnismäßig hohe Drehzahl aufrechtzuerhalten, wird die Kraftstoffwirtschaftlichkeit stark verschlechtert und wird die Restkapazität der Batterie stark gesenkt, wenn daraufhin die Kraftstoffzufuhr angehalten wird und durch den Motor der Motorbetrieb ausgeführt wird.When the accelerator pedal of a hybrid vehicle equipped with an engine and a motor is turned off during the operation of the engine while driving, the engine usually shifts in the idling mode or stops for better fuel economy of the vehicle. In order to meet a driver's request for driving with preferred acceleration response, in addition to a normal driving mode that prioritizes fuel economy of the vehicle, a performance priority mode that enables driving during rapid output of power may be provided. In such a power-priority mode, even at the time of the accelerator pedal being turned off during running, the engine is controlled to operate at a relatively high speed corresponding to the vehicle speed to quickly output the power therefrom. If the internal combustion engine is operated at this time while being fueled to maintain such a relatively high speed, the fuel economy is greatly deteriorated and the remaining capacity of the battery is greatly reduced when the fuel supply is then stopped and motoring is performed by the motor becomes.
Die Patentliteratur 2 hat eine Aufgabe, eine starke Verringerung der Restkapazität einer elektrischen Speichervorrichtung wie etwa einer Sekundärbatterie eines Hybridfahrzeugs zu unterdrücken, während die Kraftstoffwirtschaftlichkeit in gewissem Umfang zweckmäßig gehalten wird, wenn das Fahrpedal des Hybridfahrzeugs während der Fahrt in der Leistungsprioritätsbetriebsart ausgeschaltet wird. Die Patentliteratur 2 offenbart die Erfindung, die so konfiguriert ist, dass die Brennkraftmaschine, das Eingabe/Ausgabe-Mittel für elektrische Leistung/Leistung und ein Elektromotor so gesteuert werden, dass sich die Brennkraftmaschine mit einer niedrigeren Grenzdrehzahl dreht, während die Zufuhr von Kraftstoff zu der Brennkraftmaschine angehalten wird und das Fahrzeug durch eine erforderliche Soll-Antriebsleistung fährt, wenn das Fahrpedal während der Fahrt in der Leistungsprioritätsbetriebsart ausgeschaltet wird, falls die detektierte Fahrzeuggeschwindigkeit eine vorgegebene Fahrzeuggeschwindigkeit oder höher ist. Falls die detektierte Fahrzeuggeschwindigkeit niedriger als die vorgegebene Fahrzeuggeschwindigkeit ist, werden die Brennkraftmaschine, das Eingabe/Ausgabe-Mittel für elektrische Leistung/Leistung und der Elektromotor in der Weise gesteuert, dass die Brennkraftmaschine mit der Soll-Untergrenzendrehzahl autonom arbeitet und das Fahrzeug durch die erforderliche Soll-Antriebsleistung fährt. Darüber hinaus offenbart Patentliteratur 4 ein Verfahren zum Steuern der automatischen Abschaltung eines Motors beim Anhalten des Fahrzeugs und des automatischen Neustarts des Motors, wobei die Motorabschaltung und der automatische Neustart derart ausgebildet sind, dass nur die Kraftstoffzufuhr aus- und eingeschaltet wird, während die Motordrehung aufrechterhalten wird, indem der Generator/Motor und der Energiespeicher des Fahrzeugs mit Hybridantrieb verwendet werden. Patentliteratur 5 offenbart ein Verfahren zum Steuern eines Hybridfahrzeugantriebs, wobei ein Elektromotor vorgesehen ist, um Batterien während des Fahrzeugverzögerungs-/Rollbetriebs und während des regulären Fahrbetriebs aufzuladen, wenn die Batterieladung niedrig ist. Patentliteratur 6 offenbart ein Hybridfahrzeugantrieb, der eine Bereitschaftseinrichtung aufweist, um einen Motor in einem startfähigen Zustand zu halten, wenn die Bremse nicht betätigt wird. Schließlich offenbart Patentliteratur 7 eine Motor/Generatoreinheit mit einem Motor/Generator, der dazu ausgebildet ist, ein Drehmoment an Drehelemente eines zwischen einem Motor und einem Getriebe angeordneten Drehmomentwandlers abzugeben und von diesem aufzunehmen.
Hybridfahrzeuge weisen zwischen einer Kombinationsfahrbetriebsart zum Kombinieren von Drehmomenten von ihrer Kraftmaschine und von ihrem Elektromotor zum Erzeugen einer Antriebsleistung und einer Motorfahrbetriebsart zum Erzeugen einer Antriebsleistung nur unter Verwendung des Elektromotors verschiedene Leistungsübertragungswege auf. Auf diese Weise ist die Steuerung so schwierig, dass leicht ein Stoß auftritt, wenn ein Leistungsübertragungsweg umgeschaltet wird, um eine Betriebsart zu ändern. Außerdem kann kein ausreichendes Ansprechverhalten erhalten werden, wenn die Betriebsart geändert wird, während der Leistungsübertragungsweg vorübergehend getrennt ist, falls während des Schaltens das Fahrpedal manipuliert wird. Obwohl die Betriebsart bei Bedarf, wie etwa, wenn die Speicherkapazität der Batterie knapp wird, von der Motorfahrbetriebsart zu der Kombinationsfahrbetriebsart geändert werden kann, kann die Betriebsart somit nicht von der Kombinationsfahrbetriebsart zu der Motorfahrbetriebsart zurück geändert werden. Die Betriebsartänderung von der Kombinationsfahrbetriebsart ist nur zulässig, wenn das Fahrzeug mit einer vorgegebenen Fahrzeuggeschwindigkeit oder mehr fährt, bei der die Kraftmaschine nicht anhält, sowie in eine Direktverbindungsfahrbetriebsart. Wenn die Änderung einer Betriebsart von der Kombinationsfahrbetriebsart zu der Motorfahrbetriebsart verboten ist, wird die Kombinationsfahrbetriebsart zur Zeit der Fahrt mit niedriger Geschwindigkeit (einschließlich des Anhaltens), von der die Betriebsart nicht in die Direktverbindungsfahrbetriebsart geändert werden kann, auch aufrechterhalten, nachdem die Batterie eine vorgegebene Speicherkapazität erreicht hat, was einen verschwenderischen Verbrauch des Kraftstoffs bedeutet.Hybrid vehicles have different power transmission paths between a combination drive mode for combining torques from their engine and their electric motor to generate drive power and a motor drive mode for generating drive power using only the electric motor. In this way, the control is so difficult that a shock easily occurs when a power transmission path is switched to change an operation mode. In addition, sufficient response cannot be obtained when the mode is changed while the power transmission path is temporarily disconnected if the accelerator pedal is manipulated during shifting. Thus, although the mode can be changed from the motor running mode to the combination running mode when necessary, such as when the storage capacity of the battery becomes short, the mode cannot be changed back from the combination running mode to the motor running mode. The mode change from the combination running mode is permitted only when the vehicle is running at a predetermined vehicle speed or more at which the engine does not stop and to a direct link running mode. When changing a mode from the combination running mode to the motor running mode is prohibited, the combination running mode at the time of low-speed running (including stopping) from which the running mode cannot be changed to the direct link running mode is maintained even after the battery has a predetermined has reached storage capacity, which means wasteful consumption of fuel.
Angesichts dieser Umstände als Hintergrund hat die Patentliteratur eine Aufgabe, eine Fahrbetriebsart durch Schalten eines Leistungsübertragungswegs zu ändern, während das Auftreten eines Stoßes und die Verschlechterung des Ansprechverhaltens vermieden werden. Die offenbarte Erfindung ist die Verwendung eines Motorgenerators, der gleichzeitig eine Rolle als ein Generator spielt, als ein Elektromotor. In einer Kombinationsfahrbetriebsart fährt das Fahrzeug, während eine Batterie durch Rückgewinnungssteuerung des Motorgenerators geladen wird. Es ist ein Mittel zum Ändern einer Betriebsart während des Anhaltens vorgesehen, wobei das Mittel zum Schalten eines Leistungsübertragungswegs zum Ändern der Fahrbetriebsart dient, wenn das Fahrzeug anhält und falls die Speicherkapazität der Batterie ein vorgegebener Wert oder weniger ist, wobei das Mittel die Betriebsart von der Kombinationsfahrbetriebsart zu der Motorfahrbetriebsart ändert.With these circumstances as background, the patent literature has an object to change a running mode by switching a power transmission path while avoiding the occurrence of a shock and the deterioration in responsiveness. The disclosed invention is the use of a motor generator, which simultaneously plays a role as a generator, as an electric motor. In a combination running mode, the vehicle runs while charging a battery by regenerative control of the motor generator. There is provided a means for changing a mode during stopping, the means for switching a power transmission path for changing the running mode when the vehicle stops and if the storage capacity of the battery is a predetermined value or less, the means changing the mode from the Combination running mode changes to the motor running mode.
Liste der EntgegenhaltungenList of citations
Patentliteraturpatent literature
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Patentliteratur 1:
JP 2009 - 113 706 A JP 2009 - 113 706 A -
Patentliteratur 2:
JP 2009 - 126 253 A JP 2009 - 126 253 A -
Patentliteratur 3:
JP 2003 - 18 707 A JP 2003 - 18 707 A - Patentliteratur 4: US 2010 / 0 145 562 A1Patent Literature 4: US 2010/0 145 562 A1
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Patentliteratur 5:
US 6 307 277 B1 U.S. 6,307,277 B1 -
Patentliteratur 6:
JP 2001 - 20 775 A JP 2001 - 20 775 A -
Patentliteratur 7:
DE 100 15 681 A1 DE 100 15 681 A1
Zusammenfassung der ErfindungSummary of the Invention
Technisches ProblemTechnical problem
Im Fall eines Hybridsystems (starken Hybrids), das mit einem großen Motor mit einer ausreichenden Ausgabe für das Fahrzeuggewicht ausgestattet ist, kann das Fahrzeug durch Antriebsleistung von dem Motor verhältnismäßig leicht beschleunigt werden, so dass im Fall der oben ebenfalls beschriebenen herkömmlichen Hybridsysteme die von einem Fahrer angeforderte Beschleunigung unter Verwendung der Antriebsleistungen des Motors und der Kraftmaschine durch Steuern des Anhaltens der Kraftmaschine/des Anhaltens in Übereinstimmung mit der Fahreranforderung (mit dem Niederdrückungsgrad des Fahrpedals) und mit der Fahrzeugbedingung (Batterierestkapazität) erzielt werden kann.In the case of a hybrid system (strong hybrid) equipped with a large motor with a sufficient output for the vehicle weight, the vehicle can be accelerated relatively easily by driving power from the motor, so that in the case of the conventional hybrid systems also described above, those of a Driver-requested acceleration can be achieved using the driving powers of the motor and the engine by controlling the engine stop/stopping in accordance with the driver's request (with the degree of depression of the accelerator pedal) and with the vehicle condition (remaining battery capacity).
