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DE10038127A1 - Bestimmungsverfahren und Bestimmungsvorrichtung zum Zulassen einer Verzögerungs-Regeneration oder einer Verzögerungs-Aufladung bei einem Hybridfahrzeug - Google Patents

Bestimmungsverfahren und Bestimmungsvorrichtung zum Zulassen einer Verzögerungs-Regeneration oder einer Verzögerungs-Aufladung bei einem Hybridfahrzeug

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DE10038127A1
DE10038127A1 DE10038127A DE10038127A DE10038127A1 DE 10038127 A1 DE10038127 A1 DE 10038127A1 DE 10038127 A DE10038127 A DE 10038127A DE 10038127 A DE10038127 A DE 10038127A DE 10038127 A1 DE10038127 A1 DE 10038127A1
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DE
Germany
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clutch
determination
electric motor
deceleration
regeneration
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DE10038127A
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English (en)
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DE10038127B4 (de
Inventor
Atsushi Matsubara
Shinichi Kitajima
Shigetaka Kuroda
Kan Nakaune
Takashi Iwamoto
Kazutomo Sawamura
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Honda Motor Co Ltd
Original Assignee
Honda Motor Co Ltd
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Publication date
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Publication of DE10038127A1 publication Critical patent/DE10038127A1/de
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Abstract

Es wird ein Bestimmungsverfahren und eine Vorrichtung zum Zulassen einer Verzögerungs-Regeneration oder Verzögerungs-Aufladung eines Hybridfahrzeugs vorgeschlagen, womit fehlerhafte Bestimmungen hinsichtlich der Kupplungsbetätigung verhindert werden können. Das Verfahren umfaßt einen ersten Bestimmungsschritt zur Erfassung einer durch einen Fahrer durchgeführten Kupplungsbetätigung und zur Bestimmung eines Einrückzustands der Kupplung; einen zweiten Bestimmungsschritt zur Bestimmung eines Einrückzustands der Kupplung auf Grundlage einer Korrespondenzbeziehung zwischen der Fahrzeuggeschwindigkeit und der Maschinendrehzahl; und einen Erlaubnisbestimmungsschritt zum Zulassen der Verzögerungs-Regeneration oder Verzögerungs-Aufladung durch den Motor, wenn sowohl im ersten als auch im zweiten Bestimmungsschritt bestimmt wird, dass die Kupplung eingerückt ist.

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG Fachgebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Bestimmungsverfahren und eine Bestimmungsvorrichtung zum Zulassen einer Verzögerungs-Regeneration oder Verzögerungs-Aufladung bei einem Hybridfahrzeug, welches zusätzlich zu einer Maschine, insbesondere einer Brennkraftmaschine, einen Elektromotor und einen Stromerzeugungsmechanismus umfaßt.
Beschreibung des Stands der Technik
Aus verschiedenen Gesichtspunkten des Umweltschutzes oder der Energieeinsparung wurde die sogenannte Zylinderdirekteinspritzungs- Maschine zum direkten Einspritzen von Kraftstoff in den Zylinder der Maschine zur praktischen Verwendung als Kraftquelle für Fahrzeuge, wie beispielsweise Automobile, eingeführt. Gegenwärtig werden Hybridfahrzeuge entwickelt, welche ein kombiniertes Antriebssystem aufweisen, das aus einer derartigen Maschine und einem Elektromotor als Antrieb besteht.
Als Hybridfahrzeug ist ein Parallel-Hybridfahrzeug bekannt, welches einen Elektromotor als Hilfsantriebsquelle zum Unterstützen der Ausgangsleistung der Maschine umfaßt. Ein solches Beispiel ist in der japanischen ungeprüften Patentanmeldung, erste Veröffentlichung, Nr. Hei 7-123509 offenbart. In dem offenbarten System wird die Maschinenausgangsleistung unter Verwendung des Elektromotors beim Beschleunigungsbetrieb unterstützt (d. h. Beschleunigungsmodus), wohingegen im Verzögerungsbetrieb (d. h. Verzögerungsmodus) die Batterie und dgl. über einen Regenerationsbetrieb aufgeladen werden, d. h. es wird eine "Verzögerungs-Regeneration" durchgeführt. Durch diese verschiedenen vorstehenden Steuer/Regel- Operationen wird die Restkapazität der Batterie aufrecht erhalten, während die Anforderungen des Fahrers ebenfalls erfüllt werden können. Bei der Verzögerungs-Regeneration wird der Elektromotor durch die Drehkraft der Antriebsräder rückwärts angetrieben, so dass der Motor als Generator arbeitet. Bei einem Parallel-Hybridfahrzeug, welches mit einem manuell schaltbaren Getriebe ausgestattet ist, bei weichem die Ausgangswelle der Maschine und die Ausgangswelle des Elektromotors direkt gekoppelt sind, treiben dann, wenn die Kupplung nicht eingekuppelt (oder außer Eingriff) ist, während des Verzögerungs-Regenerationsbetriebs die Antriebsräder den Elektromotor nicht, so dass das gesamte durch den Elektromotor erzeugte Drehmoment als an die Maschine angelegte Last wirkt. Im allgemeinen ist im Verzögerungsmodus der Grad der Öffnung des Drosselventils klein und die Maschinenausgangsleistung gering. Deshalb wird dann, wenn die Verzögerungs-Regeneration unter derartigen Bedingungen durchgeführt wird, das durch den Elektromotor erzeugte Drehmoment als übermäßige Last auf die Seite der Maschine hin übertragen. Als Ergebnis nimmt die Maschinen(-dreh)-Geschwindigkeit spürbar ab, oder die Maschine kommt zum Stillstand.
Wenn andererseits die Kupplung während des Verzögerungs-Regenerations- Betriebs geschlossen (oder in Eingriff) ist, erhalten die Antriebsräder nahezu das gesamte durch den Elektromotor erzeugte Drehmoment als Drehmoment. Deshalb wird das durch den Elektromotor erzeugte Drehmoment praktisch nicht als Last an die Maschinenseite angelegt. Somit nimmt bei der Verzögerungs-Regeneration die Maschinendrehzahl nicht spürbar ab und die Maschine kommt nicht zum Stillstand.
Wenn folglich ein herkömmliches Hybridfahrzeug mit einem manuell schaltbaren Getriebe eine Verzögerungs-Regeneration ausführt, werden die jeweiligen Zustände der Gänge und der Kupplung erfaßt und es wird bestimmt, ob die Ausgangswelle der Maschine und die Antriebsräder miteinander gekoppelt sind. Wenn die Kupplung geschlossen ist und bei dem Fahrzeug ein Gang eingelegt ist, d. h. wenn der Elektromotor mit der Antriebsradseite gekoppelt ist, wird eine Verzögerungs-Regeneration zugelassen.
Bei einem derartigen Hybridfahrzeug, welches ein manuell schaltbares Getriebe umfaßt, kann in dem Fall, in welchem die Kupplung durch die Bedienung des Fahrers in dem Verzögerungsmodus halb geschlossen ist (d. h. die Kupplung halb eingerückt ist), eine fehlerhafte Bestimmung dahingehend erfolgen, dass die Kupplung eingerückt ist, obwohl die Kupplung tatsächlich nicht eingerückt ist. Als ein Ergebnis wird eine Verzögerungs-Regeneration zugelassen und ausgeführt, so dass die Maschinendrehzahl spürbar abfällt oder die Maschine zum Stillstand kommen kann. Der relevante Mechanismus wird mit Bezug auf Fig. 5 und 6 beschrieben.
