DE112012003475T5 - Hybrid vehicle control device - Google Patents
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Abstract
Es wird eine Technik geschaffen, die sich auf ein Hybridkraftfahrzeug bezieht, das zum Trennen einer Kraftmaschine von einer Antriebswelle durch eine Kupplung während der Verzögerung des Fahrzeugs konfiguriert ist und das somit eine Rückgewinnungssteuerung unter Verwendung eines Motors ermöglicht, wobei die Technik das Ansprechverhalten in Ansprechen auf die Wiederbeschleunigungsanforderung eines Fahrers verbessern kann, ohne ein unnötiges Kraftmaschinenstarten auszuführen. Wenn eine Fahrzeuggeschwindigkeit während der Verzögerung höher als ein vorgegebener Fahrzeuggeschwindigkeits-Schwellenwert ist, wird in Ansprechen auf eine Manipulation zum Lösen der Bremse ein Kraftmaschinenstarten ausgeführt. Wenn eine Fahrzeuggeschwindigkeit während der Verzögerung niedriger als der vorgegebene Fahrzeuggeschwindigkeits-Schwellenwert ist, wird in Ansprechen auf eine Manipulation des Fahrpedals ein Kraftmaschinenstarten ausgeführt. Wenn die Batterierestkapazität der Sekundärbatterie während der Verzögerung niedriger als ein vorgegebener Batterierestkapazitäts-Schwellenwert ist, wird in Ansprechen auf eine Manipulation zum Lösen der Bremse ein Kraftmaschinenstarten ausgeführt. Wenn die Batterierestkapazität einer Sekundärbatterie während der Verzögerung höher als der vorgegebene Batterierestkapazitäts-Schwellenwert ist, wird in Ansprechen auf eine Manipulation des Fahrpedals ein Kraftmaschinenstarten ausgeführt. Das Fahrzeug enthält einen Starter zum Anlassstarten der Kraftmaschine, wobei ein Verfahren zum Antreiben des Starters geändert wird.A technique is provided which relates to a hybrid vehicle configured to disconnect an engine from a drive shaft through a clutch during deceleration of the vehicle and thus enables regenerative control using an engine, the technique responsive to the response can improve a driver's re-acceleration request without performing an unnecessary engine start. When a vehicle speed during the deceleration is higher than a predetermined vehicle speed threshold, an engine start is executed in response to a brake release manipulation. When a vehicle speed during deceleration is lower than the predetermined vehicle speed threshold, engine starting is performed in response to manipulation of the accelerator pedal. When the battery remaining capacity of the secondary battery during the deceleration is lower than a predetermined remaining battery capacity threshold, an engine starting is executed in response to a brake release manipulation. When the remaining battery capacity of a secondary battery is higher than the predetermined remaining battery capacity threshold during the deceleration, engine starting is executed in response to manipulation of the accelerator pedal. The vehicle includes a starter for starting the engine, wherein a method for driving the starter is changed.
Description
Technisches GebietTechnical area
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 apparatus for a hybrid vehicle that includes as a power source an engine and an engine.
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 the regulations on vehicle fuel economy, which become stricter every year, the market for hybrid vehicles is growing, which has a great effect on improving fuel economy. A hybrid vehicle is provided with an engine and an engine as a power source, and is configured to drive the engine and / or the engine depending on the driving condition, thereby enabling efficient travel. During the deceleration, the engine is used as a generator to recover kinetic energy of the vehicle and to charge a secondary battery (electric storage device). Thereupon, the vehicle is driven by the engine using this charged energy, thus reducing the fuel consumption of the vehicle. For recovery of kinetic power by the engine during deceleration, it is desirable that the engine be stopped (the engine is disconnected from a vehicle drive shaft by a clutch) to reduce friction loss due to engine rotation and to increase the amount of recovered power , However, it takes a time to direct the power of the engine to the vehicle drive shaft when a driver issues a re-acceleration request during the recovery delay, so that the acceleration response of the vehicle may deteriorate if the available power of the engine (e.g. in case of a shortage of the remaining capacity of the secondary battery) is insufficient.