Allerdings zieht in den letzten Jahren wegen seiner niedrigen Kosten ein Hybridsystem, das mit einer kleinen elektrisch mit Leistung versorgten Vorrichtung (Motor) ausgestattet ist, die Aufmerksamkeit auf sich. Da die Motorausgabe in einem solchen System für das Fahrzeuggewicht verhältnismäßig klein ist, kann die Fahreranforderung für eine Beschleunigung in einigen Fällen selbst dann nicht erfüllt werden, wenn der Motor seine Kapazität maximal anwenden kann, falls die Kraftmaschine startet, nachdem eine Anforderung von einem Fahrer für Beschleunigung ausgegeben worden ist (nachdem das Fahrpedal niedergedrückt worden ist). Insbesondere zur Zeit der schnellen Fahrt mit einem hohen Fahrwiderstand ist die zum Beschleunigen des Fahrzeugs notwendige Ausgabe (angeforderte Ausgabe) hoch, so dass die Beschleunigung nur durch die Ausgabe des Motors nicht ausgeführt werden kann, so dass die Leistung der Kraftmaschine in der Frühphase notwendig ist, um die Beschleunigungsanforderung zu erfüllen.However, in recent years, a hybrid system equipped with a small electrically powered device (motor) is attracting attention because of its low cost. Since the motor output in such a sys system is relatively small for the vehicle weight, if the engine starts after a request for acceleration is issued from a driver (after the accelerator pedal has been depressed). Especially at the time of high-speed running with a high running resistance, the output (required output) necessary for accelerating the vehicle is high, so the acceleration cannot be performed only by the output of the motor, so the power of the engine is necessary in the early stage to meet the acceleration requirement.
Unmittelbar, nachdem die Verzögerung beginnt und die Kraftmaschine anhält (wenn die Kraftmaschine nicht vollständig anhält), kann erneut eine Beschleunigungsanforderung ausgegeben werden. Um die Kraftmaschine zu starten, kann die Kraftmaschine den Betrieb in diesem Fall wegen der Wiederaufnahme der Verbrennung (Verbrennungswiedergewinnung) autonom wieder aufnehmen, wenn die Drehzahl ein vorgegebener Wert (z. B. 400 min-1) oder mehr ist. Allerdings kann die Kraftmaschine den Betrieb autonom nicht wieder aufnehmen und muss für die Kraftmaschine unter Verwendung eines Motors oder eines Starters ein Anlassen ausgeführt werden, wenn die Drehzahl niedrig ist (z. B. 400 min-1 oder weniger). Wenn in einem System ein typischer Starter zum Starten der Kraftmaschine verwendet wird, besteht allerdings eine Notwendigkeit, die Kraftmaschine wieder zu starten, nachdem die Kraftmaschine vollständig angehalten worden ist, so dass das Starten der Kraftmaschine längere Zeit dauert, was zur Nichterfüllung der Beschleunigungsanforderung für das Fahrzeug führt.Immediately after deceleration begins and the engine stops (when the engine does not stop completely), an acceleration request may be issued again. In this case, to start the engine, the engine may autonomously resume operation due to combustion resumption (combustion recovery) when the rotation speed is a predetermined value (e.g., 400 rpm ) or more. However, the engine cannot resume operation autonomously, and the engine must be started using a motor or a starter when the rotation speed is low (e.g., 400 rpm or less). However, when a system uses a typical starter to start the engine, there is a need to restart the engine after the engine has been completely stopped, so starting the engine takes a long time, resulting in failure to meet the acceleration requirement for the engine vehicle leads.
Angesichts dieser Probleme ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Steuervorrichtung für ein Hybridfahrzeug, das ein Hybridsystem enthält, das ebenfalls eine kleine Motorausgabe für das Fahrzeug aufweist, zu schaffen, die die Beschleunigungsanforderung eines Fahrers unter irgendeiner Bedingung erfüllen kann, während sie die Rückgewinnungseffizienz verbessert, wenn die Kraftmaschine während der Verzögerung ausgeschaltet wird.In view of these problems, it is an object of the present invention to provide a control device for a hybrid vehicle including a hybrid system that also has a small motor output for the vehicle, which can meet a driver's acceleration request under any condition while improving the regeneration efficiency improved when the engine is turned off during deceleration.
Lösung des Problemsthe solution of the problem
Zur Lösung der Aufgabe dient eine Steuervorrichtung für ein Hybridfahrzeug der vorliegenden Erfindung für ein Hybridfahrzeug, die durch die nachstehend beschriebene Konfiguration gemäß der Ansprüche 1, 10, 11, 12 und 13 gekennzeichnet ist, wobei das Hybridfahrzeug eine Kraftmaschine und einen Motor als eine Leistungsquelle enthält und das die Kraftmaschine während der Verzögerung des Fahrzeugs und der Ausführung der Rückgewinnung unter Verwendung des Motors anhalten kann. Der Startzeitpunkt der angehaltenen Kraftmaschine wird in Übereinstimmung mit einer Fahrzeuggeschwindigkeit oder mit der Restkapazität einer Sekundärbatterie, um den Motor während der Verzögerung des Fahrzeugs Elektrizität zuzuführen, geändert. Besondere Ausführungsformen sind in den abhängigen Patentansprüchen beschrieben.To achieve the object, a hybrid vehicle control apparatus of the present invention is for a hybrid vehicle, characterized by the configuration described below according to
Diese weist ein Merkmal auf, dass für ein Hybridfahrzeug, das eine Kraftmaschine und einen Motor als eine Leistungsquelle enthält und das die Kraftmaschine während der Verzögerung des Fahrzeugs anhalten und unter Verwendung des Motors eine Rückgewinnung ausführen kann, ein Verfahren zum Starten der Kraftmaschine in Übereinstimmung mit Fahrzeuginformationen geändert werden kann, wenn der Fahrer während der Verzögerung die Bremse löst.This has a feature that for a hybrid vehicle that includes an engine and a motor as a power source and that can stop the engine during deceleration of the vehicle and perform regeneration using the motor, a method for starting the engine in accordance with Vehicle information can be changed if the driver releases the brake during deceleration.
Eine solche Konfiguration ermöglicht, dass ein Verfahren zum Starten der Kraftmaschine in Übereinstimmung mit den Fahrzeuginformationen zur Zeit der Bremsenmanipulation des Fahrers, d. h. in einer Phase vor der Fahrpedalmanipulation (vor der Beschleunigungsanforderung eines Fahrers), geändert wird, wodurch in Ansprechen auf die Beschleunigungsanforderung eines Fahrers eine geeignete Beschleunigungsleistung erhalten werden kann.Such a configuration enables a method of starting the engine to be performed in accordance with the vehicle information at the time of the driver's brake manipulation, i. H. in a phase before the accelerator pedal manipulation (before a driver's acceleration request), whereby an appropriate acceleration performance in response to the driver's acceleration request can be obtained.
In einer anderen Ausführungsform der Steuervorrichtung für ein Hybridfahrzeug der vorliegenden Erfindung wird die Kraftmaschine in Ansprechen auf die Bremsenmanipulation gestartet, wenn eine Fahrzeuggeschwindigkeit zur Zeit der Bremsenmanipulation während der Verzögerung höher als ein vorgegebener erster Schwellenwert ist.In another embodiment of the control device for a hybrid vehicle of the present invention, the engine is started in response to the brake manipulation when a vehicle speed at the time of the brake manipulation during deceleration is higher than a predetermined first threshold.
Eine solche Konfiguration ermöglicht, dass das Starten der Kraftmaschine in Ansprechen auf die Bremsenmanipulation des Fahrers ausgeführt wird, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit hoch ist, d. h., wenn eine angeforderte Ausgabe von einer Beschleunigungsanforderung hoch ist, so dass die Ausgabe von der Kraftmaschine zur Zeit der Ausgabe der Beschleunigungsanforderung des Fahrers (Beschleunigungsmanipulation) sofort erhalten werden kann, um die Beschleunigungsanforderung des Fahrers zu erfüllen.Such a configuration enables the engine starting to be performed in response to the driver's brake manipulation when the vehicle speed is high, i. That is, when a requested output from an acceleration request is high, so that the output from the engine at the time of issuing the driver's acceleration request (acceleration manipulation) can be obtained promptly to meet the driver's acceleration request.
In einer nochmals anderen Ausführungsform der Steuervorrichtung für ein Hybridfahrzeug der vorliegenden Erfindung enthält das Hybridfahrzeug ferner eine Sekundärbatterie, um dem Motor Elektrizität zuzuführen. Die Kraftmaschine wird in Ansprechen auf die Bremsenmanipulation gestartet, wenn eine Fahrzeuggeschwindigkeit zur Zeit der Bremsenmanipulation während der Verzögerung höher als ein vorgegebener erster Schwellenwert ist oder wenn die Batterierestkapazität der Sekundärbatterie zur Zeit der Bremsenmanipulation während der Verzögerung niedriger als ein zweiter Schwellenwert ist.In still another embodiment of the control device for a hybrid vehicle of the present invention, the hybrid vehicle further includes a secondary battery for supplying electricity to the motor. The engine is started in response to the brake manipulation when a vehicle speed at the time of the brake manipulation ulation during deceleration is higher than a predetermined first threshold or when the remaining battery capacity of the secondary battery at the time of brake manipulation during deceleration is lower than a second threshold.
Eine solche Konfiguration ermöglicht, dass das Starten der Kraftmaschine zusätzlich zum Fall einer hohen Fahrzeuggeschwindigkeit in Ansprechen auf die Bremsenmanipulation des Fahrers ausgeführt wird, wenn die Batterierestkapazität der Sekundärbatterie niedrig ist, d. h., wenn der Motor keine ausreichende Ausgangsleistung anwenden kann, damit die Ausgabe von der Kraftmaschine zur Zeit der Ausgabe der Beschleunigungsanforderung des Fahrers (Beschleunigungsmanipulation) sofort erhalten werden kann, um die Beschleunigungsanforderung des Fahrers zu erfüllen.Such a configuration enables the engine starting to be performed in response to the driver's brake manipulation in addition to the case of high vehicle speed when the remaining battery capacity of the secondary battery is low, i. That is, when the motor cannot apply sufficient output so that the output from the engine can be obtained promptly at the time of issuing the driver's acceleration request (acceleration manipulation) to meet the driver's acceleration request.
In einer weiteren Ausführungsform der Steuervorrichtung für ein Hybridfahrzeug der vorliegenden Erfindung wird ein Starter zum Starten der Kraftmaschine in der Weise gesteuert, dass eine Kraftmaschinendrehzahl zur Zeit des Startanlassens der Kraftmaschine mit der Fahrzeuggeschwindigkeit zunimmt, wenn die Kraftmaschinendrehzahl in einem vorgegebenen Bereich liegt, der nicht null ist.In another embodiment of the control device for a hybrid vehicle of the present invention, a starter for starting the engine is controlled such that an engine speed at the time of starting the engine increases with the vehicle speed when the engine speed is in a predetermined range other than zero is.