Bei einem Fahrzeug mit manuell schaltbarem Getriebe kann im allgemeinen dann, wenn die Kupplung eingerückt ist, beispielsweise dann, wenn die Maschine angelassen wird, um die Maschine zu starten, das Fahrzeug aufgrund des Anlassens unerwünschterweise losfahren. Um ein derart unerwartetes Phänomen zu verhindern, wird ein Kupplungsschalter S5 an einem Trägerelement des Kupplungspedals 9 angebracht (siehe Fig. 5), welcher Kupplungsschalter S5 eingeschaltet wird, wenn ein Kupplungspedal 9 niedergedrückt wird, und ein Anlassen (Ankurbeln) wird dann zugelassen, wenn der Kupplungsschalter S5 eingeschaltet ist.
In Fig. 5 gibt die Linie A die niedergedrückte Position (oder den Grad) des Kupplungspedals 9 wieder, wenn die Kupplung tatsächlich ausgerückt ist, wohingegen die Linie B die niedergedrückte Position (oder den Grad) des Kupplungspedals 9 wiedergibt, wenn der Kupplungsschalter S5 eingeschaltet ist. Wie in der Figur gezeigt, ist der Grad des Niederdrückens bei der Linie B größer als der Grad des Niederdrückens bei der Linie A. Deshalb ist es selbst dann möglich, wenn die Kupplung verschlissen ist und der Kupplungskontakt(-punkt) verschoben ist, zuverlässig den Zustand zu erfassen, in welchem die Kupplung komplett ausgerückt ist, und zuverlässig ein unerwartetes Phänomen zu verhindern, wie beispielsweise das durch das Anlassen ausgelöste unerwünschte Losfahren.
Um andererseits die oben genannte Verzögerungs-Regeneration auszuführen, muß die Kupplung eingerückt werden, so dass das Drehmoment der Antriebsradseite zur Ausgangswelle des Elektromotors (welcher zum Antrieb genutzt wird) übertragen wird. Deshalb muß der Einrückzustand der Kupplung erfaßt werden. Wenn folglich bestimmt wird, ob die Verzögerungs-Regeneration in einem Hybridfahrzeug zugelassen werden sollte, wird der Einrückzustand der Kupplung unter Verwendung des vorstehend beschriebenen Kupplungsschalters S5 erfaßt. Bei der Bestimmung wird die Verzögerungs-Regeneration erlaubt, wenn der Kupplungsschalter S5 ausgeschaltet ist.
Allerdings wird in dem Verzögerungsmodus dann, wenn das niedergedrückte Kupplungspedal 9 zwischen der Linie A und der Linie B von Fig. 5 positioniert ist (beispielsweise dann, wenn die Kupplung halb eingerückt ist), bestimmt, dass die Kupplung eingerückt ist, obwohl die Kupplung tatsächlich nicht eingerückt ist, wie vorstehend beschrieben. Deshalb wird ein Ergebnis einer fehlerhaften Bestimmung ausgegeben, nach welchem eine Verzögerungs-Regeneration zugelassen wird. Folglich liegt an der Maschine in dem Verzögerungsantriebszustand (oder dem Leerlaufzustand) eine übermäßige Regenerationslast an, welche einen spürbaren Abfall der Motordrehzahl, ein Anhalten des Motors oder dgl. verursachen kann.
Ähnliche Probleme können bei einem Reisebetriebszustand (cruising-Betrieb) auftreten.
Dies bedeutet, dass dann, wenn das Kupplungspedal 9 niedergedrückt ist und zwischen den oben beschriebenen Linien A und B positioniert ist, während die Maschine bei einer niedrigen Maschinendrehzahl betrieben wird, bestimmt wird, dass die Kupplung eingerückt ist, obwohl die Kupplung tatsächlich ausgerückt ist. Deshalb wird eine fehlerhafte Bestimmung durchgeführt, durch welche der Aufladebetrieb erlaubt wird. Als Folge liegt an der Maschine eine übermäßige Aufladelast in dem Reiseantriebszustand (d. h. in dem Zustand mit niedriger Ausgangsleistung) an, welche ebenfalls einen spürbaren Abfall der Maschinendrehzahl, ein Anhalten der Maschine oder dgl. bewirken kann.
ABRISS DER ERFINDUNG
Unter Berücksichtigung der vorstehend beschriebenen Umstände ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Bestimmungsverfahren und eine Bestimmungsvorrichtung zum Zulassen einer Verzögerungs-Regeneration oder eines Aufladens eines Hybridfahrzeugs bereitzustellen, womit fehlerhafte Bestimmungen hinsichtlich der Kupplungsbetätigung verhindert werden können.
Deshalb stellt die vorliegende Erfindung ein Bestimmungsverfahren zum Zulassen einer Verzögerungs-Regeneration oder einer Verzögerungs- Aufladung bei einem Hybridfahrzeug bereit, wobei das Hybridfahrzeug umfaßt:
  • - eine Maschine, vorzugsweise eine Brennkraftmaschine, zum Abgeben einer Antriebskraft für das Fahrzeug;
  • - einen Elektromotor zum Unterstützen der Ausgangsleistung von der Maschine; und
  • - eine Batterievorrichtung zum Speichern von durch den Elektromotor erzeugter Ladungsenergie, wobei der Elektromotor als Generator bei einer Verzögerungs-Regeneration oder Verzögerungs-Aufladung wirkt, und
wobei das Bestimmungsverfahren umfaßt:
  • - einen ersten Bestimmungsschritt zum Erfassen einer durch einen Fahrer ausgeführten Kupplungsbetätigung und zum Bestimmen eines Einrückzustands der Kupplung;
  • - einen zweiten Bestimmungsschritt zum Bestimmen eines Einrückzustands der Kupplung aufgrund einer korrespondierenden Beziehung zwischen der Fahrzeuggeschwindigkeit und der Maschinendrehzahl; und
  • - einen Erlaubnisbestimmungsschritt zum Zulassen der Verzögerungs- Regeneration oder der Verzögerungs-Aufladung durch den Motor, wenn sowohl in dem ersten als auch in dem zweiten Bestimmungsschritt bestimmt wurde, dass die Kupplung eingerückt ist.
Gemäß diesem Verfahren wird in dem ersten Bestimmungsverfahren die Betätigung der Kupplung durch den Fahrer, beispielsweise im Verzögerungs- oder Reisebetrieb, beispielsweise unter Verwendung eines Schalters oder eines Sensors, erfaßt und der Einrückzustand der Kupplung wird auf Grundlage des erfassten Zustandes bestimmt. Wenn die Kupplung nicht durch den Fahrer niedergedrückt wird und somit keine Kupplungsbetätigung erfaßt wurde, wird bestimmt, dass die Kupplung eingerückt ist. Wenn dagegen die Kupplung durch den Fahrer niedergedrückt wird und somit eine Kupplungsbetätigung erfaßt wurde, wird bestimmt, dass die Kupplung nicht eingerückt ist, d. h. dass die Kupplung ausgerückt ist. Wenn in dem ersten Bestimmungsschritt erfaßt wird, dass die Kupplung eingerückt ist, dann wird die Korrespondenzbeziehung zwischen der Fahrzeuggeschwindigkeit und der Maschinendrehzahl analysiert, um weiter den Einrückzustand der Kupplung zu bestimmen.