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 internal combustion engine and an engine is turned off during operation of the internal combustion engine while running, the internal combustion engine usually shifts to idle mode or stops it for better fuel economy of the vehicle. In order to meet a driver demand for driving with a preferred acceleration response, in addition to a normal cruise mode that prioritizes the fuel economy of the vehicle, a power priority mode may be provided that enables the ride during rapid output of power. In such a power priority mode, even at the time of the cut off accelerator pedal during running, the engine is controlled to operate at a relatively high speed corresponding to the vehicle speed to quickly output the power thereof. When the internal combustion engine is operated at this time while supplying fuel thereto to maintain such a relatively high speed, the fuel economy is greatly deteriorated and the remaining capacity of the battery is greatly lowered when the fuel supply is stopped and the engine is operated by the engine 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.
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 between a combination drive mode for combining torques from their engine and from their electric motor for generating a drive power and a motor drive mode for generating a drive power only using the electric motor on different power transmission paths. 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 can not be obtained if the mode is changed while the power transmission path is temporarily disconnected if the accelerator pedal is manipulated during the shift. Thus, although the mode may be changed from the motor drive mode to the combination drive mode when needed, such as when the storage capacity of the battery becomes scarce, the mode can not be changed back from the combination drive mode to the motor drive mode. The mode change from the combination traveling mode is allowed only when the vehicle is running at a predetermined vehicle speed or more where the engine does not stop, as well as in a direct-connection traveling mode. When the change of an operation mode from the combination drive mode to the motor drive mode is prohibited, the combination drive mode at the time of low-speed travel (including stopping) from which the mode can not be changed to the direct-connection travel mode is also maintained after the battery becomes a predetermined one Has reached storage capacity, which means a wasteful consumption of the 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.In view of these circumstances as background, the patent literature has an object to change a driving mode by switching a power transmission path while avoiding the occurrence of a shock and the deterioration of the response. The disclosed invention is the use of a motor generator which simultaneously plays a role as a generator, as an electric motor. In a combined driving mode, the vehicle travels while a battery is being charged by regeneration control of the motor generator. There is provided means for changing a mode during stopping, wherein the means for switching a power transmission path for changing the driving mode is when the vehicle stops and when the storage capacity of the battery is a predetermined value or less, the means being the mode of operation of the Combination drive mode to the motor drive mode changes.
Liste der EntgegenhaltungenList of citations
Patentliteraturpatent literature
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Patentliteratur 1:
JP-Patentveröffentlichung (Kokai) Nr. 2009-113706 A JP Patent Publication (Kokai) No. 2009-113706 A -
Patentliteratur 2:
JP-Patentveröffentlichung (Kokai) Nr. 2009-126253 A JP Patent Publication (Kokai) No. 2009-126253 A -
Patentliteratur 3:
JP-Patentveröffentlichung (Kokai) Nr. 2003-018707 A JP Patent Publication (Kokai) No. 2003-018707 A
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 (heavy hybrid) equipped with a large engine with a sufficient output for the vehicle weight, the vehicle can be relatively easily accelerated by driving power from the engine, so that in the case of the conventional hybrid systems also described above Driver requested acceleration can be achieved by using the drive power of the engine and the engine by controlling the stop of the engine / the stop in accordance with the driver request (with the depression degree 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, because of its low cost, a hybrid system equipped with a small electrically powered device (motor) is attracting attention. Since the engine output in such a vehicle weight system is relatively small, the driver's request for acceleration may not be met in some cases even if the engine can maximize its capacity if the engine starts after a request from a driver for Acceleration has been issued (after the accelerator pedal has been depressed). In particular, at the time of the high-driving-fast driving, the output required (requested output) for accelerating the vehicle is high, so that the acceleration can not be performed only by the output of the engine, so that the power of the engine in the early stage is necessary to meet the acceleration request.