Eine solche Konfiguration ermöglicht, dass die Kraftmaschinendrehzahl, bei der das Anlassen durch den Starter auszuführen ist, selbst dann in Übereinstimmung mit der Fahrzeuggeschwindigkeit geändert wird, wenn während des Anhaltens der Kraftmaschine eine Beschleunigungsanforderung ausgegeben wird (wenn die Kraftmaschine nicht vollständig anhält), wodurch die Kraftmaschinenstartzeit verkürzt werden kann, wenn das Fahrzeug mit hoher Geschwindigkeit fährt, und ein Geräusch wegen der Startersteuerung (Voreingriff-Steuerung) minimiert werden kann, wenn das Fahrzeug mit niedriger Geschwindigkeit fährt.Such a configuration allows the engine speed at which cranking is to be performed by the starter to be changed in accordance with the vehicle speed even if an acceleration request is issued during the engine stop (when the engine does not stop completely), thereby increasing the Engine starting time can be shortened when the vehicle is running at high speed, and noise due to starter control (pre-intervention control) can be minimized when the vehicle is running at low speed.
Vorteilhafte Wirkungen der ErfindungAdvantageous Effects of the Invention
Die vorliegende Erfindung startet eine Kraftmaschine geeignet, wenn ein Fahrer während der Rückgewinnungsverzögerung und des Kraftmaschinenhalts eine Wiederbeschleunigungsanforderung ausgibt, wodurch die Beschleunigungsanforderung eines Fahrers erfüllt werden kann, während eine Verschlechterung der Kraftstoffwirtschaftlichkeit und der Ruhe unterdrückt werden kann.The present invention starts an engine appropriately when a driver issues a re-acceleration request during regenerative deceleration and engine stop, whereby a driver's acceleration request can be satisfied while deterioration in fuel economy and quietness can be suppressed.
Figurenlistecharacter list
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1 ist eine Konfiguration eines Systems, das eine Steuervorrichtung für ein Hybridfahrzeug enthält, die die Ausführungsform 1 der vorliegenden Erfindung ist, die auf ein Hybridfahrzeug vom Paralleltyp angewendet ist.1 12 is a configuration of a system including a control device for a hybrid vehicle, which isEmbodiment 1 of the present invention applied to a parallel-type hybrid vehicle. -
2 ist ein Systemblockschaltplan, der die Konfiguration der Steuervorrichtung für ein Hybridfahrzeug, die die Ausführungsform 1 der vorliegenden Erfindung ist, zeigt.2 14 is a system block diagram showing the configuration of the control device for a hybrid vehicle, which isEmbodiment 1 of the present invention. -
3 zeigt Betriebsarten eines Hybridfahrzeugs durch die Steuervorrichtung für ein Hybridfahrzeug, die die Ausführungsform 1 der vorliegenden Erfindung ist.3 FIG. 12 shows operations of a hybrid vehicle by the control device for a hybrid vehicle, which isEmbodiment 1 of the present invention. -
4 zeigt eine Beziehung zwischen der Fahrzeuggeschwindigkeit und dem Kraftmaschinenstartverfahren während der Rückgewinnungsverzögerung für die Steuervorrichtung für ein Hybridfahrzeug, die die Ausführungsform 1 der vorliegenden Erfindung ist.4 FIG. 14 shows a relationship between the vehicle speed and the engine starting method during the regeneration delay for the control device for a hybrid vehicle, which isEmbodiment 1 of the present invention. -
5 ist ein Ablaufplan, der die Kraftmaschinenstartsteuerung von der Rückgewinnungsverzögerung durch die Steuervorrichtung für ein Hybridfahrzeug, die die Ausführungsform 1 der vorliegenden Erfindung ist, zeigt.5 14 is a flowchart showing the engine start control from the regeneration delay by the control device for a hybrid vehicle which isEmbodiment 1 of the present invention. -
6 ist ein Zeitablaufplan der Kraftmaschinenstartsteuerung von der Rückgewinnungsverzögerung durch die Steuervorrichtung für ein Hybridfahrzeug, die die Ausführungsform 1 der vorliegenden Erfindung ist.6 14 is a timing chart of engine start control from regeneration delay by the control device for a hybrid vehicle which isEmbodiment 1 of the present invention. -
7 zeigt eine Beziehung des Kraftmaschinenstartverfahrens in Bezug auf die Fahrzeuggeschwindigkeit und auf die Batterierestkapazität während der Rückgewinnungsverzögerung für eine Steuervorrichtung für ein Hybridfahrzeug, die die Ausführungsform 2 der vorliegenden Erfindung ist.7 12 shows a relationship of the engine starting method with respect to the vehicle speed and the remaining battery capacity during regeneration deceleration for a hybrid vehicle control apparatus which isEmbodiment 2 of the present invention. -
8 ist ein Ablaufplan, der die Kraftmaschinenstartsteuerung von der Rückgewinnungsverzögerung durch die Steuervorrichtung für ein Hybridfahrzeug, die die Ausführungsform 2 der vorliegenden Erfindung ist, zeigt. 14 is a flowchart showing the engine start control from the regeneration delay by the control device for a hybrid vehicle which is8th Embodiment 2 of the present invention. -
9 ist ein Zeitablaufplan der Kraftmaschinenstartsteuerung von der Rückgewinnungsverzögerung durch die Steuervorrichtung für ein Hybridfahrzeug, die die Ausführungsform 2 der vorliegenden Erfindung ist.9 14 is a timing chart of engine start control from regeneration delay by the control device for a hybrid vehicle which isEmbodiment 2 of the present invention. -
10 zeigt die Konfiguration eines Startersystems in einer Steuervorrichtung für ein Hybridfahrzeug, die die Ausführungsform 3 der vorliegenden Erfindung ist.10 12 shows the configuration of a starter system in a control device for a hybrid vehicle, which isEmbodiment 3 of the present invention. -
11 zeigt eine Beziehung der Kraftmaschinendrehzahl während der Startervoreingriff-Steuerung in Bezug auf die Fahrzeuggeschwindigkeit für die Steuervorrichtung für ein Hybridfahrzeug, die die Ausführungsform 3 der vorliegenden Erfindung ist.11 12 shows a relationship of the engine speed during the starter pre-intervention control with respect to the vehicle speed for the control apparatus for a hybrid vehicle, which isEmbodiment 3 of the present invention. -
12 zeigt eine Beziehung der Kraftmaschinendrehzahl während der Startervoreingriff-Steuerung in Bezug auf die Batterierestkapazität für die Steuervorrichtung für ein Hybridfahrzeug, die die Ausführungsform 3 der vorliegenden Erfindung ist.12 12 shows a relationship of the engine speed during the starter pre-intervention control with respect to the remaining battery capacity for the controller for hybrid driving which isEmbodiment 3 of the present invention. -
13 zeigt eine Beziehung der Kraftmaschinenstart-Anfangsdrehzahl in Bezug auf die Fahrzeuggeschwindigkeit für die Steuervorrichtung für ein Hybridfahrzeug, die die Ausführungsform 3 der vorliegenden Erfindung ist.13 12 shows a relationship of the engine starting initial rotation speed with respect to the vehicle speed for the control device for a hybrid vehicle, which isEmbodiment 3 of the present invention. -
14 zeigt eine Beziehung der Kraftmaschinenstart-Anfangsdrehzahl in Bezug auf die Batterierestkapazität für die Steuervorrichtung für ein Hybridfahrzeug, die die Ausführungsform 3 der vorliegenden Erfindung ist.14 12 shows a relationship of the engine starting initial rotation speed with respect to the remaining battery capacity for the control device for a hybrid vehicle, which isEmbodiment 3 of the present invention. -
15 ist ein Ablaufplan, der die Kraftmaschinenstartsteuerung von der Rückgewinnungsverzögerung durch die Steuervorrichtung für ein Hybridfahrzeug, die die Ausführungsform 3 der vorliegenden Erfindung ist, zeigt.15 14 is a flowchart showing the engine start control from the regeneration delay by the control device for a hybrid vehicle, which isEmbodiment 3 of the present invention. -
16 ist ein Zeitablaufplan der Kraftmaschinenstartsteuerung von der Rückgewinnungsverzögerung durch die Steuervorrichtung für ein Hybridfahrzeug, die die Ausführungsform 3 der vorliegenden Erfindung ist.16 14 is a timing chart of engine start control from regeneration delay by the control device for a hybrid vehicle which isEmbodiment 3 of the present invention.
BezugszeichenlisteReference List
- 11
- Fahrzeugsteuereinheit (VCU),vehicle control unit (VCU),
- 1a1a
- Eingangsschaltung,input circuit,
- 1b1b
- Eingangs/Ausgangs-Anschluss,input/output connector,
- 1c1c
- RAM,R.A.M,
- 1d1d
- ROM,ROME,
- 1e1e
- CPU,CPU,
- 1f1f
- Kraftmaschinensteuerteil,engine control unit,
- 1g1g
- Motorsteuerteil,engine control unit,
- 1h1 hour
- Batteriesteuerteil,battery control unit,
- 1i1i
- Kupplungssteuerteil,clutch control part,
- 1j1y
- Getriebesteuerteil,transmission control part,
- 22
- Kraftmaschinensteuereinheit (ECU),engine control unit (ECU),
- 2a2a
- Kraftmaschinenstart-Steuerteil,engine start control part,
- 2b2 B
- Startersteuerteil,starter control unit,
- 2c2c
- Kraftstoffeinspritzungs-Steuerteil,fuel injection control part,
- 33
- Getriebesteuereinheit (TCU),Transmission Control Unit (TCU),
- 44
- Batteriesteuereinheit (BCU),Battery Control Unit (BCU),
- 55
- Motorsteuereinheit (MCU),engine control unit (MCU),
- 66
- Fahrpedalniederdrückungsgrad-Sensor,accelerator pedal depression sensor,
- 77
- Bremsschalter,brake switch,
- 88th
- Fahrzeuggeschwindigkeitssensor,vehicle speed sensor,
- 99
- Batteriespannungssensor,battery voltage sensor,
- 1010
- Kurbelwinkelsensor,crank angle sensor,
- 1111
- Kraftmaschine,prime mover,
- 1212
- Starter,Starter,
- 12a12a
- Startermotor,starter motor,
- 12b12b
- Magnetschalter,magnetic switch,
- 12c12c
- Schalthebel,shifter,
- 12d12d
- Ritzelkupplung,pinion clutch,
- 12e12e
- Ritzelzahnrad,pinion gear,
- 1313
- Getriebe,Transmission,
- 1414
- Kupplung,Coupling,
- 1515
- Motor,Engine,
- 1616
- Wechselrichter,inverter,
- 1717
- Batterie,Battery,
- 1818
- Rad,Wheel,
- 1919
- Untersetzungszahnrad,reduction gear,
- 2020
- Ritzeldrehungssensor,pinion rotation sensor,
- 2121
- Startermotorrelais,starter motor relay,
- 2222
- Ritzelrelais,pinion relay,
- 2323
- Batterie für Starter,battery for starter,
- 2424
- Hohlradring gear
Beschreibung von AusführungsformenDescription of Embodiments
Im Folgenden sind Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung beschrieben.Embodiments of the present invention are described below.