Wenn die Kupplung vollständig eingerückt ist und wenn somit die Ausgangswelle der Maschine mit den Antriebsrädern gekoppelt ist, dann entspricht die Fahrzeuggeschwindigkeit (proportional) der Maschinendrehzahl nach Maßgabe des jeweiligen Übersetzungsverhältnisses. Wenn im Gegensatz dazu die Kupplung nicht eingerückt ist und die Ausgangswelle der Maschine nicht mit den Antriebsrädern gekoppelt ist, dann besteht keine Korrespondenzbeziehung zwischen der Fahrzeuggeschwindigkeit und der Maschinendrehzahl. Dies bedeutet, dass es durch Analysieren und Bestimmen, ob die Fahrzeuggeschwindigkeit und die Maschinendrehzahl in einer derartigen Korrespondenzbeziehung zueinander stehen, möglich ist, zu bestimmen, ob die Kupplung vollständig eingerückt ist und somit den Zustand zu erfassen, in welchem die Ausgangswelle der Maschine zuverlässig mit den Antriebsrädern gekoppelt ist. Mit anderen Worten ist es durch Analysieren und Bestimmen, ob die Fahrzeuggeschwindigkeit und die Maschinendrehzahl eine derartige Korrespondenzbeziehung aufweisen, möglich, zu bestimmen, ob die Kupplung nicht vollständig eingerückt ist, und somit den Zustand zu bestimmen, in welchem die Ausgangswelle der Maschine nicht hinreichend mit den Antriebsrädern gekoppelt ist.
Folglich wird eine Verzögerungs-Regeneration oder Verzögerungs-Aufladung durch den Motor nur dann zugelassen, wenn in dem ersten und in dem zweiten Bestimmungsschritt bestimmt wurde, dass die Kupplung eingerückt ist, wohingegen dann, wenn in dem ersten und in dem zweiten Bestimmungsschritt bestimmt wurde, dass die Kupplung nicht eingerückt ist, eine Verzögerungs-Regeneration oder Verzögerungs-Aufladung nicht erlaubt oder sogar zwingend verhindert wird. Deshalb wird dann, wenn sich die Kupplung nicht in dem vollständig eingerückten Zustand befindet, beispielsweise halb eingerückt ist (d. h. die Kupplung ist halb geschlossen), die Verzögerungs-Regeneration/Aufladung nicht zugelassen. Somit wird die Verzögerungs-Regeneration/Aufladung lediglich dann zugelassen, wenn die Kupplung vollständig eingerückt ist. Deshalb erfolgen keine durch die Kupplungsbetätigung des Fahrers ausgelösten fehlerhaften Bestimmungen hinsichtlich der Verzögerungs-Regeneration/Aufladung.
Zusätzlich wird keine durch die Verzögerungs-Regeneration/Aufladung erzeugte Last an die Maschine angelegt, während die Maschinenausgangsleistung im jeweiligen Betriebsmodus gering ist, wie beispielsweise bei der Verzögerung oder im Reisemodus (cruising mode) oder dergleichen. Deshalb ist es möglich, einen unerwünschten spürbaren Abfall der Maschinendrehzahl oder ein Anhalten der Maschine zu verhindern, welche durch die Verzögerungs-Regeneration oder Verzögerungs-Aufladung verursacht werden. Gemäß der vorliegenden Erfindung ist auch ein Bestimmungsschritt auf Grundlage einer Überprüfung möglich, ob die Kupplung nicht vollständig eingerückt ist. In diesem Fall wird die Kupplungsbetätigung erfaßt, und wenn bestimmt wird, dass die Kupplung eingerückt ist, dann wird auf Grundlage einer Korrespondenzbeziehung zwischen der Fahrzeuggeschwindigkeit und der Maschinendrehzahl weiter bestimmt, ob die Kupplung "nicht" eingerückt ist. Wenn bestimmt wird, dass die Kupplung "nicht" eingerückt ist, dann wird die Verzögerungs-Regeneration/Aufladung verhindert. Dies bedeutet, dass die vorliegende Erfindung als Verfahren zum Verhindern der Verzögerungs- Regeneration/Aufladung verwendet werden kann, während die Kupplung nicht eingerückt ist, beispielsweise dann, wenn die Kupplung vollständig ausgerückt oder nur halb eingerückt ist.
Als typisches Beispiel wird eine Reihe der Schritte wiederholt ausgeführt und der zweite Bestimmungsschritt umfaßt:
eine Berechnung einer Gangposition auf Grundlage einer aktuell erfaßten Fahrzeuggeschwindigkeit und Maschinendrehzahl durch Berücksichtigung einer Korrespondenzbeziehung zwischen der Fahrzeuggeschwindigkeit und der Maschinendrehzahl, welche für jede Gangposition vorbestimmt ist; und
eine Bestimmung, dass die Kupplung eingerückt ist, wenn keine vorübergehende Änderung hinsichtlich der berechneten Gangposition stattfindet.
Wenn die Kupplung tatsächlich eingerückt ist, ändert sich die Fahrzeuggeschwindigkeit nach Maßgabe der Maschinendrehzahl; somit ändert sich die kontinuierlich berechnete Gangposition nicht. Wenn hingegen die Kupplung nicht eingerückt ist, weisen die Fahrzeuggeschwindigkeit und die Maschinendrehzahl keine Korrespondenzbeziehung auf; somit ändert sich die kontinuierlich berechnete Gangposition schrittweise. Deshalb ist es nach Maßgabe der Änderungen der kontinuierlich berechneten Gangposition möglich, den Einrückzustand der Kupplung zu bestimmen. Auf Grundlage des Bestimmungsergebnisses wird die Erlaubnis für eine Verzögerungs- Regeneration/Aufladung bestimmt.
Die vorliegende Erfindung stellt auch eine Bestimmungsvorrichtung zum Zulassen einer Verzögerungs-Regeneration oder Verzögerungs-Aufladung bei einem Hybridfahrzeug bereit, wobei das Hybridfahrzeug umfaßt:
  • - eine Maschine (insbesondere eine Brennkraftmaschine) zum Abgeben einer Kraft zum Antreiben des Fahrzeugs;
  • - einen Elektromotor zum Unterstützen der Ausgangsleistung von der Maschine; und
  • - eine Batterievorrichtung zum Speichern von durch den Elektromotor erzeugter Ladungsenergie, wobei der Elektromotor als Generator für eine Verzögerungs-Regeneration oder eine Verzögerungs-Aufladung wirkt,
und wobei die Bestimmungsvorrichtung umfaßt:
  • - einen ersten Bestimmungsbereich zum Erfassen einer durch einen Fahrer ausgeführten Kupplungsbetätigung und zum Bestimmen eines Einrückzustands der Kupplung;
  • - einen zweiten Bestimmungsbereich zum Bestimmen eines Einrückzustands der Kupplung aufgrund einer Korrespondenzbeziehung zwischen der Fahrzeuggeschwindigkeit und der Maschinendrehzahl; und
  • - einen Erlaubnis-Bestimmungsbereich zum Bestimmen der Verzögerungs-Regeneration oder Verzögerungs-Aufladung durch den Motor, wenn in dem ersten und in dem zweiten Bestimmungsbereich bestimmt wird, dass die Kupplung eingerückt ist.
