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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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Gebiet der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Maschinenabwürgeverhinderungsvorrichtung für ein Hybridfahrzeug
gemäß dem Oberbegriff
des Anspruchs 1. Genauer bezieht sich die vorliegende Erfindung
auf eine Technik, die ein Abwürgen
einer Maschine verhindern kann, wenn die Kupplung halb eingerückt ist.
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Beschreibung des Standes der
Technik
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Parallelhybridfahrzeuge
sind ein Typ von Hybridfahrzeugen, in denen Elektromotoren zur Unterstützung der
Ausgangsleistung von Maschinen verwendet werden. In diesen Parallelhybridfahrzeugen werden
verschiedene Steuerungen/Regelungen durchgeführt, wie z. B. in der ungeprüften japanischen
Patentanmeldung, erste Veröffentlichung
Nr.
Hei 7-123509 gezeigt
ist, wenn das Fahrzeug beschleunigt, der Motor die Ausgangsleistung
der Maschine unterstützt,
und wenn das Fahrzeug verzögert und
der Motor durch Verzögerungsrückgewinnung elektrischen
Strom erzeugt, um die Batterie zu laden. Es ist somit möglich, konstant
elektrische Energie (die verbleibende Batterieladung) in der Batterie
zu erhalten und auf Anforderungen durch den Fahrer des Fahrzeugs
zu reagieren.
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Wie
oben beschrieben worden ist, wird in einem Parallelhybridfahrzeug
dann, wenn eine Verzögerungsrückgewinnung
durchgeführt
wird, der Elektromotor durch die Drehkraft der Antriebsräder angetrieben,
um als Stromgenerator zu arbeiten.
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In
einem Parallelhybridfahrzeug jedoch, das ein manuelles Getriebe
aufweist, wird, da die Abtriebswelle einer Maschine direkt mit der
Abtriebswelle des Motors verbunden ist, dann, wenn die Kupplung
ausgerückt
ist, um die Antriebsräder
und die Abtriebswelle der Maschine abzukoppeln, wenn der Motor eine
Verzögerungsrückgewinnung
durchführt,
das Drehmoment der Antriebsräder
nicht auf den Motor übertragen,
wobei das gesamte Drehmoment, das durch die Rückgewinnung im Motor erzeugt
wird, als große
Belastung auf die Maschine ausgeübt
wird. Wenn im Allgemeinen ein Fahrzeug verzögert, entsteht das Problem,
dass die Maschinendrehzahl plötzlich
fallen kann, was ein Abwürgen
der Maschine hervorruft und wodurch die Maschine überlastet
werden kann, da der Grad der Drosselklappenöffnung klein ist und die Ausgangsleistung
der Maschine auf einen kleinen Wert beschränkt ist, wenn die Verzögerungsrückgewinnung
in einem solchen Zustand durchgeführt wird.
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Das
Dokument
EP 0 812 717 offenbart
eine Steuervorrichtung eines Hybridfahrzeugs, das einen Antriebsmotor
mit einer Unterstützungsfunktion
zum Antreiben einer Antriebswelle des Fahrzeugs durch elektrische
Energie, ein zwischen den Antriebsrädern des Fahrzeugs und einer
Verbrennungskraftmaschine sowie dem Antriebsmotor angeordnetes Getriebe, eine
zwischen den Antriebsrädern
und der Maschine und dem Antriebsmotor angeordnete Kupplung, eine Speicherbatterie
zum Zuführen
von Energie zum Antriebsmotor zur Unterstützung der Ausgangsleistung der
Maschine und zum Speichern elektrischer Energie, die während der
Verzögerungsrückgewinnung vom
Antriebsmotor erzeugt und ausgegeben wird, enthält. Die Unterstützungsfunktion
des Antriebsmotors wird ausgeführt
durch Regeln der Ausgangsleistung des Antriebsmotors auf einen vorgegebenen
positiven Wert bei Erfassung einer schnellen Verzögerung des
Fahrzeugs.
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Hierbei
wird die Maschinendrehzahl während
der schnellen Verzögerung
des Fahrzeugs möglichst
niedrig gehalten, um die Maschinenbremswirkung zu minimieren, indem
der Antriebsmotor verwendet wird, um die Maschine wann immer möglich während der
schnellen Verzögerung
zu unterstützen.
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Die
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist, eine Maschinenabwürgeverhinderungsvorrichtung für ein Hybridfahrzeug
zu schaffen, die einen halb eingerückten Zustand einer Kupplung
erfassen kann und ein Abwürgen
einer Maschine sicher verhindern kann, ohne die Maschine zu überlasten.
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Um
diese Aufgabe zu lösen,
wird eine Maschinenabwürgeverhinderungsvorrichtung
gemäß Anspruch
1 geschaffen.
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Gemäß der Maschinenabwürgeverhinderungsvorrichtung
der vorliegenden Erfindung wird dann, wenn die Feststellung der
halb eingerückten Kupplung
aufrechterhalten wird, der untere Grenzwert der Maschinendrehzahl
zum Erlauben von Laden/Rückgewinnung,
unterhalb dessen das Laden und die Rückgewinnung unzulässig sind,
erhöht.
Die auf die Maschine ausgeübte
Belastung kann somit reduziert werden, indem das Laden bzw. die
Rückgewinnung
früher
als üblich
gestoppt werden, wobei das Abwürgen
der Maschine aufgrund der Rückgewinnungsoperation
in einem halb eingerückten
Kupplungszustand effektiv verhindert werden kann.
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Die
Maschinenabwürgeverhinderungsvorrichtung
der vorliegenden Erfindung kann ferner eine zweite Maschinendrehzahlmodifikationsvorrichtung umfassen,
die einen unteren Grenzwert der Maschinendrehzahl bei Kraftstoffabschaltung
modifiziert, über
dem eine der Maschine zuzuführende
Kraftstoffmenge während
der Verzögerungsrückgewinnung gekappt
wird, wobei die zweite Maschinendrehzahlmodifikationsvorrichtung
den unteren Grenzwert der Maschinendrehzahl bei Kraftstoffabschaltung
anhebt, während
die Erhaltungsvorrichtung zur Feststellung der halb eingerückten Kupplung
ein Bestimmungssignal ausgibt, das anzeigt, dass die Kupplung halb
eingerückt
ist.
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In
diesem Fall, wenn die Feststellung der halb eingerückten Kupplung
aufrechterhalten wird, erhöht
die zweite Maschinendrehzahlmodifikationsvorrichtung den unteren
Grenzwert der Maschinendrehzahl bei Kraftstoffabschaltung, wobei
der Maschinendrehzahlwert, bei dem die Kraftstoffzufuhr zur Maschine
wieder gestartet wird, angehoben wird. Die auf die Maschine ausgeübte Belastung
kann somit durch den Wiederbeginn der Kraftstoffzu fuhr zur Maschine
früher
als gewöhnlich
reduziert werden, wobei ein Abwürgen
der Maschine aufgrund der Lastzunahme im halb eingerückten Kupplungszustand
effektiver verhindert werden kann.
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Die
Maschinenabwürgeverhinderungsvorrichtung
kann ferner eine Maschinenstarterlaubnisvorrichtung umfassen, die
dem Elektromotor erlaubt, die Maschine zu starten oder die Ausgangsleistung der
Maschine zu unterstützen.
Die Maschinenstarterlaubnisvorrichtung steuert den Elektromotor
an, um die Maschine zu starten oder die Ausgangsleistung der Maschine
zu unterstützen,
während
die Erhaltungsvorrichtung zum Feststellen der halb eingerückten Kupplung
ein Feststellungssignal ausgibt, das anzeigt, dass die Kupplung
halb eingerückt
ist, wobei die Maschinendrehzahl niedriger wird als ein vorgegebener
Maschinendrehzahlwert.
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Wenn
gemäß diesem
Aspekt die aktuelle Maschinendrehzahl niedriger wird als der Zwangsmotorstartmaschinendrehzahlwert,
steuert die Maschinenstarterlaubnisvorrichtung den Elektromotor
an, um die Maschine zu starten. Somit ist es möglich, die Maschine zwangsweise
anzutreiben, wenn die Maschine im Begriff ist, abzusterben, wobei
ein Abwürgen
der Maschine effektiver verhindert werden kann.
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KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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1 ist
ein Blockdiagramm eines Hybridfahrzeugs gemäß einer ersten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung.