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 the deceleration starts and the engine stops (if the engine is not fully stopped), an acceleration request may be issued again. To start the engine, the engine can resume operation in this case, due to the resumption of combustion (combustion recovery) autonomously again when the rotational speed is a predetermined value (eg., 400 min -1) or more. However, the engine can not resume operation autonomously and must be used for the engine using a Motor or a starter tempering are carried out when the rotation speed is low (eg., 400 min -1 or less). When a typical starter is used to start the engine in a system, however, there is a need to restart the engine after the engine has been completely stopped, so that the starting of the engine lasts longer 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 apparatus for a hybrid vehicle including a hybrid system also having a small engine output for the vehicle, which can satisfy the driver's acceleration demand under any condition while maintaining the recovery efficiency improves 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, das 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.To achieve the object, there is provided a hybrid vehicle control apparatus of the present invention for a hybrid vehicle including an engine and a motor as a power source and capable of stopping the engine during deceleration of the vehicle and execution of recovery using the engine. The starting time of the stopped engine is changed in accordance with a vehicle speed or with the remaining capacity of a secondary battery to supply electricity to the engine during the deceleration of the vehicle.
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 including an engine and a motor as a power source and that can stop the engine during deceleration of the vehicle and recover using the engine, a method of starting the engine in accordance with Vehicle information can be changed when the driver releases the brake during the delay.
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 for starting the engine in accordance with the vehicle information at the time of the driver's brake manipulation, i. H. is changed in a phase before the accelerator pedal manipulation (before the driver's acceleration request), whereby an appropriate acceleration performance can be obtained in response to a driver's acceleration request.
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, when a vehicle speed at the time of brake manipulation during deceleration is higher than a predetermined first threshold value, the engine is started in response to the brake manipulation.
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 allows the engine starting to be executed in response to the driver's brake manipulation when the vehicle speed is high, i. h., when a requested output from an acceleration request is high, so that the output from the engine at the time of issuance of the driver's acceleration request (acceleration manipulation) can be promptly obtained to satisfy 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 apparatus for a hybrid vehicle of the present invention, the hybrid vehicle further includes a secondary battery for supplying electricity to the engine. The engine is started in response to the brake manipulation when a vehicle speed at the time of brake manipulation during deceleration is higher than a predetermined first threshold or when the battery remaining capacity of the secondary battery at the time of deceleration is lower than a second threshold during deceleration.
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 starting of the engine to be executed in addition to the case of a high vehicle speed in response to the driver's brake manipulation when the battery remaining capacity of the secondary battery is low, i. that is, when the engine can not apply sufficient output so that the output from the engine at the time of issuing the driver's acceleration request (acceleration manipulation) can be promptly obtained to satisfy 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 apparatus 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 within a predetermined range that is not 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 enables the engine speed at which the starting by the starter is to be executed to be changed in accordance with the vehicle speed even when stopping an acceleration request is issued to the engine (when the engine is not completely stopped), whereby the engine start time can be shortened when the vehicle is running at high speed, and noise due to the starter control (preemptive control) can be minimized when the vehicle is low Speed drives.
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 suitably when a driver issues a re-acceleration request during the recovery delay and the engine stop, whereby the driver's acceleration request can be satisfied, while deterioration of fuel economy and quiet can be suppressed.
Kurzbeschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings
Bezugszeichenliste LIST OF REFERENCE NUMBERS
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1 : Fahrzeugsteuereinheit (VCU),1a : Eingangsschaltung,1b : Eingangs/Ausgangs-Anschluss,1c : RAM,1d : ROM,1e : CPU,1f : Kraftmaschinensteuerteil,1g : Motorsteuerteil,1h : Batteriesteuerteil,1i : Kupplungssteuerteil,1j : Getriebesteuerteil,2 : Kraftmaschinensteuereinheit (ECU),2a : Kraftmaschinenstart-Steuerteil,2b : Startersteuerteil,2c : Kraftstoffeinspritzungs-Steuerteil,3 : Getriebesteuereinheit (TCU),4 : Batteriesteuereinheit (BCU),5 : Motorsteuereinheit (MCU),6 : Fahrpedalniederdrückungsgrad-Sensor,7 : Bremsschalter,8 : Fahrzeuggeschwindigkeitssensor,9 : Batteriespannungssensor,10 : Kurbelwinkelsensor,11 : Kraftmaschine,12 : Starter,12a : Startermotor,12b : Magnetschalter,12c : Schalthebel,12d : Ritzelkupplung,12e : Ritzelzahnrad,13 : Getriebe,14 : Kupplung,15 : Motor,16 : Wechselrichter,17 : Batterie,18 : Rad,19 : Untersetzungszahnrad,20 : Ritzeldrehungssensor,21 : Startermotorrelais,22 : Ritzelrelais,23 : Batterie für Starter,24 : Hohlrad1 : Vehicle control unit (VCU),1a : Input circuit,1b : Input / output connection,1c : RAM,1d : ROME,1e : CPU,1f : Engine control part,1g : Engine control part,1h : Battery control part,1i : Clutch control part,1j : Transmission control part,2 : Engine control unit (ECU),2a : Engine start control part,2 B : Starter control part,2c : Fuel injection control part,3 : Transmission Control Unit (TCU),4 : Battery Control Unit (BCU),5 : Motor Control Unit (MCU),6 : Accelerator pedal depression sensor,7 : Brake switch,8th : Vehicle speed sensor,9 : Battery voltage sensor,10 : Crank angle sensor,11 Image: Engine,12 : Starters,12a : Starter motor,12b : Magnetic switch,12c : Shifter,12d : Pinion clutch,12e Image: Pinion gear,13 : Transmission,14 Image: Clutch,15 : Engine,16 : Inverter,17 Photos: Battery,18 : Wheel,19 Photos: Reduction gear,20 : Pinion rotation sensor,21 : Starter motor relay,22 : Pinion relay,23 Photos: Battery for starter,24 : Ring gear
Beschreibung von AusführungsformenDescription of embodiments
Im Folgenden sind Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung beschrieben.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described.
[Ausführungsform 1][Embodiment 1]
Anhand von
Eine Kraftmaschine
Von dem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor
Die VCU
Die durch die VCU
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)
Die Ausgangssignale von dem Fahrpedalniederdrückungsgrad-Sensor
Die Werte, die die Betriebsgrößen der Vorrichtungen repräsentieren, die in Übereinstimmung mit dem Steuerprogramm berechnet werden, werden in dem RAM
Die VCU
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
In Schritt S502 wird eine Bestimmung vorgenommen, ob die Kraftmaschine
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. Thereafter, the procedure 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), the control ends without engine starting control being executed. If it is determined in step S508 that the brake is released (B = 0), the procedure proceeds to step S509, where the engine starting control is executed, and in the subsequent step S510, the 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 proceeds to step S511, where the accelerator opening signal A is read. Thereafter, the procedure proceeds to step S512, where a determination is made as to whether the accelerator opening signal A is higher than an accelerator pedal clearance A T. When it is determined that the accelerator pedal is not depressed (A <A T ), the control ends without executing engine starting control. If it is determined in step S512 that If the accelerator pedal is depressed (A ≥ A T ), the procedure proceeds to step S509, where the engine starting control is executed, and in the subsequent step S510, the clutch connection control is executed and a control sequence ends.
Für eine niedrige Fahrzeuggeschwindigkeit (V < VT) wird zunächst die Kupplung
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 the execution of the engine start control and the clutch connection control takes a certain time, from the depression of the accelerator pedal until the start of the output from the engine, a time delay occurs. During the time, the vehicle travels through the engine so that the driver's acceleration request (output request) can be satisfied. After the engine has started the dispensing, the vehicle is accelerated by the engine output or by the engine and engine output. In this way, the running resistance of the vehicle is small, and the output required during the deceleration is small, so that the time delay of the engine output by the engine can be compensated when the vehicle speed during the deceleration is relatively low.