Typischerweise wird eine Reihe von durch die Bereiche ausgeführten Prozessen wiederholt ausgeführt und der zweite Bestimmungsbereich berechnet eine Gangposition auf Grundlage einer aktuell erfaßten Fahrzeuggeschwindigkeit und Maschinendrehzahl unter Berücksichtigung einer Korrespondenzbeziehung zwischen der Fahrzeuggeschwindigkeit und der Maschinendrehzahl, welche für jede Gangposition vorbestimmt ist; und bestimmt, dass die Kupplung eingerückt ist, wenn keine vorübergehende Änderung bei der berechneten Gangposition auftritt.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Fig. 1 ist ein Blockdiagramm, welches den allgemeinen Aufbau des Antriebssystems zeigt, bei welchem ein Ausführungsbeispiel des Bestimmungsverfahrens/der Bestimmungsvorrichtung zum Zulassen einer Verzögerungs-Regeneration gemäß der vorliegenden Erfindung angewendet wird.
Fig. 2 ist ein Flußdiagramm, welches den Betrieb der Bestimmungsvorrichtung zum Zulassen der Verzögerungs- Regeneration des Ausführungsbeispiels zeigt.
Fig. 3 ist ein Diagramm zur Erläuterung des Prinzips der Berechnung der Gangposition des Ausführungsbeispiels.
Fig. 4 ist ein Wellenformdiagramm, welches den Betrieb der Bestimmungsvorrichtung zum Zulassen der Verzögerungsregeneration des Ausführungsbeispiels zeigt.
Fig. 5 ist ein Diagramm, welches eine Beziehung zwischen dem Betrieb des Kupplungsschalters und der Kupplungsbetätigung durch den Fahrer zeigt.
Fig. 6 ist ein Wellenformdiagramm zur Erläuterung einer relevanten herkömmlichen Technik.
BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELE
Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel gemäß der vorliegenden Erfindung mit Bezug auf die Zeichnungen beschrieben, wobei der Fall der Bestimmung, ob die Verzögerungs-Regeneration zugelassen werden soll, beschrieben wird.
Fig. 1 zeigt den allgemeinen Aufbau des Kraft(erzeugungs)-systems, bei welchem das Bestimmungsverfahren zum Zulassen einer Verzögerungs- Regeneration des Ausführungsbeispiels Anwendung findet. Der Kraftmechanismus (zum Antreiben des Fahrzeugs) dieses Kraftsystems umfaßt eine Maschine E, vorzugsweise eine Brennkraftmaschine, zum Abgeben der Antriebskraft für das Fahrzeug und einen Elektromotor M zum Unterstützen der Ausgangsleistung der Maschine E. Die sowohl durch die Maschine E als auch durch den Motor M erzeugte Antriebskraft wird über ein manuell schaltbares Getriebe T auf die Vorderräder Wf, Wf übertragen (welche als Antriebsräder wirken). Während der Verzögerung des Hybridfahrzeugs wirkt dann, wenn die Antriebskraft von den Vorderrädern Wf, Wf auf den Elektromotor M übertragen wird, der Elektromotor M als Generator zum Erzeugen einer sogenannten regenerativen Bremskraft, d. h. die kinetische Energie des Fahrzeugkörpers wird als elektrische Energie gespeichert.
Der Antriebsbetrieb des Motors M und der Regenerationsbetrieb des Motors M werden durch eine Kraftantriebseinheit 2 nach Maßgabe von Steuerungs/Regelungs-Befehlen von einer Motor-ECU 1 durchgeführt. Eine Hochspannungsbatterie 3 zum Abgeben und Empfangen von elektrischer Energie an und von dem Motor M ist mit der Kraftantriebseinheit 2 verbunden. Die Batterie 3 umfaßt eine Mehrzahl von in Reihe geschalteten Modulen, wobei von jedem Modul eine Mehrzahl von Zellen in Reihe miteinander verbunden sind. Das Hybridfahrzeug umfaßt eine 12 Volt- Hilfsbatterie 4 zum Betreiben verschiedener Zusatzgeräte. Die Hilfsbatterie 4 ist mit der Batterie 3 über einen Abwärtswandler 5 verbunden. Der Abwärtswandler 5 wird von einer FIECU 11 gesteuert/geregelt und reduziert die Spannung von der Batterie 3, um die Hilfsbatterie 4 aufzuladen.
Die Motor-ECU 1 steuert/regelt - unterstützt durch die FIECU 11 (nachfolgend erläutert) - den angetriebenen Zustand des Elektromotors M. Nach Maßgabe von Eingangssignalen von dem Stromsensor S8 und dem Spannungssensor S9, welche jeweils den von der Batterie 3 zugeführten Strom und die Spannung erfassen, und nach Maßgabe eines Eingangssignals von dem Stromsensor S10 zum Erfassen eines Dreiphasenstroms, welcher von der Antriebseinheit 2 dem Elektromotor M zugeführt wird, treibt und steuert/regelt die Motor-ECU 1 die Kraftantriebseinheit 2.
Die FIECU 11 steuert/regelt zusätzlich zu der Motor-ECU 1 und zu dem Abwärtswandler 5 eine Kraftstoffzufuhrmengen-Steuer/Regeleinheit 6 zum Steuern/Regeln der Menge an der Maschine D zugeführtem Kraftstoff, eines Startermotors 7, einer Zündzeitpunkteinstellung usw. Deshalb empfängt die FIECU 11
  • a) ein Signal von einem Geschwindigkeitssensor S1 zum Erfassen der Fahrzeuggeschwindigkeit auf Grundlage der Drehung der Antriebswelle des Getriebes T,
  • b) ein Signal von einem Maschinen-(dreh)-geschwindigkeitssensor S2 zum Erfassen der Maschinen-(dreh)-geschwindigkeit (Drehzahl),
  • c) ein Signal von einem Neutralschalter S3 zum Erfassen der Neutralposition des Getriebes T,
  • d) ein Signal von einem Bremsschalter S4 zum Erfassen einer Betätigung eines Bremspedals 8,
  • e) ein Signal von einem Kupplungsschalter S5 zum Erfassen der Betätigung eines Kupplungspedals 9,
  • f) ein Signal von einem Drosselöffnungsgradsensor S6 zum Erfassen des Öffnungsgrads des Drosselventils und
  • g) ein Signal von einem Lufteinlaßkanal-Negativdrucksensor S7 zum Erfassen des Lufteinlaßkanal-Unterdrucks.
Die Bestimmungsvorrichtung zum Zulassen einer Verzögerungs-Regeneration in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist als eine der Funktionen der Motor-ECU 1 realisiert. Dies bedeutet, dass zusätzlich zu der vorstehend erläuterten Funktion der Steuerung/Regelung und des Antriebs des Motors M die Motor-ECU 1 wirkt als:
  • a) erster Bestimmungsbereich 101 zum Bestimmen der Kupplungsbetätigung auf Grundlage eines Signals von dem Kupplungsschalter S5, welcher nach Maßgabe der Kupplungsbetätigung arbeitet, und zum Bestimmen, ob die Kupplung in dem Verzögerungsmodus eingerückt (oder in Eingriff) ist, und
  • b) als zweiter Bestimmungsbereich 102 zum Bestimmen des Einrückzustands der Kupplung auf Grundlage einer Korrespondenzbeziehung zwischen der Fahrzeuggeschwindigkeit und der Maschinendrehzahl, und zum Bestimmen, ob die Verzögerungs- Regeneration erlaubt werden soll.