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2 ist
ein Flussdiagramm, das einen Prozess zum Bestimmen des Motorbetriebsmodus
gemäß der ersten
Ausführungsform
zeigt.
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3 ist
ein Flussdiagramm, das einen Prozess zum Erhalten des Feststellungssignals
zeigt, das anzeigt, dass die Kupplung halb eingerückt ist, gemäß der ersten
Ausführungsform.
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4 ist
ein Flussdiagramm, das einen Prozess gemäß der ersten Ausführungsform
zum Bestimmen des Getriebeeingriffszustands zeigt.
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5 ist
ein Flussdiagramm, das einen Prozess gemäß der ersten Ausführungsform
zum Bestimmen der Getriebestellung zeigt.
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6 ist
ein Flussdiagramm, das einen Prozess gemäß der ersten Ausführungsform
zum Bestimmen des unteren Grenzwerts der Maschinendrehzahl bei Kraftstoffabschaltung
zeigt.
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7 ist
ein Flussdiagramm, das einen Prozess gemäß der ersten Ausführungsform
zum Bestimmen der Hysterese des unteren Grenzwertes der Maschinendrehzahl
bei Kraftstoffabschaltung zeigt.
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8 ist
ein Flussdiagramm, das einen Prozess gemäß der ersten Ausführungsform
zum zwangsweisen Antreiben eines Motors zeigt.
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9 ist
ein Graph, der den Prozess für
die Bestimmung der Getriebestellung wie in 5 gezeigt
erläutert.
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10 ist
ein Graph einer Kraftstoffabschalttabelle, die in dem in 7 gezeigten
Prozess verwendet wird.
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11 ist
ein Graph, der die Veränderung der
Maschinendrehzahl zeigt, wenn der Prozess zur Feststellung der halb
eingerückten
Kupplung gemäß der vorliegenden
Erfindung nicht ausgeführt
wird.
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12 ist
ein Graph, der die Veränderung der
Maschinendrehzahl zeigt, wenn der Prozess zur Feststellung der halb
eingerückten
Kupplung gemäß der vorliegenden
Erfindung ausgeführt
wird.
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GENAUE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
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Im
Folgenden wird eine bevorzugte Ausführungsform einer Maschinenabwürgeverhinderungsvorrichtung
für ein
Hybridfahrzeug gemäß der vorliegenden
Erfindung mit Bezug auf die Figuren erläutert.
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1 ist
ein Blockdiagramm, das ein Parallelhybridfahrzeug zeigt, in welchem
eine Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung angewendet wird.
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Das
Fahrzeug umfasst eine Maschine E, die durch die Verbrennungsenergie
eines Kraftstoffes angetrieben wird, und einen Elektromotor M, der durch
elektrischen Strom angetrieben wird und die Maschine E unterstützt. Die
sowohl von der Maschine E als auch dem Elektromotor M erzeugte Antriebskraft
wird über
ein Getriebe T, das ein manuelles Getriebe umfasst, auf ein Paar
Antriebsräder
(in dieser Ausführungsform
die Vorderräder)
Wf übertragen. Während einer
Verzögerung
des Hybridfahrzeugs wird die Antriebskraft von den Antriebsrädern Wf
auf dem Elektromotor M übertragen,
wobei der Elektromotor M als Generator arbeitet. Das heißt, der
Elektromotor M gewinnt kinetische Energie der Fahrzeugkarosserie
als elektrische Energie zurück,
wobei die zurückgewonnene
elektrische Energie zum Laden einer Batterie 3 verwendet
wird, was später
erläutert wird.
Das Fahrzeug weist ferner ein Paar Hinterräder Wr auf.
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Die
Ansteuerung des Motors M und die Rückgewinnungsoperation des Motors
M werden durch eine Leistungsansteuereinheit 2 entsprechend Steuerbefehlen
gesteuert, die von einer Motor-ECU 1 übermittelt werden. Eine Hochspannungsbatterie 3 zum
Abgeben und Aufnehmen elektrischer Energie an und von dem Motor
M ist mit der Leistungsansteuereinheit 2 verbunden. Die
Batterie 3 enthält
mehrere in Reihe verbundene Module, wobei in jedem Modul mehrere
Zellen in Reihe verbunden sind. Das Hybridfahrzeug enthält eine
12-V-Hilfsbatterie 4 zum Betreiben verschiedener Zubehörteile.
Die Hilfsbatterie 4 ist über einen Abwärtswandler 5 mit
der Batterie 3 verbunden. Der Abwärtswandler 5 wird
von einer FIECU 11 gesteuert und reduziert die Spannung
von der Batterie 3, um somit die Hilfsbatterie 4 zu
laden.
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Die
Motor-ECU 1 steuert den Elektromotor M unter der Kontrolle
der FIECU 11. Ein elektrischer Stromsensor S8 und ein Spannungssensor
S9 sind vorgesehen, um den elektrischen Strom und die Spannung zu
messen, die die Batterie 3 liefert, wobei ein elektrischer
Stromsensor S10 vorgesehen ist, um den dreiphasigen elektrischen
Strom zu messen, der dem Elektromotor M von der Leistungsansteuereinheit 2 zugeführt wird,
wobei die Ausgangssignale dieser Sensoren S8, S9 und S10 in die
Motor-ECU 1 eingegeben werden. Die Motor-ECU 1 steuert
die Leistungsansteuerschaltung 2 entsprechend den Signalen
von diesen Sensoren S8, S9 und S10.
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Die
FIECU 11 steuert zusätzlich
zur Motor-ECU 1 und dem Abwärtswandler 5 eine
Kraftstoffzufuhrmengensteuervorrichtung 6 zum Steuern der Menge
des der Maschine E zugeführten
Kraftstoffs, einen Anlassermotor 7, die Zündzeitsteuerung
und dergleichen. Die FIECU 11 empfängt (i) ein Signal von einem
Geschwindigkeitssensor S1 zum Erfassen der Fahrzeuggeschwindigkeit
auf der Grundlage der Rotation der Antriebswelle des Getriebes T,
(ii) ein Signal von einem Maschinendrehzahlsensor S2 zum Erfassen
der Maschinendrehzahl, (iii) ein Signal von einem Neutralstellungsschalter
S3 zum Erfassen der Neutralstellung des Getriebes T, (iv) ein Signal
von einem Bremsschalter S4 zum Erfassen der Betätigung eines Bremspedals 8,
(v) ein Signal von einem Kupplungsschalter S5 zum Erfassen der Betätigung eines
Kupplungspedals 9, (vi) ein Signal von einem Drosselklappenöffnungsgradsensor
S6 zum Erfassen des Öffnungsgrades
TH der Drosselklappe, und (vii) ein Signal von einem Lufteinlassdurchlassdrucksensor
S7 zum Erfassen des Lufteinlassdurchlass-(unter)-Drucks Pb. Wie
in 1 gezeigt ist, ist eine Batterie-ECU 31 vorgesehen,
um die Batterie 3 zu schützen, wobei die Batterie-ECU 31 die
Restkapazität
SOC der Batterie 3 berechnet.
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Dieses
Hybridfahrzeug kann in verschiedene Steuermodi wechseln, wie Z.
B. einen "Leerlaufstoppmodus", einen "Leerlaufmodus", einen "Verzögerungsmodus", einen "Beschleunigungsmodus" und einen "Reisemodus". Im Folgenden wird
mit Bezug auf das in 2 gezeigte Flussdiagramm der Prozess
zum Bestimmen der obenerwähnten
vier Motorsteuermodi erläutert.
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Zuerst
wird im Schritt S001 gemäß dem in 4 gezeigten
Flussdiagramm bestimmt, ob der aktuelle Zustand ein Zustand mit
eingelegtem Gang ist. Dieser Ablauf wird später genauer erläutert. Wenn
der aktuelle Zustand als Leerlaufzustand im Schritt S001 bestimmt
wird, rückt
der Ablauf zu Schritt S014 vor, wo bestimmt wird, ob ein Leerlaufstopp
durchgeführt
wird. Wenn ein Leerlaufstopp durchgeführt wird, rückt der Ablauf zum Schritt
S015 vor, wobei der Ansteuermodus des Fahrzeugs auf einem Leerlaufstoppmodus
gesetzt wird. In diesem Leerlaufstoppmodus wird z. B. dann, wenn
das Fahrzeug stoppt, die Maschine E unter vorgegebenen Bedingungen
gestoppt. Wenn im Gegensatz hierzu im Schritt S014 festgestellt
wird, dass kein Leerlaufstopp durchgeführt wird, rückt der Ablauf zu Schritt S016
vor, wobei der Ansteuermodus des Fahrzeugs auf den Leerlaufmodus
gesetzt wird. Im Leerlaufmodus wird der Maschine E kontinuierlich
Kraftstoff zugeführt,
um somit die Maschine in einen Leerlaufzustand zu halten.
