-
HINTERGRUND
DER ERFINDUNG
-
Technisches
Gebiet der Erfindung
-
Die
gegenwärtige
Erfindung bezieht sich auf ein Antriebssteuerungssystem für ein Hybridfahrzeug,
das als seine Antriebsmaschine eine Brennkraftmaschine mit innerer
Verbrennung, wie zum Beispiel einem Benzinmotor oder einem Dieselmotor, und
einen Elektromotor, wie zum Beispiel einem Motor oder einem Motor/Generator,
der zum Ausgeben eines Drehmoment durch elektrische Energie erregt wird,
aufweist. Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf ein Antriebssteuerungssystem
für ein
derartiges Hybridfahrzeug, das sowohl die Brennkraftmaschine mit
innerer Verbrennung als auch den Elektromotor als Antriebsmaschine
für ihren
Betrieb verwenden kann.
-
Stand der
Technik
-
Das
Hybridfahrzeug ist ein Fahrzeug, das dafür entwickelt worden ist, die
Beeinträchtigung
von Abgasen oder die Verringerung bei der Kraftstoffsparsamkeit
zu verbessern, wenn es nur mit der Brennkraftmaschine mit innerer
Verbrennung betrieben wird. An dem Hybridfahrzeug ist zusammen mit der
Brennkraftmaschine mit innerer Verbrennung ein Motor/Generator angebracht,
der als Motor oder als Generator arbeitet, um das Betriebsdrehmoment
mit der elektrischen Energie zu erzeugen. Als derartiges Fahrzeug
ist einerseits das sogenannte "serielle" Hybridfahrzeug,
das die Brennkraftmaschine mit innerer Verbrennung ausschließlich als
Antriebsmaschine zur Erzeugung der elektrischen Energie verwendet, und
andererseits das sogenannte "parallele" Hybridfahrzeug bekannt,
das die Brenn kraftmaschine mit innerer Verbrennung auch als Antriebsmaschine
für ihren
Betrieb verwenden kann.
-
Andererseits
kann die Brennkraftmaschine mit innerer Verbrennung nicht allein
dadurch gestartet werden, dass ihr ein Kraftstoff zugeführt wird,
sondern sie muss vor dem Start durch eine externe Kraft zwangsläufig gedreht
werden. Aus diesem Grund ist die Brennkraftmaschine mit innerer
Verbrennung im Allgemeinen mit einem Motor versehen, der "Starter" genannt wird. Bei
dem parallelen Hybridfahrzeug kann die Brennkraftmaschine mit innerer
Verbrennung zusammen mit dem Elektromotor für den Betrieb mit einem Kraftübertragungsstrang
gekoppelt sein, so dass sie dadurch gestartet werden kann, dass
sie mit dem Elektromotor zwangsläufig
gedreht wird. Damit sich die Abgase bei einer niedrigen Geschwindigkeit,
wie zum Beispiel der beim Start, nicht verschlechtert können, während die
Kraftstoffsparsamkeit verbessert wird, wird daher das Fahrzeug mit dem
Elektromotor betrieben. Wenn darüber
hinaus die Brennkraftmaschine mit innerer Verbrennung bei einer
beträchtlich
hohen Betriebsgeschwindigkeit gestartet werden soll, wird die Ausgabe
des Elektromotors, die für
den Betrieb verwendet wird, zu der Brennkraftmaschine mit innerer
Verbrennung übertragen.
Als ein Ergebnis hieraus kann die Brennkraftmaschine mit innerer
Verbrennung gestartet werden, ohne dass der Starter aus dem Stand
der Technik verwendet wird. Mit anderen Worten der Starter kann abgeschafft
werden, um die Anzahl der Teile zu verringern.
-
Ein
System zum Bewirken der Startsteuerung der Brennkraftmaschine mit
innerer Verbrennung ist in dem offengelegten japanischen Patent
Nr. 9-193676 offenbart, das der EP-A-0773127 entspricht, welche
als der nächstkommende
Stand der Technik betrachtet werden kann. In dem offenbarten System,
das den Gegenstand des Oberbegriffs der unabhängigen Ansprüche zeigt,
ist ein Antriebssystem vorgesehen, das dadurch aufgebaut wird, dass die
Brennkraftmaschine mit innerer Verbrennung durch eine Antriebskupplung
mit einem vorbestimmten Drehbauteil in einem Planetengetriebe gekoppelt ist,
dass der Motor/Generator mit einem anderen Drehbauteil gekoppelt
ist, und dass ein drittes Drehbauteil als Abtriebsteil verwendet
wird. In dem System aus dem Stand der Technik wird darüber hinaus die
Antriebskupplung verwendet, um das Drehmoment zu der Brennkraftmaschine
mit innerer Verbrennung zu übertragen,
so dass die Brennkraftmaschine mit innerer Verbrennung mit Kraft
gedreht und gestartet wird, während
das Fahrzeug mit der Ausgabe des Motors/Generators betrieben wird.
-
Gemäß dem oben
beschriebenen System aus dem Stand der Technik kann die Brennkraftmaschine
mit innerer Verbrennung ohne Verwendung des Starters gestartet werden.
Wenn die Antriebskupplung verwendet wird, um die Brennkraftmaschine
mit innerer Verbrennung zu drehen, wird jedoch das Abtriebsdrehmoment
des Elektromotors, das für den
Betrieb verwendet wird, teilweise als ein Drehmoment (das "Motorantriebsdrehmoment" und "Trägheitsdrehmoment" genannt wird) zum
Drehen der Brennkraftmaschine mit innerer Verbrennung verbraucht,
so dass die Antriebskraft vorübergehend
abfällt.
Mit anderen Worten, das Betriebsdrehmoment fällt gemäß der Betätigung der Antriebskupplung
ab, und dieser Abfall kann physisch als Ruck empfunden werden.
-
Nachdem
die Brennkraftmaschine mit innerer Verbrennung gestartet worden
ist, wird andererseits das Fahrzeug sowohl durch den Elektromotor als
auch durch die Brennkraftmaschine mit innerer Verbrennung betrieben.
Herkömmlicherweise
wird daher die Antriebskupplung vollständig eingerückt, nachdem die Umdrehungsgeschwindigkeiten
des Elektromotors und der Brennkraftmaschine mit innerer Ver brennung
das gleiche Niveau erreichten. Sogar wenn die Umdrehungsgeschwindigkeiten
des Elektromotors und der Brennkraftmaschine mit innerer Verbrennung
gleich sind, können
ihre Änderungsraten
(oder ihre Anstiegsraten) voneinander unterschiedlich sein. Selbst
nachdem die Antriebskupplung vollständig eingerückt worden ist, kann eine Antriebsmaschine,
deren Anstiegsrate der Umdrehungsgeschwindigkeit niedriger ist,
das heißt
der Elektromotor oder die Brennkraftmaschine mit innerer Verbrennung
durch die andere Antriebsmaschine, deren Anstiegsrate der Umdrehungsgeschwindigkeit größer ist,
gezogen werden. Als ein Ergebnis hieraus kann das vollständige Einrücken der
Antriebskupplung eine derartige Situation hervorrufen, als ob sich der
Betriebswiderstand erhöht
hätte,
und der Ruck könnte
auf Grund des Abfalls der Antriebskraft entstehen.
-
Während das
Fahrzeug durch den Elektromotor betrieben wird, wird darüber hinaus
die Antriebskupplung eingerückt,
um die Umdrehungsgeschwindigkeit der Brennkraftmaschine mit innerer Verbrennung
zu erhöhen,
und der Kraftstoff wird zugeführt,
um die Brennkraftmaschine mit innerer Verbrennung zu starten. In
diesem Fall wird das Abtriebsdrehmoment, das durch die Verbrennung
in der Brennkraftmaschine mit innerer Verbrennung erzeugt wird,
zu dem Drehmoment für
den Betrieb hinzugefügt.
Wenn die Antriebskupplung dann eine ausreichende Übertragungsdrehmomentkapazität hat, wird durch
das Hinzufügen
des Abtriebsdrehmoments der Brennkraftmaschine mit innerer Verbrennung
zu dem Betriebsdrehmoment des Elektromotors die Antriebskraft abrupt
erhöht,
und diese Erhöhung
kann physisch als Ruck empfunden werden.
-
Hier
kann die Antriebskupplung als Mehrscheibenkupplung, die hydraulisch
zu betätigen
ist, wie in dem vorhergehenden offengelegten japanischen Patent
veranschau licht sein. Wenn eine derartige Kupplung verwendet werden
soll, werden Ventile in einem Öldruckkreislauf
geschaltet, um den Öldruck
von seiner Quelle der Kupplung zuzuführen. In diesem Fall erhöht sich
solange ein Leitungswiderstand unvermeidbar, so dass eine zeitliche
Verzögerung
solange bewirkt wird, bis die Antriebskupplung als Reaktion auf
eine Betätigungsanweisung
tatsächlich
betätigt
wird. Bei der Antriebskupplung gibt es darüber hinaus zwischen den Reibscheiben
und zwischen den Reibscheiben und einem Kolben zum Schieben der
Ersteren einen Zwischenraum. Wenn der Antriebskupplung der Öldruck zugeführt wird, wird
daher das Drehmoment nicht zwischen den Reibscheiben übertragen,
bevor der Zwischenraum (oder Verdichtungszwischenraum) verstopft
ist. Während
dieses Verstopfens des Verdichtungszwischenraums kann die Brennkraftmaschine
mit innerer Verbrennung nicht gedreht werden, um in der Steuerung zum
Drehen der Brennkraftmaschine mit innerer Verbrennung die zeitliche
Verzögerung
zu bewirken. Durch diesen Verzögerungsfaktor
bei dem mechanischen Aufbau kann die Verantwortung der Steuerung zum
Starten der Brennkraftmaschine mit innerer Verbrennung verschlechtert
werden.
-
Sogar
nachdem die Umdrehungsgeschwindigkeit der Brennkraftmaschine mit
innerer Verbrennung durch Zufuhr des Kraftstoffs auf einen derartigen
Wert erhöht
wurde, dass die Verbrennung fortgesetzt wird, erzeugt die Brennkraftmaschine
mit innerer Verbrennung weder das Drehmoment sofort beim Start der
Kraftstoffzufuhr, noch bewirkt sie den kontinuierlichen Betrieb,
sondern die Erzeugung des Drehmoments kann durch Einflüsse, wie
zum Beispiel die Temperatur der Brennkraftmaschine mit innerer Verbrennung
oder die Umgebungstemperatur, verzögert werden. Diese Verzögerung kann
zusammen mit der Verzögerung
bei der Wirkung der Antriebskupplung die Verantwortung der Startsteuerung der
Brennkraftmaschine mit innerer Ver brennung verschlechtern, oder
der Anstieg der Antriebskraft kann verzögert werden, so dass das sogenannte "Abbrems-" Gefühl erzeugt
wird.
-
ZUSAMMENFASSUNG
DER ERFINDUNG
-
Hauptaufgabe
der Erfindung ist es, ein Antriebssteuerungssystem vorzusehen, welches
den Ruck verhindern kann, der andernfalls erzeugt werden könnte, wenn
eine Brennkraftmaschine mit innerer Verbrennung gestartet werden
soll, während
das Fahrzeug durch einen Elektromotor betrieben wird, und welches
die Verantwortung verbessern kann. Dies wird durch ein System gemäß den unabhängigen Ansprüchen 1,
6, 11, 12 und 16 erzielt.
-
Gemäß dem Antriebssteuerungssystem
mit einem ersten kennzeichnenden Aufbau der Erfindung wird dann,
wenn die Brennkraftmaschine mit innerer Verbrennung gestartet werden
soll, während das
Fahrzeug durch den Elektromotor betrieben wird, das von dem Elektromotor
auszugebende Drehmoment gleich der Summe aus dem Drehmoment, das zum
Beibehalten des Betriebszustands notwendig ist, und aus dem Drehmoment,
das zum Drehen der Brennkraftmaschine mit innerer Verbrennung notwendig
ist, gesetzt. Dadurch kann einerseits verhindert werden, dass sich
die Antriebskraft für
den Betrieb verringert, und andererseits kann der Ruck durch den
Start der Brennkraftmaschine mit innerer Verbrennung im Voraus vermieden
werden.
-
Gemäß dem Antriebssteuerungssystem
mit einem zweiten kennzeichnenden Aufbau der Erfindung kann dann,
wenn die Brennkraftmaschine mit innerer Verbrennung derart gestartet
wird, dass ihre Umdrehungsgeschwindigkeit die des Elektromotors erreicht,
die Antriebskraft, die durch den vorhergehenden Betrieb gefordert
wurde, durch die Ausgabe der Brennkraftmaschine mit innerer Verbrennung
beibehal ten werden. Durch Verringern des Abtriebsdrehmoments des
Elektromotors kann daher verhindert werden, dass die Antriebskraft
des gesamten Hybridfahrzeugs übermäßig wird,
während
der Ruck verhindert wird.
-
Gemäß dem Antriebssteuerungssystem
mit einem dritten kennzeichnenden Aufbau der Erfindung wird dann,
wenn die Umdrehungsgeschwindigkeit der Brennkraftmaschine mit innerer
Verbrennung die des Elektromotors erreicht, außerdem von dem Drehmoment,
das durch den Elektromotor ausgegeben wird, das Drehmoment, das
dem Drehmoment entspricht, welches zum Drehen der Brennkraftmaschine
mit innerer Verbrennung verwendet wird, verringert. Durch diese
Verringerung können
eine abrupte Änderung
der Antriebskraft des gesamten Hybridfahrzeugs vor und nach dem
Start der Brennkraftmaschine mit innerer Verbrennung und der Ruck,
der durch die abrupte Änderung
andernfalls erzeugt werden könnte,
verhindert werden.
-
Gemäß dem Antriebssteuerungssystem
mit einem vierten kennzeichnenden Aufbau der Erfindung kann, während die
Brennkraftmaschine mit innerer Verbrennung durch das Abtriebsdrehmoment des
Elektromotors derart gedreht wird, dass sie gestartet werden kann,
ein Mangel bei entweder dem Abtriebsdrehmoment des Elektromotors
oder dem Drehmoment zum Drehen der Brennkraftmaschine mit innerer
Verbrennung, was die Verringerung der Umdrehungsgeschwindigkeit
der Brennkraftmaschine mit innerer Verbrennung betrifft, erfasst
werden, und das Abtriebsdrehmoment des Elektromotors kann auf der
Grundlage des Erfassungsergebnisses erhöht werden. Als ein Ergebnis
hieraus können
ein vorübergehender
Mangel der Antriebskraft während des
Betriebs und der sich ergebende Ruck verhindert werden.
-
Gemäß dem Antriebssteuerungssystem
mit einem fünften
kennzeichnenden Aufbau der Erfindung wird, während die Brennkraftmaschine
mit innerer Verbrennung durch den Elektromotor derart gedreht wird,
dass sie gestartet werden kann, das Übermaß oder der Mangel bei der Ausgabe
des Elektromotors, was die Umdrehungsgeschwindigkeit des Elektromotors
betrifft, jederzeit überwacht,
so dass die Ausgabe des Elektromotors erhöht wird, wenn die Umdrehungsgeschwindigkeit
auf Grund des Mangels bei der Ausgabe des Elektromotors abfällt. Als
ein Ergebnis hieraus können
eine vorläufige
Verringerung der Antriebskraft und der sich ergebende Ruck im Voraus
verhindert werden.
-
Gemäß dem Antriebssteuerungssystem
mit einem sechsten kennzeichnenden Aufbau der Erfindung wird dann,
wenn die Brennkraftmaschine mit innerer Verbrennung durch den Elektromotor
derart gedreht wird, dass sie gestartet werden kann, der Kraftstoff
der Brennkraftmaschine mit innerer Verbrennung in dem Augenblick
zugeführt,
in dem die Umdrehungsgeschwindigkeit der Brennkraftmaschine mit
innerer Verbrennung mit der des Elektromotors in Gleichlauf gebracht
wird. In diesem Augenblick wurde der Zustand beendet, in welchem
der Elektromotor nicht nur die Antriebskraft zum Fahren, sondern auch
die Antriebskraft zum Drehen der Brennkraftmaschine mit innerer
Verbrennung ausgibt. Für
die Antriebskraft zum Fahren wird daher die Ausgabe der Brennkraftmaschine
mit innerer Verbrennung nicht zu der des Elektromotors hinzugefügt. Als
ein Ergebnis hieraus können
ein vorläufiger
Anstieg der Antriebskraft und der sich daraus ergebende Ruck verhindert
werden.
-
Gemäß dem Antriebssteuerungssystem
mit einem siebten kennzeichnenden Aufbau der Erfindung wird die
Ausgabe des Elektromotors dementsprechend verringert, während der
Brennkraftmaschine mit innerer Verbrennung der Kraftstoff derart zugeführt wird,
dass sie startet, um das Drehmoment auszugeben. Als ein Ergebnis
hieraus wird die An triebskraft als Ganzes durch die Erhöhung und
Verringerung dieser Ausgaben konstant gehalten, so dass der Ruck
auf Grund der abrupten Änderung
der Antriebskraft verhindert werden kann.
-
Gemäß dem Antriebssteuerungssystem
mit einem achten kennzeichnenden Aufbau der Erfindung übt die Schwankung
bei der Umdrehungsgeschwindigkeit der Brennkraftmaschine mit innerer Verbrennung,
das heißt
die Schwankung bei der Ausgabe, auf die Antriebskraft für das Fahren
keinen Einfluss aus, so dass der Ruck auf Grund der Änderung der
Antriebskraft verhindert werden kann. Das heißt unmittelbar nach dem Start
der Brennkraftmaschine mit innerer Verbrennung kann die Umdrehungsgeschwindigkeit
der Brennkraftmaschine mit innerer Verbrennung durch die niedrige
Umdrehungsgeschwindigkeit instabil gemacht werden. In diesem instabilen
Zustand wird jedoch das Drehmoment, das von der Brennkraftmaschine
mit innerer Verbrennung zu dem Kraftübertragungsstrang übertragen
werden soll, nicht allmählich
erhöht,
so dass die Beeinträchtigung
der Antriebskraft und der sich ergebende Ruck verhindert werden
können.