Hier kann der vorstehend erwähnte Bestimmungsbetrieb in einer Maschinen- ECU (beispielsweise einer elektronischen Steuer/Regeleinheit der Maschine) ausgeführt werden. In diesem Fall gibt die Maschinen-ECU ein Erlaubnissignal an die Motor-ECU aus.
Nachfolgend wird der Betrieb der Bestimmung zur Erlaubnis einer Verzögerungs-Regeneration, welcher durch die Motor-ECU 1 gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ausgeführt wird, mit Bezug auf das in Fig. 2 gezeigte Flußdiagramm erläutert.
Als Voraussetzung zum Ausführen des durch das Flußdiagramm gemäß Fig. 2 gezeigten Betriebs ist es erforderlich, dass der Antriebsmodus des Fahrzeugs sich in dem Verzögerungsmodus befindet. Deshalb wird vorab der Antriebsmodus bestimmt. Im allgemeinen gibt es auch einen Beschleunigungsmodus, einen Reisemodus (cruise-Modus) und einen Leerlaufmodus. Im Beschleunigungsmodus wird die Ausgangsleistung der Maschine unter Verwendung des Elektromotors unterstützt, während im Verzögerungsmodus der Regenerations-Betrieb ausgeführt wird. In den Reise- und Leerlaufmodi wird eine Krafterzeugung unter Verwendung des Motors durchgeführt. Wenn der Antriebsmodus der Verzögerungsmodus ist, wird eine Reihe von Schritten (S1 bis S7, wie in Fig. 2 gezeigt) wiederholt in vorbestimmten Intervallen (beispielsweise in der Größenordnung von Millisekunden) ausgeführt, so dass der Betrieb zum Bestimmen, ob ein Verzögerungsmodus zugelassen werden soll, nach Maßgabe des Antriebszustands ausgeführt wird, welcher sich von Moment zu Moment ändert. Nachfolgend wird der in jeder Periode ausgeführte Betrieb erklärt.
Schritt S1
Wenn der Antriebsmodus der Verzögerungsmodus ist, bestimmt die Motor- ECU 1, ob das Fahrzeug, an welchem die vorliegende Erlaubnisbestimmungs-Vorrichtung angebracht ist, ein manuell schaltbares Getriebe (MT) verwendet, d. h. ob das Fahrzeug ein MT-Fahrzeug ist. Dies bedeutet, dass die Bestimmungsvorrichtung zum Zulassen einer Verzögerungs-Regeneration gemäß der vorliegenden Erfindung bei einem derartigen MT-Fahrzeug eingesetzt wird, welches eine durch den Fahrer ausgeführte Kupplungsbetätigung erfordert. Der Betrieb der Fahrzeuge, welche ein Automatikgetriebe (d. h. ein AT-Fahrzeug) verwenden oder der Fahrzeuge, welche ein stufenlos variables Getriebe (CVT) verwenden, wird hier nicht in Betracht gezogen.
Schritt S2
Wenn in Schritt S1 bestimmt wird, dass das gegenwärtig vorliegende Fahrzeug ein MT-Fahrzeug ist (d. h. "JA"), bestimmt die Motor-ECU 1 den Betriebszustand des Kupplungsschalters S5 (d. h. ein oder aus), welcher nach Maßgabe der Kupplungsbetätigung durch den Fahrer ein- oder ausgeschaltet wird. Wie in Fig. 5 gezeigt (oben erläutert), ist dieser Kupplungsschalter S5 auf Linie B "ein-" geschaltet, welche eine weiter als Linie A niedergedrückte Position für ein Kupplungspedal 9 darstellt, wobei bei Linie A die Kupplung tatsächlich ausgerückt ist. Dies bedeutet, dass zwei verschiedene niedergedrückte Positionen definiert sind, so dass der Kupplungsschalter S5 auf "ein" gesetzt wird, nachdem die Kupplung vollständig ausgerückt ist. Deshalb ist es möglich, den Zustand zu erfassen, in welchem die Kupplung vollständig ausgerückt ist oder vollständig außer Eingriff steht.
Schritt S3
Wenn in Schritt S2 bestimmt wird, dass der Kupplungsschalter S5 "aus-" geschaltet ist (d. h. "NEIN"), bestimmt die Motor-ECU 1 ferner den Betriebszustand des Neutralschalters S3 (d. h. ein oder aus). Im vorliegenden Ausführungsbeispiel wird der Neutralschalter S3 auf "ein" festgelegt, wenn die Gangposition die Neutralposition ist, oder er wird "aus-" geschaltet, wenn die Gangposition eine andere als die Neutralposition ist (d. h. wenn ein Gang eingelegt ist).
Im vorliegenden Ausführungsbeispiel wird dann, wenn bestimmt wird, dass
  • a) der Kupplungsschalter S2 "aus" ist (d. h. in Schritt S2 eingerückt ist) und
  • b) der Neutralschalter S3 "aus" ist (d. h. in Schritt S3 ein Gang eingelegt ist),
auf Grundlage der durch diese beiden Schalter bestimmten Logik bestimmt, dass die Ausgangswelle der Maschine mit dem Antriebsrad gekoppelt ist und dieser Zustand ist der sogenannte "Gang eingelegt-Zustand".
Schritt S4
Wenn in Schritt S3 bestimmt wird, dass der Neutralschalter S3 ausgeschaltet ist, d. h. sich in dem "Gang-eingelegt-Zustand" befindet, dann führt die Motor-ECU 1 eine Berechnung zur Bestimmung der Gangposition auf Grundlage der durch den (Fahrzeug-)Geschwindigkeitssensor S1 erfaßten Fahrzeuggeschwindigkeit V und der durch den Maschinendrehzahlsensor S2 erfaßten Maschinendrehzahl Ne aus, wodurch die Gangposition auf Grundlage der vorstehend genannten Fahrzeuggeschwindigkeit V und Maschinendrehzahl Ne berechnet (oder ausgewertet) wird. Der die Gangposition angebende berechnete Wert wird gehalten, bis der Betrieb im nächsten Durchgang ausgeführt wird.
Nachfolgend wird der Berechnungsbetrieb für die Gangposition erläutert.
Zuerst wird das Prinzip der Berechnung der Gangposition mit Bezug auf Fig. 3 erklärt. Fig. 3 zeigt die Korrespondenzbeziehung zwischen der Fahrzeuggeschwindigkeit V und der Maschinendrehzahl Ne. Bei einem MT- Fahrzeug sind dann, wenn bei dem Fahrzeug ein Gang eingelegt ist (d. h. wenn die Gangposition eine andere als die Neutralposition ist) und die Kupplung vollständig eingerückt ist, die Ausgangswelle der Maschine und die Antriebsräder miteinander gekoppelt. In diesem Zustand ist die Korrespondenzbeziehung zwischen der Fahrzeuggeschwindigkeit V und der Maschinendrehzahl Ne eine Proportional-Beziehung, welche für jedes Übersetzungsverhältnis bestimmt ist (siehe die durch die durchgezogenen Linien in Fig. 3 wiedergegebenen charakteristischen Linien).