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Wenn
im Schritt S001 festgestellt wird, dass ein Gang eingelegt ist (d.
h. ein Zustand mit eingelegtem Gang), rückt der Ablauf zu Schritt S002
vor, wobei bestimmt wird, ob die Drosselklappe vollständig geschlossen
ist. Wenn die Drosselklappe nicht vollständig geschlossen ist, rückt der
Ablauf zum Schritt S003 vor, um zu bestimmen, ob ein Unterstützungsauslöser ausgegeben
wird. Wenn ein Unterstützungsauslöser ausgegeben
wird, rückt
der Ablauf zum Schritt S004 vor, wobei der Ansteuermodus des Fahrzeugs
auf den Beschleunigungsmodus gesetzt wird, woraufhin der Ablauf
endet. In diesem Beschleunigungsmodus unterstützt der Elektromotor M die
Ausgangsleistung der Maschine E.
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Wenn
im Schritt S002 festgestellt wird, dass die Drosselklappe vollständig geschlossen
ist, oder wenn im Schritt S003 festgestellt wird, dass kein Unterstützungsauslöser ausgegeben
wird, rückt
der Ablauf zum Schritt S005 vor.
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Im
Schritt S005 wird bestimmt, ob die Fahrzeuggeschwindigkeit gleich
0 ist. Wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit gleich 0 ist, rückt der
Ablauf zum Schritt S014 vor. Wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit ungleich
0 ist, rückt
der Ablauf zum Schritt S006 vor, wobei bestimmt wird, ob ein Leerlaufstopp durchgeführt wird.
Wenn im Schritt S006 festgestellt wird, dass ein Leerlaufstopp durchgeführt wird,
rückt der
Ablauf zum Schritt S015 vor. Wenn im Schritt S006 kein Leerlaufstopp
durchgeführt
wird, rückt
der Ablauf zum Schritt S007 vor, wobei bestimmt wird, ob ein steiler
Abfall der Motordrehzahl aufgetreten ist. Wenn im Schritt S007 festgestellt
wird, dass ein steiler Abfall der Motordrehzahl aufgetreten ist,
rückt der Ablauf
zum Schritt 016 vor, wobei der Ansteuermodus auf den Leerlaufmodus
gesetzt wird. Durch Wechseln in den Leerlaufmodus, z. B. in dem
Fall, in dem die Verzögerungsrückgewinnung
durchgeführt wird,
wird die Verzögerungsrückgewinnung
gestoppt, um die Belastung der Maschine E zu reduzieren, wobei ein
Abwürgen
der Maschine verhindert werden kann. Wenn im Schritt S007 festgestellt
wird, dass kein steiler Abfall der Maschinendrehzahl vorhanden ist,
rückt der
Ablauf zum Schritt S008 vor. Die Schwelle der Maschinendrehzahländerung
für die Bestimmung,
ob ein steiler Abfall der Maschinendrehzahl vorliegt, ist z. B.
300 min-1/100 ms.
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Im
Schritt S008 wird bestimmt, ob die später beschriebene Feststellung
der halb eingerückten Kupplung
aufrechterhalten wird, indem bestimmt wird, ob ein Erhaltungskennzeichen
F_HALFCL für die
Feststellung der halb eingerückten
Kupplung gleich "1" ist. Der Ablauf
zum Setzen dieses Erhaltungskennzeichens F_HALFCL für die Feststellung der
halb eingerückten
Kupplung wird später
erläutert. Wenn
im Schritt S008 festgestellt wird, dass die Feststellung der halb
eingerückten
Kupplung nicht aufrechterhalten wird, rückt der Ablauf zum Schritt
S009 vor. Im Schritt S009 wird ein Maschinendrehzahlwert, der der
aktuellen Getriebestellung entspricht, aus einer vorgegebenen Tabelle
wiedergewonnen, wobei der wiedergewonnene Maschinendrehzahlwert
als ein unterer Grenzwert der Maschinendrehzahl zum Erlauben von
Laden/Rückgewinnung
gesetzt wird, oberhalb dessen das Laden der Batterie 3 und
die Rückgewinnung
mittels des Elektromotors M zulässig
sind, wobei der Ablauf zum Schritt S011 vorrückt.
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Wenn
im Schritt S008 festgestellt wird, dass die Feststellung der halb
eingerückten
Kupplung aufrechterhalten wird, rückt der Ablauf zum Schritt
S010 vor. Im Schritt S010 wird ein Maschinendrehzahlwert, der der
aktuellen Getriebestellung entspricht, aus der vorgegebenen Tabelle
wiedergewonnen, wobei ein vorgegebener Wert α zu dem wiedergewonnen Maschinendrehzahlwert
addiert wird. Der erhaltene Wert wird als unterer Grenzwert für die Maschinendrehzahl
zum Zulassen von Laden/Rückgewinnung
gesetzt, oberhalb dessen das Laden der Batterie 3 und die
Rückgewinnung
mittels des Elektromotors M zugelassen werden, wobei der Ablauf
zum Schritt S011 vorrückt.
Der vorgegebene Wert α ist
z. B. gleich 1.000 min-1, wobei in diesem
Fall der untere Grenzwert der Maschinendrehzahl zum Erlauben von
Laden/Rückgewinnung
gleich 1.500 min-1 ist.
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Wenn
auf diese Weise die Feststellung der halb eingerückten Kupplung aufrechterhalten
wird, wird der obere Grenzwert, unterhalb dessen das Laden der Batterie 3 und
die Rückgewinnung
mittels des Elektromotors M nicht durchgeführt werden, angehoben, da der
untere Grenzwert der Maschi nendrehzahl zum Erlauben von Laden/Rückgewinnung durch
Addieren des vorgegebenen Kompensationswertes α angehoben wird, wobei die Belastung
der Maschine E reduziert werden kann. Somit kann ein Abwürgen der
Maschine verhindert werden.
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Im
Schritt S011 wird die aktuelle Maschinendrehzahl mit dem unteren
Grenzwert der Maschinendrehzahl zum Erlauben von Laden/Rückgewinnung verglichen.
Hierbei ist der im Schritt S011 verwendete untere Grenzwert der
Maschinendrehzahl zum Erlauben von Laden/Rückgewinnen ein Wert, der eine Hysterese
aufweist, wie später
erläutert
wird.
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Wenn
im Schritt S011 festgestellt wird, dass die aktuelle Maschinendrehzahl
gleich oder kleiner als der untere Grenzwert der Maschinendrehzahl zum
Erlauben von Laden/Rückgewinnung
ist, rückt der
Ablauf zum Schritt S016 vor, wobei der Ansteuermodus auf den Leerlaufmodus
gesetzt wird.
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Wenn
im Schritt S011 festgestellt wird, dass die aktuelle Maschinendrehzahl
höher als
der untere Grenzwert der Maschinendrehzahl zum Erlauben von Laden/Rückgewinnung
ist, rückt
der Ablauf zum Schritt S012 vor, wobei bestimmt wird, ob eine Verzögerungskraftstoffabschaltung
durchgeführt
wird. Wenn im Schritt S012 festgestellt wird, dass die Verzögerungskraftstoffabschaltung
durchgeführt
wird, rückt
der Ablauf zum Schritt S013 vor, wobei der Ansteuermodus auf dem
Verzögerungsmodus
gesetzt wird. In diesem Verzögerungsmodus
wird eine Rückgewinnungsbremsung
mittels des Elektromotors M durchgeführt.
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Wenn
im Gegensatz hierzu im Schritt S012 festgestellt wird, dass die
Verzögerungskraftstoffabschaltung
nicht durchgeführt
wird, rückt
der Ablauf zum Schritt S017 vor, wobei der Ansteuermodus auf den
Reisemodus gesetzt wird. In diesem Reisemodus ist der Elektromotor
M nicht aktiviert, wobei nur die Maschine E das Fahrzeug antreibt.
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Als
Nächstes
wird mit Bezug auf 3 der Ablauf zum Bestimmen,
ob die Feststellung der halb eingerückten Kupplung aufrechterhalten
wird, erläutert.