-
Gemäß dem Antriebssteuerungssystem
mit einem neunten kennzeichnenden Aufbau der Erfindung kann in einem
Automatikgetriebe ein Herunterschalten bewirkt werden, wenn die
RPM der Brennkraftmaschine mit innerer Verbrennung so stark erhöht werden,
dass die Brennkraftmaschine mit innerer Verbrennung mit der Zufuhr
des Kraftstoffs mit der Ausgabe beginnt. Wenn der Start der Brennkraftmaschine
mit innerer Verbrennung und das Herunterschalten in dem Automatikgetriebe
gleichzeitig bestimmt werden, wird das Herunterschalten sobald wie
möglich
durchgeführt,
ohne dass die Synchronisierung zwischen den Umdrehungsgeschwindigkeiten
der Brennkraftmaschine mit innerer Verbrennung und des Elektromotors
abgewartet wird. Als ein Ergebnis hieraus kann die Verzögerung bei
der Erhöhung
der Antriebskraft im Voraus vermieden werden.
-
Gemäß dem Antriebssteuerungssystem
mit einem zehnten kennzeichnenden Aufbau der Erfindung ist der Zeitraum
zum kontinuierlichen Zuführen des
Anfangsdrucks zu dem Kupplungsmechanismus zum Koppeln der Brennkraftmaschine
mit innerer Verbrennung mit dem Kraftübertragungsstrang zum Startzeitpunkt
ihres in Eingriffstehens länger
als in den übrigen
Fällen,
wenn der Start der Brennkraftmaschine mit innerer Verbrennung und
das Herunterschalten in dem Automatikgetriebe gleichzeitig bestimmt
werden. Daher wird der Zeitpunkt, an dem der Kupplungsmechanismus
im Wesentlichen damit beginnt, die Übertragungsdrehmomentkapazität zu übernehmen,
vorgezogen. Als ein Ergebnis hieraus wird die Brennkraftmaschine
mit innerer Verbrennung eher gestartet, als wenn das Herunterschalten nicht
gleichzeitig bestimmt wird, so dass die Verzögerung bei der Steuerung zur
Erhöhung
der Antriebskraft vermieden werden kann.
-
Gemäß dem Antriebssteuerungssystem
mit einem elften kennzeichnenden Aufbau der Erfindung wird der Bereitschaftsdruck,
der dem Kupplungsmechanismus zum Zeitpunkt der Eingriffsstartsteuerung zugeführt werden
soll, um die Brennkraftmaschine mit innerer Verbrennung mit dem
Kraftübertragungsstrang
zu koppeln, höher
als in den übrigen
Fällen gemacht,
wenn der Start der Brennkraftmaschine mit innerer Verbrennung und
das Herunterschalten in dem Automatikgetriebe gleichzeitig bestimmt
werden. Daher kommt der unvollständige
Eingriffszustand, in welchem der Kupplungsmechanismus in Bereitschaft
gehalten wird, dem vollständigen
Zustand näher.
Als ein Ergebnis hieraus wird die Umdrehungsgeschwindigkeit der
Brennkraftmaschine mit innerer Verbrennung an einem früheren Zeitpunkt erhöht, das
heißt
die Brennkraftmaschine mit innerer Verbrennung wird eher gestartet
als wenn das Her unterschalten nicht gleichzeitig bestimmt wird,
so dass die Verzögerung
bei der Steuerung zur Erhöhung
der Antriebskraft vermieden werden kann.
-
Gemäß dem Antriebssteuerungssystem
mit einem zwölften
kennzeichnenden Aufbau der Erfindung werden die Zufuhr des Kraftstoffs
zur Brennkraftmaschine mit innerer Verbrennung und der Zeitpunkt,
an dem die Brennkraftmaschine mit innerer Verbrennung ihre wesentliche
Ausgabe durchführt, eher
bewirkt als in den übrigen
Fällen,
wenn der Start der Brennkraftmaschine mit innerer Verbrennung und das
Herunterschalten in dem Automatikgetriebe gleichzeitig bestimmt
werden. Als ein Ergebnis hieraus ist es möglich, die Verantwortung gegenüber der Anforderung
nach der Antriebskraft zu verbessern.
-
Gemäß dem Antriebssteuerungssystem
mit einem dreizehnten kennzeichnenden Aufbau der Erfindung wird
der Kupplungsmechanismus, um das Drehmoment von dem Elektromotor
der Brennkraftmaschine mit innerer Verbrennung zuzuführen, im Wesentlichen
derart verwendet, dass er eine Übertragungsdrehmomentkapazität hat, die
früher
ist als in den übrigen
Fällen,
weil der Öldruck
einen hohen Anstiegsgradienten hat, wenn der Start der Brennkraftmaschine
mit innerer Verbrennung und das Herunterschalten in dem Automatikgetriebe
gleichzeitig bestimmt werden. Als ein Ergebnis hieraus wird der Zeitpunkt
zum Erhöhen
der Umdrehungsgeschwindigkeit der Brennkraftmaschine mit innerer
Verbrennung im Vergleich zum dem des Elektromotors oder der Zeitpunkt
zum Zuführen
des Kraftstoffs zu der Brennkraftmaschine mit innerer Verbrennung
für ihren
Start im Wesentlichen vorgezogen. Als ein Ergebnis hieraus kann
die Verantwortung gegenüber der
Anforderung über
eine Erhöhung
der Antriebskraft verbessert werden.
-
Die
obige und weitere Aufgaben und neue Merkmale der Erfindung werden
aus der folgenden detaillierten Beschreibung vollständiger ersichtlich, wenn
diese in Bezug auf die beigefügte
Zeichnung gelesen wird. Es ist jedoch ausdrücklich so zu verstehen, dass
die Zeichnung nur zur Illustration dient und die Erfindung nicht
einschränken
soll.
-
KURZE BESCHREIBUNG
DER ZEICHNUNG
-
1 ist
ein Blockdiagramm, das schematisch ein erfindungsgemäßes Hybridantriebssteuerungssystem
und ihre Steuerleitungen zeigt;
-
2 ist
ein Flussdiagramm, das ein Beispiel für die in der Erfindung durchzuführende Steuerung,
das heißt
für ein
gesamtes Steuerprogramm zeigt, um eine Brennkraftmaschine mit innerer
Verbrennung zu starten, während
das Fahrzeug mit der Ausgabe eines Elektromotors betrieben wird;
-
3 ist
ein Flussdiagramm, das ein Beispiel für die in der Erfindung durchzuführenden
Steuerung, das heißt
für einen
Bereich eines Unterprogramms zum Verarbeiten des Öldrucks
einer Antriebskupplung zeigt;
-
4 ist
ein Flussdiagramm, das ein Beispiel für die in der Erfindung durchzuführenden
Steuerung, das heißt
einen anderen Bereich des Unterprogramms zeigt;
-
5 ist
ein Flussdiagramm, das ein Beispiel für die in der Erfindung durchzuführende Steuerung,
das heißt
einen anderen Bereich des Unterprogramms zeigt;
-
6 ist
ein Flussdiagramm, das ein Beispiel für die in der Erfindung durchzuführende Steuerung,
das heißt ein
Lernsteuerprogramm für
einen Zuführzeitraum
von einem Anfangsöldruck
zeigt;
-
7A ist
ein Zeitschaubild, das Änderungen
in dem Öldruck
und den Umdrehungsgeschwindigkeiten zeigt, wenn die in 2 gezeigte
Steuerung durchgeführt
wird;
-
7B ist
ein Zeitschaubild, das Änderungen
bei den Befehlen und den Merkern zeigt, wenn die in 2 gezeigte
Steuerung durchgeführt
wird;
-
8A ist
ein Zeitschaubild, das ein Beispiel für die in der Erfindung durchzuführenden
Steuerung, das heißt
den Fall zeigt, in welchem ein Herunterschalten mit laufendem Motor
gefordert wird;
-
8B ist
ein Zeitschaubild, das ein Beispiel für die in der Erfindung durchzuführenden
Steuerung, das heißt
den Fall zeigt, in welchem ein Herunterschalten mit laufendem Motor
gefordert wird;
-
9 ist
ein Flussdiagramm, das ein Beispiel für die in der Erfindung durchzuführenden
Steuerung, heißt
ein Unterprogramm zur Verarbeitung eines Motordrehmoments zeigt;
-
10 ist
ein Flussdiagramm, das ein Beispiel für die in der Erfindung durchzuführenden
Steuerung, das heißt
ein Unterprogramm zur Verarbeitung eines Unterstützungsdrehmomentbetriebs zeigt;
-
11 ist
ein Flussdiagramm, das ein Beispiel für die in der Erfindung durchzuführenden
Steuerung, das heißt
ein Unterprogramm zur Verarbeitung eines Unterstützungsdrehmomentarbeitens zeigt;
-
12 ist
ein Flussdiagramm, das ein Beispiel für die in der Erfindung durchzuführenden
Steuerung, das heißt
ein Unterprogramm zur Verarbeitung eines Motordrehmomentbefehlsbetriebes
zeigt;
-
13 ist
ein Flussdiagramm, das ein Beispiel für die in der Erfindung durchzuführenden
Steuerung, das heißt
ein Unterprogramm zur Verarbeitung eines Schutzes einer Erhöhung einer
Motorumdrehungsgeschwindigkeit zeigt;
-
14 ist
ein Zeitschaubild, das ein Beispiel für die in der Erfindung durchzuführende Steuerung, das
heißt Änderungen
in einem Motordrehmomentbefehl in dem Fall einer Steuerung zeigt,
in welchem das Unterstützungsdrehmoment
erhöht
wird, während
die RPM des Motors verringert werden;
-
15 ist
ein Zeitschaubild, das ein Beispiel für die in der Erfindung durchzuführende Steuerung, das
heißt Änderungen
in dem Motorbefehl in dem Fall zeigt, wo die Verarbeitung des Drehmoments durchgeführt wird,
wenn einem Antriebsdrehmoment das Unterstützungsdrehmoment zugefügt wird;
-
16 ist
ein Flussdiagramm, das ein Beispiel für die in der Erfindung durchzuführenden
Steuerung, das heißt
ein Unterprogramm zur Verarbeitung eines Brennkraftmaschinendrehmoments
zeigt;
-
17 ist
ein Flussdiagramm, das ein Beispiel für die in der Erfindung durchzuführenden
Steuerung, das heißt
ein Unterprogramm zur Verarbeitung einer Herunterschaltstarterlaubnis
zeigt;
-
18 ist
ein Flussdiagramm, das ein Beispiel für die in der Erfindung durchzuführenden
Steuerung, das heißt
ein Unterprogramm zur Verarbeitung eines Unterstützungsdrehmomentarbeitens zeigt;
-
19 ist
ein Flussdiagramm, das ein Beispiel für die in der Erfindung durchzuführenden
Steuerung, das heißt
ein Unterprogramm zur Verarbeitung eines Motordrehmomentbefehlsbetriebes
zeigt;
-
20A ist eine erläuternde Darstellung, die eine Änderung
bei dem Motordrehmomentbefehl in dem Fall zeigt, wo die Verarbeitung
von 19 durchgeführt
wird;
-
20B ist eine erläuternde Darstellung, die eine Änderung
bei dem Motordrehmomentbefehl in dem Fall zeigt, wo die Verarbeitung
von 19 nicht durchgeführt wird;
-
21 ist ein Flussdiagramm, das ein Beispiel für die in
der Erfindung durchzuführende
Steuerung, das heißt
ein Unterprogramm zur Verarbeitung eines Motordrehmomentbefehlsbetriebes
zeigt;
-
22A ist eine erläuternde Darstellung, die eine Änderung
bei dem Motordrehmomentbefehl in dem Fall zeigt, wo die Verarbeitung
von 21 durchgeführt wird; und
-
22B ist eine erläuternde Darstellung, die eine Änderung
bei dem Motordrehmomentbefehl in dem Fall zeigt, wo die Verarbeitung
von 21 nicht durchgeführt wird.
-
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
-
Im
Folgenden wird die Erfindung genauer beschrieben. Das erfindungsgemäße Antriebssteuerungssystem
ist ein Sy stem zur Steuerung der Antriebskraft eines Hybridfahrzeugs,
das mit zwei Arten von Antriebsmaschinen ausgestattet ist, das heißt mit einer
Brennkraftmaschine mit innerer Verbrennung und einem Elektromotor,
der betätigt
wird, um die Antriebskraft durch elektrische Energie auszugeben.
In diesem Fall ist die Brennkraftmaschine mit innerer Verbrennung
kurz gesagt eine Antriebsmaschine zum Ausgeben einer Antriebskraft,
indem ein Kraftstoff verbrannt wird, und sie wird durch einen Benzinmotor,
einen Dieselmotor oder einen Gasmotor, welcher Gaskraftstoff verwendet,
wie zum Beispiel Wasserstoffgas, veranschaulicht. Darüber hinaus
sollte die Art der Brennkraftmaschine mit innerer Verbrennung nicht
auf eine sich hin und her bewegende Brennkraftmaschine eingeschränkt sein,
sondern sie kann eine Turbinenbrennkraftmaschine sein. In der folgenden
Beschreibung wird die Brennkraftmaschine mit innerer Verbrennung
kurz als "Brennkraftmaschine" bezeichnet.
-
Andererseits
kann der Elektromotor kurz gesagt eine Antriebsmaschine sein, welche
die Funktion hat, eine Antriebskraft auszugeben, wenn sie durch
eine elektrische Energie betätigt
wird, und sie wird durch eine Reihe von Motoren veranschaulicht, wie
zum Beispiel einem AC-Dauermagnet-Synchronmotor,
einem DC-Motor oder einem Motor/Generator, der die Funktion hat,
elektrische Energie zu erzeugen, wenn er durch eine externe Kraft
angetrieben wird. Darüber
hinaus kann der Elektromotor mit einem Generator verwendet werden.
In einer hier zu beschreibenden Ausführungsform wird der Elektromotor
durch den Motor/Generator veranschaulicht.
-
Das
Hybridfahrzeug, bei welchem die Erfindung verwendet wird, ist ein
derartiges Hybridfahrzeug, in welchem die Brennkraftmaschine mit
innerer Verbrennung dadurch gestartet wird, dass sie mit der Ausgabe
des Elektromo tors gedreht wird, und dass ihr Kraftstoff zugeführt wird,
wenn ihre Umdrehungsgeschwindigkeit ein vorgegebenes Niveau erreicht. Insbesondere
ist das Hybridfahrzeug ein sogenanntes "paralleles" Hybridfahrzeug, welches mit den einzelnen
Ausgaben der Brennkraftmaschine mit innerer Verbrennung und des
Elektromotors betrieben werden kann, indem sowohl die Brennkraftmaschine als
auch der Motor mit einem Kraftübertragungsstrang
gekoppelt sind.
-
Kurz
gesagt ist dieser Kraftübertragungsstrang
ein Mechanismus zum Übertragen
der Antriebskraft auf die Antriebsräder, und er kann mit einem
Getriebe ausgestattet sein oder nicht. Mit diesem Getriebe kann
in dem Kraftübertragungsstrang die
Antriebskraft gesteuert werden. Darüber hinaus kann das Getriebe
entweder durch ein Wechselschaltgetriebe zum Ändern eines Übersetzungsverhältnisses
durch manuelle Betätigung
oder durch ein Automatikgetriebe veranschaulicht sein, in welchem das Übersetzungsverhältnis gemäß dem Betriebszustand,
wie zum Beispiel der Fahrzeuggeschwindigkeit oder der Brennkraftmaschinenbelastung
gesteuert wird. Es ist nicht nur ein Schaltgetriebe zum stufenweise Ändern des Übersetzungsverhältnisses veranschaulicht,
sondern auch ein stufenloses Getriebe, das ein stufenlos verändertes Übersetzungsverhältnis aufweist.
Die folgende Ausführungsform verwendet
das Automatikgetriebe.
-
1 ist
ein Blockdiagramm, das schematisch ein Antriebssteuerungssystem
gemäß der Erfindung
zeigt. Eine Brennkraftmaschine 1 hat eine Abtriebswelle
(das heißt
eine Kurbelwelle) 2, die durch eine Antriebskupplung 5 mit
einer Abtriebswelle 4 eines Motors/Generators 3 verbunden
ist. Diese Antriebskupplung 5 entspricht einem Kupplungsmechanismus
der Erfindung und wirkt als Verbindungsmechanismus zum selektiven
Verbinden dieser Abtriebswellen 2 und 4. Genauer
gesagt kann die An triebskupplung 5 als eine derartige Rutschkupplung veranschaulicht
sein, in welcher Reibscheiben miteinander hydraulisch in Kontakt
gebracht werden, so dass sie eine Übertragungsdrehmomentkapazität haben,
welche mit dem zugeführten Öldruck erhöht wird,
und sie kann durch eine Nass-Mehrscheibenkupplung veranschaulicht
sein. Es ist ein (nicht dargestelltes) Steuerungssystem vorgesehen,
um das Anlegen des Öldrucks
an die Antriebskupplung 5 und das Freigeben des Öldrucks
davon elektrisch zu steuern.
-
Die
Brennkraftmaschine 1 in der in 1 gezeigten
Ausführungsform
ist eine derartige Brennkraftmaschine, in welcher der Zündzeitpunkt,
die Kraftstoffzuführrate
(oder Kraftstoffeinspritzrate), die Leerlaufdrehzahl und die Ventilzeiten
elektrisch gesteuert werden, und sie ist für diese Steuerungen mit einer
elektronischen Steuereinheit (oder ECU der Brennkraftmaschine) 6 versehen.
Diese elektronische Steuereinheit 6 ist eine Vorrichtung,
welche hauptsächlich
aus einem Mikrocomputer aufgebaut ist, der Daten empfängt, wie
zum Beispiel die Ansaugluft, die Fahrpedalposition, die Brennkraftmaschinenwassertemperatur
und die Brennkraftmaschinendrehzahl NE, um Regelgrößen, wie
zum Beispiel den Zündzeitpunkt,
auf der Grundlage der im Voraus gespeicherten Daten und Programme
und der empfangenen Daten zu bestimmen und auszugeben.