Wenn die Ausgangswelle der Maschine mit den Antriebsrädern gekoppelt ist, sind deshalb die Maschinendrehzahl Ne und die Fahrzeuggeschwindigkeit V durch jeden Punkt auf einer der charakteristischen Linien wiedergegeben (d. h. durch die vorstehend genannten durchgezogenen Linien), welche dem gegenwärtigen Gang entsprechen. Deshalb ist es durch Vorbestimmung einer derartigen Beziehung möglich, zu bestimmen, zu welcher charakteristischen Linie (wie in Fig. 3 gezeigt) der durch die gegenwärtige Maschinendrehzahl und die Fahrzeuggeschwindigkeit berechnete Koordinatenpunkt gehört, so dass die gegenwärtige Gangposition nach Maßgabe der Bestimmung berechnet (oder ausgewertet) werden kann.
Wie in Fig. 3 gezeigt, ist bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel zwischen den charakteristischen Linien des ersten (oder kleinsten) Gangs und des zweiten Gangs eine Grenzlinie L1 definiert, welche eine Grenze zwischen diesen charakteristischen Linien zeigt. Auf ähnliche Weise sind Grenzlinien L2 bis L4 an jeder Grenze zwischen den Gangpositionen des zweiten bis fünften (oder größten) Gangs definiert. Zusätzlich ist, wie nachfolgend erläutert, zur Bestimmung einer Änderung von dem fünften Gang ein virtueller sechster Gang, welcher nicht als tatsächliche und wirksame Gangposition vorgesehen ist, definiert und eine Grenzlinie L5 ist zwischen den charakteristischen Linien des fünften Gangs und des virtuellen sechsten Gangs definiert. Deshalb ist die Fläche des Graphs durch fünf Grenzlinien L1 bis L5 in sechs Flächen unterteilt, welche Grenzlinien jeweils eine Grenze der Gangpositionen wiedergeben, und es wird ein Bereich bestimmt, zu welchem der durch die aktuell erfaßte Fahrzeuggeschwindigkeit und Maschinendrehzahl bestimmte Zielkoordinatenpunkt gehört, woraus wiederum die relevante Gangposition berechnet und bestimmt wird.
Schritt S5
Als nächstes wird bestimmt, ob sich die in Schritt S4 berechnete Gangposition in einer vorbestimmten Periode geändert hat. Genauer gesagt wird bestimmt, ob die sich gegenwärtig erfaßte Gangposition von der Gangposition unterscheidet, welche in dem vorangehenden Zyklus des Bestimmungsbetriebs berechnet wurde.
Bei der vorliegenden Erfindung wird eine Änderung der Gangposition unter Verwendung eines Phänomens erfaßt, bei welchem die Maschinendrehzahl spürbar im Vergleich zur Fahrzeuggeschwindigkeit abfällt, wenn die Kupplung (aus dem eingerückten Zustand) in dem Verzögerungsmodus ausgerückt wird. Dies bedeutet, dass bei der Verzögerung der Grad der Öffnung des Drosselventils klein ist; wenn die Kupplung ausgerückt wird, wird deshalb das Drehmoment auf der Seite des Antriebsrads nicht zur Seite der Maschine hin übertragen, so dass die Maschine in den Leerlaufzustand übergeht. Folglich nimmt die Maschinendrehzahl Ne im Vergleich zu der Fahrzeuggeschwindigkeit V spürbar ab.
Wie vorstehend in dem in Fig. 3 gezeigten Beispiel erklärt, ist jeder Koordinatenpunkt durch die Fahrzeuggeschwindigkeit V und die Maschinendrehzahl Ne spezifiziert. Beispielsweise verschiebt sich der zu der dem zweiten Gang zugeordneten Fläche gehörende Punkt P2 zu Punkt P3, welcher zu der dem dritten Gang zugeordneten Fläche gehört. In diesem Fall ändert sich die berechnete (oder ausgewertete) Gangposition von dem zweiten Gang zum dritten Gang, obwohl tatsächlich keine Gangwechselbetätigung durchgeführt wurde. Wie vorstehend beschrieben, ist es gemäß einer vorübergehenden Änderung der berechneten Gangposition möglich, den Zustand zu erfassen, in welchem die Kupplung nicht vollständig eingerückt ist (beispielsweise bei halb eingerückter Kupplung).
Wenn sich der Kupplungszustand im Verzögerungsmodus des Fahrzeugs von dem eingerückten Zustand zu dem nicht eingerückten Zustand ändert, verändert sich die Maschinendrehzahl in Richtung zum niederen Bereich hin und die in einem derartigen Zustand berechnete Gangposition ändert sich in Richtung der Seite des Nach-oben-Schaltens. Deshalb wurde zum Anzeigen einer Änderung der Gangposition vom fünften Gang der vorstehend erläuterte virtuelle sechste Gang definiert, welcher tatsächlich nicht in dem Fahrzeug vorgesehen ist. Wenn die vorangehend berechnete Gangposition der fünfte Gang ist und die gegenwärtig berechnete Gangposition der virtuelle sechste Gang ist, dann wird folglich bestimmt, dass die Gangposition verändert wurde.
Schritt S6
Wenn in Schritt S5 bestimmt wurde, dass keine vorübergehende Änderung der in Schritt S4 berechneten Gangposition vorliegt (d. h. in Schritt S5 "NEIN"), dann wird bestimmt, dass die Fahrzeuggeschwindigkeit V und die Maschinendrehzahl Ne der Korrespondenzbeziehung genügen, welche durch die in Fig. 3 gezeigten charakteristischen Linien angegeben ist, und dass die Kupplung gegenwärtig eingerückt ist (d. h. die Ausgangswelle der Maschine E und die Antriebsräder sind miteinander gekoppelt). Falls bestimmt wird, dass die Kupplung in dem vorstehenden Schritt S2 eingerückt ist und auch bestimmt wird, dass die Kupplung in dem vorstehenden Schritt S5 eingerückt ist, wird daher dann bestimmt, dass der Elektromotor M durch das Drehmoment des Antriebsrads angetrieben werden kann, so dass eine Verzögerungs-Regeneration zugelassen wird. Folglich wird die kinetische Energie als elektrische Energie über den Elektromotor M wiedergewonnen, wodurch die Hochspannungs-Batterie 3 aufgeladen werden kann.
Schritt S7
Wenn hingegen in Schritt S5 bestimmt wird, dass eine vorübergehende Änderung der in Schritt S4 berechneten Gangposition vorliegt (d. h. in Schritt S5 "JA"), dann wird bestimmt, dass die Fahrzeuggeschwindigkeit V und die Maschinendrehzahl Ne nicht der Korrespondenzbeziehung genügen, welche durch die in Fig. 3 gezeigten charakteristischen Linien wiedergegeben ist, und dass die Kupplung gegenwärtig ausgerückt ist (d. h., dass die Ausgangswelle der Maschine E und die Antriebsräder nicht gekoppelt sind). Deshalb wird in diesem Fall bestimmt, dass der Elektromotor M nicht durch das Drehmoment des Antriebsrads angetrieben werden kann, so dass eine Verzögerungsregeneration verhindert wird.