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Im
Schritt S021 wird entsprechend einem später beschriebenen Prozess bestimmt,
ob ein Gang eingelegt ist. Wenn im Schritt S021 festgestellt wird,
dass ein Gang eingelegt ist, rückt
die Verarbeitung zum Schritt S022 vor, wobei bestimmt wird, ob die
Drosselklappe vollständig
geschlossen ist. Wenn im Schritt S022 festgestellt wird, dass die
Drosselklappe nicht vollständig
geschlossen ist, rückt
der Ablauf zum Schritt S023 vor, wobei das Erhaltungskennzeichen
F_HALFCL für
die Feststellung der halb eingerückten
Kupplung auf "0" gesetzt wird, so
dass die Feststellung der halb eingerückten Kupplung gestoppt wird.
Wenn im Schritt S021 festgestellt wird, dass kein Gang eingelegt
ist, endet der Ablauf. Gemäß diesem
Ablauf wird dann, wenn der Fahrer des Fahrzeugs ein Beschleunigungspedal
niederdrückt, die
Feststellung der halb eingerückten
Kupplung gestoppt. Somit ist es möglich, die Feststellung der
halb eingerückten
Kupplung entsprechend einer Aktion des Fahrers schnell zu stoppen.
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Wenn
im Schritt S022 festgestellt wird, dass die Drosselklappe vollständig geschlossen
ist, rückt der
Ablauf zum Schritt S024 vor, wobei bestimmt wird, ob ein Erlaubniszeitgeberwert
für die
Feststellung der halb eingerückten
Kupplung gleich "0" ist. Wenn der Erlaubniszeitgeberwert
zur Feststellung der halb eingerückten
Kupplung "0" ist, rückt der
Ablauf zum Schritt S025 vor. Wenn der Erlaubniszeitgeberwert für die Feststellung
der halb eingerückten Kupplung
ungleich "0" ist, endet der Ablauf.
Dieser Erlaubniszeitgeberwert zur Feststellung der halb eingerückten Kupplung
wird in dem in 5 gezeigten Schritt S055 gesetzt,
der später
erläutert
wird.
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Im
Schritt S025 wird bestimmt, ob in einen höheren Gang geschaltet wird.
Wenn im Schritt S025 festgestellt wird, dass nicht in einen höheren Gang geschaltet
wird, rückt
der Ablauf zum Schritt S026 vor, wobei weiter bestimmt wird, ob
die Maschinendrehzahl steil abfällt.
Wenn im Schritt S026 festgestellt wird, dass die Maschinendrehzahl
steil abgefallen ist, rückt
der Ablauf zum Schritt S027 vor, wobei das Erhaltungskennzeichen
F_HALFCL für
die Feststellung der halb eingerückten
Kupplung auf "1" gesetzt wird, so
dass die Feststellung der halb eingerückten Kupplung aufrechterhalten
wird. Hiermit endet der Ablauf. Wenn im Gegensatz hierzu im Schritt S026
festgestellt wird, dass die Maschinendrehzahl nicht steil abgefallen
ist, endet der Ablauf.
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Als
Nächstes
wird hinsichtlich des in 2 gezeigten Schritts S001 und
des in 3 gezeigten Schritts S021 mit Bezug auf 4 der
Ablauf für
die Bestimmung erläutert,
ob ein Gang eingelegt ist. Im Schritt S031 wird bestimmt, ob der
Kupplungsschalter S5 sich im AUS-Zustand befindet, um zu bestimmen,
ob die Kupplung eingerückt
ist. Wenn im Schritt S031 festgestellt wird, dass sich der Kupplungsschalter
S5 im EIN-Zustand befindet, rückt
der Ablauf zum Schritt S034 vor, wobei der aktuelle Zustand als
ein Leerlaufzustand festgestellt wird. Der Ablauf endet anschließend. Wenn
im Schritt S031 festgestellt wird, dass der Kupplungsschalter S5
sich im AUS-Zustand befindet, rückt
der Ablauf zum Schritt S032 vor, wobei bestimmt wird, ob der Neutralschalter
S3 sich im AUS-Zustand befindet, um zu bestimmen, ob ein Gang eingelegt
ist.
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Wenn
im Schritt S032 festgestellt wird, dass sich der Neutralschalter
S3 im AUS-Zustand befindet, rückt
der Ablauf zum Schritt S033 vor, wobei bestimmt wird, dass ein Gang
eingelegt ist (d. h. ein Zustand mit eingelegtem Gang liegt vor).
Anschließend endet
der Ablauf. Wenn im Schritt S032 festgestellt wird, dass der aktuelle
Zustand kein Zustand mit eingelegtem Gang ist, rückt der Ablauf zum Schritt
S034 vor, wobei festgestellt wird, dass kein Gang eingelegt worden
ist.
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Als
Nächstes
zeigt 5 ein Flussdiagramm zur Bestimmung der Getriebestellung,
wobei dieser Ablauf mit Bezug auf den in 9 gezeigten
Graphen erläutert
wird.
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Zuerst
wird der Grund dafür
erläutert,
dass die Getriebestellung auf der Grundlage der Maschinendrehzahl
NE und der Fahrzeuggeschwindigkeit V bestimmt werden kann. In einem
Fahrzeug mit manuellem Getriebe sind dann, wenn ein Gang eingelegt ist
(d. h. die Getriebestellung ist nicht die Leerlaufposition) und
wenn ferner die Kupplung eingerückt
ist, die Abtriebswelle der Maschine E und die Antriebsräder Wf direkt
verbunden. Wie in 9 gezeigt ist, ist zu diesem
Zeitpunkt die Beziehung zwischen der Fahrzeuggeschwindigkeit V und
der Maschinendrehzahl NE eine proportionale Beziehung mit dem jeweils
durch die Getriebestellung bestimmten Übersetzungsverhältnis, wobei
der Gradient jedes Graphen dem Übersetzungsverhältnis entspricht.
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Wenn
somit die Abtriebswelle der Maschine E und die Antriebsräder Wf verbunden
sind, kann auf den in 9 gezeigten Graphen eine Koordinate
positioniert werden, die ausgedrückt
wird durch eine Maschinendrehzahl NE und eine Fahrzeuggeschwindigkeit
V, die jeweils gemessen werden. Durch die Bestimmung, welcher Graph
die gemessene Koordinate enthält,
kann die aktuelle Getriebestellung geschätzt werden.
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Wie
in 9 gezeigt ist, ist in dieser Ausführungsform
eine erste Grenzlinie L1 zwischen den linearen Graphen, die jeweils
den ersten und zweiten Schaltstellungen entsprechen, vorgesehen.
Ebenso sind zweite bis vierte Grenzlinien L2 bis L4 jeweils zwischen
den benachbarten linearen Graphen, die den zweiten bis fünften Schaltstellungen
entsprechen, vorgesehen. Um ferner eine Änderung von der fünften Schaltstellung
zu erfassen, ist eine fünfte Grenzlinie
L5 zwischen dem linearen Graphen, der der fünften Schaltstellung entspricht,
und einem imaginären
linearen Graphen, der einer imaginären sechsten Schaltstellung
entspricht, die in Wirklichkeit nicht existiert, vorgesehen. Die
Ebene der Maschinendrehzahl NE über
der Fahrzeuggeschwindigkeit V ist daher durch die ersten bis fünften Grenzlinien
L1 bis L15 in sechs Bereiche unterteilt, wobei durch Bestimmen des
Bereiches, zu dem die gemessene Koordinate gehört, eine Möglichkeit ist, die aktuelle
Getriebestellung zu bestimmen.
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Die
Bestimmung der aktuellen Getriebestellung wird wie folgt durchgeführt. Im
Schritt S051 wird bestimmt, ob die Maschine E abgewürgt wird.
Wenn festgestellt wird, dass die Maschine E abgewürgt wird,
rückt der
Ablauf zum Schritt S077 vor, wobei bestimmt wird, dass die aktuelle
Getriebestellung die erste Schaltstellung ist. Wenn im Schritt S051
festgestellt wird, dass die Maschine E nicht abgewürgt wird, rückt der
Ablauf zum Schritt S052 vor, wobei bestimmt wird, ob der Fahrzeuggeschwindigkeitssensor S1
ausgefallen ist. Wenn der Fahrzeuggeschwindigkeitssensor S1 ausgefallen
ist, rückt
der Ablauf zum Schritt S067 vor. Wenn der Fahrzeuggeschwindigkeitssensor
S1 nicht ausgefallen ist, rückt
der Ablauf zum Schritt S053 vor, wobei ferner bestimmt wird, ob der
Zustand des Kupplungsschalters S5 gewechselt hat.