-
Andererseits
ist die Brennkraftmaschine 1 mit einem elektronischen Drosselventil 7 versehen, um
die Drosselöffnung
elektrisch zu steuern. Der Öffnungsgrad
dieses elektronischen Drosselventils 7 wird durch den Grad,
mit dem das (nicht dargestellte) Fahrpedal niedergedrückt wird,
und durch die Regelgrößen gesteuert,
die auf der Grundlage der verschiedenen Daten, wie zum Beispiel
einem Modussignal, das durch einen Moduswahlschalter ausgewählt wird,
berechnet werden. Für
diese Steuerung ist eine elektronische Steuereinheit (beispielsweise eine
ECU der elektronischen Drossel) 8 vorgesehen. Diese elektronische
Steuereinheit 8 ist auch hauptsächlich aus einem Mikrocomputer
aufgebaut.
-
Der
Motor/Generator 3 hat einen bekannten Aufbau, in welchem
ein Läufer,
der auf die Abtriebswelle 4 abgestimmt ist, in dem Innenumfang
eines Ständers,
der beispielsweise eine Spule aufweist, drehbar angeordnet ist,
und der mit einem Drehmelder zur Erfassung der Umdrehungen des Läufers versehen
ist. Der Motor/Generator 3 ist derart aufgebaut, dass der
Läufer
rückwärts und
vorwärts
gedreht wird, dass die Energiezufuhr zu der Spule gesteuert wird,
während
das Drehmoment gesteuert wird, und dass eine elektromotorische Kraft
dadurch erzeugt wird, dass der Läufer
durch eine externe Kraft gedreht wird. Um diesen Motor/Generator 3 zu
steuern, ist eine elektronische Steuereinheit (ECU des M/G) 9 vorgesehen,
die hauptsächlich
aus einem Computer aufgebaut ist. Dieser elektronische Steuereinheit 9 werden
Steuerdaten zugeführt,
wie zum Beispiel die Drehzahl (oder Motordrehzahl) NM des Motors/Generators 3.
-
Es
ist ferner eine Batterie 10 vorgesehen, um dem Motor/Generator 3 elektrischen
Strom zuzuführen,
und um die durch den Motor/Generator 3 erzeugte elektrische
Energie zu erhalten. Um das Entladen und das Laden der Batterie 10 zu
steuern, ist eine elektronische Steuereinheit (oder ECU der Batterie) 11 vorgesehen,
die hauptsächlich
aus einem Computer aufgebaut ist.
-
Mit
der Antriebswelle 4 des Motors/Generators 3 ist
eine Antriebswelle 14 eines Getriebes 13 verbunden.
Die Ausführungsform,
wie sie in 1 gezeigt ist, verwendet als
Getriebe 13 ein Automatikgetriebe mit elektronischer Steuerung,
in welchem ein Übersetzungsverhältnis auf
der Grundlage des Betriebszustands gesteuert wird. Insbeson dere
ist dieses Getriebe 13 derart ausgestaltet, dass das Übersetzungsverhältnis auf
der Grundlage der Daten, wie zum Beispiel der Drosselöffnung,
der Fahrzeuggeschwindigkeit, dem Schaltschema oder dem Schaltbereich,
bestimmt wird, und dass die (nicht dargestellte) Reibeingriffseinheit,
wie zum Beispiel Kupplungen oder Bremsen, hydraulisch derart gesteuert
werden, dass das bestimmte Übersetzungsverhältnis erzielt
wird. Für
diese hydraulische Steuerung ist eine elektronische Steuereinheit
(ECU des T/M) 15 vorgesehen, die hauptsächlich aus einem Mikrocomputer
hergestellt ist.
-
Darüber hinaus
hat dieses Getriebe 13 eine Abtriebswelle 16,
die mit den Rädern
durch die nicht dargestellte Gelenkwelle und Achsen verbunden ist. Daher
entsprechen in der Erfindung das Getriebe 13, die damit
verbundene Lenkwelle und die Abtriebswelle 4 des Motors/Generators 3 einem
Kraftübertragungsstrang.
-
Die
bisher beschriebenen, einzelnen, elektronischen Steuereinheiten 6, 8, 9, 11 und 15 sind
mit einer Hybridsteuereinheit (ECU des HV) 17, die hauptsächlich aus
einem Mikrocomputer hergestellt ist, derart verbunden, dass sie
die Daten untereinander übertragen
können.
Diese Hybridsteuereinheit 17 ist derart aufgebaut, dass
die Antriebskraft des Hybridfahrzeugs gesteuert wird, indem die
synthetischen Steuerungen der Betätigung/Freigabe und der Übertragungsdrehmomentkapazität der Antriebskupplung 5,
des Zeitpunkts und der Rate der Kraftstoffzufuhr zu der Brennkraftmaschine 1,
des Antriebs/der Regeneration und des Abtriebsdrehmoments des Motors/Generators 3 und
des Übersetzungsverhältnisses
des Getriebes 13 durchgeführt werden. Kurz gesagt gibt die
Hybridsteuereinheit 17 die für diese Steuerungen notwendigen
Daten ein/aus, und ist mit den Programmen zur Verarbeitung der Daten
ausgestattet.
-
Das
Hybridfahrzeug ist ein Fahrzeug, welches hauptsächlich dazu entwickelt worden
ist, die Kraftstoffersparnis zu verbessern und das Abgas zu säubern. Somit
wählt das
Hybridfahrzeug ihre Antriebsmaschinen gemäß dem Betriebszustand derart aus,
dass es bei niedriger Geschwindigkeit durch die Ausgabe des Motors
angetrieben wird, dass es durch die Ausgabe der Brennkraftmaschine
angetrieben wird, wenn es mit einer konstanten Geschwindigkeit betrieben
wird, die höher
ist als ein vorgegebenes Niveau, und dass es durch die Ausgabe der
Brennkraftmaschine und des Motors angetrieben wird, wenn eine höhere Antriebskraft
gefordert wird. Das heißt die
Brennkraftmaschine wird gestartet, während das Hybridfahrzeug durch
den Motor angetrieben wird. In dem Fall, in dem der Kraftübertragungsstrang
derart aufgebaut ist, wie es in 1 dargestellt
ist, kann die Brennkraftmaschine dadurch gestartet werden, dass das
Motordrehmoment zu der Brennkraftmaschine übertragen wird, um diese zu
drehen.
-
Somit
steuert das Antriebssteuerungssystem gemäß der Erfindung den Start der
Brennkraftmaschine 1 so, wie es im Folgenden beschrieben
wird. 2 ist ein Flussdiagramm, das die Steuerungen zeigt,
um die Brennkraftmaschine 1 mit dem Kraftübertragungsstrang
derart zu koppeln, dass der Start der Brennkraftmaschine 1 gesteuert
wird, das heißt es
zeigt das gesamte Steuerprogramm zum Steuern der Betätigung der
Antriebskupplung 5. Dieses Programm wird mehrere Millisekunden
wiederholt durchgeführt.
-
Im
ersten Schritt 001 wird entschieden, ob der einen Brennkraftmaschinenstart
verlangende Merker F1 auf EIN gestellt ist. Diese Startanforderung
der Brennkraftmaschine 1 wird in dem nicht dargestellten
Unterprogramm bestimmt. Genauer gesagt wird der einen Brennkraftmaschi nenstart
verlangende Merker F1 auf EIN gestellt, wenn die Umdrehungsgeschwindigkeit
des Motors/Generators 3 ein vorab bestimmtes Niveau erreicht,
während
das Fahrzeug durch die Ausgabe des Motors/Generators 3 angetrieben
wird, wenn der Ladezustand der Batterie 10 abfällt, oder
wenn das (nicht dargestellte) Fahrpedal stark durchgedrückt wird,
so dass eine höherer Antriebskraft
gefordert wird, während
das Fahrzeug durch den Motor/Generator 3 angetrieben wird.
-
Wenn
die Antwort von Schritt 001 JA ist, weil der einen Brennkraftmaschinenstart
verlangende Merker F1 auf EIN gestellt ist, wird ein Brennkraftmaschinenstartsteuermerker
F2 auf EIN gestellt (Schritt 002). Wenn die Antwort von
Schritt 001 NEIN ist, weil der einen Brennkraftmaschinenstart
verlangende Merker F1 auf AUS gestellt ist, wird im Gegensatz dazu
entschieden (Schritt 003), ob der Brennkraftmaschinenstartsteuermerker
F2 auf EIN gestellt ist oder nicht. Wenn sowohl der einen Brennkraftmaschinenstart
verlangende Merker F1 als auch der Brennkraftmaschinenstartsteuermerker
F2 auf AUS gestellt ist, weil der Start der Brennkraftmaschine noch
nicht verlangt wird, ist die Antwort von Schritt 003 NEIN,
und dieses Programm ist zu Ende. Wenn die Entscheidung von Schritt 001 erneut
gemacht wird, nachdem der Brennkraftmaschinenstartsteuermerker F2
bereits auf EIN gestellt wurde, ist die Antwort andererseits NEIN,
weil der einen Brennkraftmaschinenstart verlangende Merker F1 auf
AUS geschaltet worden ist. weil der Brennkraftmaschinenstartsteuermerker F2
bereits auf EIN gestellt worden ist, ist jedoch die Antwort von
Schritt 003 JA.
-
Nachdem
der Brennkraftmaschinenstartsteuermerker F2 in Schritt 002 auf
EIN gestellt worden ist, oder wenn die Antwort von Schritt 003 JA
ist, fährt
das Programm mit einer Verarbeitung des Öldrucks der Antriebskupplung 5 (Schritt 004),
mit einer Verarbeitung des Motordrehmoments (Schritt 005), mit
einer Verarbeitung des Brennkraftmaschinendrehmoments (Schritt 006),
und mit einer Verarbeitung der Erlaubnis eines Herunterschaltstarts
(Schritt 007) fort. Diese einzelnen Verarbeitungen von
Schritt 004 bis Schritt 007 werden im Folgenden
beschrieben.
-
Als
Nächstes
wird entschieden (Schritt 008), ob der Merker F3, der ein
Ende der Betätigung
der Antriebskupplung 5 entscheidet, auf EIN gestellt ist oder
nicht. Weil die Antriebskupplung 5 dazu dient, die Brennkraftmaschine 1 mit
dem Kraftübertragungsstrang
zu koppeln, kann die vollständige
Betätigung
der Antriebskupplung 5 aus der Tatsache bestimmt werden,
dass die Brennkraftmaschine 1 durch die Zufuhr des Kraftstoffs
in einen eine Drehung fortsetzenden Zustand gebracht worden ist,
oder dass die Brennkraftmaschine 1 dementsprechend beginnt, wobei
das Drehmoment des Motors/Generators 3 verringert wird.
Wenn die Antwort von diesem Schritt 008 NEIN ist, das heißt wenn
die Betätigung
der Antriebskupplung 5 nicht beendet ist, läßt das Programm
es aus, die Verarbeitungen der Schritte 004 bis 007 fortzusetzen.
Wenn die Antwort von Schritt 008 JA ist, weil die Betätigung der
Antriebskupplung 5 beendet ist, wird andererseits die Verarbeitung
zur Betätigung
der Antriebskupplung 5 beendet (Schritt 009),
indem der Brennkraftmaschinenstartsteuermerker F2 auf AUS gestellt
wird, und indem das EIN-Signal des Merkers F3, der ein Ende der
Betätigung
entscheidet, ausgegeben wird.
-
Als
Reaktion auf eine vorhandene Anforderung, die Brennkraftmaschine 1 zu
starten, wird die Antriebskupplung 5 betätigt, um
die Brennkraftmaschine 1 mit dem Kraftübertragungsstrang zu koppeln,
damit die Brennkraftmaschine 1 durch das Motordrehmoment
gedreht wird. Um den Ruck auf Grund einer abrupten Änderung
der Antriebskraft zu verhindern, wird der Öldruck der Antriebskupplung 5 auf
die folgende Art und Weise gesteuert. Die 3 bis 5 zeigen
ein Unterprogramm für
die Öldruckverarbeitung
der Antriebskupplung, die in Schritt 004 unterbrochen werden
soll.
-
Dieses
Unterprogramm wird in einem Intervall von wenigen Millisekunden
wiederholt gemäß der Durchführung des
in 1 dargestellten Programms durchgeführt. In
Schritt 011 wird daher entschieden, ob dieses Unterprogramm
zum ersten Mal durchgeführt
wird oder nicht. Die Antwort von diesem Schritt 011 ist
JA, wenn die Öldruckverarbeitung durch
Betätigen
der Antriebskupplung 5 gestartet wird. Die Antwort von
Schritt 011 ist NEIN, wenn die Öldruckverarbeitung zur Betätigung der
Antriebskupplung 5 bereits gestartet wurde, da sich die Durchführung des
in den 3 bis 5 gezeigten Programms beim zweiten
oder späteren
Mal befindet.
-
Wenn
die Antwort von Schritt 011 JA ist, wird ein Fest-/Schnell-/Füll-Merker
(oder FQF-Merker) F4 auf EIN gestellt (Schritt 012), und
das Programm fährt
mit Schritt 013 fort. Wenn die Antwort von Schritt 011 NEIN
ist, weil die Verarbeitung des Öldrucks
der Antriebskupplung 5 im Gegensatz dazu bereits gestartet
worden ist, fährt
das Programm augenblicklich mit Schritt 013 fort.
-
Hier
ist der FQF-Merker F4 ein Merker, der für den Zeitraum von dem Augenblick
an, wenn die Zufuhr des Anfangsöldrucks
(oder des FQF-Öldrucks)
zur Betätigung
der Antriebskupplung 5 gestartet wird, bis zu dem Augenblick,
wenn die Zufuhrsteuerung beendet ist, auf EIN gestellt werden soll. Darüber hinaus
ist die Zufuhrsteuerung des Anfangsöldrucks eine Steuerung, um
den Öldruck
auf einem voreingestellten hohen Niveau als den Anfangsöldruck zu zuführen, um
den Zwischenraum zwischen den (nicht dargestellten) Reibscheiben
der Antriebskupplung 5 und den Zwischenraum zwischen dem (nicht
dargestellten) Kolben und der Reibscheibe sofort zu verstopfen.
In Schritt 013 wird entschieden, ob der FQF-Merker F4 auf
EIN gestellt ist oder nicht, um den Start oder das Ende der Zufuhrsteuerung
dieses Anfangsöldrucks
zu bestimmen.
-
Die
Antwort von Schritt 013 ist JA, wenn der FQF-Merker F4 auf EIN
gestellt ist, weil der Betätigungsstart
der Antriebskupplung 5 entschieden worden ist. Anschließend wird
die Ausgabe des Fest-/Schnell-/Füll-Öldrucks
(das heißt
des FQF-Öldrucks)
als Anfangsöldruck
befohlen (Schritt 014). Als Einrichtung zur Steuerung des Öldrucks
der Antriebskupplung 5 kann ein elektrisch steuerbares Ventil
verwendet werden, wie zum Beispiel ein elektromagnetisches Ventil
(oder ein lineares Magnetventil). Wenn dieses Magnetventil verwendet
wird, soll die Steuerung von Schritt 014 ein Befehlssignal vorübergehend
anheben. Dieses Befehlssignal nimmt einen vorgegebenen Wert ein.
In diesem Fall muss dieses Befehlssignal nicht fest sein, sondern kann
einen derartigen Wert einnehmen (oder eine Variable), wie er als
Kartenwert gemäß der Bedienung,
wie zum Beispiel der Öltemperatur,
eingestellt ist.
-
Anschließend wird
entschieden (Schritt 015), ob ein Merker F5 für ein Herunterschalten
mit laufendem Motor auf EIN gestellt ist. Insbesondere ist dieser
Merker F5 auf EIN gestellt, wenn das Fahrpedal durchgedrückt wird,
um die Entscheidung des Herunterschaltens zu halten. Die Steuerung
des Merkers F5 wird durch die elektronische Steuereinheit 15 des Automatikgetriebes
durchgeführt.
Wenn sich Merker F5 auf AUS befindet, so dass die Antwort von Schritt 015 NEIN
ist, wird entschieden (Schritt 016), ob der Zufuhrzeitraum
(oder der Befehlszeitraum) T1 des Anfangsöldrucks an den herkömmlichen
Zeitpunkt verstri chen ist. Wenn die Antwort von Schritt 015 JA ist,
weil das Herunterschalten entschieden worden ist, wird andererseits
(in Schritt 017) entschieden, ob der Zufuhrzeitraum (oder
der Befehlszeitraum) T1' des
Anfangsöldrucks
für das
Herunterschalten verstrichen ist. Diese Befehlszeiträume T1 und
T1' sind Zeiträume zum
kontinuierlichen Ausgeben des Befehlssignals, um den Anfangsdruck
zuzuführen,
und der Befehlszeitraum T1 für
den herkömmlichen
Zeitpunkt wird derart eingestellt, dass er kürzer ist als der Befehlszeitraum
T1' für das Herunterschalten
(das heißt
T1 < T1'). Kurz gesagt wird
der Zeitraum zum Zuführen
des Anfangsöldrucks
länger,
wenn das Herunterschalten entschieden worden ist.
-
Wenn
die Antwort von Schritt 016 oder Schritt 017 JA
ist, das heißt,
wenn der Zeitraum zum Zuführen
des Anfangsöldrucks
verstrichen ist, wird (in Schritt 018) der FQF-Merker F4
auf AUS gestellt, und (in Schritt 019) wird ein Niederdruck-Bereitschaftsöldruck-Merker
F6 auf EIN gestellt. Wenn die Befehlszeiträume T1 und T1' nicht verstreichen,
so dass andererseits die Antwort von Schritt 016 oder Schritt 017 NEIN
ist, springt das Programm über Schritt 018 und
Schritt 019 zu Schritt 020. Kurz gesagt wird die
Zufuhrsteuerung des Anfangsöldrucks (das
heißt
des FQF-Öldrucks)
fortgesetzt.