[Ausführungsform 1][Embodiment 1]
Anhand von
Eine Kraftmaschine 11 ist eine Vierzylinderbenzinkraftmaschine für Kraftfahrzeuge, die auf der Verbrennung vom Zündfunkenzündungstyp beruht, und ist mit einem Starter 12 zum Starten der Kraftmaschine 11 versehen. Die Kraftmaschine 11 weist eine Kurbelwelle auf, die mit einem Kurbelwinkelsensor 10 versehen ist, um ihren Drehwinkel zu detektieren, wobei das andere Ende davon mit einem Getriebe 13 in Verbindung steht. Das Getriebe 13 ist ein stufenloses Getriebe, das ein Übersetzungsverhältnis, das eine Winkelgeschwindigkeit der Ausgangswelle (Fahrzeugantriebswelle) in Bezug auf eine Winkelgeschwindigkeit der Eingangswelle (Drehwelle der Kraftmaschine) ist, kontinuierlich ändern kann. Über eine Kupplung 14 ist entlang der Ausgangswelle ein Motor 15 vorgesehen. Der Motor 15 ist mit einem Wechselrichter 16, um die Motorausgabe zu steuern, und mit einer Batterie 17, um dem Wechselrichter 16 Elektrizität zuzuführen, elektrisch verbunden. Die Batterie 17 ist mit einem Batteriespannungssensor 9 versehen. Der Motor 15 ist über ein Untersetzungszahnrad 19 mit einem Rad 18 verbunden. Das Rad 18 weist eine mit einem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 8 versehene Antriebswelle auf.An
Von dem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 8, von dem Batteriespannungssensor 9 und von dem Kurbelwinkelsensor 10 erhaltene Signale werden an eine Fahrzeugsteuereinheit (VCU) 1 gesendet. Von einem Fahrpedalniederdrückungsgrad-Sensor 6 und von einem Bremsschalter 7 erhaltene Signale werden ebenfalls an die VCU 1 gesendet. Der Fahrpedalniederdrückungsgrad-Sensor 6 detektiert den Grad des Tretens auf das Fahrpedal, d. h. den Fahrpedalniederdrückungsgrad, und der Bremsschalter 7 detektiert, ob das Bremspedal niedergerückt wird.Signals obtained from the
Die VCU 1 berechnet auf der Grundlage des Ausgangssignals des Fahrpedalniederdrückungsgrad-Sensors 6 ein vom Fahrer angefordertes Drehmoment. Das heißt, der Fahrpedalniederdrückungsgrad-Sensor 6 wird als ein Sensor für die Detektierung des angeforderten Drehmoments verwendet, um ein für die Kraftmaschine und für den Motor angefordertes Drehmoment zu detektieren. Die VCU 1 bestimmt auf der Grundlage des Ausgangssignals des Bremsschalters 7 die Anwesenheit oder das Fehlen einer Verzögerungsanforderung von einem Fahrer. Die VCU 1 berechnet auf der Grundlage des Ausgangssignals des Batteriespannungssensors 9 die Restelektrizität der Batterie. Die VCU 1 berechnet auf der Grundlage des Ausgangssignals des Kurbelwinkelsensors 10 die Drehzahl der Kraftmaschine. Daraufhin berechnet die VCU 1 auf der Grundlage der Fahreranforderung und der Fahrzeugbetriebsbedingung, die von den Ausgaben dieser verschiedenen Sensoren erhalten werden, eine optimale Betriebsmenge jeder Vorrichtung wie etwa eine von der Kraftmaschine angeforderte Ausgabe, eine vom Motor angeforderte Ausgabe, eine von der Batterie angeforderte Ausgabe, ein angefordertes Übersetzungsverhältnis und eine Kupplungsbetriebsmenge.The
Die durch die VCU 1 berechnete von der Kraftmaschine angeforderte Ausgabe wird an eine Kraftmaschinensteuereinheit (ECU) 2 gesendet. Die ECU 2 steuert die Kraftmaschine 11 auf der Grundlage der angeforderten Ausgabe von der VCU 1. Obwohl dies nicht dargestellt ist, steuert die ECU 2 genauer die Kraftstoffeinspritzung, die Zündung, eine Drosselklappe und den Starter 12. Die durch die VCU 1 berechnete von dem Motor angeforderte Ausgabe wird an eine Motorsteuereinheit (MCU) 5 gesendet. Die MCU 5 steuert auf der Grundlage der angeforderten Ausgabe von der VCU 1 den Wechselrichter 16 (und den Motor 15). Die durch die VCU 1 berechnete von der Batterie angeforderte Ausgabe wird an eine Batteriesteuereinheit (BCU) 4 gesendet. Die BCU 4 steuert auf der Grundlage der angeforderten Ausgabe von der VCU 1 die Batterie 17. Das durch die VCU 1 berechnete angeforderte Übersetzungsverhältnis wird an eine Getriebesteuereinheit (TCU) 3 gesendet. Die TCU 3 steuert auf der Grundlage des angeforderten Übersetzungsverhältnisses von der VCU 1 das Getriebe 13. Der durch die VCU 1 berechnete Kupplungsbetriebsbetrag wird als ein Kupplungsansteuersignal an die Kupplung 14 gesendet.The engine requested output calculated by the
In der Struktur der Ausführungsform 1 sind die Kraftmaschine, das Getriebe, die Kupplung und der Motor in dieser genannten Reihenfolge, die ein nichteinschränkendes Beispiel ist, mit der Fahrzeugantriebswelle verbunden, wobei wie in der Konfiguration, in der die Kraftmaschine, die Kupplung, der Motor und das Getriebe in dieser genannten Reihenfolge mit der Fahrzeugantriebswelle verbunden sind, eine andere Konfiguration möglich ist, solange die Kraftmaschine von der Fahrzeugantriebswelle getrennt werden kann.In the structure of
Im Folgenden ist die Innenkonfiguration der Fahrzeugsteuereinheit (VCU) 1 in Ausführungsform 1 der vorliegenden Erfindung beschrieben.
Die Ausgangssignale von dem Fahrpedalniederdrückungsgrad-Sensor 6, von dem Bremsschalter 7, von dem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 8, von dem Batteriespannungssensor 9 und von dem Kurbelwinkelsensor 10 werden in eine Eingangsschaltung 1a der VCU 1 eingegeben. Die Eingangssignale sind darauf nicht beschränkt. Die somit eingegebenen Eingangssignale von den Sensoren werden an einen Eingabeanschluss in einem Eingabe/Ausgabe-Anschluss 1b gesendet. Die an den Eingabeanschluss 1b gesendeten Werte werden in einem RAM 1c gespeichert und durch eine CPU 1e berechnet. Ein Steuerprogramm, d. h. eine Beschreibung der Berechnung, ist im Voraus in einen ROM 1d geschrieben worden.The output signals from the
Die Werte, die die Betriebsgrößen der Vorrichtungen repräsentieren, die in Übereinstimmung mit dem Steuerprogramm berechnet werden, werden in dem RAM 1c gespeichert und werden daraufhin an den Ausgabeanschluss in dem Eingabe/Ausgabe-Anschluss 1b gesendet, wobei sie daraufhin über die entsprechenden Ausgabeanschlüsse an die entsprechenden Vorrichtungen gesendet werden. Die vorgesehenen Ausgabeteile sind ein Kraftmaschinensteuerungs-Ausgabeteil 1f, ein Motorsteuerungs-Ausgabeteil 1g, ein Batteriesteuerungs-Ausgabeteil 1h, ein Kupplungssteuerungs-Ausgabeteil li und ein Getriebesteuerungs-Ausgabeteil Ij. Die Schaltungen dieser Ausgabeteile sind mit der ECU 2, mit der MCU 5, mit der BCU 4, mit der Kupplung 14 oder mit der TCU 3 verbunden. In der dargestellten Ausführungsform sind die Steuereinheiten (die ECU 2, die MCU 5, die BCU 4 und die TCU 3) der Vorrichtungen getrennt von der VCU 1 vorgesehen, was eine nichteinschränkende Ausführungsform ist, wobei die Steuereinheiten der Vorrichtungen in der VCU 1 vorgesehen sein können.The values representing the operating amounts of the devices calculated in accordance with the control program are stored in the
Die VCU 1 bestimmt auf der Grundlage der Fahrzeugbetriebsbedingung, ob die Leistung der Kraftmaschine notwendig ist, und steuert den Zeitpunkt zum Starten der Kraftmaschine 11. Insbesondere wird während der Verzögerung die Kraftmaschinenstartbedingung (die Bedingung zum Starten der Kraftmaschinenstartsteuerung) in Übereinstimmung mit den Fahrzeuggeschwindigkeitsinformationen geändert, was somit ermöglicht, dass eine Beschleunigungsanforderung des Fahrers gemäß irgendeiner Bedingung erfüllt wird.The
Im Folgenden ist der Grundbetrieb eines Hybridfahrzeugs, das die Steuervorrichtung für ein Hybridfahrzeug verwendet, beschrieben.