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Wenn
eine Änderung
des Zustands des Kupplungsschalters S5 erfasst wird, rückt der
Ablauf zum Schritt S054 vor, wobei ein Stabilisierungszeitgeber gesetzt
wird, um auf eine Stabilisierung nach dem Einrücken der Kupplung zu warten.
Anschließend
rückt der
Ablauf zum Schritt S055 vor, wobei ein Erhaltungserlaubniszeitgeber
für die
Feststellung der halb eingerückten
Kupplung gesetzt wird, um ein Erhalten der Feststellung der halb
eingerückten
Kupplung zu erlauben.
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Wenn
beim Zustand des Kupplungsschalter S5 im Schritt S053 keine Änderung
erfasst wird, rückt der
Ablauf zum Schritt S056 vor, wobei bestimmt wird, ob der Wert des
Stabilisierungszeitgebers gleich "0" ist.
Wenn der Wert des Stabilisierungszeitgebers ungleich "0" ist, endet der Ablauf. Wenn im Gegensatz
hierzu der Wert des Stabilisierungszeitgebers im Schritt S056 gleich "0" ist, rückt der Ablauf zum Schritt
S057 vor, wobei bestimmt wird, ob die Koordinate, die der aktuellen
Motordrehzahl NE und der aktuellen Fahrzeuggeschwindigkeit V entspricht, auf
der linken Seite der ersten Grenzlinie L1 in 9 angeordnet
ist (d. h., ob das Verhältnis
V/NE der Koordinate kleiner ist als das Verhältnis V/NE der Grenzlinie L1).
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Wenn
im Schritt S057 festgestellt wird, dass das Verhältnis V/NE der Koordinate kleiner
ist als das Verhältnis
V/NE der Grenzlinie L1, rückt
der Ablauf zum Schritt S067 vor, wobei festgestellt wird, dass die
aktuelle Getriebestellung die erste Schaltstellung ist. Der Ablauf
endet anschließend.
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Wenn
im Schritt S057 festgestellt wird, dass das Verhältnis V/NE der Koordinate gleich
oder größer als
das Verhältnis
V/NE der Grenzlinie L1 ist, rückt
der Ablauf zum Schritt S058 vor, wobei ferner ermittelt wird, ob
das Verhältnis
V/NE der Koordinate kleiner ist als das Verhältnis V/NE der Grenzlinie 2. Wenn
im Schritt S058 festgestellt wird, dass das Verhältnis V/NE der Koordinate kleiner
ist als das Verhältnis
V/NE der Grenzlinie L2, rückt
der Ablauf zum Schritt S066 vor, wobei festgestellt wird, dass die
aktuelle Getriebestellung die zweite Schaltstellung ist. Anschließend endet
der Ablauf.
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Wenn
im Schritt S058 festgestellt wird, dass das Verhältnis V/NE der Koordinate gleich
oder größer als
das Verhältnis
V/NE der Grenzlinie L2 ist, rückt
der Ablauf zum Schritt S059 vor, wobei ferner ermittelt wird, ob
das Verhältnis
V/NE der Koordinate kleiner ist als das Verhältnis V/NE der Grenzlinie L3. Wenn
im Schritt S059 festgestellt wird, dass das Verhältnis V/NE der Koordinate kleiner
ist als das Verhältnis
V/NE der Grenzlinie L3, rückt
der Ablauf zum Schritt S065 vor, wobei festgestellt wird, dass die
aktuelle Getriebestellung die dritte Schaltstellung ist. Anschließend endet
der Ablauf.
-
Wenn
im Schritt S059 festgestellt wird, dass das Verhältnis V/NE der Koordinate gleich
oder größer als
das Verhältnis
V/NE der Grenzlinie L3 ist, rückt
der Ablauf zum Schritt S060 vor, wobei ferner ermittelt wird, ob
das Verhältnis
V/NE der Koordinate kleiner ist als das Verhältnis V/NE der Grenzlinie L4. Wenn
im Schritt S060 festgestellt wird, dass das Verhältnis V/NE der Koordinate kleiner
ist als das Verhältnis
V/NE der Grenzlinie L4, rückt
der Ablauf zum Schritt S064 vor, wobei festgestellt wird, dass die
aktuelle Getriebestellung die vierte Schaltstellung ist. Anschließend endet
der Ablauf.
-
Wenn
im Schritt S060 festgestellt wird, dass das Verhältnis V/NE der Koordinate gleich
oder größer als
das Verhältnis
V/NE der Grenzlinie L4 ist, rückt
der Ablauf zum Schritt S060A vor, wobei bestimmt wird, ob der Kupplungsschalter
S5 sich im AUS-Zustand befindet. Wenn sich der Kupplungsschalter
S5 im EIN-Zustand befindet, rückt
der Ablauf zum Schritt S063 vor, wobei festgestellt wird, dass die
aktuelle Getriebestellung die fünfte
Schaltstellung ist. Anschließend
endet der Ablauf.
-
Wenn
im Schritt S060A festgestellt wird, dass sich der Kupplungsschalter
S5 im EIN-Zustand befindet, rückt
der Ablauf zum Schritt S061 vor, wobei bestimmt wird, ob das Verhältnis V/NE
der Koordinate kleiner ist als das Verhältnis V/NE der Grenzlinie L5.
Wenn im Schritt S061 festgestellt wird, dass das Verhältnis V/NE
der Koordinate kleiner ist als das Verhältnis V/NE der Grenzlinie L5,
rückt der
Ablauf zum Schritt S063 vor, wobei festgestellt wird, dass die aktuelle
Getriebestellung die fünfte
Schaltstellung ist. Anschließend
endet der Ablauf.
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Wenn
im Schritt S061 festgestellt wird, dass das Verhältnis V/NE der Koordinate gleich
oder größer als
das Verhältnis
V/NE der Grenzlinie L5 ist, rückt
der Ablauf zum Schritt S062 vor, wobei festgestellt wird, dass die aktuelle
Getriebestellung die Schaltstellung jenseits des fünften Gangs
ist. Anschließend
endet der Ablauf. Wenn die Getriebestellung als die Schaltstellung
jenseits des fünften
Gangs bestimmt wird, da der Kupplungsschalter S5 sich nicht im AUS-Zustand
befindet und die Kupplung nicht vollständig ausgerückt ist, wird die Getriebestellung
als der Zustand mit halb eingerückter
Kupplung bestimmt.
-
Als
Nächstes
wird mit Bezug auf 6 der Ablauf zur Bestimmung
eines unteren Grenzwertes der Maschinendrehzahl für die Kraftstoffabschaltung, oberhalb
dessen eine der Maschine zuzuführende Kraftstoffmenge
gekappt wird, erläutert.
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In
diesem Hybridfahrzeug wird dann, wenn das Fahrzeug verzögert, die
einer Maschine zugeführte
Kraftstoffmenge gekappt, um somit den Kraftstoffverbrauch während der
Verzögerung
zu reduzieren. Wenn anschließend
die Maschinendrehzahl niedriger wird als ein vorgegebener unterer
Grenzwert der Maschinendrehzahl, unterhalb dessen die Maschine das
Fahrzeug nicht selbst antreiben kann, wird die Kraftstoffzufuhr
wieder gestartet, um somit die Maschinendrehzahl am unteren Grenzwert
zu halten. In dem Fall, in dem die Kraftstoffabschaltung bis zu
einem Leerlaufstopp fortgesetzt wird, wird andererseits die untere
Grenze der Maschinendrehzahl, oberhalb der die Kraftstoffabschaltung
durchgeführt
wird, gesenkt.