-
Sogar
wenn der FQF-Merker F4 auf AUS gestellt ist, so dass die Antwort
von Schritt 013 NEIN ist, fährt andererseits das Programm
mit Schritt 020 fort. In diesem Fall werden die Vorgänge von
Schritt 014 bis Schritt 019 nicht durchgeführt, weil
die Zufuhr des Anfangsöldrucks
beendet ist.
-
In
Schritt 020 wird entschieden, ob der Niederdruck-Bereitschaftsöldruck-Merker
F6 auf EIN gestellt ist. Dieser Merker F6 wird auf EIN gehalten, während die
An triebskupplung 5 in einem unvollständig eingerückten Zustand in Bereitschaft
gehalten wird, nachdem die Zufuhr des Anfangsöldrucks beendet ist. Daher
ist die Antwort von Schritt 020 JA, während der der Antriebskupplung 5 zuzuführende Öldruck gesteuert
wird, um die Antriebskupplung 5 in dem unvollständig eingerückten Zustand
zu halten, aber die Antwort von Schritt 020 ist NEIN, nachdem die
Niederdruckbereitschaftssteuerung beendet ist.
-
Wenn
der Niederdruck-Bereitschaftsöldruck-Merker
F6 auf EIN geschaltet wird, so dass die Antwort in Schritt 020 JA
ist, wird (in Schritt 021) entschieden, ob der Merker F5
für ein
Herunterschalten mit laufendem Motor auf EIN gestellt ist. Die Entscheidung
aus diesem Schritt 021 wird wie die zuvor erwähnte Entscheidung
von Schritt 015 getroffen. Wenn die Antwort von Schritt 021 NEIN
ist, wird (in Schritt 022) ein Befehlssignal ausgegeben,
um den Bereitschaftsöldruck
für den
herkömmlichen
Betrieb einzustellen. Wenn die Antwort von Schritt 021 JA
ist, wird andererseits (in Schritt 023) ein Befehlssignal ausgegeben,
um den Bereitschaftsöldruck
für das Herunterschalten
einzustellen.
-
Hier
ist der Bereitschaftsöldruck
erforderlich, um die Antriebskupplung 5 in dem unvollständig eingerückten Zustand
in Bereitschaft zu halten, nachdem der Anfangsöldruck der Antriebskupplung 5 zugeführt worden
ist. In diesem unvollständig
eingerückten
Zustand ist darüber
hinaus die Übertragungsdrehmomentkapazität geringfügig niedriger
als das Belastungsdrehmoment, so dass die Drehzahländerung
an der Abtriebsseite nicht auftreten wird, oder der Öldruck steigt
geringfügig
an, so dass die Übertragungsdrehmomentkapazität das Belastungsdrehmoment überschreitet,
um an der Abtriebsseite eine Drehzahländerung zu bewirken. Darüber hinaus ist
der Herunterschaltbereitschaftsöldruck
höher eingestellt
als der Bereit schaftsöldruck
für den
herkömmlichen
Betrieb. Wenn das Herunterschalten entschieden worden ist, nimmt
daher die Antriebskupplung 5 einen Zustand ein, der näher an dem
vollständig
eingerückten
Zustand liegt. Hier wird der Befehlswert dieses Niderdruck-Bereitschaftsöldrucks insbesondere
dadurch hergestellt, dass an ein Magnetventil (oder an ein lineares
Magnetventil), das als Öldrucksteuereinrichtung
arbeitet, ein Pulssignal ausgegeben wird. Darüber hinaus kann das Befehlssignal
zwischen dem herkömmlichen
Betrieb und dem Herunterschalten und gemäß der Öltemperatur unterschiedlich
sein.
-
Nachdem
die Steuerung des Bereitschaftsöldrucks
gestartet wurde, wie oben beschrieben, wird (in Schritt 024)
entschieden, ob die Brennkraftmaschinendrehzahl NE eine vorgegebene
Bezugsdrehzahl N1 erreicht oder nicht. Diese Bezugsdrehzahl N1 ist
ein kleiner Wert nahe Null, und in Schritt 024 wird daher
entschieden, ob die Brennkraftmaschine 1 ihre Drehung gestartet
hat oder nicht. Wenn die Brennkraftmaschine 1 mit ihrer
Drehung startet, so dass die Antwort von Schritt 024 JA
ist, wird die Lernsteuerung des Zuführzeitraums (oder des FQF-Zeitraums) des Anfangsöldrucks
durchgeführt
(Schritt 025). Diese Lernsteuerung wird nachfolgend beschrieben.
Anschließend
an diese Lernsteuerung wird der Niederdruck-Bereitschaftsöldruck-Merker F6 auf AUS geschaltet
(Schritt 027), und ein Merker F7 eines nach oben fegenden Öldrucks
wird auf EIN gestellt (in Schritt 028).
-
Wenn
die Brennkraftmaschine 1 nicht mit ihrer Drehung beginnt,
so dass die Antwort von Schritt 024 NEIN ist, wird (in
Schritt 026) entschieden, ob der Zählwert der Bereitschaftsöldruck-Zähleinrichtung
einen vorgegebenen Bezugswert überschreitet
oder nicht. Dies ist eine Steuerung der sogenannten "Schutzzähleinrichtung", um zu verhindern,
dass die Bereitschaftsöldrucksteuerung über ei nen
längeren Zeitraum
als notwendig andauert. Wenn daher die Antwort von Schritt 026 JA
ist, fährt
das Programm augenblicklich mit Schritt 027 fort, wo die
Bereitschaftsöldrucksteuerung
endet. Wenn andererseits die Antwort von Schritt 026 NEIN
ist, sollte die Bereitschaftsöldrucksteuerung
fortgeführt
werden, so dass das Programm über
Schritt 027 und Schritt 028 zu Schritt 029 springt.
Hier fährt
das Programm augenblicklich mit Schritt 029 sogar dann
fort, wenn der Niederdruck-Bereitschaftsöldruck-Merker
F6 auf AUS gestellt ist, so dass die Antwort von Schritt 020 NEIN
ist. Der Grund dafür
liegt darin, dass die Niederdruckbereitschaftssteuerung beendet
worden ist.
-
Im
Folgenden wird die Lernsteuerung des FQF-Zeitraums beschrieben.
Wie hier im Voraus beschrieben worden ist, wird der Anfangsöldruck zugeführt, um
den Zwischenraum (oder den Verdichtungszwischenraum) in der Antriebskupplung 5 zu
verringern, damit der Zustand unmittelbar vor dem Eingriffsstart
wiederhergestellt wird. Der Verdichtungszwischenraum wird nicht
vollständig
verringert, wenn der Zuführzeitraum
des Anfangsöldrucks
gering ist. Wenn der Zuführzeitraum
des Anfangsöldrucks
andererseits lang ist, wird die Antriebskupplung 5 vorzeitig
betätigt,
um die Drehung der Brennkraftmaschine 1 extrem früher zu starten.
Daher wird der Zuführzeitraum
(oder der FQF-Zeitraum)
des Anfangsöldrucks
verlängert
oder verkürzt,
um einen geeigneten Wert auf der Grundlage des Zeitraums von dem Augenblick
des Zuführendes
des Anfangsöldrucks bis
zum Start der Drehung der Brennkraftmaschine 1 einzustellen.
-
Die
Steuerung wird unter Bezugnahme auf 6 angegeben. 6 zeigt
ein Unterprogramm zum Erlernen des FQF-Zeitraums. Es wird (in Schritt 051)
entschieden, ob ein Brennkraftmaschinenstartzeitraum T2, das heißt der Zeitraum
von dem Augenblick, wenn der FQF-Merker F4 in Schritt 018 auf AUS
gestellt wird, bis zu dem Augenblick, wenn die Drehzahl NE der Brennkraftmaschine 1 die
Bezugsdrehzahl N1 überschreitet,
so dass die Antwort von Schritt 024 JA ist, einen voreingestellten
Bezugswert τ1 überschreitet
oder nicht. Wenn der Brennkraftmaschinenstartzeitraum T2 nicht länger ist
als der Bezugswert τ1,
so dass die Antwort von Schritt 051 NEIN ist, fährt das
Programm mit Schritt 052 fort, wo entschieden wird, ob
der Brennkraftmaschinenzeitraum T2 geringer als ein zweiter Bezugswert τ2 ist oder
nicht. In diesem Fall ist dieser zweite Bezugszeitraum τ2 geringer
als der erste Bezugszeitraum τ1 (das
heißt τ1 > τ2).
-
Wenn
der Brennkraftmaschinenstartzeitraum T2 kürzer ist als der zweite Bezugswert τ2, ist der
Zeitpunkt für
die Brennkraftmaschine 1 zum Starten ihrer Drehung zu früh. Der Grund
dafür liegt
darin, dass der Zuführzeitraum
(oder der FQF-Zeitraum T1) des Anfangsöldrucks (oder des FQF-Öldrucks)
so lang ist, dass der Anfangsöldruck
der Antriebskupplung 5 übermäßig zugeführt wird,
so dass der Eingriff vorgerückt
wird. Wenn die Antwort von Schritt 052 JA ist, wird daher
von dem FQF-Zeitraum T1 ein vorgegebener Wert ΔT1 subtrahiert (Schritt 053),
um den FQF-Zeitraum T1 zu verkürzen,
wie es in Schritt 016 entschieden worden ist. Kurz gesagt,
es wird der Zuführzeitraum
des nächsten
Anfangsöldrucks
verkürzt,
um die Antriebskupplung 5 dicht an den ausgerückten Zustand
zu bringen.
-
Wenn
der Brennkraftmaschinenstartzeitraum T2 länger ist als der erste Bezugswert τ1, so dass
die Antwort von Schritt 051 JA ist, wird im Gegensatz dazu
durch die Antriebskupplung 5 kein ausreichendes Drehmoment
zu der Brennkraftmaschine 1 übertragen. In diesem Fall wird
daher der vorgegebene Wert ΔT1
zu dem FQF-Zeitraum T1 ad diert (Schritt 054), um den FQF-Zeitraum
T1, der in Schritt 016 bestimmt werden soll, zu verlängern. Kurz
gesagt, es wird der Zuführzeitraum
des nächsten
Anfangsöldrucks
verlängert,
um die Antriebskupplung 5 dicht an den eingerückten Zustand
zu bringen. Wenn der Brennkraftmaschinenstartzeitraum T2 zwischen den
Bezugswerten τ1
und τ2 richtig
ist, wird in diesem Fall der FQF-Zeitraum T1 nicht verändert, sondern der
erfasste Brennkraftmaschinenstartzeitraum T2 wird so gespeichert
wie er ist (Schritt 055), und das Programm wird anschließend zurückgeführt. Mit
der Steuerung aus den Schritten 053 oder 054 fährt andererseits
das Programm mit Schritt 055 fort, bei dem der Brennkraftmaschinenstartzeitraum
T2 gespeichert wird.
-
In
diesem Fall wird die Erhöhungssteuerung des Öldrucks
der Antriebskupplung 5 beschrieben. Dies ist eine Steuerung
zum gleichmäßigen Erhöhen der
Brennkraftmaschinendrehzahl NE, indem der Öldruck der Antriebskupplung 5 allmählich erhöht wird. Diese
Erhöhungssteuerung
wird gestartet, wenn erfasst worden ist, dass die Brennkraftmaschine 1 mit ihrer
Drehung begonnen hat, nachdem die Steuerung des Bereitschaftsöldrucks
gestartet wurde. Wie in 4 dargestellt ist, wird insbesondere
entschieden (Schritt 029), ob der Öldruck-Erhöhungs-Merker F7 EIN ist oder
nicht. Wenn die Öldruckerhöhungssteuerung
gestartet ist, ist die Antwort von Schritt 029 JA. Wenn
andererseits die Öldruckerhöhungssteuerung
nicht gestartet oder bereits beendet ist, ist die Antwort von Schritt 029 NEIN.
-
Wenn
die Erhöhungssteuerung
zum allmählichen
Erhöhen
des Öldrucks
der Antriebskupplung 5 gestartet ist, so dass die Antwort
von Schritt 029 JA ist, wird entschieden (Schritt 030),
ob der Merker F5 für
ein Herunterschalten mit laufendem Motor auf EIN ist oder nicht.
Der Betrieb von Schritt 030 entspricht dem Entscheidungsschritt 015 oder 021.
Wenn das Herunterschalten entschieden worden ist, so dass die Antwort
von Schritt 030 JA ist, wird bestimmt (Schritt 031),
ob die Brennkraftmaschinendrehzahl NE niedriger als ein vorgegebener
Bezugswert N2 ist oder nicht. Dieser Bezugswert N2 ist beispielsweise so
hoch wie die Leerlaufdrehzahl. Wenn die Antwort von Schritt 031 JA
ist, ist daher die Brennkraftmaschinendrehzahl NE niedrig, obwohl
eine Erhöhung
der Antriebskraft durch das Herunterschalten gefordert wird. Um
die Brennkraftmaschinendrehzahl NE für einen kurzen Zeitraum auf
einen Sollwert anzuheben, wird daher (Schritt 032) der
Erhöhungsgradient
des Öldrucks
der Antriebskupplung 5 erhöht. In diesem Fall kann die
Steuerung zur Erhöhung
des Erhöhungsgradienten
solange durchgeführt
werden, bis die Brennkraftmaschinendrehzahl NE mit der Motordrehzahl
NM synchron wird.
-
Wenn
im Gegensatz dazu das Herunterschalten mit laufendem Motor nicht
entschieden worden ist, so dass die Antwort von Schritt 030 NEIN
ist, oder wenn die Brennkraftmaschinendrehzahl NE die Bezugsdrehzahl
N2 sogar mit der Entscheidung Herunterschaltens mit laufendem Motor überschreitet,
so dass die Antwort von Schritt 031 NEIN ist, wird der Erhöhungsgradient
des Öldrucks
der Antriebskupplung 5 auf einen herkömmlichen Wert eingestellt (Schritt 033),
welcher geringer ist als der Wert, welcher in Schritt 032 eingestellt
werden soll. In diesem Fall ist der in Schritt 033 einzustellende
herkömmliche
Erhöhungsgradient
derart vorbestimmt, dass er weder ein Verzögerungsgefühl der Brennkraftmaschinenstartsteuerung
erzielt, noch dass er eine Verringerung der Antriebskraft verursacht,
das andernfalls dadurch ausgelöst
werden könnte,
wenn die Brennkraftmaschinendrehzahl abrupt erhöht wird. Daher wird der Erhöhungsgradient
auf Grund der Herunterschaltentscheidung solange erhöht, bis
die Brenn kraftmaschinendrehzahl NE den zuvor erwähnten Bezugswert N2 erreicht.
-
Nachdem
der Erhöhungsgradient
in Schritt 032 oder in Schritt 033 eingestellt
wird, wird der Öldruckbefehlswert
der Antriebskupplung 5 gemäß dem eingestellten Gradienten
erhöht
(Schritt 034). Insbesondere wird das Tastverhältnis zum
Steuern des Öldrucks
der Antriebskupplung 5 allmählich erhöht oder verringert. Wenn der Öldruck der
Antriebskupplung 5 erhöht
wird, steigt das Drehmoment, das von dem Motor/Generator 3 zu
der Brennkraftmaschine 1 übertragen werden soll, allmählich an,
so dass die Drehzahl NE der Brennkraftmaschine 1 allmählich in
die Nähe
der Drehzahl des Motors/Generators 3 gelangt.
-
In
dem auf Schritt 034 folgenden Schritt 035 wird
daher bestimmt, ob der Zustand, in welchem der Absolutwert der Differenz
zwischen der Brennkraftmaschinendrehzahl (Revolution Per Minutes)
NE und die Drehzahl (RPM) NM des Motors/Generators 3 geringer
ist als ein Bezugswert N3, über
einen vorgegebenen Zeitraum fortgesetzt wird oder nicht. Dieser Bezugswert
N3 ist relativ gering. In Schritt 035 wird daher bestimmt,
ob die Brennkraftmaschinendrehzahl NE im Wesentlichen zu der Drehzahl
(oder der Motordrehzahl) NM des Motors/Generators 3 synchron
wird oder nicht.
-
Wenn
die Brennkraftmaschinendrehzahl NE mit der Motordrehzahl NM synchron
ist, so dass die Antwort von Schritt 035 JA ist, wird der Öldruck-Erhöhungs-Merker
F7 auf AUS gestellt (Schritt 036), und ein Öldruck-Maximum-Merker F8 wird auf
EIN gestellt (Schritt 037). Kurz gesagt, die Erhöhungssteuerung
des Öldrucks
der Antriebskupplung 5 ist beendet, und die Steuerung zum
Einstellen des Öldrucks auf
das Maximum wird gestartet.
-
Wenn
im Gegensatz dazu die Brennkraftmaschinendrehzahl NE um mehr als
den Bezugswert N3 geringer ist als die Motordrehzahl MN, oder wenn
die Brennkraftmaschinendrehzahl NE im Wesentlichen gleich der Motordrehzahl
NM ist, aber dieser Zustand nicht andauert, ist die Antwort von
Schritt 035 NEIN. In diesem Fall springt das Programm über schritt 036 und
Schritt 037 zu Schritt 038. Das heißt die Erhöhungssteuerung
des Öldrucks
wird fortgeführt.
Wenn der Öldruck-Erhöhungs-Merker
F7 auf AUS gestellt ist, so dass die Antwort von Schritt 029 NEIN
ist, fährt andererseits
das Programm augenblicklich mit Schritt 038 fort, weil
die Erhöhungssteuerung
des Öldrucks
nicht durchgeführt
worden ist.
-
In
Schritt 038 wird bestimmt, ob der Öldruck-Maximum-Merker F8 auf EIN
gestellt ist oder nicht. Dieser Merker F8 wird auf EIN gestellt,
wenn die Erhöhungssteuerung
des Öldrucks
der Antriebskupplung 5 beendet und in dem anderen Fall
auf AUS gestellt ist, das heißt
wenn die Öldruckerhöhungssteuerung
fortgesetzt wird oder wenn die Steuerung zum Maximieren des Öldrucks
beendet ist. Wenn die Erhöhungssteuerung
des Öldrucks
beendet ist, so dass der Öldruck-Maximum-Merker
F8 auf EIN gestellt ist, ist die Antwort von Schritt 038 JA.