Andererseits wird für eine hohe Fahrzeuggeschwindigkeit (V ≥ VT) die Kupplung
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 stated above, the
[Ausführungsform 2][Embodiment 2]
Anhand von
Die Ausführungsform 2 weist ein Merkmal auf, dass die Startbedingung einer Kraftmaschine
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 , the engine start is executed based on the SOC. When SOC is lower than SOC T , the engine start is executed when the driver releases the brake (B = 0). When SOC is higher than SOC T , the engine starting is executed on the basis of the accelerator depression signal A. More specifically, the engine starting is started after the driver depresses the accelerator pedal until the accelerator opening signal A has reached a predetermined accelerator pedal depression degree (A T ). Here, A T denotes the degree of depression corresponding to a clearance of the accelerator pedal.
In Schritt S801 bestimmt die VCU
In Schritt S802 wird eine Bestimmung vorgenommen, ob die Kraftmaschine
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. Thereafter, the procedure 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), the control ends without engine starting control being executed. When it is determined in step S809 that the brake is released (B = 0), the procedure proceeds to step S810 where the engine starting control is executed, and in the subsequent step S811, the 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 proceeds to step S808, and subsequently, the same control as mentioned above is executed. If it is determined in step S812 that SOC is higher than SOC T , the procedure proceeds 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 clearance A T. When it is determined that the accelerator pedal is not depressed (A <A T ), the control ends without the engine starting control being executed. If it is determined in step S814 that the accelerator pedal is depressed (A ≥ A T ), the procedure proceeds to step S810 where the engine starting control is executed, and in the subsequent step S811, the 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
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 pedal depression degree exceeds A T , the engine starting is started. Since the execution of the engine start control and the clutch connection control takes a certain time, from the depression of the accelerator pedal until the start of the output from the engine, a time delay occurs. During the time, the vehicle travels through the engine so that the driver's acceleration request (output request) can be satisfied. After the engine has started the dispensing, the vehicle is accelerated by the engine output or by the engine and engine output. If the remaining battery capacity during the deceleration is relatively high in this way, the engine may spend a long time, so that the engine can compensate for the time delay 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
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.When the driver depresses the accelerator pedal after the braking operation, the engine starting is substantially completed at that time, so that the vehicle can travel from the initial phase of acceleration by the output of the engine (and the engine). In this way, if the remaining battery capacity during deceleration is relatively low, the time that the engine can output is limited. In order to prepare for the engine output that can be obtained from the initial phase of the acceleration, the engine is started before the accelerator pedal manipulation, whereby an acceleration request of the driver can be met.
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, the
[Ausführungsform 3][Embodiment 3]
Anhand von
Die Ausführungsform 3 weist ein Merkmal auf, dass die Kraftmaschinenstartsteuerung, insbesondere ein Verfahren zum Steuern eines Starters
Die ECU
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 the deceleration of the vehicle (when the engine is not fully stopped), an acceleration request may be issued again. In such a case, in order to start the engine, the engine may autonomously resume the operation because of the combustion recovery (combustion recovery) when the rotational speed is a predetermined value (eg, 400 min -1 ) or more. However, the engine can not resume autonomous operation, when the rotational speed is low (eg., 400 min -1 or less), so that annealing must be performed for the engine using a starter. When a typical starter requires waiting for the engine to stop completely and then perform a typical engine start, the time it takes to start the engine increases. On the other hand, the starter of the
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 the deceleration start (when the brake is depressed) is lower than a threshold value V T (the area in which the engine start based on the accelerator pedal is to be executed), the pre-intervention control of the starter is not executed since the requested Output can be compensated even during the delay time of the engine starting with the engine output.