-
Wenn
jedoch in einem solchen Fall die Kupplung halb eingerückt ist,
wenn eine Verzögerungskraftstoffabschaltung
durchgeführt
wird, da die Drehkraft der Antriebsräder nicht auf dem Motor übertragen
wird, wird der Großteil
des Verzögerungsrückgewinnungsdrehmoments
vom Motor auf die Maschine übertragen,
wobei die Maschinendrehzahl steil abfällt. Selbst wenn daher die
Kraftstoffzufuhr erneut gestartet wird, wenn die Maschinendrehzahl
den vorgegebenen unteren Grenzwert der Maschinendrehzahl erreicht,
besteht das Problem, dass die Maschine abgewürgt wird oder dass eine übermäßige Last auf
die Maschine ausgeübt
wird. Um diese Probleme zu beseitigen, wird in der vorliegenden
Erfindung dann, wenn ein Zustand mit halb eingerückter Kupplung erfasst wird,
der untere Grenzwert der Maschinendrehzahl bei Kraftstoffabschaltung
angehoben, wobei die Kraftstoffzufuhr bei einer höheren Maschinendrehzahl
als üblich
wieder begonnen wird. In der vorlie genden Ausführungsform kann somit die Effektivität bei der
Verhinderung des Abwürgens
der Maschine verbessert werden. In der folgenden Ausführungsform
wird dann, wenn der Zustand der halb eingerückten Kupplung erfasst wird,
der untere Grenzwert der Maschinendrehzahl bei Kraftstoffabschaltung
relativ hoch im Vergleich zum gewöhnlichen Wert, in dem das Absenken
des unteren Grenzwertes der Maschinendrehzahl bei Kraftstoffabschaltung gestoppt
wird, die im gewöhnlichen
Fall durchgeführt wird.
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In
dem in 6 gezeigten Schritt S071 wird bestimmt, ob ein
Gang eingelegt ist. Wenn der aktuelle Zustand ein Zustand mit eingelegtem
Gang ist, rückt
der Ablauf zum Schritt S072 vor, wobei ferner bestimmt wird, ob
die Getriebestellung die erste Schaltstellung ist. Wenn im Schritt
S072 festgestellt wird, dass die Getriebestellung nicht die erste
Schaltstellung ist, rückt
der Ablauf zum Schritt S073 vor, wobei bestimmt wird, ob die Feststellung
der halb eingerückten
Kupplung aufrechterhalten wird, indem bestimmt wird, ob das Erhaltungskennzeichen F_HALFCL
der Feststellung der halb eingerückten Kupplung
gleich "1" ist.
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Wenn
im Schritt S072 die Feststellung der halb eingerückten Kupplung nicht aufrechterhalten wird,
rückt der
Ablauf zum Schritt S074 vor, wobei bestimmt wird, ob die Bremse
sich im EIN-Zustand befindet. Wenn im Schritt S074 festgestellt
wird, dass sich die Bremse im EIN-Zustand befindet, rückt der Ablauf
zum Schritt S075 vor, wobei ein vorgegebener Wert für einen
Bremse-EIN-Zustand
als ein Wert gesetzt wird, der von dem unteren Grenzwert der Maschinendrehzahl
für Kraftstoffabschaltung
subtrahiert wird. Der Ablauf rückt
anschließend
zu Schritt S077 vor. Wenn im Schritt S074 festgestellt wird, dass
sich die Bremse im AUS-Zustand befindet, rückt der Ablauf zum Schritt
S076 vor, wobei ein vorgegebener Wert für einen Bremse-AUS-Zustand als ein Wert
gesetzt wird, der vom unteren Grenzwert der Maschinendrehzahl für Kraftstoffabschaltung
subtrahiert wird. Der Ablauf rückt
anschließend
zu Schritt S077 vor.
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Im
Schritt S077 wird der im Schritt S075 oder S076 ausgewählte Wert
von dem aus einer Basistabelle wiedergewonnenen Wert subtrahiert,
der im Voraus erhalten wird durch Wiedergewinnung aus einer Basistabelle,
wobei der resultierende Wert als der untere Grenzwert der Maschinendrehzahl
für die
Kraftstoffabschaltung gesetzt wird. Anschließend endet der Ablauf.
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Wenn
andererseits im Schritt S071 festgestellt wird, dass kein Gang eingelegt
ist, oder wenn im Schritt S072 festgestellt wird, dass die Getriebestellung
die erste Schaltstellung ist, oder wenn im Schritt S073 festgestellt
wird, dass die Feststellung der halb eingerückten Kupplung aufrechterhalten
wird, rückt der
Ablauf zum Schritt S078 vor, wobei der aus der Basistabelle wiedergewonnene
Wert, der im Voraus durch Wiedergewinnung aus einer Basistabelle
erhalten wird, als unterer Grenzwert der Maschinendrehzahl für die Kraftstoffabschaltung
gesetzt wird. Anschließend
endet der Ablauf.
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Der
untere Grenzwert der Maschinendrehzahl für Kraftstoffabschaltung, der
in Schritt S078 erhalten wird, ist daher um den subtrahierten Wert
größer als
derjenige, der in Schritt S077 erhalten wird. Wenn die Feststellung
der halb eingerückten
Kupplung aufrechterhalten wird, da der untere Grenzwert der Maschinendrehzahl
für die
Kraftstoffabschaltung größer als üblich ist,
kann hierdurch die Effektivität beim
Verhindern des Abwürgens
der Maschine verbessert werden, wobei es ferner möglich ist,
zu verhindern, dass eine übermäßige Belastung
auf die Maschine E ausgeübt
wird.
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Mit
Bezug auf das in 7 gezeigte Flussdiagramm wird
als Nächstes
ein Steuerungsablauf zum Anwenden einer Hysterese auf den unteren Grenzwert
der Maschinendrehzahl bei Kraftstoffabschaltung erläutert. Durch
Anwenden einer Hysterese ist es möglich, das Auftreten von Regelschwingungen
in einem Bereich in der Nähe
des unteren Grenzwertes der Maschinendrehzahl für Kraftstoffabschaltung zu
verhindern. Auch bei diesem Steuerungsablauf wird bestimmt, ob die
Feststellung der halbeingerückten
Kupplung aufrechterhalten wird.
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Im
Schritt SR081 wird bestimmt, ob ein Gang eingelegt ist. Wenn ein
Gang eingelegt ist, rückt
der Ablauf zum Schritt S082 vor, wobei bestimmt wird, ob die Feststellung
der halb eingerückten
Kupplung aufrechterhalten wird. Wenn im Schritt S082 festgestellt wird,
dass die Feststellung der halb eingerückten Kupplung nicht aufrechterhalten
wird, rückt
der Ablauf zum Schritt S083 vor, wobei bestimmt wird, ob die Temperatur
des Kühlwassers
der Maschine E gleich oder höher
als eine vorgegebene Temperatur ist. Wenn die Kühlwas sertemperatur gleich oder
höher als
die vorgegebene Temperatur ist, rückt der Ablauf zum Schritt
S084 vor, wobei bestimmt wird, ob das Fahrzeug fährt. Wenn im Schritt S084 festgestellt wird,
dass das Fahrzeug nicht fährt,
rückt der
Ablauf zum Schritt S085 vor. Wenn ferner im Schritt S081 kein Gang
eingelegt ist, oder wenn die Feststellung der halb eingerückten Kupplung
im Schritt S082 erhalten wird, oder wenn die Temperatur des Kühlwassers
in der Maschine E niedriger als die vorgegebene Temperatur im Schritt
S083 ist, rückt
der Ablauf zum Schritt S085 vor.
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Im
Schritt S085 wird bestimmt, ob eine Kraftstoffabschaltung durchgeführt wird.
Wenn eine Kraftstoffabschaltung durchgeführt wird, rückt der Ablauf zum Schritt
S087 vor, wobei ein Maschinendrehzahlwert erhalten wird durch Eingeben
der Soll-Leerlaufdrehzahl in den unteren Graphen (NIEDRIG) in einer in 10 gezeigten
Basistabelle, und der erhaltene Wert als unterer Grenzwert der Maschinendrehzahl bei
Kraftstoffabschaltung gesetzt wird. Anschließend endet der Ablauf. Wenn
im Schritt S084 festgestellt wird, dass das Fahrzeug fährt, rückt der
Ablauf ebenfalls zum Schritt S087 vor, wobei die obige Prozedur ausgeführt wird.
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Wenn
andererseits im Schritt S085 festgestellt wird, dass keine Kraftstoffabschaltung
durchgeführt
wird, rückt
der Ablauf zum Schritt S086 vor, wobei ein Maschinendrehzahlwert
erhalten wird durch Eingeben einer Soll-Leerlaufdrehzahl in den
oberen Graphen (HOCH) in der in 10 gezeigten
Basistabelle, wobei der erhaltene Wert als der untere Grenzwert
der Maschinendrehzahl bei Kraftstoffabschaltung gesetzt wird. Anschließend endet
der Ablauf.