In diesem Fall wird (in Schritt 039) die Steuerung zur
Maximierung des Öldrucks
der Antriebskupplung 5 durchgeführt. Das heißt der Steuerbefehl
des Öldrucks
der Antriebskupplung 5 wird maximiert. Insbesondere wird
das Abtastverhältnis
des Steuersignals maximiert oder minimiert, um den Öldruck der
Antriebskupplung 5 auf den Leitungsdruck zu erhöhen. Wenn in
diesem Fall der Öldruck-Maximum-Merker
F8 auf AUS gestellt ist, so dass die Antwort von Schritt 038 NEIN
ist, springt das Programm über
Schritt 039 zu Schritt 040, und die vorhergehende
Steuerung wird fortgesetzt.
-
Anschließend wird
in Schritt 040 bestimmt, ob der Merker F3 zum Bestimmen
des Betätigungsendes
der Antriebskupplung 5 auf AUS gestellt ist oder nicht.
Wenn dieser Merker F3 nicht auf EIN gestellt ist, wird die Steuerung
zur Maximierung des Öldruckbefehlswertes
fortgesetzt. Wenn der Merker F3 zum Bestimmen des Betätigungsendes
der Antriebskupplung 5 auf EIN gestellt ist, so dass andererseits die
Antwort von Schritt 040 JA ist, wird der Öldruck-Maximum-Merker
F8 auf AUS gestellt (Schritt 041), und das Programm wird
anschließend
zurückgeführt.
-
In 7A und 7B ist
ein Zeitschaubild dargestellt, um die bisher beschriebenen Steuerungen
durchzuführen.
Während
der einen Brennkraftmaschinenstart verlangende Merker F1 zum Zeitpunkt
t1 auf EIN gestellt wird, werden gleichzeitig der Brennkraftmaschinenstartsteuermerker
F2 und der FQF-Merker F4 auf EIN gestellt. Anschließend wird ein
Befehlswert ausgegeben, um den Öldruck
der Antriebskupplung 5 auf den Anfangswert (oder den FQF-Öldruck) zu steuern, und diese
Steuerung wird über
den vorgegebenen FQF-Zeitraum T1 fortgesetzt. Dadurch, dass diese
Anfangsöldrucksteuerung durchgeführt wird,
wird der Öldruck
der Antriebskupplung 5 erhöht, wie es durch eine dünne Volllinie in 7A dargestellt
ist, so dass er einen Druck erreicht, welcher dem Bereitschaftsöldruck entspricht.
-
Nachdem
der FQF-Zeitraum T1 verstrichen ist, wird zum Zeitpunkt t2 der FQF-Merker
F4 auf AUS gestellt, und der Niederdruck-Bereitschaftsöldruck-Merker
F6 wird auf EIN gestellt. Zu diesem Zeitpunkt wird der Steuerwert
des Öldrucks
der Antriebskupplung 5 auf ein Niveau eingestellt, welches dem
Bereitschaftsöldruck
entspricht, und sein Befehlswert wird beibehalten. In diesem Zustand
befindet sich die Antriebskupplung 5 in einem unvollständig einge rückten Zustand,
obwohl sie das Drehmoment überträgt, so dass
die Drehzahl (RPM) NE der Brennkraftmaschine 1 nicht augenblicklich
erhöht wird.
Während
dieser Steuerung, welche den Niederdruck-Bereitschaftsöldruck beibehält, wird
das Ausgangsdrehmoment des Motors/Generators 3 angehoben,
wie es im Folgenden beschrieben wird, so dass die Brennkraftmaschine 1 ihre
Drehung startet. Dies wird, wie es hier im Voraus beschrieben worden ist,
auf Grund der Tatsache bestimmt, dass die Brennkraftmaschinendrehzahl
NE den Bezugswert N1 nahe Null überschreitet.
-
Wenn
die Entscheidung anhält,
wird zum Zeitpunkt t3, zwar der Niederdruck-Bereitschaftsöldruck-Merker
F6 auf AUS gestellt, aber der Öldruck-Erhöhungs-Merker
F7 wird auf EIN gestellt. Anschließend wird die Erhöhungssteuerung
des Öldrucks
der Antriebskupplung 5 gestartet. Das heißt der Öldruckbefehlswert
wird erhöht.
Insbesondere steigt der Anwendungsöldruck der Antriebskupplung 5 allmählich an,
so dass das Drehmoment zum Drehen der Brennkraftmaschine 1 derart
erhöht
wird, dass die Brennkraftmaschinendrehzahl NE allmählich ansteigt.
Als ein Ergebnis hieraus wird entschieden, dass die Brennkraftmaschinendrehzahl
NE zu der Motordrehzahl (RPM) NM synchron ist, wenn der Zustand,
in welchem der Unterschied zwischen der Brennkraftmaschinendrehzahl
NE und der Motordrehzahl NM innerhalb des vorgegebenen Bezugswertes
N3 liegt, über
einen vorgegebenen Zeitraum andauert. Zu diesem Zeitpunkt t4 wird
zwar der Öldruck-Erhöhungs-Merker
F7 auf AUS gestellt, aber der Öldruck-Maximum-Merker
F8 wird auf EIN gestellt. Demgemäß wird der Öldruck der
Antriebskupplung 5 auf den Leitungsdruck (das heißt den Ursprungsdruck
des gesamten Öldrucksystems)
erhöht.
-
Anschließend wird
die Antriebsmaschine zum Fahren von dem Motor/Generator 3 zu
der Brennkraftmaschine 1 umgeschaltet, und der Merker F3
für ein
Betätigungsende
wird gleichzeitig mit dem Ende der Steuerung auf EIN gestellt. Zu
diesem Zeitpunkt t5 werden der Brennkraftmaschinenstartsteuermerker
F2 und der Öldruck-Maximum-Merker
F8 auf AUS gestellt.
-
Andererseits
ist in den 8A und 8B ein
Zeitschaubild für
den Fall dargestellt, in welchem die Entscheidung des Herunterschaltens
mit laufendem Motor anhält.
Wenn beispielsweise das Beschleunigungspedal zum Zeitpunkt t6 stark
durchgedrückt
wird, wenn ein vorgegebener Zeitraum von dem Zeitpunkt t1 verstrichen
ist, an dem der Brennkraftmaschinenstartsteuermerker F2 durch eine
Anforderung für
den Brennkraftmaschinenstart auf EIN gestellt worden ist, um den
Merker F5 für
ein Herunterschalten mit laufendem Motor auf EIN zu stellen, wie
es in den 8A und 8B dargestellt
ist, wird anstelle des FQF-Zeitraums T1 für den herkömmlichen Betrieb der Herunterschalt-FQF-Zeitraum
T1' als Zuführsteuerzeitraum
des Anfangsöldrucks
ausgewählt.
Darüber
hinaus wird der Bereitschaftsöldruck
auf ein Niveau eingestellt, welches höher ist als das des herkömmlichen
Drucks. Von den Volllinien, welche den Antriebskupplungs-Befehlswert
von 8A anzeigen, zeigt die dicke Volllinie den Befehlswert
am Herunterschaltzeitpunkt an, und die dünne Volllinie zeigt den Befehlswert
am herkömmlichen
Zeitpunkt an. Weil das Herunterschalten gefordert wird, wird darüber hinaus
der Erhöhungsgradient des Öldrucks
der Antriebskupplung 5 stärker erhöht als zum herkömmlichen
Zeitpunkt. In dem in 8A dargestellten Beispiel wird
der Erhöhungsgradient bis
zum Zeitpunkt t7 erhöht,
an welchem die Brennkraftmaschinendrehzahl (RPM) NE bis zu einem Grad
erhöht
wird.
-
Wenn
das Herunterschalten gefordert wird, wird daher der Zuführzeitraum
(oder der FQF-Zeitraum) T1' des
Anfangsöldrucks
derart ausgedehnt, dass die Antriebskupp lung 5 derart gesteuert
wird, dass sie sich in einem Zustand befindet, welcher dem eingerückten Zustand
näher kommt
als der Zustand für
den herkömmlichen
Betrieb. Weil der Niederdruck-Bereitschaftsöldruck höher ist als der an dem herkömmlichen
Zeitpunkt, wird daher die Übertragungsdrehmomentkapazität der Antriebskupplung 5 erhöht. Als
ein Ergebnis hieraus startet die Brennkraftmaschine 1 mit
ihrer Drehung früher
als an dem herkömmlichen
Zeitpunkt, weil an die Brennkraftmaschine 1 ein höheres Drehmoment übertragen
wird. Anschließend
wird der Erhöhungsgradient
des Öldrucks
der Antriebskupplung 5 auf einen höheren Wert eingestellt als
der für
den herkömmlichen
Zeitpunkt, so dass das an die Brennkraftmaschine 1 zu übertragende
Drehmoment eher erhöht
wird als das an dem herkömmlichen
Zeitpunkt. Das heißt
die Umdrehungsgeschwindigkeit der Brennkraftmaschine 1 wird
schnell erhöht,
um die Synchronisation der Brennkraftmaschinendrehzahl NE mit der
Motordrehzahl (RPM) NM und dem Start der Brennkraftmaschine 1 eher
zu erzielen. Demgemäß kann das
Fahren durch die Brennkraftmaschine 1 früh erzielt
werden, um die Steuerung zu erzielen, welche der Forderung nach
einem Anstieg der Antriebskraft gerecht wird.
-
Im
Folgenden wird die Verarbeitung des Motordrehmoments, welche in
Schritt 005 durchgeführt werden
soll, beschrieben. Diese Steuerung dient dazu, den Ruck auf Grund
der Änderung
der Antriebskraft und die Verzögerung
beim Start der Brennkraftmaschine 1 zu verhindern, und
sie beinhaltet die Drehmomentsteuerung des Motors/Generators 3 zum
Drehen der Brennkraftmaschine 1 und die Steuerung zum allmählichen
Verringern des Drehmomentes des Motors/Generators 3 nach
dem Ende des Starts der Brennkraftmaschine 1. Insbesondere
ist 9 ein Flussdiagramm, welches das Unterprogramm
zur Verarbeitung des Motordrehmoments darstellt. Als erstes wird
bestimmt (Schritt 061), ob der Öldruck-Maximum-Merker F8 auf
EIN gestellt ist oder nicht. Wie im Voraus beschrieben worden ist, wird
dieser Öldruck-Maximum-Merker
F8 auf EIN gestellt, wenn die Brennkraftmaschinendrehzahl NE mit der
Motordrehzahl NM synchron ist. Wenn sich dieser Merker F8 auf EIN
befindet, wird daher der wesentliche Start der Brennkraftmaschine 1 beendet,
so dass sich die Brennkraftmaschine 1 durch ihre eigene
Ausgabe dreht, um das Drehmoment auszugeben. Wenn sich andererseits
der Öldruck-Maximum-Merker
F8 auf AUS befindet, ist die Brennkraftmaschinendrehzahl NE zur
Motordrehzahl NM noch nicht synchron.
-
Wenn
sich der Öldruck-Maximum-Merker
F8 auf EIN befindet, so dass die Antwort von Schritt 061 JA
ist, wird bestimmt (Schritt 062), ob ein voreingestellter
Zeitraum T3 verstrichen ist oder nicht, nachdem der Öldruck-Maximum-Merker F8
auf EIN gestellt worden ist. Dieser Zeitraum T3 ist erforderlich, um
die Drehung der Brennkraftmaschine 1 zu stabilisieren,
nachdem die Brennkraftmaschinendrehzahl NE mit der Motordrehzahl
NM synchronisiert wurde, so dass der Brennkraftmaschine 1 Kraftstoff
zugeführt
wurde, um ihre Drehung zu starten. Daher ist Schritt 062 ein
Entscheidungsvorgang, um zu entscheiden, dass die Brennkraftmaschinendrehzahl
NE stabilisiert ist. Der stabile Zustand der Brennkraftmaschinendrehzahl
NE kann nicht nur aus dem Verstreichen des Zeitraumes bestimmt werden,
sondern auch aus dem erfassten Wert der Brennkraftmaschinendrehzahl
NE.
-
Wenn
die Antwort von Schritt 062 JA ist, ist die Drehung der
Brennkraftmaschine 1 stabilisiert. In diesem Fall wird
der Motordrehmomentbefehlswert verringert (Schritt 063),
um das Ausgangsdrehmoment des Motors/Generators 3 allmählich abzusenken.
Dies ist eine Steuerung, um von dem Betrieb durch den Motor/Generator 3 in
einen Betrieb durch die Brennkraftmaschine 1 umzuschalten,
wie es im Folgenden beschrieben wird.
-
Wenn
im Gegensatz dazu der Öldruck-Maximum-Merker
F8 auf AUS steht, so dass die Antwort von Schritt 061 NEIN
ist, werden ein Unterstützungsdrehmomentbetrieb
durch den Motor/Generator 3 (Schritt 064), ein
Motordrehmomentbefehlsbetrieb (Schritt 065) und ein Schutz
der Erhöhung
der Motordrehzahl (RPM) (Schritt 066) durchgeführt. Wenn
die Brennkraftmaschine 1 gestartet wird, während das Fahrzeug
durch die Antriebskraft des Motors/Generators 3 bewegt
wird, wird der Motor/Generator 3 mit dem Drehmoment belastet,
um die Brennkraftmaschine 1 zu drehen. Dieses Drehmoment,
das für
den Start durch Drehen der Brennkraftmaschine 1 erforderlich
ist, ist das Unterstützungsdrehmoment,
welches in Schritt 064 berechnet wird.
-
10 ist
ein Flussdiagramm, welches ein Unterprogramm des Unterstützungsdrehmomentbetriebes
darstellt. Als erstes wird ein Motorantriebsdrehmoment bestimmt
(Schritt 071). Dieses Motorantriebsdrehmoment ist zum Drehen
der Brennkraftmaschine 1 erforderlich und wird gemäß der Struktur und
der Abmessung der Brennkraftmaschine 1 und der Drehzahl
zum Drehen der Brennkraftmaschine 1 bestimmt. Wie in 10 dargestellt
ist, wird in diesem Beispiel das Motorantriebsdrehmoment in der Form
einer Abbildung bestimmt, wobei die Brennkraftmaschinendrehzahl
NE als ein Parameter verwendet wird, so dass das Motorantriebsdrehmoment dadurch
bestimmt wird, dass die Abbildung auf der Grundlage der Sollbrennkraftmaschinendrehzahl (RPM)
NE gesucht wird.
-
Anschließend wird
die Anstiegsrate der Brennkraftmaschinendrehzahl (RPM) NE berechnet (Schritt 072).
Diese Anstiegsrate wird auf der Grundlage der Änderung der Brennkraftmaschinendrehzahl NE
berechnet, die verursacht wird, wenn das in Schritt 071 bestimmte
Motorantriebsdrehmoment zu dem Ausgangsdrehmoment des Motors/Generators 3 addiert
wird. Insbesondere wird die Brennkraftmaschinendrehzahl NE bei einem
Intervall eines konstanten Zeitraums erfasst, so dass die Anstiegsrate der
Brennkraftmaschinendrehzahl auf der Grundlage der Differenz und
des Verhältnisses
zwischen dem vorher erfassten Wert und dem gegenwärtig erfassten
Wert berechnet wird. Ein Trägheitsdrehmoment wird
dadurch berechnet, dass die somit bestimmte Anstiegsrate der Brennkraftmaschinendrehzahl
mit einer geeigneten Konstante multipliziert wird (Schritt 073).
Um die Brennkraftmaschinendrehzahl NE auf den Sollwert zu erhöhen, sind
das Motorantriebsdrehmoment und das Trägheitsdrehmoment erforderlich,
um die Drehungsänderung
zu bewirken. Das Unterstützungsdrehmoment
wird daher dadurch bestimmt, dass das somit bestimmte Motorantriebsdrehmoment
zu dem Trägheitsdrehmoment
addiert wird (Schritt 074).
-
Wenn
das Unterstützungsdrehmoment
zu dem Ausgangsdrehmoment des Motors/Generators 3 addiert
werden soll, wird das Unterstützungsdrehmoment
derart bearbeitet (Schritt 075), dass eine abrupte Änderung
des Drehmoments verhindert wird. Das Unterprogramm dieser Verarbeitung
der Unterstützungsdrehmomentbearbeitung
ist in einem Flussdiagramm von 11 dargestellt.
Diese Verarbeitung der Unterstützungsdrehmomentbearbeitung
ist eine kurzzeitige Steuerung an dem Zeitpunkt, an dem das Ausgangsdrehmoment
des Motors/Generators 3 erhöht wird, so dass sie durchgeführt wird,
wenn das Unterstützungsdrehmoment
größer gleich
Null ist. Insbesondere wird in Schritt 081 entschieden,
ob das Unterstützungsdrehmoment
größer Null
ist. Wenn das Unterstützungsdrehmoment
kleiner Null ist, so dass die Antwort von Schritt 081 NEIN
ist, wird das Programm zurück
gestellt. Wenn andererseits das Unterstützungsdrehmoment größer Null
ist, so dass die Antwort von Schritt 081 JA ist, wird entschieden (Schritt 082),
ob die Verarbeitung der Unterstützungsdrehmomentbearbeitung,
die zu diesem Zeitpunkt gestartet worden ist, die erste ist oder
nicht.
-
Wenn
die Antwort von Schritt 082 JA ist, wird der Unterstützungszähler auf
Null gestellt (Schritt 083), um das Zählen erneut zu starten. Wenn
andererseits die Antwort von Schritt 081 NEIN ist, wurde das
Zählen
durch den Unterstützungszähler bereits gestartet.
In diesem Fall fährt
daher das Programm mit Schritt 084 fort, in welchem durch
den Unterstützungszähler ein
Hochzählen
durchgeführt
wird.