Wenn in dem vorstehend beschriebenen Schritt S1 bestimmt wird, dass das Fahrzeug kein MT-Fahrzeug ist (d. h. in Schritt S1 "NEIN"), dann wird Schritt S6 ausgeführt und die Verzögerungs-Regeneration wird zugelassen und die vorstehend beschriebenen Schritte S2 bis S5 werden nicht ausgeführt. Wenn zusätzlich in dem vorstehend beschriebenen Schritt S2 bestimmt wird, dass der Kupplungsschalter 9 eingeschaltet ist (d. h. in Schritt S2 "JA" (d. h. EIN)"), dann wird Schritt S7 ausgeführt und die Verzögerungs- Regeneration verhindert, so dass die vorstehenden Schritte S3 bis S6 nicht ausgeführt werden. Wenn zusätzlich in dem vorstehend beschriebenen Schritt S3 bestimmt wird, dass der Neutralschalter S3 eingeschaltet ist (d. h. "JA" (d. h. EIN)" in Schritt S3), dann wird auch in diesem Fall Schritt S7 ausgeführt und eine Verzögerungs-Regeneration verhindert, so dass die vorstehenden Schritte S4 bis S6 nicht ausgeführt werden.
Nachfolgend wird ein spezielles Beispiel gemäß dem Betriebsablauf von Schritt S1 bis Schritt S7 mit Bezug auf Fig. 4 erläutert, wobei der Betriebsablauf in vorbestimmten Intervallen wiederholt wird, um zu bestimmen, ob nach Maßgabe des sich von Augenblick zu Augenblick ändernden Antriebszustands eine Verzögerungs-Regeneration erlaubt werden sollte.
Hier wird angenommen, dass die Gangposition durch eine Betätigung des Fahrers auf den dritten Gang festgelegt ist und dass die Fahrzeuggeschwindigkeit V schrittweise abnimmt, während sowohl das Kupplungspedal als auch das Beschleunigerpedal (Gaspedal) nicht niedergedrückt werden. In dem vorstehend beschriebenen Zustand ist der Kupplungsschalter S5 und der Neutralschalter S3 ausgeschaltet. Dann wird in den vorstehend beschriebenen Schritten S2 und S3 bestimmt, dass sich das Fahrzeug in dem Zustand mit eingelegtem Gang befindet. Folglich wird die Gangposition in dem vorstehend beschriebenen Schritt S4 berechnet und es wird in dem vorstehend beschriebenen Schritt S5 bestimmt, ob die Gangposition verändert wurde.
In dem gegenwärtigen Zustand ist die Gangposition auf den dritten Gang festgelegt und die Kupplung ist vollständig eingerückt; somit genügen die Fahrzeuggeschwindigkeit und die Maschinendrehzahl der Korrespondenzbeziehung, wie in Fig. 3 gezeigt. Deshalb wird bestimmt, dass keine Änderung der Gangposition vorliegt, so dass eine Verzögerungs- Regeneration in Schritt S6 zugelassen wird. Ein derartiger Bestimmungsbetrieb zum Zulassen einer Verzögerungs-Regeneration wird bis zur Zeit tA wiederholt, zu welcher die Kupplung ausgerückt wird.
Wenn als nächstes der Fahrer das Kupplungspedal niederdrückt und die niedergedrückte Position des Kupplungspedals die Linie A (siehe Fig. 5) erreicht, beginnt die Kupplung dann tatsächlich auszurücken und wird schrittweise weiter ausgerückt, so dass das Drehmoment von den Antriebsrädern nicht zur Maschinenseite hin übertragen wird. Als Ergebnis beginnt die Motordrehzahl bis zur Leerlaufdrehzahl hin abzunehmen. In dem wiederholten Betrieb des vorstehend beschriebenen Betriebsablaufs wird unter derartigen Bedingungen in Schritt S5 bestimmt, dass die Gangposition (in Schritt S4 berechnet) verändert wurde, und in Schritt S7 wird eine Verzögerungs-Regeneration verhindert. Wie vorstehend erklärt, wird in einer Periode von der Zeit tA bis zur Zeit tB, wenn der Kupplungsschalter eingeschaltet wird, wiederholt eine Verhinderung der Verzögerungs- Regeneration auf Grundlage der Korrespondenzbeziehung zwischen der Fahrzeuggeschwindigkeit und der Maschinendrehzahl bestimmt.
Wenn der Fahrer ferner das Kupplungspedal zu einer Zeit tB zur Linie B hin niederdrückt, wird der Kupplungsschalter S5 eingeschaltet. Als Ergebnis wird in den Schritten S2 bis S3 bestimmt, dass sich das Fahrzeug nicht in einem Zustand mit eingelegtem Gang befindet und in Schritt S7 wird die Verzögerungs-Regeneration verhindert. In der Folge wird nach einer Zeit tB (wenn der Kupplungsschalter eingeschaltet ist) wiederholt die Verhinderung der Verzögerungs-Regeneration auf Grundlage der Logik des Kupplungsschalters S5 bestimmt.
Dies bedeutet, dass die Verzögerungs-Regeneration zugelassen wird, während die Kupplung tatsächlich eingerückt ist, und dass eine Verzögerungs-Regeneration zwingend verhindert wird, während die Kupplung ausgerückt oder nur zur Hälfte eingerückt ist.
Gemäß dem oben beschriebenen vorliegenden Ausführungsbeispiel wird eine Verzögerungs-Regeneration zugelassen, wenn das Drehmoment des Antriebsrads ausreichend zum Elektromotor hin übertragen wird. Deshalb wird die Bestimmung zur Erlaubnis einer Verzögerungs-Regeneration zuverlässig durchgeführt, so dass eine durch die Regeneration erzeugte Last im Verzögerungsmodus nicht direkt zur Maschine übertragen wird und dass - verursacht durch eine Verzögerungs-Regeneration - kein unerwünschter spürbarer Abfall der Maschinendrehzahl und kein Anhalten der Maschine auftritt.
Zusätzlich wird auf Grundlage der Beziehung zwischen der Fahrzeuggeschwindigkeit und der Maschinendrehzahl eine Verzögerungs- Regeneration verhindert, wenn die Kupplung nicht vollständig eingerückt ist oder sich nicht in ihrem Eingriffszustand befindet; somit wird keine durch die Regeneration verursachte Last erzeugt und es ist möglich, zuverlässig einen unerwünschten spürbaren Abfall der Maschinendrehzahl und ein Anhalten der Maschine - verursacht durch eine derartige Last - zu verhindern.
In dem vorstehenden Ausführungsbeispiel wurde die Bestimmung der Erlaubnis für eine Verzögerungs-Regeneration erläutert. Allerdings kann die vorliegende Erfindung auch beispielsweise zur Bestimmung der Erlaubnis für ein Aufladen während des Reisemodus (cruise-Modus) verwendet werden. Genauer gesagt kann im Reisemodus der Betriebsablauf, wie in Fig. 2 gezeigt, wiederholt ausgeführt werden, und in Schritt S6 wird die Erlaubnis für das Aufladen bestimmt, während in Schritt S7 das Verhindern der Aufladung bestimmt wird. Folglich ist es möglich, eine Situation zu verhindern, in welcher das Aufladen zugelassen wird, während die Kupplung nicht im Reisemodus eingerückt ist, und es ist möglich, ein durch das Aufladen verursachtes Abfallen der Maschinendrehzahl zu verhindern.