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Wenn
gemäß dem obigen
Ablauf eine Feststellung der halb eingerückten Kupplung aufrechterhalten
wird, wird unabhängig
von der Temperatur des Maschinenkühlwassers und vom Fahrzustand
des Fahrzeugs nur bestimmt, ob eine Kraftstoffabschaltung durchgeführt wird,
wobei auf der Grundlage der Bestimmung ein unterer Grenzwert der
Maschinendrehzahl bei Kraftstoffabschaltung aus der in 10 gezeigten
Basistabelle wiedergewonnen wird.
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Als
Nächstes
wird mit Bezug auf das in 8 gezeigte
Flussdiagramm der Steuerungsablauf zur Durchführung eines erzwungenen Motorstarts
erläu tert.
Der Zweck dieses Ablaufs besteht darin, den Elektromotor M zwangsweise
zu starten, wenn die Maschine E im Begriff ist, abzusterben.
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Im
Schritt S101 wird bestimmt, ob die Vorbedingungen für den erzwungenen
Motorstart erfüllt sind,
indem beurteilt wird, ob ein Bestimmungskennzeichen F_EMGMOTP für die Vorbedingung
für einen
erzwungenen Motorstart gleich "1" ist. Die Vorbedingungen
für einen
erzwungenen Motorstart werden später
erläutert.
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Wenn
die Vorbedingungen für
den erzwungenen Motorstart nicht erfüllt sind, d. h. wenn das Bestimmungskennzeichen
F_EMGMOTP für
die Vorbedingung eines erzwungenen Motorstarts gleich "0" ist, rückt der Ablauf zum Schritt
S102 vor, wobei bestimmt wird, ob im vorangehenden Zyklus eine Kraftstoffabschaltung
durchgeführt
wurde. Wenn im Schritt S102 festgestellt wird, dass im vorangehenden
Zyklus keine Kraftstoffabschaltung durchgeführt wurde, rückt der
Ablauf zum Schritt S114 vor, wobei das Bestimmungskennzeichen F_EMGMOTP
für die Vorbedingung
eines erzwungenen Motorstarts auf "0" gesetzt
wird, so dass die Vorbedingungen des erzwungenen Motorstarts zurückgesetzt
werden. Der Ablauf rückt
anschließend
zu Schritt S115 vor, wobei die Prozedur des erzwungenen Motorstarts
abgebrochen wird und der Ablauf zurückkehrt.
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Wenn
im Schritt S102 festgestellt wird, dass im vorangehenden Zyklus
keine Kraftstoffabschaltung durchgeführt wurde, rückt der
Ablauf zum Schritt S103 vor, wobei bestimmt wird, ob im aktuellen
Zyklus eine Kraftstoffabschaltung durchgeführt wird. Wenn im Schritt 103 festgestellt
wird, dass im aktuellen Zyklus eine Kraftstoffabschaltung durchgeführt wird,
rückt der
Ablauf zum Schritt S114 vor. Wenn im Schritt 103 festgestellt
wird, dass im aktuellen Zyklus keine Kraftstoffabschaltung durchgeführt wird,
rückt der
Ablauf zum Schritt S104 vor, wobei bestimmt wird, ob der untere
Grenzwert der Maschinendrehzahl bei Kraftstoffabschaltung im vorangehenden
Zyklus reduziert wurde. Wenn im Schritt S104 festgestellt wird,
dass der untere Grenzwert der Maschinendrehzahl bei Kraftstoffabschaltung
im vorangehenden Zyklus nicht reduziert wurde, rückt der Ablauf zum Schritt
S114 vor.
-
Wenn
im Gegensatz hierzu im Schritt S104 festgestellt wird, dass der
untere Grenzwert der Maschinendrehzahl bei Kraftstoffabschaltung
im vorangehenden Zyklus reduziert wurde, rückt der Ablauf zum Schritt
S105 vor. Da in diesem Fall die Vorbedingung des erzwungenen Motorstarts
erfüllt
ist, wird das Bestimmungskennzeichen F_EMGMOTP für die Vorbedingung eines erzwungenen
Motorstarts auf "1" gesetzt, wobei der
Ablauf zum Schritt S106 vorrückt.
Im Schritt S106 wird ein Erhaltungserlaubniszeitgeber des erzwungenen
Motorstarts gesetzt, wobei der Ablauf zum Schritt S107 vorrückt.
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Wenn
ferner im Schritt S101 festgestellt wird, dass die Vorbedingung
des erzwungenen Motorstarts erfüllt
ist, rückt
der Ablauf zum Schritt S107 vor.
-
Das
heißt,
in dem Fall, in dem im vorangehenden Zyklus eine Kraftstoffabschaltung
durchgeführt
wurde (die Feststellung im Schritt S103 ist Ja), im aktuellen Zyklus
keine Kraftstoffabschaltung durchgeführt wird (die Feststellung
im Schritt S104 ist Nein), und der untere Grenzwert der Maschinendrehzahl
bei Kraftstoffabschaltung im vorangehenden Zyklus nicht reduziert
wurde (die Feststellung im Schritt S104 ist Ja), sind die Vorbedingungen
des erzwungenen Motorstarts erfüllt.
-
Im
Schritt S107 wird bestimmt, ob der Wert des Erhaltungserlaubniszeitgebers
des erzwungenen Motorstarts gleich "0" ist,
wobei der Ablauf dann, wenn dieser gleich "0" ist,
zum Schritt S114 vorrückt. Wenn
im Schritt S107 festgestellt wird, dass der Wert des Zeitgebers
gleich "1" ist, rückt der
Ablauf zum Schritt S108 vor, wobei bestimmt wird, ob ein Gang eingelegt
ist.
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Wenn
im Schritt S108 festgestellt wird, dass ein Gang eingelegt ist,
rückt der
Ablauf zum Schritt S109 vor. Wenn im Schritt S108 festgestellt wird, dass
kein Gang eingelegt ist, rückt
der Ablauf zum Schritt S112 vor, wobei bestimmt wird, ob die Maschinendrehzahl
niedriger ist als eine Maschinendrehzahl für erzwungenen Motorstart, bei
der der Elektromotor zu starten ist. Wenn im Schritt S112 festgestellt wird,
dass die aktuelle Maschinendrehzahl gleich oder größer als
die Maschinendrehzahl bei erzwungenem Motorstart ist, rückt der
Ablauf zum Schritt S115 vor. Wenn im Schritt S112 die aktuelle Maschinendrehzahl
kleiner ist als die Maschinendrehzahl bei erzwungenem Motorstart,
rückt der
Ablauf zum Schritt S113 vor, wobei der erzwungene Motorstart durchgeführt wird.
Anschließend
kehrt der Ablauf zurück.
Gemäß dem obigen
Ablauf kann ein Abwürgen der
Maschine verhindert werden.
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Im
Schritt S109 wird bestimmt, ob die Drosselklappe vollständig geschlossen
ist. Wenn die Drosselklappe nicht vollständig geschlossen ist, d. h. der
Grad der Drosselklappenöffnung
ist nicht gleich dem Grad der Leerlaufdrosselklappenöffnung,
rückt der
Ablauf zum Schritt S114 vor. Wenn im Schritt S109 festgestellt wird,
dass die Drosselklappe vollständig
geschlossen ist, d. h. der Grad der Drosselklappenöffnung ist
gleich dem Grad der Leerlaufdrosselklappenöffnung, rückt der Ablauf zum Schritt
S110 vor, wobei bestimmt wird, ob ein Leerlaufstopp zulässig ist.
Wenn im Schritt S110 festgestellt wird, dass ein Leerlaufstopp zulässig ist,
rückt der
Ablauf zum Schritt S115 vor. Wenn andererseits im Schritt S110 festgestellt
wird, dass kein Leerlaufstopp zulässig ist, rückt der Ablauf zum Schritt
S111 vor, wobei bestimmt wird, ob die Feststellung der halb eingerückten Kupplung
aufrechterhalten wird, indem erfasst wird, ob das Erhaltungskennzeichen
F_HALFCL der Feststellung der halb eingerückten Kupplung gleich "1" ist.