-
Anschließend wird
entschieden (Schritt 085), ob der Zählwert des Unterstützungszählers kleiner als
ein vorgegebener Wert ist. In diesem Fall ist dieser vorgegebene
Wert ein Wert, welcher das Unterstützungsdrehmoment gleichmäßig teilt.
Mit anderen Worten, der vorgegebene Wert ist die Frequenz, um das
Drehmoment separat viele Male auf ein endgültiges Unterstützungsdrehmoment
anzuheben. Im anschließenden
Schritt 086 wird daher das voreingestellte Sollunterstützungsdrehmoment
dadurch bestimmt, dass das Verhältnis
zwischen dem vorgegebenen Wert und dem Zählwert des Unterstützungszählers mit
dem in Schritt 074 bestimmten Unterstützungszähler multipliziert wird. Wenn
der vorgegebene Wert durch "n" gekennzeichnet ist,
beträgt
das erste Sollunterstützungsdrehmoment
(1/n) des in Schritt 074 bestimmten endgültigen Unterstützungsdrehmoments.
Bei zweiten Mal beträgt
das Sollunterstützungsdrehmoment
(2/n) des endgültigen
Unterstützungsdrehmoments.
Beim endgültigen
n-ten Zeitpunkt beträgt
das Sollunterstützungsdrehmoment (n/n)
des endgültigen
Unterstützungsdrehmoments.
-
Wenn
bewirkt wird, dass der Zählwert
des Unterstützungszählers den
zuvor erwähnten
vorgegebenen Wert erreicht, indem die Steuerungen von Schritt 081 bis
Schritt 086 mehrmals durchgeführt werden, ist die Antwort
von Schritt 085 NEIN, und das Programm wird ohne die Steuerung
von Schritt 086 zurückgestellt.
Als ein Ergebnis hieraus kann das Unterstützungsdrehmoment allmählich erhöht werden.
-
Um
die Brennkraftmaschine 1 zu drehen und zu starten, muss
das Drehmoment, zu welchem das Unterstützungsdrehmoment addiert wird,
durch den Motor/Generator 3 ausgegeben werden. Die Drehmomentsteuerung
des Motors/Generators 3 wird durch die Verarbeitung des
Motordrehmomentbefehlsbetriebes von Schritt 065 durchgeführt. 12 zeigt
ein Unterprogramm zur Verarbeitung eines Motordrehmomentbefehlsbetriebes.
Wenn das Unterstützungsdrehmoment
bestimmt wird, wie es oben beschrieben worden ist, wird es zu diesem
Zeitpunkt für
den Fahrbetrieb zu dem Antriebsbefehlsdrehmoment addiert, so dass
die Summe als Motordrehmomentbefehlswert ausgegeben wird (Schritt 091).
Insbesondere wird der gegenwärtige
Wert zu dem Motor/Generator 3 durch die M/G-ECU 9 und/oder
durch die ECU 11 der Batterie gesteuert.
-
Das
bisher beschriebene Unterstützungsdrehmoment
basiert auf dem Motorantriebsdrehmoment, welches aus der Abbildung
bestimmt worden ist, und auf dem Trägheitsdrehmoment, das aus der Änderungsrate
der Brennkraftmaschinendrehzahl NE zu diesem Zeitpunkt bestimmt
worden ist. An einem IST-Betriebszustand kann das Ausgangsdrehmoment
des Motors/Generators 3 aufgrund des Betriebszustands oder
des Starts der Brennkraftmaschine 1 klein werden. Diese
Situation kann als eine Verringerung der Brennkraftmaschinendrehzahl
NE erscheinen, oder sie kann physisch als Verzögerung gefühlt werden. In diesem Fall wird
daher der Motordrehmomentbefehl erhöht. Der vorhergehende Schritt 066 ist
ein Steuerschritt für
die Erhöhung,
und der spezielle Inhalt ist in 13 dargestellt.
-
13 zeigt
ein Unterprogramm für
die Verarbeitung des Erhöhungsschutzes
der Motordrehzahl. Als erstes wird in Schritt 101 der Anstieg
der Motordrehzahl (RPM) NM berechnet. Dieser Anstieg kann dadurch
bestimmt werden, dass die Motordrehzahl NM überwacht wird, welche der M/G-ECU 9 eingegeben
wird. Anschließend
wird entschieden (Schritt 102), ob der Anstieg der Motordrehzahl
NM negativ ist oder nicht. Wenn die Antwort von Schritt 102 NEIN
ist, wird die Motordrehzahl NM nicht abgesenkt, und das Programm
wird ohne Steuerung zurückgestellt.
-
Wenn
im Gegensatz dazu die Antwort von Schritt 102 JA ist, wird
die Motordrehzahl NM abgesenkt, und das Anstieg-Minus-Schutz-Drehmoment wird
dadurch bestimmt, dass der Absolutwert des berechneten Motordrehzahlanstiegs
mit einem Koeffizienten multipliziert wird (Schritt 103).
In diesem Fall ist der Koeffizient ein Zahlenwert, um den Absolutwert des
Motordrehzahlanstiegs (d.h. die Verringerung oder die Verringerungsrate
der Motordrehzahl) in ein Drehmoment zu substituieren, das notwendig
ist, um die Verringerung der Motordrehzahl zu verhindern, und der
Koeffizient wird auf der Grundlage von Experimenten oder dergleichen
voreingestellt. Das somit bestimmte Anstieg-Minus-Schutz-Drehmoment wird zu dem
Motordrehmomentbefehlswert addiert, um einen neuen Motordrehmomentbefehlswert
zu bestimmen (Schritt 104). Somit ist die Erhöhung des
Drehmoments proportional zu der Verringerungsrate der Motordrehzahl
NM.
-
In
diesem Fall werden die Verarbeitungen des Unterstützungsdrehmoments
bei den vorhergehenden Schritten 064 bis 066 so
lange fortgesetzt, bis die Brennkraftmaschinendrehzahl NE stabilisiert ist,
sogar wenn der Öldruck-Maximum-Merker F8
auf EIN gestellt ist. Mit anderen Worten, wenn die Antwort von Schritt 062 NEIN
ist, fährt
das Programm mit Schritt 064 fort, wo das Unterstützungsdrehmoment verarbeitet
wird.
-
Der
Motordrehmomentbefehl, der bei dem vorhergehenden Schritt 063 oder
Schritt 066 bestimmt worden ist, wird durch die Berechnungen
bestimmt, welche auf dem Zustand der Drehung der Brennkraftmaschine 1 basieren,
und er kann das Drehmoment übersteigen,
welches von dem Motor/Generator 3 tatsächlich ausgegeben werden kann.
Anschließend
an die Steuerung des zuvor erwähnten
Schrittes 063 oder des zuvor erwähnten Schrittes 066 werden
daher die folgenden Steuerungen durchgeführt. Insbesondere wird entschieden (Schritt 067),
ob der Motordrehmomentbefehlswert, wie er in Schritt 063 oder
in Schritt 066 bestimmt worden ist, den Motordrehmomentschutzwert überschreitet
oder nicht. Dieser Motordrehmomentschutzwert ist der obere Grenzwert
des Drehmoments, welches tatsächlich
von dem Motor/Generator 3 ausgegeben werden kann.
-
Wenn
der Motordrehmomentbefehlswert über
dem Motordrehmomentschutzwert liegt, wird daher dieser Motordrehmomentschutzwert
als Motordrehmomentbefehlswert übernommen,
und ein Motordrehmoment-Schutz-Merker F9 wird auf EIN gestellt (Schritt 068).
Wenn der Motordrehmomentbefehlswert unter dem Motordrehmomentschutzwert liegt,
so dass andererseits die Antwort von Schritt 067 NEIN ist,
fährt das
Programm mit Schritt 069 fort, bei welchem der Motordrehmoment-Schutz-Merker F9
auf AUS gestellt wird.
-
Die Änderungen
in dem Motordrehmomentbefehl, die auf dem zuvor erwähnten Unterstützungsdrehmoment
basieren, sind in 7, in 14 und in 15 dargestellt. Das
heißt
wie in 7 dargestellt, wird der Motordrehmomentbefehlswert
im Grunde auf das summierte Drehmoment aus dem Antriebsdrehmoment
und dem Unterstützungsdrehmoment
eingestellt. Darüber
hinaus wird der Befehlswert zum Zeitpunkt t8 ausgegeben, nachdem
der Brennkraftmaschinenstartsteuermerker F2 auf EIN gestellt worden
ist. Diese Steuerung basiert auf dem vorhergehenden Schritt 091.
Dadurch, dass somit das Unterstützungsdrehmoment
zu dem Antriebsdrehmoment addiert wird, kann die Brennkraftmaschine 1 gedreht
werden, ohne dass die Antriebskraft für den Fahrzustand herabgesetzt
wird, wodurch die Verringerung der Antriebskraft beim Drehstart
der Brennkraftmaschine 1 und der Ruck aufgrund der Verringerung
verhindert werden.
-
Darüber hinaus
ist in 14 ein Beispiel für die Änderung
des Motordrehmomentbefehls in dem Falle der zuvor erwähnten Verarbeitung
zum Schutz eines Anstiegs der Motordrehzahl (RPM) dargestellt. Wenn
die Motordrehzahl NM geringer ansteigt, wird das Drehmoment, so
wie es durch Multiplikation der Verringerungsrate mit dem Koeffizienten
berechnet worden ist, zu dem Unterstützungsdrehmoment addiert. Als
ein Ergebnis hieraus ändert
sich der Motordrehmomentbefehl, wie es durch eine dicke Volllinie in 14 angezeigt
ist. Als ein Ergebnis hieraus kann die Drehzahl (RPM) der Brennkraftmaschine 1 kontinuierlich
erhöht
werden, um die Verzögerung
bei dem Brennkraftmaschinenstart und die Verzögerung bei der Erhöhung der
Antriebskraft für
den Fahrbetrieb zu verhindern.
-
Indem
die Steuerung gemäß dem in 11 dargestellten
Programm durchgeführt
wird, wird darüber
hinaus der Motordrehmomentbefehl in dem Fall, wo der Motordrehmomentbefehl
gemäß dem Unterstützungsdrehmoment
ausgegeben wird, mit einem vorgegebenen Gradienten geändert, wie
es durch eine Kurve (a)–(b)–(c) von 15 angezeigt
ist. Das heißt
das Motordrehmoment wird nicht abrupt geändert, so dass der Ruck effektiv
verhindert wird.
-
Wie
in dem gesamten Steuerdiagramm von 2 dargestellt
ist, wird das Motordrehmoment verarbeitet, und anschließend wird
die Verarbeitung des Brennkraftmaschinendrehmoments durchgeführt (Schritt 006). 16 zeigt
das Unterprogramm zur Verarbeitung des Brennkraftmaschinendrehmoments.
Als erstes wird bestimmt (Schritt 111), ob der Merker F5
für ein
Herunterschalten mit laufendem Motor auf EIN gestellt ist oder nicht.
Dieser Entscheidungsschritt entspricht den vorhergehenden Schritten 021 und 030.
-
Wenn
das Herunterschalten mit laufendem Motor gefordert wird, so dass
die Antwort von Schritt 111 JA ist, wird entschieden (Schritt 112),
ob die Brennkraftmaschinendrehzahl NE größer als eine vorgegebene Bezugsdrehzahl
N4 ist oder nicht. Diese Bezugsdrehzahl N4 ist zu diesem Zeitpunkt
geringer als die Motordrehzahl NM und wird durch einen Wert veranschaulicht,
welcher in etwa der Leerlaufdrehzahl entspricht. Mit anderen Worten,
die Bezugsdrehzahl N4 ist so groß wie die Drehzahl, bei welcher sich
die Brennkraftmaschine 1 ohne Steckenzubleiben weiter drehen
kann, wobei ihr Kraftstoff zugeführt wird.
Wenn die Antwort von Schritt 112 NEIN ist, wird das Programm
ohne eine bestimmte Verarbeitung des Brennkraftmaschinendrehmoments
zurückgestellt.
Wenn die Antwort JA ist, fährt
das Programm mit Schritt 114 fort.
-
Wenn
kein Herunterschalten gefordert wird, so dass im Gegensatz dazu
die Antwort von Schritt 111 NEIN ist, wird entschieden
(Schritt 113), ob der Öldruck-Maximum-Merker
F8 auf EIN gestellt ist oder nicht. Dieser Merker F8 wird auf EIN
gestellt, wie es unter Bezugnahme auf 5 be schrieben
worden ist, wenn bestimmt wird, dass die Brennkraftmaschinendrehzahl
NE mit der Motordrehzahl NM synchron ist. Wenn die Antwort von Schritt 113 NEIN
ist, wird daher die Brennkraftmaschinendrehzahl NE nicht mit den
Motordrehzahl NM synchron. In diesem Fall wird das Programm ohne
jegliche Steuerung bei der Verarbeitung des Brennkraftmaschinendrehmoments zurückgestellt.
Wenn im Gegensatz dazu die Antwort von Schritt 113 JA ist,
ist die Brennkraftmaschinendrehzahl NE mit der Motordrehzahl NM
synchron. In diesem Fall fährt
daher das Programm mit Schritt 114 fort.
-
In
Schritt 114 wird die Einspritzung des Kraftstoffs in die
Brennkraftmaschine 1 gestartet. Das heißt wenn das Herunterschalten
gefordert wird, erreicht die Brennkraftmaschinendrehzahl NE die
vorgegebene Bezugsdrehzahl N4, welche so hoch ist wie die Leerlaufdrehzahl,
so dass die Kraftstoffeinspritzung gestartet wird. In dem herkömmlichen
Fall, in welchem im Gegensatz dazu kein Herunterschalten gefordert
wird, wird die Kraftstoffeinspritzung gestartet, wenn entschieden
wird, dass die Brennkraftmaschinendrehzahl NE mit der Motordrehzahl
NM synchron ist. In diesem Fall wird die Zufuhr des Kraftstoffs
für die
Brennkraftmaschine gestartet, welche keine Kraftstoffeinspritzeinrichtung
aufweist.
-
Anschließend wird
der Brennkraftmaschinendrehmomentbefehl dadurch bestimmt, dass der Motordrehmomentbefehl
von dem Antriebsanforderungsdrehmoment subtrahiert wird (in Schritt 1115). Das
Antriebsanforderungsdrehmoment wird für das Fahren gefordert und
wird auf der Grundlage des Niederdrückhubs oder dergleichen des
Fahrpedales bestimmt. Andererseits wird der Motordrehmomentbefehl
entweder bei dem vorhergehenden Schritt 065 oder dem vorhergehenden
Schritt 066 bestimmt oder in Schritt 063 abgesenkt.
-
Der
zuvor erwähnte
Zeitpunkt der Kraftstoffeinspritzung ist in 8 dargestellt.
Wenn das Herunterschalten mit laufendem Motor gefordert wird, so dass
der Merker F5 für
eine Herunterschalten mit laufendem Motor auf EIN steht, wird die
Kraftstoffeinspritzung zum Zeitpunkt t8 gestartet, wenn die Brennkraftmaschinendrehzahl
NE die Bezugsdrehzahl N4 erreicht, welche der Leerlaufdrehzahl entspricht. Gleichzeitig
wird der Kraftstoffeinspritzmerker auf EIN gestellt. Wenn im Gegensatz
dazu an einem gewöhnlichen
Zeitpunkt kein Herunterschalten gefordert wird, wird die Kraftstoffzufuhr
zum Zeitpunkt t4 gestartet, wenn der Öldruck-Maximum-Merker F8 auf EIN
gestellt ist, wie es durch eine dünne Volllinie in 8 angezeigt ist.
-
Andererseits
sind die Änderungen
des Brennkraftmaschinendrehmomentbefehls in dem Fall der zuvor erwähnten Brennkraftmaschinendrehmomentverarbeitung
in 7,
-
14 und 15 dargestellt.
Der Brennkraftmaschinendrehmomentbefehlswert wird derart gesteuert,
dass die Summe von ihm und dem Motordrehmomentbefehlswert das Antriebsanforderungsdrehmoment
ist. Mit anderen Worten, der Brennkraftmaschinendrehmomentbefehlswert
steigt mit der Verringerung des Motordrehmomentbefehlswerts an.
Für den
Zeitraum von dem Zeitpunkt t4, wenn die Brennkraftmaschinendrehzahl
NE mit der Motordrehzahl NM synchron ist, zu dem vorgegebenen Zeitraum,
wenn entschieden worden ist, dass die Brennkraftmaschinendrehzahl
NE stabil ist, wird daher der Motordrehmomentbefehlswert auf dem
unmittelbar vorhergehenden Wert gehalten, so dass der Brennkraftmaschinendrehmomentbefehlswert
auch auf dem gleichen Wert wie vorher gehalten wird.
-
Anschließend wird
der Motordrehmomentbefehlswert abgesenkt, so dass der Brennkraftmaschinendrehmomentbe fehlswert
gemäß der Verringerung
des Motordrehmomentbefehlswerts erhöht wird. Als ein Ergebnis hieraus
wird das Antriebsanforderungsdrehmoment schließlich durch das Brennkraftmaschinendrehmoment
erfüllt,
so dass der Motordrehmomentbefehlswert zum Zeitpunkt t5 auf Null verringert
wird. Gleichzeitig wird der Merker F3 zum Bestimmen eines Betätigungsendes
der Antriebskupplung auf EIN gestellt. Mit anderen Worten, die Antriebsmaschine
wird von dem Motor/Generator 3 zur Brennkraftmaschine 1 umgeschalten,
während das
Antriebsdrehmoment konstant gehalten wird. Dies ermöglicht es,
das der Ruck verhindert wird, welcher andererseits durch Starten
der Brennkraftmaschine 1 und durch Umschalten der Antriebsmaschine
zur Brennkraftmaschine 1 verursacht werden könnte.