Die vorliegende Erfindung ist nicht auf das vorstehend beschriebene Ausführungsbeispiel beschränkt und es sind Veränderungen in der Gestaltung möglich, welche im Rahmen und im Bereich des Grundgedankens der Erfindung liegen. Beispielsweise wird in dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel zusätzlich zur Bestimmung des Zustands des Kupplungsschalters S6 in Schritt S2 (siehe Fig. 2) der Zustand des Neutralschalters S3 in Schritt S3 bestimmt und dann in Schritt S4 die Gangposition berechnet. Allerdings kann Schritt S3 je nach Bedarf auch weggelassen werden. In diesem Fall kann ein anderer Schritt, welcher dem Schritt S3 entspricht, als Voraussetzung zum Durchführen der Reihe von Schritten in Fig. 2 ausgeführt werden. Auf ähnliche Weise kann der Prozeß aus Schritt S1, in welchem bestimmt wird, ob das Fahrzeug ein MT- Fahrzeug ist, als Voraussetzung zum Durchführen des Betriebsablaufs aus Fig. 2 ausgeführt werden.
In dem vorstehenden Ausführungsbeispiel wird auch die Gangposition auf Grundlage der Fahrzeuggeschwindigkeit und der Maschinendrehzahl berechnet. Allerdings ist der zu berechnende Wert nicht auf die Gangposition beschränkt, wenn es möglich ist zu bestimmen, zu welcher Fläche im Koordinatensystem der durch die Fahrzeuggeschwindigkeit und die Maschinendrehzahl bestimmte Zielkoordinatenpunkt gehört.
Es wird ein Bestimmungsverfahren und eine Vorrichtung zum Zulassen einer Verzögerungs-Regeneration oder Verzögerungs-Aufladung eines Hybridfahrzeugs vorgeschlagen, womit fehlerhafte Bestimmungen hinsichtlich der Kupplungsbetätigung verhindert werden können. Das Verfahren umfaßt einen ersten Bestimmungsschritt zur Erfassung einer durch einen Fahrer durchgeführten Kupplungsbetätigung und zur Bestimmung eines Einrückzustands der Kupplung; einen zweiten Bestimmungsschritt zur Bestimmung eines Einrückzustands der Kupplung auf Grundlage einer Korrespondenzbeziehung zwischen der Fahrzeuggeschwindigkeit und der Maschinendrehzahl; und einen Erlaubnisbestimmungsschritt zum Zulassen der Verzögerungs-Regeneration oder Verzögerungs-Aufladung durch den Motor, wenn sowohl im ersten als auch im zweiten Bestimmungsschritt bestimmt wird, dass die Kupplung eingerückt ist.

Claims (4)

1. Bestimmungsverfahren zum Zulassen einer Verzögerungs- Regeneration oder Verzögerungs-Aufladung bei einem Hybridfahrzeug, wobei das Hybridfahrzeug umfaßt:
  • - eine Maschine (E) zum Abgeben einer Antriebskraft für das Fahrzeug;
  • - einen Elektromotor (M) zum Unterstützen der Ausgangsleistung von der Maschine (E); und
  • - eine Batterievorrichtung (3) zum Speichern von durch den Elektromotor (M) erzeugter Ladungsenergie, wobei der Elektromotor (M) bei einer Verzögerungs-Regeneration oder Verzögerungs-Aufladung als Generator wirkt,
und wobei das Bestimmungsverfahren umfaßt:
  • - einen ersten Bestimmungsschritt zum Erfassen einer durch einen Fahrer ausgeführten Kupplungsbetätigung und zum Bestimmen eines Einrückzustands der Kupplung;
  • - einen zweiten Bestimmungsschritt zum Bestimmen eines Einrückzustands der Kupplung aufgrund einer Korrespondenzbeziehung zwischen der Fahrzeuggeschwindigkeit (V) und der Maschinendrehzahl (Ne); und
  • - einen Erlaubnisbestimmungsschritt zum Zulassen der Verzögerungs-Regeneration oder Verzögerungs-Aufladung durch den Elektromotor (M), wenn sowohl in dem ersten als auch in dem zweiten Bestimmungsschritt bestimmt wurde, dass die Kupplung eingerückt ist.
2. Bestimmungsverfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Reihe der Schritte wiederholt ausgeführt wird und dass der zweite Bestimmungsschritt umfaßt:
Berechnen einer Gangposition auf Grundlage einer aktuell erfaßten Fahrzeuggeschwindigkeit (V) und Maschinendrehzahl (Ne) durch Berücksichtigung einer Korrespondenzbeziehung zwischen der Fahrzeuggeschwindigkeit (V) und der Maschinendrehzahl (Ne), welche Korrespondenzbeziehung für jede Gangposition vorbestimmt ist; und
Bestimmen, dass die Kupplung eingerückt ist, wenn keine vorübergehende Änderung hinsichtlich der berechneten Gangposition vorliegt.
3. Bestimmungsvorrichtung zum Zulassen einer Verzögerungs- Regeneration oder Verzögerungs-Aufladung bei einem Hybridfahrzeug, wobei das Hybridfahrzeug umfaßt:
  • - eine Maschine (E) zum Abgeben einer Antriebskraft für das Fahrzeug;
  • - einen Elektromotor (M) zum Unterstützen der Ausgangsleistung von der Maschine (E)i und
  • - eine Batterievorrichtung (3) zum Speichern von durch den Elektromotor (M) erzeugter Ladungsenergie, wobei der Elektromotor (M) als Generator für eine Verzögerungs- Regeneration oder Verzögerungs-Aufladung wirkt, und
wobei die Bestimmungsvorrichtung umfaßt:
  • - einen ersten Bestimmungsbereich zum Erfassen einer durch einen Fahrer ausgeführten Kupplungsbetätigung und zum Bestimmen eines Einrückzustands der Kupplung;
  • - einen zweiten Bestimmungsbereich zum Bestimmen eines Einrückzustands der Kupplung auf Grundlage einer Korrespondenzbeziehung zwischen der Fahrzeuggeschwindigkeit (V) und der Maschinendrehzahl (Ne); und
  • - einen Erlaubnisbestimmungsbereich zum Zulassen der Verzögerungs-Regeneration oder der Verzögerungs-Aufladung durch den Elektromotor (M), wenn sowohl in dem ersten als auch in dem zweiten Bestimmungsbereich bestimmt wird, dass die Kupplung eingerückt ist.
4. Bestimmungsvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass eine Reihe von Schritten von den Bereichen wiederholt ausgeführt wird und dass der zweite Bestimmungsbereich:
eine Gangposition auf Grundlage einer aktuell erfaßten Fahrzeuggeschwindigkeit (V) und Maschinendrehzahl (Ne) durch Berücksichtigung einer Korrespondenzbeziehung zwischen der Fahrzeuggeschwindigkeit (V) und der Maschinendrehzahl (Ne) berechnet, welche Korrespondenzbeziehung für jede Gangposition vorbestimmt ist; und
bestimmt, dass die Kupplung eingerückt ist, wenn keine vorübergehende Änderung hinsichtlich der berechneten Gangposition vorliegt.
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