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 the deceleration start (when the brake is depressed) is higher than the threshold value V T (the region in which the engine starting is to be executed based on the brake signal), the pre-intervention control of the starter is executed Engine must be started early. First of all, the starter is to be controlled so that the engine speed increases during the pre-engagement with the vehicle speed at the time of deceleration start. More specifically, the duty cycle for the starter motor controller may be increased with the vehicle speed at the time of the start of deceleration, thereby causing 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 is to be controlled so that the engine speed increases during the pre-engagement with reduction of the remaining battery capacity at the time of the delay start. More specifically, the duty cycle for the starter motor control can be increased with the reduction of the remaining battery capacity at the time of the delay start, whereby z. 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
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
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
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 completed. If the pre-intervention control is completed, the procedure proceeds to step S1209. If the pre-intervention control is not completed, the procedure proceeds to step S1210, where the current engine speed Ne is read. Thereafter, the procedure proceeds to step S1211, where a determination is made as to whether the current engine speed Ne is the pre-engagement speed Np or less calculated in step S1207. If Ne is greater than Np, the procedure moves to step S1209 without executing the preemptive control. If Ne Np or less, the pre-intervention control is executed in step S1212, and then the procedure proceeds 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 the subsequent step S1213, the current remaining battery capacity SOC is read. Subsequently, a determination is made in step S1214 as to whether the current vehicle speed V is higher than the predetermined vehicle speed V T. If it is determined that V is higher than V T , the procedure proceeds to step S1215, where the brake switch signal B is read, and the procedure proceeds 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), the control ends without executing the engine start control. If it is determined in step S1216 that the brake is released (B = 0), the procedure proceeds to step S1217. In step S1217 a determination is made whether the current Ne is the engine speed that allows the engine combustion recovery (≥ 400 min -1). When it is determined in step S1217 that Ne is the engine combustion recovery enabling rotational speed (Ne ≥ 400 min -1 ), the engine starting fuel injection control is executed in step S1218, and in the subsequent step S1219, the clutch connection control is executed to execute 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 speed that the combustion recovery allows (N <400 min -1), is made in step S1220, a determination whether the engine stops (Ne = 0). When the engine stops, the procedure goes to step S1221 where the starter control is executed. Subsequently, in step S1218, the engine start fuel injection control is executed, and in step S1219, the clutch connection control is executed to terminate 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 does not stop (0 <Ne <400 min -1), the procedure proceeds to step S1222, where a determination is made whether the pre-intervention control of the starter is completed. If the pre-intervention control of the starter 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.If it is determined in step S1222 that the pre-intervention control of the starter is completed, the procedure proceeds to step S1221, where the starter control is executed. Thereafter, in step S1218, the engine start fuel injection control is executed, and in the subsequent step S1219, the clutch connection control is executed to terminate 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 proceeds 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.If it is determined in step S1223 that the SOC is lower than the SOC T , the procedure proceeds to step S1215, and subsequently similar control as above is executed. If it is determined in step S1223 that the SOC is higher than SOC T , the procedure proceeds to step S1224, where the accelerator opening signal A is read, and the procedure proceeds 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 clearance A T. When it is determined that the accelerator pedal is not depressed (A <A T ), the control ends without the engine starting control being executed. When it is determined in step S1225 that the accelerator pedal is depressed (A ≥ A T ), the control proceeds to step S1217, and thereafter a similar control as above is 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 lowers the brake for a low vehicle speed V (V = V C ) so that the vehicle starts to decelerate, the engine stops and the clutch is released. At this time, the starter pinion is pre-rotated so that the pinion speed is set to the engine speed during the stop. When it then reaches the predetermined engine speed (pre-engagement 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 rotation of the engine stops 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 upon completion of the pre-intervention control, the engine start by the starter is executed immediately. Since the pre-engagement speed is set low, there is some time lag from the depression of the accelerator pedal until the engine output is started. When the vehicle speed is low, however, the engine may 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.When the driver for high vehicle speed V (V = V D ) depresses the brake so that the vehicle begins to decelerate, the engine stops and the clutch is released. At this time, the starter pinion is similarly pre-rotated so that the pinion rotational speed during stopping is set to the engine speed. When it then reaches the predetermined engine speed (pre-engagement speed), the pre-intervention control is executed. In order to shorten the engine starting time, the pre-engagement speed is set relatively high in this case.
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 rotation of the engine stops 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 the engine start by the starter is performed immediately after completion of the preemptive control. Since the pre-engagement speed is set high, the time delay from the depression of the accelerator pedal to the beginning of the engine output is short, so that the engine output can be promptly obtained.
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 stated above,
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