-
Wenn
das Herunterschalten mit laufendem Motor gefordert wird, wie oben
beschrieben, unterscheiden sich die Steuerung der Antriebskupplung 5, das
Motordrehmoment oder das Brennkraftmaschinendrehmoment von der bzw.
dem bei dem gewöhnlichen
Betrieb. Der Grund dafür
liegt darin, dass die Erhöhung
der Antriebskraft durch das Herunterschalten gefordert wird. Weil
die Änderung
der Antriebskraft durch das Herunterschalten den Ruck verursacht,
wird jedoch das Herunterschalten auf die folgende Art und Weise
gesteuert, wenn die Brennkraftmaschine 1 durch das Motordrehmoment
gedreht wird.
-
17 zeigt
ein Unterprogramm der in 1 dargestellten Verarbeitung
zum Gestatten eines Herunterschaltstarts. Als erstes wird entschieden (Schritt 121),
ob der Merker F5 für
ein Herunterschalten mit laufendem Motor auf EIN steht oder nicht. Dieser
Schritt entspricht den zuvor erwähnten
Schritten 021, 030 und 111. Wenn die
Antwort von Schritt 121 NEIN ist, wird das Programm ohne
Steuerung zurückgestellt.
Wenn die Antwort im Gegensatz dazu JA ist, wird entschieden (Schritt 122),
ob die Brennkraftmaschinendrehzahl NE über dem voreingestellten Bezugswert
N4 liegt oder nicht. Dieser Bezugswert N4 ist gleich dem Wert zum
Bestimmen des Kraftstoffeinspritzzeitpunkts, wenn das Herunterschalten
gefordert wird. Das heißt
dieser Schritt 122 entscheidet daher, ob die Brennkraftmaschine 1 im Wesentlichen
gestartet ist oder nicht. In diesem Fall muss der Bezugswert N4
nicht immer identisch sein, sondern er kann unterschiedlich sein,
wenn notwendig, weil zwischen den Steuerverantwortungen der Brennkraftmaschine 1 und
dem Getriebe 13 ein Unterschied besteht.
-
Wenn
die Antwort von diesem Schritt 122 NEIN ist, wird das Programm
ohne Steuerung zurückgestellt.
Wenn im Gegensatz dazu die Antwort von Schritt 122 JA ist,
wird ein Herunterschaltstarterlaubnis-Merker F10 auf EIN gestellt
(Schritt 123). Auf der Grundlage dieses Herunterschaltstarterlaubnis-Merkers
F10 wird die Herunterschaltsteuerung durch die T/M-ECU 15 gestartet.
Insbesondere wird das Herunterschalten so lange unterbunden, bis
der Brennkraftmaschine 1 Kraftstoff zugeführt wird,
so dass es zwar im Wesentlichen gestartet wird, aber erst gestartet
wird, nachdem die Brennkraftmaschine 1 im Wesentlichen
gestartet worden ist. Als ein Ergebnis hieraus kann die Änderung
der Antriebskraft durch das Herunterschalten vermieden werden, wobei
die Last zum Drehen der Brennkraftmaschine 1 an den Motor/Generator 3 angelegt
wird, wodurch der Ruck verhindert wird. Wenn das Antriebsdrehmoment
zu dem Getriebe 13 an einem Geschwindigkeitsänderungszeitpunkt
gesteuert werden soll, ist darüber
hinaus die Brennkraftmaschine 1 bereits gestartet worden,
um das Drehmoment auszugeben, so dass die Steuerung des Antriebsdrehmoments
erleichtert werden kann, um den Ruck zu verhindern, welcher andernfalls
die Geschwindigkeitsänderung begleiten
könnte.
-
In
dem vorhergehenden Beispiel wird das Unterstützungsdrehmoment allmählich erhöht, wenn es
zu dem Motordrehmoment addiert werden soll. Diese Steuerung dient
dazu, den Ruck zu verhindern, welcher andernfalls durch die abrupte
Erhöhung
des Drehmoments verursacht werden könnte. Andererseits wird die
Brennkraftmaschine 1 gestartet, weil eine hohe Antriebskraft
gefordert wird. Wenn das Unterstützungsdrehmoment
zu dem Motordrehmoment addiert werden soll, wird daher die Anstiegsrate
des Unterstützungsdrehmoments
vorzugsweise innerhalb eines Bereichs erweitert, um keine Verschlechterung
des Ruckes zu bewirken. Dieses Beispiel wird im Folgenden beschrieben.
-
18 zeigt
ein Programm, in welchem der Schritt 086 des in 11 gezeigten
Unterprogramms zur Verarbeitung der Unterstützungsdrehmomentbearbeitung
durch Schritt 086-1 ersetzt ist. Das heißt bei der
in Schritt 086-1 durchzuführenden Steuerung wird ein
Drehmoment bei einer vorgegebenen Rate des Unterstützungsdrehmoments,
das in dem in 10 gezeigten Schritt 074 berechnet
worden ist, als erster Befehlswert ausgegeben, und das Unterstützungsdrehmoment
wird anschließend
allmählich erhöht. Das
heißt
das zu erhöhende
Unterstützungsdrehmoment
wird als erstes dadurch bestimmt, dass das Unterstützungsdrehmoment,
so wie es als Summe aus dem Motorantriebsdrehmoment und dem Trägheitsdrehmoment
bestimmt worden ist, mit einer Sprungrate multipliziert wird. Diese
Sprungrate ist ein voreingestellter Wert, um das Drehmoment soweit
zu erhöhen,
dass kein Ruck verursacht wird. Darüber hinaus kann die Sprungrate
sowohl ein fester Wert, als auch eine Variable sein, das heißt ein Wert,
welcher aus einer Abbildung bestimmt werden soll, welche die Fahrzeuggeschwindigkeit
oder dergleichen als Parameter verwendet.
-
Das
Unterstützungsdrehmoment
wird allmählich
vom Startpunkt des somit erhöhten
Motordrehmomentbefehls erhöht.
Das heißt
wie in Schritt 086-1 von 18 angegeben
ist, wird das Unterstützungsdrehmoment,
welches schließlich
eingestellt werden soll, multipliziert (mit 1 – Sprungrate), und dieses Produkt
wird ferner mit dem Verhältnis
aus dem Unterstützungszähler zu
der oberen Grenze des Unterstützungszählwertes
multipliziert. In einer qualitativen Beschreibung davon wird der
Rest des Unterstützungsdrehmoments
nach dem sprunghaften Erhöhen
wiederholt um den Wert erhöht,
welcher durch die obere Grenze des Unterstützungszählers geteilt wird.
-
Die Änderungen
bei dem Motordrehmomentbefehl in dem Fall, bei dem dieses sprunghafte
Erhöhen
des Unterstützungsdrehmomentbefehls
erfolgt ist, sind in 15 dargestellt. Das heißt durch
das sprunghafte Erhöhen
steigt der Motordrehmomentbefehlswert von dem Zustand (a) zu dem
Zustand (b) an. In diesem Fall steigen der Motordrehmomentbefehlswert
und das Motordrehmoment abrupt innerhalb eines bestimmten Bereichs
an, aber es wird kein Ruck verursacht, wobei die Anstiegsrate auf
einen geeigneten Wert eingestellt ist. Anschließend steigen der Motordrehmomentbefehlswert
und das Motordrehmoment um die Werte an, welche auf der Grundlage
der oberen Grenze des Unterstützungszählers geteilt
werden. Somit erhöht
sich das Drehmoment zum Drehen der Brennkraftmaschine 1 schnell.
Als ein Ergebnis hieraus erhöht
sich die Brennkraftmaschinendrehzahl NE schnell, so dass die Brennkraftmaschine 1 schnell
das Drehmoment ausgibt, um ein Verzögerungsgefühl der Steuerung zu vermeiden.
In diesem Fall entspricht in 15 die Änderung
bei dem Motordrehmomentbefehlswert, wie durch (a)–(b)–(c) angezeigt
ist, der Änderung
in dem Falle, wo weder die in 11 dargestellte
Verarbeitung noch die in 18 dargestellte
Verarbeitung durchgeführt
wird. Wenn das Unterstützungsdrehmoment hoch
ist, das heißt
wenn die Änderungsbreite
des Motordrehmomentbefehlswertes groß ist, kann sich das Abtriebswellendrehmoment
für eine
Weile stark ändern,
so dass der Ruck verursacht wird.
-
Wenn
die Brennkraftmaschinendrehzahl NE erhöht werden soll, wird der Motordrehmomentbefehlswert
auf die Summe aus dem Antriebsanforderungsdrehmoment und dem Unterstützungsdrehmoment
eingestellt, wie es unter Bezug auf
-
12 beschrieben
worden ist. Andererseits wird die Synchronisierung der Brennkraftmaschinendrehzahl
NE mit der Motordrehzahl NM dadurch entschieden, dass der Zustand,
bei dem der Unterschied zwischen diesen Drehzahlen NE und NM geringer
als ein vorgegebener Wert ist, über
einen bestimmten Zeitraum andauert. Als ein Ergebnis hieraus wird
die Synchronisierung sogar dann nicht augenblicklich entschieden,
wenn die Brennkraftmaschinendrehzahl NE die Motordrehzahl NM für eine Weile überschreitet.
Wenn das Motordrehmoment, welches das zusätzliche Unterstützungsdrehmoment
zum Drehen der Brennkraftmaschine 1 aufweist, kontinuierlich ausgegeben
wird, kann somit das Motordrehmoment ziemlich stark werden, so dass
der Ruck verursacht wird. Dieser Nachteil wird durch die in 19 dargestellte
Steuerung vermieden. Das in 19 dargestellte
Programm ist ein Unterprogramm zur Verarbeitung eines Motordrehmomentbefehlsbetriebs,
wie es in der zuvor erwähnten
Verarbeitung eines Motordrehmoments von dem in 2 gezeigten
Schritt 005 enthalten ist. Als erstes wird entschieden
(Schritt 141), ob die Brennkraftmaschinendrehzahl NE über der
Motordrehzahl NM liegt. Weil das Unterstützungsdrehmoment derart addiert
wird, dass die Brennkraftmaschinendrehzahl NE auf die Motordrehzahl
NM erhöht
wird, wie es im Voraus beschrieben worden ist, muss die Brennkraftmaschinendrehzahl NE
nicht mehr erhöht
werden, wenn sie die Motordrehzahl NM erreicht. Wenn die Antwort
von Schritt 141 JA ist, wird da her der Motordrehmomentbefehl auf
einen Wert eingestellt, welcher dem Antriebsanforderungsdrehmoment
entspricht (Schritt 142). Wenn andererseits die Brennkraftmaschinendrehzahl
NE unter der Motordrehzahl NM liegt, wird der Motordrehmomentbefehl
auf einen Wert eingestellt, welcher dem summierten Drehmoment aus
dem Antriebsanforderungsdrehmoment und dem Unterstützungsdrehmoment
entspricht (Schritt 143).
-
Die Änderungen
in dem Motordrehmomentbefehl in dem Fall, wo die in 19 dargestellte Steuerung
durchgeführt
wird, sind in 7 und 20A dargestellt. In dem Bereich, in welchem die Brennkraftmaschinendrehzahl
(RPM) NE die Motordrehzahl (RPM) NM überschreitet, wie es in diesen Figuren
dargestellt ist, wird das Unterstützungsdrehmoment von dem Motordrehmoment
gelöscht,
so dass nur das Antriebsdrehmoment für den Fahrbetrieb ausgegeben
wird. Wenn die Brennkraftmaschinendrehzahl NE erneut von der Motordrehzahl
NM überschritten
wird, wird ein summiertes Motordrehmoment aus dem Antriebsdrehmoment
und dem Unterstützungsdrehmoment
ausgegeben. Als Ergebnis hieraus wird kein Unterstützungsdrehmoment
ausgegeben, wenn die Brennkraftmaschinendrehzahl NE die Motordrehzahl
NM überschreitet,
um zu verhindern, dass die Antriebskraft zeitweilig übermäßig wird
und demgemäß der Ruck
auftritt.
-
Wenn
andererseits das Unterstützungsdrehmoment
ungeachtet dem Wert der Brennkraftmaschinendrehzahl NE kontinuierlich
ausgegeben wird, wie es in 20B dargestellt
ist, kann das Antriebsdrehmoment übermäßig werden, wenn die Brennkraftmaschinendrehzahl
(RPM) NE die Motordrehzahl (RPM) NM überschreitet, so dass der Ruck
verursacht wird.
-
Nachdem
die Brennkraftmaschinendrehzahl NE die Motordrehzahl NM überschritten
hat, wird in diesem Fall die Brennkraftmaschinendrehzahl NE erneut
von der Motordrehzahl NM überschritten,
so dass das Unterstützungsdrehmoment
addiert wird. Anschließend
ist es bevorzugt, die zuvor erwähnte Verarbeitung
der Unterstützungsdrehmomentbearbeitung
durchzuführen,
wie sie in 11 dargestellt ist. Wenn diese
Drehmomentbearbeitungsverarbeitung durchgeführt wird, steigt das Motordrehmoment leicht
an, wie es durch eine dicke Volllinie in 20A angezeigt
ist, so dass der Ruck aufgrund einer abrupten Änderung der Antriebskraft verhindert
werden kann.
-
In
diesem Fall ist das durch den Motor/Generator 3 auszugebende
Drehmoment begrenzt, wie es unter Bezugnahme auf 9 beschrieben
worden ist. Wenn der Motordrehmomentbefehlswert das obere Grenzdrehmoment
des Motors/Generators 3 überschreitet, wird der Motordrehmomentschutzwert
als Motordrehmomentbefehlswert übernommen.
In diesem Fall steigt auch das Antriebsdrehmoment an, wenn die Brennkraftmaschinendrehzahl
NE die Motordrehzahl NM überschreitet,
falls das Motordrehmoment auf dem oberen Grenzwert gehalten wird. Das
heißt
wenn die Brennkraftmaschinendrehzahl NE die Motordrehzahl NM des
Motordrehmoments überschreitet,
wird das Drehmoment, das zum Drehen der Brennkraftmaschine 1 verwendet
wird, zu dem Antriebsdrehmoment für den Fahrbetrieb addiert.
Als ein Ergebnis hieraus kann das Antriebsdrehmoment ansteigen,
so dass der Ruck verursacht wird.
-
21 ist ein Flussdiagramm, welches ein Unterprogramm
zur Verarbeitung eines Motordrehmomentbefehlsbetriebes in dem Fall
zeigt, wo der Motordrehmomentbefehlswert den Motordrehmomentschutzwert
erreicht hat. Als erstes wird entschieden (Schritt 151),
ob die Brennkraftmaschinendrehzahl NE die Motordrehzahl NM überschreitet oder
nicht. Wenn die Antwort von diesem Schritt 151 JA ist,
wird entschieden (Schritt 152), ob der Motordrehmoment-Schutz-Merker
F9 auf EIN gestellt ist oder nicht. Dieser Motordrehmoment-Schutz-Merker F9
wird auf EIN gestellt, wie es unter Bezugnahme auf 9 beschrieben
worden ist, wenn der Motordrehmomentbefehlswert den Motordrehmomentschutzwert überschreitet.
-
Wenn
der Motordrehmomentbefehlswert den Motordrehmomentschutzwert nicht überschreitet,
so dass die Antwort von Schritt 152 NEIN ist, wird ein Motordrehmomentbefehl,
welcher dem Antriebsanforderungsdrehmoment entspricht, ausgegeben (Schritt 153).
Das heißt
in dem Fall des Fahrzeugs, wo die Antwort von Schritt 152 NEIN
ist, ist das an den Motor/Generator 3 auszugebende Drehmoment noch
ausreichend und die Brennkraftmaschinendrehzahl NE liegt über der
Motordrehzahl NM. Daher wird der Motordrehmomentbefehlswert auf
einen Befehlswert eingestellt, welcher dem Antriebsanforderungsdrehmoment
entspricht. Dies entspricht der zuvor erwähnten Steuerung von Schritt 142 aus 19.
-
Wenn
der Motordrehmoment-Schutz-Merker F9 dagegen auf EIN steht, so dass
die Antwort von Schritt 152 JA ist, wird ein Motordrehmomentbefehl ausgegeben
(Schritt 154), welcher dem Drehmoment entspricht, das dadurch
berechnet wird, dass das Unterstützungsdrehmoment
von dem Motordrehmomentgrenzwert subtrahiert wird. In diesem Fall
sollte das Drehmoment, welches von dem Motordrehmomentgrenzwert
subtrahiert werden soll, nicht auf das Unterstützungsdrehmoment eingeschränkt sein,
sondern es sollte ein vorgegebener Wert sein. Der Grund dafür liegt
darin, dass die Summe aus dem Antriebsanforderungsdrehmoment und
dem Unterstützungsdrehmoment
nicht immer genau mit dem Motordrehmomentgrenzwert übereinstimmt.
-
Wenn
die Brennkraftmaschinendrehzahl NE die Motordrehzahl NM nicht überschreitet,
so dass die Antwort von Schritt 151 NEIN ist, wird in diesem Fall
ein Motordrehmomentbefehlswert ausgegeben (Schritt 155),
welcher einem summierten Drehmoment aus dem Antriebsanforderungsdrehmoment und
dem Unterstützungsdrehmoment
entspricht. Dies entspricht der Steuerung von Schritt 143 aus 19.
-
Die Änderungen
in dem Motordrehmoment mit und ohne der Durchführung der zuvor erwähnten Steuerung
von Schritt 154 sind in den 22A und 22B dargestellt. 22A zeigt
die Änderung
bei dem Motordrehmoment in dem Fall, wo die Steuerung von Schritt 154 durchgeführt wird.