Zunächst wird während der Fahrt mit niedriger Fahrzeuggeschwindigkeit oder während der Fahrt mit niedriger Last einschließlich des Fahrzeugstartens, wie in
Nachfolgend wird während der Fahrt mit hoher Fahrzeuggeschwindigkeit oder der Fahrt mit hoher Last, in der eine angeforderte Ausgabe nur durch die Ausgabe des Motors nicht erzielt werden kann, wie in
Wie in
Anhand von
In
In Schritt S501 bestimmt die VCU 1 auf der Grundlage der Signale des Bremsschalters 7, des Fahrpedalniederdrückungsgrad-Sensors 6 und dergleichen, ob das Fahrzeug in einem Verzögerungszustand ist. Wenn bestimmt wird, dass das Fahrzeug nicht in einem Verzögerungszustand ist, endet die Prozedur, ohne dass eine Folge der Rückgewinnungsverzögerungs- und Kraftmaschinenstartsteuerungsfolge ausgeführt wird. Wenn in Schritt S501 bestimmt wird, dass das Fahrzeug in einem Verzögerungszustand ist, geht die Prozedur zu Schritt S502 über.In step S501, the
In Schritt S502 wird eine Bestimmung vorgenommen, ob die Kraftmaschine 11 durch die Kupplung 14 von der Antriebswelle getrennt ist. Wenn bestimmt wird, dass die Kraftmaschine getrennt ist, geht die Prozedur zu Schritt S503 über. Wenn in Schritt S502 bestimmt wird, dass die Kraftmaschine nicht getrennt ist, wird in Schritt S504 die Kraftmaschinenanhaltesteuerung (Kraftstoffeinspritzhalt) ausgeführt und wird daraufhin in Schritt S505 die Kupplungstrennungssteuerung ausgeführt. Nachfolgend wird in Schritt S503 die aktuelle Fahrzeuggeschwindigkeit V gelesen und geht die Prozedur zu Schritt S506 über.In step S502, a determination is made as to whether the
In Schritt S506 wird eine Bestimmung vorgenommen, ob die aktuelle Fahrzeuggeschwindigkeit V höher als eine vorgegebene Fahrzeuggeschwindigkeit VT ist. Wenn bestimmt wird, dass V höher als VT ist, geht die Prozedur zu Schritt S507 über, wo ein Bremsschaltersignal B gelesen wird. Daraufhin geht die Prozedur zu Schritt S508 über, wo eine Bestimmung vorgenommen wird, ob das Bremsschaltersignal B 0 ist (ob die Bremse gelöst ist). Wenn bestimmt wird, dass die Bremse nicht gelöst ist (B = 1), endet die Steuerung, ohne dass eine Kraftmaschinenstartsteuerung ausgeführt wird. Wenn in Schritt S508 bestimmt wird, dass die Bremse gelöst ist (B = 0), geht die Prozedur zu Schritt S509 über, wo die Kraftmaschinenstartsteuerung ausgeführt wird, und wird in dem nachfolgenden Schritt S510 die Kupplungsverbindungssteuerung ausgeführt und endet eine Steuerungsfolge.In step S506, a determination is made as to whether the current vehicle speed V is higher than a predetermined vehicle speed V T . If it is determined that V is higher than V T , the procedure goes to step S507 where a brake switch signal B is read. The procedure then proceeds to step S508, where a determination is made as to whether the brake switch signal B is 0 (whether the brake is released). When it is determined that the brake is not released (B=1), control ends without executing engine start control. When it is determined in step S508 that the brake is released (B=0), the procedure goes to step S509 where engine start control is executed, and in subsequent step S510 clutch connection control is executed and a control sequence ends.
Wenn in Schritt S506 bestimmt wird, dass V niedriger als VT ist, geht die Prozedur zu Schritt S511 über, wo das Fahrpedalniederdrückungsgrad-Signal A gelesen wird. Daraufhin geht die Prozedur zu Schritt S512 über, wo eine Bestimmung vorgenommen wird, ob das Fahrpedalniederdrückungsgrad-Signal A höher als ein Fahrpedalspiel AT ist. Wenn bestimmt wird, dass das Fahrpedal nicht niedergedrückt ist (A < AT), endet die Steuerung, ohne eine Kraftmaschinenstartsteuerung auszuführen. Wenn in Schritt S512 bestimmt wird, dass das Fahrpedal niedergedrückt ist (A ≥ AT), geht die Prozedur zu Schritt S509 über, wo die Kraftmaschinenstartsteuerung ausgeführt wird, und wird in dem nachfolgenden Schritt S510 die Kupplungsverbindungssteuerung ausgeführt und endet eine Steuerungsfolge.If it is determined in step S506 that V is lower than V T , the procedure goes to step S511, where the accelerator opening signal A is read. Thereafter, the procedure advances to step S512, where a determination is made as to whether the accelerator opening signal A is higher than an accelerator pedal free play A T . If it is determined that the accelerator pedal is not depressed (A < A T ), control ends without executing engine start control. When it is determined in step S512 that the accelerator pedal is depressed (A ≥ A T ), the procedure goes to step S509 where engine start control is executed, and in subsequent step S510 clutch connection control is executed and a control sequence ends.
Für eine niedrige Fahrzeuggeschwindigkeit (V < VT) wird zunächst die Kupplung 14 geöffnet, die Kraftmaschine 11 angehalten und führt der Motor 15 eine negative Ausgabe aus, so dass das Fahrzeug während der Rückgewinnung (Erzeugung von Leistung) verzögert wird, wenn der Fahrer die Bremse niederdrückt und das Fahrzeug somit verzögert wird. Wenn der Fahrer daraufhin das Bremspedal löst, wird der Bremsschalter ausgeschaltet. Da die Fahrzeuggeschwindigkeit zu dieser Zeit niedriger als VT ist, wird das Kraftmaschinenstarten nicht ausgeführt (siehe
Da das Ausführen der Kraftmaschinenstartsteuerung und der Kupplungsverbindungssteuerung eine bestimmte Zeit dauert, tritt von dem Niederdrücken des Fahrpedals bis zum Beginn der Ausgabe von der Kraftmaschine eine Zeitverzögerung auf. Während der Zeit fährt das Fahrzeug durch den Motor, so dass die Beschleunigungsanforderung (Ausgabeanforderung) des Fahrers erfüllt werden kann. Nachdem die Kraftmaschine die Ausgabe begonnen hat, wird das Fahrzeug durch die Kraftmaschinenausgabe oder durch die Kraftmaschinen- und Motorausgabe beschleunigt. Auf diese Weise ist der Fahrwiderstand des Fahrzeugs klein und ist die während der Verzögerung erforderliche Ausgabe klein, so dass die Zeitverzögerung der Kraftmaschinenausgabe durch den Motor kompensiert werden kann, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit während der Verzögerung verhältnismäßig niedrig ist.Since it takes a certain time for the engine start control and the clutch connection control to be executed, there occurs a time lag from when the accelerator pedal is depressed until the output from the engine starts. During the time the vehicle drives through the engine, so the acceleration request (Output requirement) of the driver can be satisfied. After the engine begins output, the vehicle is accelerated by the engine output or by the engine and motor output. In this way, the running resistance of the vehicle is small and the output required during deceleration is small, so that the time lag of the engine output can be compensated for by the motor when the vehicle speed is relatively low during deceleration.
Andererseits wird für eine hohe Fahrzeuggeschwindigkeit (V ≥ VT) die Kupplung 14 ähnlich geöffnet, die Kraftmaschine 11 angehalten und führt der Motor 15 eine negative Ausgabe aus, was somit das Fahrzeug während der Rückgewinnung (Erzeugung von Leistung) verzögert, wenn der Fahrer die Bremse niederdrückt und das Fahrzeug somit verzögert wird. Wenn der Fahrer daraufhin das Bremspedal löst, wird der Bremsschalter ausgeschaltet. Da die Fahrzeuggeschwindigkeit zu dieser Zeit höher als VT ist, wird das Kraftmaschinenstarten begonnen (siehe
Wie oben gesagt wurde, ändert die Ausführungsform 1 ein Verfahren zum Steuern des Kraftmaschinenstartens während der Rückgewinnungsverzögerung in Übereinstimmung mit der Fahrzeuggeschwindigkeit. Dadurch kann ein Reibungsverlust der Kraftmaschine verringert werden, indem das unnötige Kraftmaschinenstarten in dem Gebiet niedriger Fahrzeuggeschwindigkeit vermieden werden, und kann eine Beschleunigungsanforderung eines Fahrers in dem Gebiet hoher Fahrzeuggeschwindigkeit erfüllt werden.As mentioned above,
[Ausführungsform 2][Embodiment 2]
Anhand von
Die Ausführungsform 2 weist ein Merkmal auf, dass die Startbedingung einer Kraftmaschine 11 in Übereinstimmung nicht nur mit der Fahrzeuggeschwindigkeit, sondern auch mit der Restkapazität einer Batterie 17, die einem Motor 15 Elektrizität zuführt, variabel ist.The
Wenn V niedriger als VT ist, wird auf der Grundlage des SOC das Kraftmaschinenstarten ausgeführt. Wenn SOC niedriger als SOCT ist, wird das Kraftmaschinenstarten ausgeführt, wenn der Fahrer die Bremse löst (B = 0). Wenn SOC höher als SOCT ist, wird das Kraftmaschinenstarten auf der Grundlage des Fahrpedalniederdrückungsgrad-Signals A ausgeführt. Genauer wird das Kraftmaschinenstarten begonnen, nachdem der Fahrer das Fahrpedal niedergedrückt hat, bis das Fahrpedalniederdrückungsgrad-Signal A einen vorgegebenen Fahrpedalniederdrückungsgrad (AT) erreicht hat. AT bezeichnet hier den einem Spiel des Fahrpedals entsprechenden Niederdrückungsgrad.When V is lower than V T , engine starting is performed based on the SOC. When SOC is lower than SOC T , engine starting is performed when the driver releases the brake (B=0). When SOC is higher than SOC T , engine starting based on accelerator opening signal A is performed. More specifically, engine starting is started after the driver depresses the accelerator pedal until the accelerator opening signal A reaches a predetermined accelerator opening (A T ). Here, A T denotes the degree of depression corresponding to a free play of the accelerator pedal.
In Schritt S801 bestimmt die VCU 1 auf der Grundlage der Signale des Bremsschalters 7, des Fahrpedalniederdrückungsgrad-Sensors 6 und dergleichen, ob das Fahrzeug aktuell in einem Verzögerungszustand ist. Wenn bestimmt wird, dass das Fahrzeug nicht in einem Verzögerungszustand ist, endet die Steuerung, ohne dass eine Rückgewinnungsverzögerungs- und Kraftmaschinenstartsteuerungsfolge ausgeführt wird. Wenn in Schritt S801 bestimmt wird, dass das Fahrzeug in einem Verzögerungszustand ist, geht die Prozedur zu Schritt S802 über.In step S801, the
In Schritt S802 wird eine Bestimmung vorgenommen, ob die Kraftmaschine 11 durch die Kupplung 14 von der Antriebswelle getrennt ist. Wenn bestimmt wird, dass die Kraftmaschine getrennt ist, geht die Prozedur zu Schritt S803 über. Wenn in Schritt S802 bestimmt wird, dass die Kraftmaschine nicht getrennt ist, wird in Schritt S804 die Kraftmaschinenanhaltesteuerung (Kraftstoffeinspritzhalt) ausgeführt und wird daraufhin in Schritt S805 die Kupplungstrennungssteuerung ausgeführt und geht die Prozedur zu Schritt S803 über. Daraufhin wird die aktuelle Fahrzeuggeschwindigkeit V gelesen und geht die Prozedur zu Schritt S806 über.In step S802, a determination is made as to whether the
In Schritt S806 wird die aktuelle Batterierestkapazität SOC gelesen und in dem nachfolgenden Schritt S807 wird eine Bestimmung vorgenommen, ob die aktuelle Fahrzeuggeschwindigkeit V höher als eine vorgegebene Fahrzeuggeschwindigkeit VT ist. Wenn bestimmt wird, dass V höher als VT ist, geht die Prozedur zu Schritt S808 über, wo ein Bremsschaltersignal B gelesen wird. Daraufhin geht die Prozedur zu Schritt S809 über, wo eine Bestimmung vorgenommen wird, ob das Bremsschaltersignal B 0 ist (die Bremse gelöst ist). Wenn bestimmt wird, dass die Bremse nicht gelöst ist (B = 1), endet die Steuerung, ohne dass eine Kraftmaschinenstartsteuerung ausgeführt wird. Wenn in Schritt S809 bestimmt wird, dass die Bremse gelöst ist (B = 0), geht die Prozedur zu Schritt S810 über, wo die Kraftmaschinenstartsteuerung ausgeführt wird, und wird in dem nachfolgenden Schritt S811 die Kupplungsverbindungssteuerung ausgeführt und endet eine Steuerungsfolge.In step S806, the current remaining battery capacity SOC is read, and in subsequent step S807, a determination is made as to whether the current vehicle speed V is higher than a predetermined vehicle speed V T . If it is determined that V is higher than V T , the procedure goes to step S808 where a brake switch signal B is read. The procedure then proceeds to step S809, where a determination is made as to whether the brake switch signal B is 0 (the brake is released). When it is determined that the brake is not released (B=1), control ends without executing engine start control. When it is determined in step S809 that the brake is released (B=0), the procedure goes to step S810 where engine start control is executed, and in subsequent step S811 clutch connection control is executed and a control sequence ends.