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Wenn
im Schritt S111 die Feststellung der halb eingerückten Kupplung aufrechterhalten
wird, rückt
der Ablauf zum Schritt S112 vor. Wenn im Gegensatz hierzu die Feststellung
der halb eingerückten
Kupplung nicht aufrechterhalten wird, rückt der Ablauf zum Schritt
S115 vor. In dem Fall, in dem die Vorbedingungen des erzwungenen
Motorstarts erfüllt sind,
wird daher die Feststellung der halb eingerückten Kupplung aufrechterhalten,
wobei die aktuelle Maschinendrehzahl niedriger ist als die Maschinendrehzahl
des erzwungenen Motorstarts, wobei der Elektromotor M zwangsweise
gestartet wird, um somit ein Abwürgen
der Maschine zu verhindern.
-
Gemäß der obigen
Ausführungsform
ist es möglich,
einen Zustand mit halb eingerückter
Kupplung sicher zu erfassen. Der Kupplungsschalter S5 ist so konstruiert,
dass er nicht in den EIN-Zustand wechselt, solange nicht das Kupplungspedal
vollständig
niedergedrückt
ist, so dass der AUS-Zustand der Kupplung selbst dann sicher erfasst
werden kann, wenn die Kupplung abgenutzt ist. In einem Zustand mit
halb eingerückter
Kupplung ist das Kupplungspedal nicht vollständig niedergedrückt, sondern nur
leicht niedergedrückt,
wobei es nicht möglich
ist, den Zustand mit halb eingerückter
Kupplung nur auf der Grundlage des EIN/AUS-Zustands des Kupplungs schalters
S5 zu erfassen.
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Gemäß der vorliegenden
Ausführungsform wird
im Gegensatz hierzu dann, wenn die Bestimmung im Schritt S060A,
die in 5 gezeigt ist, gleich "Ja" ist
(d. h., wenn das Kupplungspedal nicht vollständig niedergedrückt ist),
und wenn ferner die Getriebestellung als die Schaltstellung jenseits
des fünften
Gangs festgestellt wird, festgestellt, dass die Kupplung halb eingerückt ist.
Somit kann ein Zustand der halb eingerückten Kupplung genau erfasst
werden.
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Wenn
ferner ein Zustand mit halb eingerückter Kupplung in der vorliegenden
Ausführungsform erfasst
wird, wird die Feststellung der halb eingerückten Kupplung für eine vorgegebene
Zeitperiode erhalten, wobei die Steuerung so durchgeführt wird, dass
sie dem Zustand mit halb eingerückter
Kupplung entspricht. Instabile Veränderungen der Motordrehzahl
können
somit verhindert werden.
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Wenn
z. B. in einem herkömmlichen
Hybridfahrzeug die Kupplung während
der Verzögerungsrückgewinnung
aus einem voll eingerückten
Zustand in einen halb eingerückten
versetzt wird, wird das gesamte Rückgewinnungsdrehmoment, das
vom Elektromotor erzeugt wird, plötzlich auf die Maschine als große Belastung
ausgeübt,
da die Antriebskraft der Antriebsräder nicht auf den Elektromotor übertragen wird.
Dieses Phänomen
tritt wiederholt jedes Mal dann auf, wenn die Kupplung halb ausgerückt wird, wobei,
wie in 11 gezeigt ist, dies zu wiederholten Schwankungen
der Maschinendrehzahl führt.
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Gemäß der vorliegenden
Ausführungsform können im
Gegensatz hierzu durch Aufrechterhalten der Feststellung der halb
eingerückten
Kupplung, wie in 12 gezeigt ist, solche wiederholten
Schwankungen der Maschinendrehzahl verhindert werden, wie in der
gleichen Figur gezeigt ist.
-
Da
außerdem
die Feststellung der halb eingerückten
Kupplung in dem in 3 gezeigten Schritt S022 aufgehoben
wird, sobald die Drosselklappe leicht geöffnet wird, kann die Aufhebung
der Feststellung der halb eingerückten
Kupplung schnell und automatisch entsprechend der Absicht des Fahrers durchgeführt werden.
-
Wenn
außerdem
die Feststellung der halb eingerückten
Kupplung aufrechterhalten wird, wie in dem in 2 gezeigten
Schritt S010, wird der untere Grenzwert der Maschinendrehzahl für die Erlaubnis von
Laden/Rückgewinnung
auf einen Wert gesetzt, zu dem ein vorgegebener Wert α addiert
wird. Da auf diese Weise der untere Grenzwert der Maschinendrehzahl
für die
Erlaubnis von Laden/Rückgewinnung,
unterhalb dessen das Laden und die Rückgewinnung verboten sind,
erhöht
wird, wenn die Feststellung der halb eingerückten Kupplung aufrechterhalten
wird, kann die auf die Maschine ausgeübte Belastung reduziert werden.
Das Abwürgen
der Maschine aufgrund der Rückgewinnungsoperation
in einem Zustand mit halb eingerückter
Kupplung kann somit effektiv verhindert werden.
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Wenn
gemäß der vorliegenden
Ausführungsform
die Feststellung der halb eingerückten Kupplung
aufrechterhalten wird, wird ferner der untere Grenzwert der Motordrehzahl
bei Kraftstoffabschaltung erhöht,
indem dessen Kappung aufgehoben wird, die im anderen Fall durchzuführen ist.
Auch zu diesem Zeitpunkt kann somit das Abwürgen der Maschine aufgrund
einer Belastungszunahme im Zustand mit halb eingerückter Kupplung
effektiv verhindert werden.
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Gemäß der vorliegenden
Ausführungsform, wie
in 7 gezeigt ist, wird außerdem dann, wenn die Feststellung
der halb eingerückten
Kupplung aufrechterhalten wird, unabhängig von der Temperatur des
Maschinenkühlwassers
und von Fahrzustand des Fahrzeugs außerdem nur bestimmt, ob eine Kraftstoffabschaltung
durchgeführt
wird, wobei auf der Grundlage dieser Feststellung ein unterer Grenzwert
der Maschinendrehzahl bei Kraftstoffabschaltung aus der in 10 gezeigten
Basistabelle wiedergewonnen wird. Durch Anwenden einer Hysterese
auf den unteren Grenzwert der Maschinendrehzahl bei Kraftstoffabschaltung
ist es somit möglich, das
Auftreten von Regelschwingungen zu verhindern.
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Ferner
wird gemäß der vorliegenden
Ausführungsform
in dem Fall, in dem die Vorbedingungen des erzwungenen Motorstarts
erfüllt
sind, die Feststellung der halb eingerückten Kupplung aufrechterhalten,
wobei die aktuelle Maschinendrehzahl niedriger ist als der Maschinendrehzahlwert
des erzwungenen Motorstarts, wobei der Elektromotor startet, um
die Abtriebswelle der Maschine E zu drehen. Somit ist es möglich, die
Maschine E zwangsweise anzutreiben, wenn die Maschine E in Begriff
ist, abzusterben, wobei das Abwürgen
der Maschine verhindert werden kann.
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Diese
Erfindung bezieht sich auf eine Maschinenabwürgeverhinderungsvorrichtung
für ein Hybridfahrzeug.
Diese Maschinenabwürgeverhinderungsvorrichtung
umfasst eine Kupplungsbetätigungserfassungsvorrichtung,
die eine Betätigung
einer Kupplung erfasst; eine Kupplungszustandbestimmungsvorrichtung,
die den Zustand der Kupplung auf der Grundlage der Beziehung zwischen
der Fahrzeuggeschwindigkeit und der Maschinendrehzahl bestimmt;
eine Drosselklappenöffnungsgradbestimmungsvorrichtung,
die den Grad der Drosselklappenöffnung
der Maschine bestimmt; eine erste Maschinendrehzahlmodifikationsvorrichtung
(S010), die einen unteren Grenzwert der Maschinendrehzahl zum Erlauben
von Laden/Rückgewinnung
modifiziert, oberhalb dessen eine Verzögerungsrückgewinnung mittels des Elektromotors
zulässig
ist; und eine Erhaltungsvorrichtung zur Feststellung der halb eingerückten Kupplung
(S008), die ein Bestimmungssignal ausgibt, das anzeigt, dass die
Kupplung für
eine vorgegebene Zeitperiode halb eingerückt ist, wenn die Drosselklappe
vollständig
geschlossen ist und die Kupplung als halb eingerückt bestimmt wird. Wenn eine
Feststellung der halb eingerückten
Kupplung aufrechterhalten wird, hebt die erste Maschinendrehzahlmodifikationsvorrichtung
den unteren Grenzwert der Maschinendrehzahl zum Erlauben von Laden/Rückgewinnung
an.