In dem Zustand, wo die Brennkraftmaschinendrehzahl (RPM) NE die
Motordrehzahl (RPM) NM überschreitet,
wird das Drehmoment, welches dem Unterstützungsdrehmoment entspricht,
von dem Grenzwert des Motordrehmoments subtrahiert. von dem Drehmoment, welches
durch den Motor/Generator 3 ausgegeben wird, wird daher
das Drehmoment, das zum Drehen der Brennkraftmaschine 1 verwendet
wird, unnötig, und
es wird von dem Motordrehmoment subtrahiert. Als ein Ergebnis hieraus
steigt das Antriebsdrehmoment relativ gesehen nicht an, so dass
der Ruck, welcher andernfalls eine vorübergehende Erhöhung des Antriebsdrehmoments
begleiten könnte,
verhindert werden kann. Wenn im Gegensatz dazu die Steuerung von
Schritt 154 nicht ausgeführt wird, erhöht sich
das Antriebsdrehmoment relativ gesehen, wobei sich die Brennkraftmaschinendrehzahl
(RPM) NE über
der Motordrehzahl (RPM) NM befindet, wie es in 22B dargestellt ist. Als ein Ergebnis hieraus kann
die Erhöhung
des Antriebsdrehmoments physisch als Ruck empfunden werden.
-
In
diesem Fall werden die entsprechenden Verhältnisse zwischen der bisher
beschriebenen, bestimmten Ausfüh rungsform
und dem Aufbau der Erfindung zusammengefasst. Die Brennkraftmaschine 1 entspricht
der Brennkraftmaschine mit innerer Verbrennung. Der Motor/Generator 3 entspricht
dem Elektromotor; die Antriebskupplung 5 entspricht dem Kupplungsmechanismus
der Erfindung; und das Getriebe 13 entspricht dem Automatikgetriebe
der Erfindung. Darüber
hinaus entsprechen die Abtriebswelle 4 des Motors/Generators 3,
das mit ersterem gekoppelte Automatikgetriebe und die Abtriebswelle 16 des Getriebes 13 dem
Kraftübertragungsstrang
der Erfindung.
-
Ferner
entspricht die ECU zum Durchführen der
Funktion von Schritt 001, der in 2 dargestellt ist,
der Startanforderungsbestimmungseinrichtung der Erfindung, und die
ECU zum Durchführen
der Funktion von Schritt 074, welcher in 10 dargestellt
ist, entspricht der Unterstützungsdrehmomenteinstelleinrichtung
der Erfindung. Die ECU zum Durchführen der Funktionen von Schritt 141 aus 19 und
von Schritt 151 aus 21 entspricht
der Synchronismuserfassungseinrichtung der Erfindung, und die ECU
zum Durchführen
der Funktionen von Schritt 142 aus 19 und
Schritt 154 aus 21 entspricht
der Drehmomentverringerungseinrichtung der Erfindung. Die ECU zum
Durchführen
der Funktionen von Schritt 142 aus 19 und
von Schritt 154 aus 21 entspricht "einer der Einrichtungen" der Erfindung. Die
ECU zum Durchführen
der Funktionen von Schritt 141 aus 19 und
von Schritt 151 aus 21 entspricht
der Drehzahlverringerungserfassungseinrichtung der Erfindung, und
die ECU zum Durchführen
der Funktionen von Schritt 143 aus 19 und
von Schritt 155 aus 21 entspricht
der Drehmomenterhöhungseinrichtung
der Erfindung.
-
Die
ECU zum Durchführen
der Funktion von Schritt 102 aus 13 entspricht
der Elektromotordrehzahlerfassungseinrichtung der Erfindung, und die
ECU zum Durchfüh ren
der Funktion von Schritt 104 aus 13 entspricht
der Ausgangsdrehmomenterhöhungseinrichtung
der Erfindung. Die ECU zum Durchführen der Funktionen von Schritt 35 und 37 aus 5 und
von Schritt 113 aus 16 entspricht
der Synchronismuserfassungseinrichtung der Erfindung, und die ECU
zum Durchführen
der Funktion von Schritt 144 aus 16 entspricht
der Kraftzuführstarteinrichtung.
Die ECU zum Durchführen der
Funktionen von Schritt 063 aus 9 und von Schritt 115 aus 16 entspricht
der Drehmomentsteuereinrichtung. Die ECU zum Durchführen der Funktion
von Schritt 062 aus 9 entspricht
der Drehzahlstabilitätsbestimmungseinrichtung,
und die ECU zum Durchführen
der Funktionen von Schritt 063 aus 9 und von
Schritt 115 aus 16 entspricht
der "Einrichtung
zum allmählichen
Erhöhen eines
Drehmoments".
-
Darüber hinaus
entspricht die ECU zum Durchführen
der Funktionen von Schritt 001 aus 2 und von
Schritt 121 aus 17 der
Einrichtung zum Erfassen eines Simultanbeschlusses, und die ECU
zum Durchführen
der Funktion von Schritt 123 aus 17 entspricht
der Einrichtung zum Gestatten eines Herunterschaltens. Die ECU zum Durchführen der
Funktionen von Schritt 001 aus 2 und von
Schritt 015 aus 3 entspricht der Einrichtung
zum Erfassen eines simultanen Beschlusses, und die ECU zum Durchführen der
Funktion von Schritt 017 aus 3 entspricht
der Anfangsdruckzuführsteuereinrichtung.
Die ECU zum Durchführen
der Funktionen von Schritt 011 aus 2 und von
Schritt 021 aus 3 entspricht der Einrichtung
zum Erfassen eines Simultanbeschlusses, und die ECU zum Durchführen der
Funktion von Schritt 023 aus 3 entspricht
der Bereitschaftsdrucksteuereinrichtung. Die ECU zum Durchführen der
Funktionen von Schritt 001 aus 2 und von Schritt 111 aus 16 entspricht
der Einrichtung zum Erfassen eines Simultanbeschlusses, und die ECU
zum Durchführen
der Funktionen von Schritt 112 und 114 aus 16 entspricht
der Kraftzuführstartsteuereinrichtung.
Die ECU zum Durchführen der
Funktionen von Schritt 001 aus 2 und von Schritt 030 aus 4 entspricht
der Einrichtung zum Erfassen eines Simultanbeschlusses, und die
ECU zum Durchführen
der Funktion von Schritt 032 aus 4 entspricht
der Einrichtung zum Steuern eines Druckanstiegs.
-
In
diesem Fall wurde die vorhergehende bestimmte Ausführungsform
bei dem Hybridfahrzeug verwendet, das derart aufgebaut ist, dass
die Abtriebswelle der Brennkraftmaschine mit der Abtriebswelle des
Motors/Generators durch die Antriebskupplung verbunden ist. Die
Erfindung sollte jedoch nicht auf diese Ausführungsform begrenzt sein, sondern
kann bei einem Hybridfahrzeug verwendet werden, welches derart aufgebaut
ist, das eine Brennkraftmaschine mit innerer Verbrennung mit einem Kraftübertragungsmechanismus
oder einem Elektromotor durch einen Getriebemechanismus verbunden ist.
Kurz gesagt, die Erfindung kann bei einer sog. "Antriebseinheit vom Typ Parallelhybridantriebseinheit'" verwendet werden. wenn die aktiven
Zustände der
Brennkraftmaschine mit innerer Verbrennung und des Elektromotors
entschieden werden sollen, stellt daher die Ausführungsform ihre Drehzahlen
direkt gegenüber.
Wenn der Getriebemechanismus zwischen dem Kraftübertragungsmechanismus und
dem Elektromotor oder der Brennkraftmaschine mit innerer Verbrennung
angeordnet ist, können
jedoch die aktiven Zustände
des Elektromotors und der Brennkraftmaschine mit innerer Verbrennung
dadurch bestimmt werden, dass die Drehzahl von einem von ihnen einem
vorgegebenen Wert gegenübergestellt wird,
welcher auf der Drehzahl des anderen basiert. Diese Entscheidung
ist in der Erfindung dadurch gemeint, dass "der Bezugswert auf der Grundlage der Drehzahl
des Elektromotors bestimmt wird".
-
An
dieser Stelle werden die Vorteile, welche durch die Erfindung erreicht
werden sollen, synthetisch beschrieben. Wenn die Brennkraftmaschine
mit innerer Verbrennung gestartet werden soll, während das Fahrzeug durch den
Elektromotor betrieben wird, wird erfindungsgemäß das von dem Elektromotor auszugebende
Drehmoment auf die Summe aus dem Drehmoment, welches zum Beibehalten
des Betriebszustands notwendig ist, und des Drehmoments, welches
zum Drehen der Brennkraftmaschine mit innerer Verbrennung notwendig
ist, eingestellt. Dieses Einstellen macht es möglich, dass die Verringerung der
Antriebskraft für
den Fahrbetrieb verhindert wird, und dass der Ruck aufgrund des
Starts der Brennkraftmaschine mit innerer Verbrennung im Voraus vermieden
wird.
-
Wenn
die Brennkraftmaschine mit innerer Verbrennung gestartet wird, so
dass ihre Drehzahl die des Elektromotors erreicht, kann der Fahrzustand durch
die Ausgabe der Brennkraftmaschine mit innerer Verbrennung beibehalten
werden. Dadurch, dass das Ausgangsdrehmoment des Elektromotors verringert
wird, kann daher verhindert werden, dass die Antriebskraft des gesamten
Hybridfahrzeugs übermäßig wird,
während
der Ruck verhindert wird.
-
Wenn
die Drehzahl der Brennkraftmaschine mit innerer Verbrennung die
des Elektromotors erreicht, wird darüber hinaus von dem Drehmoment, welches
durch den Elektromotor ausgegeben wird, das Drehmoment, welches
dem Drehmoment entspricht, das für
die Drehung der Brennkraftmaschine mit innerer Verbrennung verwendet
wird, verringert. Diese Verringerung ermöglicht es, verhindert wird, dass
eine abrupte Änderung
der Antriebskraft des gesamten Hybridfahrzeugs auftritt und dass
der Ruck verhindert wird, welcher andernfalls durch die abrupte Änderung
vor und nach dem Start der Brennkraftmaschine mit innerer Verbrennung
verursacht werden könnte.
-
Während die
Brennkraftmaschine mit innerer Verbrennung durch das Ausgangsdrehmoment
des Elektromotors derart gedreht wird, dass sie gestartet werden
kann, kann erfindungsgemäß eine Kürzung in
entweder dem Ausgangsdrehmoment des Elektromotors oder dem Drehmoment
zum Drehen der Brennkraftmaschine mit innerer Verbrennung hinsichtlich
der Verringerung der Drehzahl der Brennkraftmaschine erfasst werden,
und das Ausgangsdrehmoment des Elektromotors kann auf der Grundlage
des erfassten Ergebnisses erhöht
werden. Als ein Ergebnis hieraus ist es möglich, eine vorübergehende
Kürzung
der Antriebskraft während
des Betriebszustandes und den resultierenden Ruck zu verhindern.
-
Während die
Brennkraftmaschine mit innerer Verbrennung durch den Elektromotor
derart gedreht wird, dass sie gestartet werden kann, wird erfindungsgemäß das Übermaß oder der
Mangel der Ausgabe des Elektromotors jederzeit in Bezug auf die
Drehzahl des Elektromotors überwacht,
so dass die Ausgabe des Elektromotors erhöht wird, wenn die Drehzahl
auf Grund des Mangels bei der Ausgabe des Elektromotors abfällt. Als
ein Ergebnis hieraus ist es möglich,
eine zeitweise Verringerung der Antriebskraft und den resultierenden
Ruck im Voraus zu verhindern.
-
Wenn
die Brennkraftmaschine mit innerer Verbrennung durch den Elektromotor
gedreht wird, so dass sie gestartet werden kann, wird erfindungsgemäß der Kraftstoff
der Brennkraftmaschine mit innerer Verbrennung an dem Zeitpunkt
zugeführt, wenn
die Drehzahl der Brennkraftmaschine mit innerer Verbrennung mit
der des Elektromotors synchron wird. Zu diesem Zeitpunkt hat der
Zustand geendet, in welchem der Elektromotor nicht nur die Antriebskraft
für den
Fahrbetrieb, sondern auch die Antriebskraft zum Drehen der Brennkraftmaschine
mit innerer Verbrennung ausgibt. Für die Antriebskraft zum Fahren
wird daher die Ausgabe der Brennkraftmaschine mit innerer Verbrennung
nicht zu der des Elektromotors addiert. Als ein Ergebnis hieraus
ist es möglich, einen
vorübergehenden
Anstieg der Antriebskraft und den resultierenden Ruck zu vermeiden.
-
Während der
Kraftstoff der Brennkraftmaschine mit innerer Verbrennung zugeführt wird,
so dass die Brennkraftmaschine mit der Ausgabe des Drehmoments startet,
wird erfindungsgemäß die Ausgabe
des Elektromotors demgemäß verringert. Als
ein Ergebnis hieraus wird die Antriebskraft als Ganzes durch Erhöhung oder
Verringerung dieser Ausgaben konstant gehalten, so dass der Ruck
auf Grund der abrupten Änderung
der Antriebskraft verhindert werden kann.
-
Die
Schwankung der Drehzahl der Brennkraftmaschine mit innerer Verbrennung,
das heißt
die Schwankung bei der Ausgabe übt
erfindungsgemäß auch die
Antriebskraft für
den Fahrbetrieb keinen Einfluss aus, so dass der Ruck auf Grund
der Änderung der
Antriebskraft verhindert werden kann. Das heißt, unmittelbar nach dem Start
der Brennkraftmaschine mit innerer Verbrennung kann die Drehzahl
der Brennkraftmaschine mit innerer Verbrennung durch die niedrige
Drehzahl instabil gemacht werden. In diesem instabilen Zustand wird
jedoch das Drehmoment, welches von der Brennkraftmaschine mit innerer
Verbrennung zu dem Kraftübertragungsstrang übertragen
werden soll, nicht allmählich
erhöht,
so dass die Beeinträchtigung
der Antriebskraft und der resultierende Ruck verhindert werden können.
-
Wenn
die Drehzahl der Brennkraftmaschine so hoch ansteigt, dass die Brennkraftmaschine
mit innerer Verbrennung ihre Ausgabe mit der Zufuhr des Kraftstoffes
startet, kann erfindungsgemäß ein Herunterschalten
in dem Au tomatikgetriebe bewirkt werden. Wenn der Start der Brennkraftmaschine
mit innerer Verbrennung und das Herunterschalten in dem Automatikgetriebe
simultan entschieden werden, wird das Herunterschalten so schnell
wie möglich durchgeführt, ohne
dass die Synchronisierung zwischen den Drehzahlen der Brennkraftmaschine
mit inner Verbrennung und des Elektromotors abgewartet wird. Als
ein Ergebnis hieraus kann die Verzögerung bei der Erhöhung der
Antriebskraft im Voraus vermieden werden.
-
Der
Zeitraum zum kontinuierlichen Zuführen des Anfangsdrucks zur
Kupplungseinrichtung zum Koppeln der Brennkraftmaschine mit innerer
Verbrennung mit dem Kraftübertragungsstrang
zum Zeitpunkt ihres Eingriffstarts ist erfindungsgemäß länger, wenn
der Start der Brennkraftmaschine mit innerer Verbrennung und das
Herunterschalten in dem Automatikgetriebe gleichzeitig bestimmt
werden, als in den restlichen Fällen.
Daher ist der Zeitpunkt, an welchem die Kupplungseinrichtung im
Wesentlichen damit beginnt, die Übertragungsdrehmomentkapazität einzunehmen,
in Richtung früh
gestellt. Als ein Ergebnis hieraus wird die Brennkraftmaschine mit
innerer Verbrennung eher gestartet, wenn das Herunterschalten nicht
simultan bestimmt wird, so dass die Verzögerung bei der Steuerung zur
Erhöhung
der Antriebskraft vermieden werden kann.
-
Der
Bereitschaftsdruck, welcher zum Zeitpunkt der Eingriffstartsteuerung
der Kupplungseinrichtung zugeführt
werden soll, um die Brennkraftmaschine und den Kraftübertragungsstrang
zu koppeln, ist erfindungsgemäß höher gemacht,
wenn der Start der Brennkraftmaschine mit innerer Verbrennung und das
Herunterschalten in dem Automatikgetriebe simultan bestimmt werden,
als in den restlichen Fällen. Daher
kommt der unvollständige
Eingriffszustand, in welchem die Kupplungseinrichtung in Bereitschaft ge halten
wird, dem vollständigen
Eingriffszustand näher.
Als ein Ergebnis hieraus wird die Drehzahl der Brennkraftmaschine
mit innerer Verbrennung an einem früheren Zeitraum erhöht, das
heißt,
die Brennkraftmaschine mit innerer Verbrennung wird eher gestartet
als wenn das Herunterschalten nicht simultan bestimmt wird, so dass
die Verzögerung
bei der Steuerung zur Erhöhung
der Antriebskraft vermieden werden kann.
-
Wenn
der Start der Brennkraftmaschine mit innerer Verbrennung und das
Herunterschalten in dem Automatikgetriebe simultan bestimmt werden, werden
erfindungsgemäß die Kraftstoffzufuhr
zu der Brennkraftmaschine mit innerer Verbrennung und der Zeitpunkt
für das
wesentliche Ausgeben der Brennkraftmaschine mit innerer Verbrennung
eher bewirkt als in den restlichen Fällen. Als ein Ergebnis hieraus ist
es möglich,
das Ansprechverhalten auf die Anforderung nach der Antriebskraft
zu verbessern.
-
Wenn
der Start der Brennkraftmaschine und das Herunterschalten in dem
Automatikgetriebe simultan bestimmt werden, wird erfindungsgemäß die Kupplungseinrichtung
zum Eingeben des Drehmoments an die Brennkraftmaschine mit innerer
Verbrennung von dem Elektromotor im Wesentlichen derart betätigt, dass
sie eine frühere Übertragungsdrehmomentkapazität hat als
in den restlichen Fällen,
weil der Öldruck
einen hohen Anstiegsgradienten aufweist. Als ein Ergebnis hieraus
ist der Zeitpunkt zum Erhöhen
der Drehzahl der Brennkraftmaschine mit innerer Verbrennung im Vergleich
zu dem Zeitpunkt des Elektromotors oder der Zeitpunkt zum Zuführen von
Kraftstoff zu der Brennkraftmaschine mit innerer Verbrennung, um
diese zu starten, im Wesentlichen früher gemacht. Als ein Ergebnis
hieraus ist es möglich,
das Ansprechverhalten auf die Anforderung zur Erhöhung der
Antriebskraft zu verbessern.