Wenn in Schritt S807 bestimmt wird, dass V niedriger als VT ist, geht die Prozedur zu Schritt S812 über, wo eine Bestimmung vorgenommen wird, ob die aktuelle Batterierestkapazität SOC höher als die vorgegebene Batterierestkapazität SOCT ist. Wenn bestimmt wird, dass SOC niedriger als SOCT ist, geht die Prozedur zu Schritt S808 über und wird nachfolgend dieselbe Steuerung wie oben angegeben ausgeführt. Wenn in Schritt S812 bestimmt wird, dass SOC höher als SOCT ist, geht die Prozedur zu Schritt S813 über, wo ein Fahrpedalniederdrückungsgrad-Signal A gelesen wird. Daraufhin geht die Prozedur zu Schritt S814 über, wo eine Bestimmung vorgenommen wird, ob das Fahrpedalniederdrückungsgrad-Signal A höher als ein Fahrpedalspiel AT ist. Wenn bestimmt wird, dass das Fahrpedal nicht niedergedrückt ist (A < AT), endet die Steuerung, ohne dass die Kraftmaschinenstartsteuerung ausgeführt wird. Wenn in Schritt S814 bestimmt wird, dass das Fahrpedal niedergedrückt ist (A ≥ AT), geht die Prozedur zu Schritt S810 über, wo die Kraftmaschinenstartsteuerung ausgeführt wird, und wird in dem nachfolgenden Schritt S811 die Kupplungsverbindungssteuerung ausgeführt und endet eine Steuerungsfolge.If it is determined in step S807 that V is lower than V T , the procedure proceeds to step S812, where a determination is made as to whether the current remaining battery capacity SOC is higher than the predetermined remaining battery capacity SOC T . If it is determined that SOC is lower than SOC T , the procedure goes to step S808 and the same control as above is subsequently executed. If it is determined in step S812 that SOC is higher than SOC T , the procedure goes to step S813, where an accelerator opening signal A is read. Thereafter, the procedure proceeds to step S814, where a determination is made as to whether the accelerator opening signal A is higher than an accelerator pedal free play A T . When it is determined that the accelerator pedal is not depressed (A < A T ), control ends without executing the engine start control. When it is determined in step S814 that the accelerator pedal is depressed (A ≥ A T ), the procedure goes to step S810 where engine start control is executed, and in subsequent step S811 clutch connection control is executed and a control sequence ends.
Wenn der Fahrer die Bremse niederdrückt und das Fahrzeug somit verzögert wird, wird zunächst für hohe Batterierestkapazität (SOC ≥ SOCT) die Kupplung 14 geöffnet, die Kraftmaschine 11 angehalten und führt der Motor 15 eine negative Ausgabe aus, so dass das Fahrzeug während der Rückgewinnung (Erzeugung von Leistung) verzögert wird. Wenn der Fahrer daraufhin die Bremse löst, wird der Bremsschalter ausgeschaltet. Da die Batterierestkapazität zu dieser Zeit höher als SOCT ist, wird das Kraftmaschinenstarten zu dieser Zeit nicht ausgeführt (siehe
Wenn der Fahrer nach der Bremsoperation das Fahrpedal niederdrückt und wenn der Fahrpedalniederdrückungsgrad AT übersteigt, wird das Kraftmaschinenstarten begonnen. Da das Ausführen der Kraftmaschinenstartsteuerung und der Kupplungsverbindungssteuerung eine bestimmte Zeit dauert, tritt von dem Niederdrücken des Fahrpedals bis zum Beginn der Ausgabe von der Kraftmaschine eine Zeitverzögerung auf. Während der Zeit fährt das Fahrzeug durch den Motor, so dass die Beschleunigungsanforderung (Ausgabeanforderung) des Fahrers erfüllt werden kann. Nachdem die Kraftmaschine die Ausgabe begonnen hat, wird das Fahrzeug durch die Kraftmaschinenausgabe oder durch die Kraftmaschinen- und Motorausgabe beschleunigt. Wenn die Batterierestkapazität während der Verzögerung auf diese Weise verhältnismäßig hoch ist, kann der Motor lange Zeit ausgeben, so dass der Motor die Zeitverzögerung der Kraftmaschinenausgabe kompensieren kann.When the driver depresses the accelerator pedal after the braking operation and when the accelerator depression degree A exceeds T , engine starting is started. Since it takes a certain time for the engine start control and the clutch connection control to be executed, there occurs a time lag from when the accelerator pedal is depressed until the output from the engine starts. During the time, the vehicle runs by the motor so that the driver's acceleration request (output request) can be satisfied. After the Kraftma Once the output has started, the vehicle is accelerated by the engine output or by the engine and motor output. When the remaining battery capacity is relatively high during the deceleration in this way, the motor can output for a long time, so that the motor can compensate for the time lag of the engine output.
Wenn der Fahrer andererseits für niedrige Batterierestkapazität (SOC < SOCT) die Bremse niederdrückt und das Fahrzeug somit verzögert wird, wird ähnlich die Kupplung 14 geöffnet, die Kraftmaschine 11 angehalten und führt der Motor 15 eine negative Ausgabe aus, so dass das Fahrzeug während der Rückgewinnung verzögert wird (Leistung erzeugt wird). Somit wird der Bremsschalter ausgeschaltet, wenn der Fahrer die Bremse löst. Da die Batterierestkapazität zu dieser Zeit niedriger als SOCT ist, wird das Kraftmaschinenstarten begonnen (siehe
Wenn der Fahrer nach der Bremsoperation das Fahrpedal niederdrückt, wird das Kraftmaschinenstarten zu dieser Zeit im Wesentlichen abgeschlossen, so dass das Fahrzeug durch die Ausgabe der Kraftmaschine (und des Motors) von der Anfangsphase der Beschleunigung fahren kann. Wenn auf diese Weise die Batterierestkapazität während der Verzögerung verhältnismäßig niedrig ist, ist die Zeit, zu der der Motor ausgeben kann, begrenzt. Um auf die Kraftmaschinenausgabe, die von der Anfangsphase der Beschleunigung erhalten werden kann, vorzubereiten, wird die Kraftmaschine vor der Fahrpedalmanipulation gestartet, wodurch eine Beschleunigungsanforderung des Fahrers erfüllt werden kann.At this time, when the driver depresses the accelerator pedal after the braking operation, the engine starting is substantially completed, so that the vehicle can run by the output of the engine (and the motor) from the initial phase of acceleration. In this way, if the remaining battery capacity is relatively low during deceleration, the time at which the engine can output is limited. In order to prepare for the engine output that can be obtained from the initial phase of acceleration, the engine is started before the accelerator pedal manipulation, whereby a driver's acceleration request can be satisfied.
Wie oben erwähnt wurde, ändert die Ausführungsform 2 ein Verfahren zum Steuern des Kraftmaschinenstartens während der Rückgewinnungsverzögerung unter Beachtung der Batterierestkapazität. Dadurch kann die Kraftmaschine selbst dann geeignet gestartet werden, wenn die Ausgabe von dem Motor nicht ausreichend erhalten werden kann, so dass die Beschleunigungsanforderung eines Fahrers erfüllt werden kann.As mentioned above,
[Ausführungsform 3][Embodiment 3]
Anhand von
Die Ausführungsform 3 weist ein Merkmal auf, dass die Kraftmaschinenstartsteuerung, insbesondere ein Verfahren zum Steuern eines Starters 12, auf der Grundlage von Informationen über die Fahrzeuggeschwindigkeit während der Verzögerung geändert wird.
Die ECU 2 führt auf der Grundlage einer von der Kraftmaschine angeforderten Ausgabe von der VCU 1 eine typische Kraftstoffeinspritzung, Zündung und Luftsteuerung (Drossel mit elektronischer Steuerung) aus, während auf der Grundlage der Kraftmaschinenstartanforderung (oder -anhalteanforderung) von der VCU 1 über ein Kraftmaschinenstart-Steuerteil 2a ein Kraftmaschinenstarten (oder -anhalten) ausgeführt wird. Genauer führt ein Kraftstoffeinspritzungs-Steuerteil 2c für das Kraftmaschinenstarten eine Kraftstoffeinspritzungssteuerung aus und für das Kraftmaschinenanhalten eine Kraftstoffunterbrechungssteuerung aus. Ein Startersteuerteil 2b führt durch den Starter 12 eine Kraftmaschinenanlasssteuerung für das Kraftmaschinenstarten aus und führt zuvor während des Kraftmaschinenanhaltens (bevor die Kraftmaschine vollständig anhält) auf der Grundlage der Fahrzeuggeschwindigkeitsbedingung und der Bedingung der Batterierestkapazität für den Kraftmaschinenhalt eine Steuerung (Voreingriff-Steuerung) zum Verbinden des Starterritzelzahnrads 12e mit dem Hohlrad 24 auf der Seite der Kraftmaschine aus.The
Wie oben gesagt wurde, kann unmittelbar, nachdem die Kraftmaschine während der Verzögerung des Fahrzeugs anhält (wenn die Kraftmaschine nicht vollständig anhält), erneut eine Beschleunigungsanforderung ausgegeben werden. In einem solchen Fall kann die Kraftmaschine, um die Kraftmaschine zu starten, den Betrieb wegen der Verbrennungswiederaufnahme (Verbrennungswiedergewinnung) autonom wieder aufnehmen, wenn die Drehzahl ein vorgegebener Wert (z. B. 400 min-1) oder mehr ist. Allerdings kann die Kraftmaschine den Betrieb nicht autonom wieder aufnehmen, wenn die Drehzahl niedrig (z. B. 400 min-1 oder weniger) ist, so dass für die Kraftmaschine unter Verwendung eines Starters ein Anlassen ausgeführt werden muss. Wenn ein typischer Starter das Warten auf das vollständige Anhalten der Kraftmaschine erfordert und daraufhin ein typisches Kraftmaschinenstarten auszuführen ist, nimmt die für das Kraftmaschinenstarten notwendige Zeit zu. Andererseits ermöglicht der Starter der Ausführungsform 3 das prompte Starten der Kraftmaschine wegen der obenerwähnten Voreingriff-Steuerung selbst dann, wenn der Fahrer eine Kraftmaschinenstartanforderung ausgibt, während die Kraftmaschinendrehzahl die vorgegebene Drehzahl (400 min-1) oder weniger ist.As stated above, immediately after the engine stops during deceleration of the vehicle (when the engine does not stop completely), an acceleration request may be issued again. In such a case, in order to start the engine, the engine may autonomously resume operation due to combustion resumption (combustion recovery) when the rotation speed is a predetermined value (e.g., 400 rpm ) or more. However, the engine cannot autonomously resume operation when the rotation speed is low (eg, 400 rpm or less), so cranking must be performed for the engine using a starter. When a typical starter requires waiting for the engine to stop completely and then performing a typical engine start, the time required for engine starting increases. On the other hand, the starter of
Wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit zur Zeit des Verzögerungsbeginns (wenn die Bremse niedergedrückt) niedriger als ein Schwellenwert VT ist (das Gebiet, in dem das Kraftmaschinenstarten auf der Grundlage des Fahrpedals auszuführen ist), wird die Voreingriff-Steuerung des Starters nicht ausgeführt, da die angeforderte Ausgabe selbst während der Verzögerungszeit des Kraftmaschinenstartens mit der Motorausgabe kompensiert werden kann.When the vehicle speed at the time of deceleration start (when the brake is depressed) is lower than a threshold V T (the area where the engine starting based on the accelerator pedal is to be performed), the pre-intervention control of the starter is not performed because the requested output can be compensated with the motor output even during the engine starting delay time.
Wenn andererseits die Fahrzeuggeschwindigkeit zur Zeit des Verzögerungsbeginns (wenn die Bremse niedergedrückt wird) höher als der Schwellenwert VT ist (das Gebiet, in dem das Kraftmaschinenstarten auf der Grundlage des Bremssignals auszuführen ist), wird die Voreingriff-Steuerung des Starters ausgeführt, da die Kraftmaschine früh gestartet werden muss. Zuallererst ist der Starter in der Weise zu steuern, dass die Kraftmaschinendrehzahl während des Voreingriffs mit der Fahrzeuggeschwindigkeit zur Zeit des Verzögerungsbeginns zunimmt. Genauer kann der Tastgrad für die Startermotorsteuerung mit der Fahrzeuggeschwindigkeit zur Zeit des Verzögerungsbeginns erhöht werden, wodurch z. B. die zunehmende Drehzahl des Startermotors erhöht wird. Das Startersteuerverfahren in Ausführungsform 3 kann in dem Bereich hoher Fahrzeuggeschwindigkeit die Kraftmaschinenstartzeit durch die Voreingriff-Steuerung mit schneller Drehung verkürzen und kann in dem Bereich niedriger Fahrzeuggeschwindigkeit das Geräusch während des Voreingriffs wegen der Voreingriff-Steuerung bei langsamer Drehung verringern.On the other hand, when the vehicle speed at the time of deceleration start (when the brake is depressed) is higher than the threshold V T (the area in which the engine starting is to be executed based on the brake signal), the pre-intervention control of the starter is executed because the Engine must be started early. First of all, the starter is to be controlled in such a manner that the engine speed during the pre-intervention increases with the vehicle speed at the time of deceleration start. More specifically, the duty cycle for the starter motor control can be increased with the vehicle speed at the time of deceleration start, whereby e.g. B. the increasing speed of the starter motor is increased. The starter control method in
Der Starter ist so zu steuern, dass die Kraftmaschinendrehzahl während des Voreingriffs mit Verringerung der Batterierestkapazität zur Zeit des Verzögerungsbeginns zunimmt. Genauer kann der Tastgrad für die Startermotorsteuerung mit Verringerung der Batterierestkapazität zur Zeit des Verzögerungsbeginns erhöht werden, wodurch z. B. die zunehmende Drehzahl des Startermotors erhöht wird. Das Startersteuerverfahren in Ausführungsform 3 kann die Kraftmaschinenstartzeit durch die Voreingriff-Steuerung mit schneller Drehung verkürzen, wenn die Batterierestkapazität niedrig ist, d. h., wenn das Fahrzeug nicht durch den Motor beschleunigt werden kann.The starter shall be controlled so that the engine speed increases during the pre-intervention as the remaining battery capacity decreases at the time of deceleration initiation. More specifically, the duty cycle for the starter motor control can be increased as the remaining battery capacity at the time of deceleration start decreases, thereby reducing e.g. B. the increasing speed of the starter motor is increased. The starter control method in
In der vorliegenden Ausführungsform wird zwischen der angeforderten Voreingriff-Steuerungs-Drehzahl auf der Grundlage der Fahrzeuggeschwindigkeit (
In Schritt S1201 bestimmt die VCU 1 auf der Grundlage der Signale des Bremsschalters 7, des Fahrpedalniederdrückungsgrad-Sensors 6 und dergleichen, ob das Fahrzeug aktuell in einem Verzögerungszustand ist. Wenn bestimmt wird, dass das Fahrzeug nicht in einem Verzögerungszustand ist, endet die Steuerung, ohne dass eine Rückgewinnungsverzögerungs- und Kraftmaschinenstartsteuerungsfolge ausgeführt wird.In step S1201, the
Wenn im Schritt S1201 bestimmt wird, dass das Fahrzeug in einem Verzögerungszustand ist, geht die Prozedur zu Schritt S1202 über. In Schritt S1202 wird eine Bestimmung vorgenommen, ob die Kraftmaschine 11 durch die Kupplung 14 von der Antriebswelle getrennt ist. Wenn bestimmt wird, dass die Kraftmaschine getrennt ist, geht die Prozedur zu Schritt S1203 über.If it is determined in step S1201 that the vehicle is in a decelerating state, the procedure goes to step S1202. In step S1202, a determination is made as to whether the
Wenn in Schritt S1202 bestimmt wird, dass die Kraftmaschine nicht getrennt ist, wird in Schritt S1204 die Kraftmaschinenanhaltesteuerung (Kraftmaschineneinspritzhalt) ausgeführt und wird daraufhin in Schritt S1205 die Kupplungstrennungssteuerung ausgeführt. In dem nachfolgenden Schritt S1206 werden die aktuelle Fahrzeuggeschwindigkeit V und die Batterierestkapazität SOC gelesen und in dem Schritt S1207 wird auf der Grundlage der Fahrzeuggeschwindigkeit und der Batterierestkapazität unter Verwendung einer zuvor in der ECU 2 gespeicherten Karte (der in
In Schritt S1203 wird eine Bestimmung vorgenommen, ob die Startervoreingriff-Steuerung abgeschlossen ist. Wenn die Voreingriff-Steuerung abgeschlossen ist, geht die Prozedur zu Schritt S1209 über. Wenn die Voreingriff-Steuerung nicht abgeschlossen ist, geht die Prozedur zu Schritt S1210 über, wo die aktuelle Kraftmaschinendrehzahl Ne gelesen wird. Daraufhin geht die Prozedur zu Schritt S1211 über, wo eine Bestimmung vorgenommen wird, ob die aktuelle Kraftmaschinendrehzahl Ne die in Schritt S1207 berechnete Voreingriff-Drehzahl Np oder weniger ist. Wenn Ne größer als Np ist, geht die Prozedur zu Schritt S1209 über, ohne die Voreingriff-Steuerung auszuführen. Wenn Ne Np oder kleiner ist, wird in Schritt S1212 die Voreingriff-Steuerung ausgeführt und geht die Prozedur daraufhin zu Schritt S1209 über.In step S1203, a determination is made as to whether the starter pre-intervention control is complete. When the pre-intervention control is completed, the procedure moves to step S1209. If the pre-intervention control is not completed, the procedure moves to step S1210, where the current engine speed Ne is read. Then, the procedure goes to step S1211, where a determination is made as to whether the current engine speed Ne is the pre-engagement speed Np calculated in step S1207 or less. If Ne is larger than Np, the procedure goes to step S1209 without executing the pre-intervention control. If Ne is Np or smaller, the pre-intervention control is executed in step S1212, and then the procedure advances to step S1209.
In Schritt S1209 wird die aktuelle Fahrzeuggeschwindigkeit V gelesen und in dem nachfolgenden Schritt S1213 wird die aktuelle Batterierestkapazität SOC gelesen. Daraufhin wird in Schritt S1214 eine Bestimmung vorgenommen, ob die aktuelle Fahrzeuggeschwindigkeit V höher als die vorgegebene Fahrzeuggeschwindigkeit VT ist. Wenn bestimmt wird, dass V höher als VT ist, geht die Prozedur zu Schritt S1215 über, wo das Bremsschaltersignal B gelesen wird, und geht die Prozedur zu Schritt S1216 über.In step S1209, the current vehicle speed V is read, and in subsequent step S1213, the current remaining battery capacity SOC is read. Then, in step S1214, a determination is made as to whether the current vehicle speed V is higher than the target vehicle speed V T . If it is determined that V is higher than V T , the procedure moves to step S1215 where the brake switch signal B is read and the procedure moves to step S1216.
In Schritt S1216 wird eine Bestimmung vorgenommen, ob das Bremsschaltersignal B 0 ist (d. h., ob die Bremse gelöst ist). Wenn bestimmt wird, dass die Bremse nicht gelöst ist (B = 1), endet die Steuerung, ohne dass die Kraftmaschinenstartsteuerung ausgeführt wird. Wenn in Schritt S1216 bestimmt wird, dass die Bremse gelöst ist (B = 0), geht die Prozedur zu Schritt S1217 über. In Schritt S1217 wird eine Bestimmung vorgenommen, ob das aktuelle Ne die Drehzahl ist, die die Kraftmaschinenverbrennungswiedergewinnung ermöglicht (≥ 400 min-1). Wenn in Schritt S1217 bestimmt wird, dass Ne die Drehzahl ist, die die Kraftmaschinenverbrennungswiedergewinnung ermöglicht (Ne ≥ 400 min-1), wird in Schritt S1218 die Kraftstoffeinspritzsteuerung für das Kraftmaschinenstarten ausgeführt und wird in dem nachfolgenden Schritt S1219 die Kupplungsverbindungssteuerung ausgeführt, um eine Steuerungsfolge zu beenden.In step S1216, a determination is made as to whether the brake switch signal B is 0 (ie, whether the brake is released). When it is determined that the brake is not released (B=1), control ends without executing the engine start control. If it is determined in step S1216 that the brake is released (B=0), the procedure goes to step S1217. In step S1217 , a determination is made as to whether the current Ne is the engine combustion recovery enabling speed (≥ 400 rpm). When it is determined in step S1217 that Ne is the rotational speed that enables engine combustion recovery (Ne ≥ 400 rpm), fuel injection control for engine starting is executed in step S1218 , and clutch connection control is executed in subsequent step S1219 to establish a control sequence to end.
Wenn in Schritt S1217 bestimmt wird, dass die Ne nicht die Drehzahl ist, die die Verbrennungswiedergewinnung ermöglicht (N < 400 min-1), wird in Schritt S1220 eine Bestimmung vorgenommen, ob die Kraftmaschine anhält (Ne = 0). Wenn die Kraftmaschine anhält, geht die Prozedur zu Schritt S1221 über, wo die Anlasssteuerung durch den Starter ausgeführt wird. Daraufhin wird in Schritt S1218 die Kraftstoffeinspritzsteuerung für das Kraftmaschinenstarten ausgeführt und wird in Schritt S1219 die Kupplungsverbindungssteuerung ausgeführt, um eine Steuerungsfolge zu beenden.If it is determined in step S1217 that the Ne is not the combustion-recovery-enabling rotational speed (N<400 rpm), a determination is made in step S1220 as to whether the engine is stopping (Ne=0). When the engine stops, the procedure goes to step S1221 where cranking control by the starter is performed. Then, in step S1218, the fuel injection control for engine starting is executed, and in step S1219, the clutch connection control is executed to end a control sequence.
Wenn in Schritt S1220 bestimmt wird, dass die Kraftmaschine nicht anhält (0 < Ne < 400 min-1), geht die Prozedur zu Schritt S1222 über, wo eine Bestimmung vorgenommen wird, ob die Voreingriff-Steuerung des Starters abgeschlossen ist. Wenn die Voreingriff-Steuerung des Starters nicht abgeschlossen ist, endet eine Steuerungsfolge, ohne die Kraftmaschine zu starten.If it is determined in step S1220 that the engine is not stopping (0<Ne<400 rpm), the procedure moves to step S1222 , where a determination is made as to whether the pre-intervention control of the starter is complete. If starter pre-intervention control is not completed, a control sequence ends without starting the engine.
Wenn in Schritt S1222 bestimmt wird, dass die Voreingriff-Steuerung des Starters abgeschlossen ist, geht die Prozedur zu Schritt S1221 über, wo durch den Starter die Anlasssteuerung ausgeführt wird. Daraufhin wird in Schritt S1218 die Kraftstoffeinspritzsteuerung für das Kraftmaschinenstarten ausgeführt und wird in dem nachfolgenden Schritt S1219 die Kupplungsverbindungssteuerung ausgeführt, um eine Steuerungsfolge zu beenden.When it is determined in step S1222 that the pre-intervention control of the starter is completed, the procedure goes to step S1221, where cranking control is executed by the starter. Then, in step S1218, the fuel injection control for the engine starting is executed, and in the subsequent step S1219, the clutch connection control is executed to end a control sequence.
Wenn in Schritt S1214 bestimmt wird, dass V niedriger als VT ist, geht die Prozedur zu Schritt S1223 über, wo eine Bestimmung vorgenommen wird, ob die aktuelle Batterierestkapazität SOC höher als die vorgegebene Batterierestkapazität SOCT ist.If it is determined in step S1214 that V is lower than V T , the procedure moves to step S1223, where a determination is made as to whether the current remaining battery capacity SOC is higher than the predetermined remaining battery capacity SOC T .
Wenn in Schritt S1223 bestimmt wird, dass die SOC niedriger als die SOCT ist, geht die Prozedur zu Schritt S1215 über und wird nachfolgend eine ähnliche Steuerung wie die Obige ausgeführt. Wenn in Schritt S1223 bestimmt wird, dass die SOC höher als SOCT ist, geht die Prozedur zu Schritt S1224 über, wo das Fahrpedalniederdrückungsgrad-Signal A gelesen wird, und geht die Prozedur zu dem nächsten Schritt S1225 über.When it is determined in step S1223 that the SOC is lower than the SOC T , the procedure goes to step S1215, and control similar to the above is subsequently executed. When it is determined in step S1223 that the SOC is higher than SOC T , the procedure goes to step S1224 where the accelerator opening signal A is read and the procedure goes to the next step S1225.
In Schritt S1225 wird eine Bestimmung vorgenommen, ob das Fahrpedalniederdrückungsgrad-Signal A höher als ein Fahrpedalspiel AT ist. Wenn bestimmt wird, dass das Fahrpedal nicht niedergedrückt ist (A < AT), endet die Steuerung, ohne dass die Kraftmaschinenstartsteuerung ausgeführt wird. Wenn in Schritt S1225 bestimmt wird, dass das Fahrpedal niedergedrückt ist (A ≥ AT), geht die Steuerung zu Schritt S1217 über und wird nachfolgend eine ähnliche Steuerung wie oben ausgeführt.In step S1225, a determination is made as to whether the accelerator opening signal A is higher than an accelerator pedal free play A T . When it is determined that the accelerator pedal is not depressed (A < A T ), control ends without executing the engine start control. When it is determined in step S1225 that the accelerator pedal is depressed (A ≥ A T ), control proceeds to step S1217, and control similar to the above is subsequently executed.
Wenn der Fahrer für eine niedrige Fahrzeuggeschwindigkeit V (V = Vc) die Bremse niederdrückt, so dass das Fahrzeug zu verzögern beginnt, hält die Kraftmaschine an und wird die Kupplung gelöst. Zu dieser Zeit wird das Starterritzel vorgedreht, so dass die Ritzeldrehzahl während des Anhaltens auf die Kraftmaschinendrehzahl eingestellt wird. Wenn sie daraufhin die vorgegebene Kraftmaschinendrehzahl (Voreingriff-Drehzahl) erreicht, wird die Voreingriff-Steuerung ausgeführt. In diesem Fall ist die Voreingriff-Drehzahl verhältnismäßig niedrig eingestellt, um Geräusch während des Voreingriffs zu verringern.When the driver depresses the brake for a low vehicle speed V (V=Vc) so that the vehicle starts to decelerate, the engine stops and the clutch is released. At this time, the starter pinion is advanced so that the pinion speed during stopping is adjusted to the engine speed. Then, when it reaches the predetermined engine speed (pre-intervention speed), the pre-intervention control is executed. In this case, the pre-engagement speed is set relatively low to reduce noise during the pre-engagement.
Bevor die Drehung der Kraftmaschine vollständig anhält und bei der Kraftmaschinendrehzahl, die keine Verbrennungswiedergewinnung ermöglicht, wird die Bremse ausgeschaltet und eine Kraftmaschinenstartanforderung ausgegeben, so dass nach Abschluss der Voreingriff-Steuerung das Kraftmaschinenstarten durch den Starter sofort ausgeführt wird. Da die Voreingriff-Drehzahl niedrig eingestellt ist, tritt von dem Niederdrücken des Fahrpedals bis zum Beginnen der Kraftmaschinenausgabe in gewissem Umfang eine Zeitverzögerung auf. Wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit niedrig ist, kann der Motor die Beschleunigung aber während der Zeit kompensieren.Before the engine stops rotating completely and at the engine speed that does not allow combustion recovery, the brake is turned off and an engine start request is issued, so that after the completion of the pre-intervention control, engine starting by the starter is performed immediately. Since the pre-engagement speed is set low, a time delay occurs to some extent from when the accelerator pedal is depressed until the engine output starts. However, when the vehicle speed is low, the motor can compensate for the acceleration over time.
Wenn der Fahrer für hohe Fahrzeuggeschwindigkeit V (V = VD) die Bremse niederdrückt, so dass das Fahrzeug zu verzögern beginnt, hält die Kraftmaschine an und wird die Kupplung gelöst. Zu dieser Zeit wird das Starterritzel ähnlich vorgedreht, so dass die Ritzeldrehzahl während des Anhaltens auf die Kraftmaschinendrehzahl eingestellt wird. Wenn sie daraufhin die vorgegebene Kraftmaschinendrehzahl (Voreingriff-Drehzahl) erreicht, wird die Voreingriff-Steuerung ausgeführt. Um die Kraftmaschinenstartzeit zu verkürzen, wird die Voreingriff-Drehzahl in diesem Fall verhältnismäßig hoch eingestellt.For high vehicle speed V (V=V D ), when the driver depresses the brake so that the vehicle starts to decelerate, the engine stops and the clutch is released. At this time, the starter pinion is similarly pre-rotated so that the pinion speed becomes the engine speed during stopping is provided. Then, when it reaches the predetermined engine speed (pre-intervention speed), the pre-intervention control is executed. In this case, in order to shorten the engine starting time, the pre-engagement speed is set relatively high.
Bevor die Drehung der Kraftmaschine vollständig anhält und bei der Kraftmaschinendrehzahl, die keine Verbrennungswiedergewinnung ermöglicht, wird die Bremse ausgestellt und wird eine Kraftmaschinenstartanforderung ausgegebenen, so dass das Kraftmaschinenstarten durch den Starter sofort nach Abschluss der Voreingriff-Steuerung ausgeführt wird. Da die Voreingriff-Drehzahl hoch eingestellt ist, ist die Zeitverzögerung vom Niederdrücken des Fahrpedals bis zum Beginn der Kraftmaschinenausgabe kurz, so dass die Kraftmaschinenausgabe sofort erhalten werden kann.Before the engine stops rotating completely and at the engine speed that does not allow combustion recovery, the brake is released and an engine start request is issued so that engine starting by the starter is performed immediately after the pre-intervention control is completed. Since the pre-intervention rotation speed is set high, the time lag from when the accelerator pedal is depressed until the engine output starts is short, so the engine output can be obtained promptly.
Wenn in Ausführungsform 3 die Kraftmaschinendrehzahl zur Zeit des Verzögerungsbeginns (wenn die Bremse niedergedrückt wird) niedriger als der Schwellenwert VT ist (das Gebiet, in dem das Kraftmaschinenstarten auf der Grundlage des Fahrpedalsignals ausgeführt wird), kann die angeforderte Ausgabe selbst während der Kraftmaschinenstartverzögerungszeit mit der Motorausgabe kompensiert werden, so dass die Voreingriff-Steuerung durch den Starter nicht ausgeführt wird. Auch in diesem Fall kann die Voreingriff-Steuerung bei sehr langsamer Drehung (z. B. 20 min-1 oder weniger) kurz vor dem Kraftmaschinenhalt ausgeführt werden, um das von dem Eingriff des Ritzels und der Kraftmaschine auftretende Geräusch zu verringern.In
Wie oben gesagt wurde, ändert die Ausführungsform 3 ein Verfahren zum Steuern eines Starters (Voreingriff-Drehzahl) auf der Grundlage der Fahrzeuggeschwindigkeit, wobei sie genauer unter der Bedingung einer hohen Fahrzeuggeschwindigkeit, die eine Verkürzung der Kraftmaschinenstartzeit erfordert, eine hohe Voreingriff-Drehzahl einstellt und unter der Bedingung einer niedrigen Fahrzeuggeschwindigkeit, die Ruhigkeit des Fahrzeugs erfordert, eine niedrige Voreingriff-Drehzahl einstellt. Dadurch kann die Beschleunigungsanforderung eines Fahrers erfüllt werden, während Ruhigkeit des Fahrzeugs erzielt wird.As mentioned above, the
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R079 | Amendment of ipc main class |
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