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Hintergrund
der Erfindung
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Gebiet der Erfindung:
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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Steuergerät für ein elektrisches
Hybridfahrzeug und insbesondere auf ein Steuergerät für ein elektrisches
Hybridfahrzeug, dass so eingerichtet ist, dass eine Antriebskraft
eines elektrischen Motors an die Antriebsräder des Fahrzeuges übertragen
werden kann, und die Antriebswelle des elektrischen Motors auch
mit der Ausgangswelle eines Verbrennungsmotors verbunden werden
kann.
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Stand der Technik:
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Herkömmlicherweise
ist ein so genanntes paralleles elektrisches Hybridfahrzeug entwickelt
und in praktische Benutzung genommen worden, das so eingerichtet
ist, dass die jeweiligen Antriebskräfte eines Verbrennungsmotors
und eines elektrischen Motors jeweils an die Antriebsräder des
Fahrzeuges übertragen
werden können.
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Ein
solches elektrisches Hybridfahrzeug, das die Antriebskraft des elektrischen
Motors benutzt, um den Verbrennungsmotor zu starten, wird zum Beispiel
in der ungeprüften
Japanischen Patentveröffentlichung
Nr. 2000-154741 (die im Folgenden als Patentdokument 1 bezeichnet
wird) vorgeschlagen.
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In
dem im Patentdokument 1 beschriebenen elektrischen Hybridfahrzeug
wird der elektrische Motor zum Kaltstart des Verbrennungsmotors
bei niedrigen Temperaturen benutzt, was ein relativ hohes Kurbeldrehmoment
erfordert. Anderseits, wenn das Ankurbelungsdrehmoment nicht sehr
hoch sein muss, wird der Verbrennungsmotor mit Hilfe eines Anlassers
gestartet, der getrennt von dem elektrischen Motor vorgesehen ist.
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Ein
elektrisches Hybridfahrzeug in den der Verbrennungsmotor durch Benutzung
der Antriebskraft des elektrischen Motors gestartet wird, wird auch
in der nicht geprüften
Japanischen Patentveröffentlichung
Nr. 2005-155582 (die im Folgenden als Patentdokument 2 bezeichnet
wird) vorgeschlagen.
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In
dem im Patentdokument 2 beschriebenen elektrischen Hybridfahrzeug
wird der Verbrennungsmotor im Fall einer Fehlfunktion einer Verarbeitungseinheit,
die eine Steuerung zum Umschalten des Startmodus des Verbrennungsmotors
zwischen dem Starten durch den elektrischen Motor und dem Starten
durch den Anlasser in Abhängigkeit
von der Temperatur des Verbrennungsmotors oder Ähnlichem durch den Anlasser
gestartet.
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In
dem Fall, in dem der Startmodus des Verbrennungsmotors umgeschaltet
und dann der Verbrennungsmotor wie zuvor beschrieben gestartet wird,
kann jedoch ein Zahnradgetriebe des Anlasser gedrängt werden,
in die Ausgangswelle des Verbrennungsmotors einzugreifen, die von
dem elektrischem Motor gedreht wird, wenn der Verbrennungsmotor und
der elektrische Motor gleichzeitig benutzt werden.
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Wenn
dies getan wird, kann in einigen Fällen das Zahnradgetriebe oder
ein Rotationsmechanismus des Anlassers beschädigt werden.
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Daher
ist es beim Starten des Verbrennungsmotors durch den Anlasser notwendig,
solch eine Beschädigung
zu vermeiden, in dem verhindert wird, dass der Anlasser betätigt wird.
Im Allgemeinen wird der Anlasser durch Kontakte des Startschalters
mit Energie versorgt. In dem Fall, in dem der elektrische Motor
zum Starten des Verbrennungsmotors benutzt wird, wird daher die
Energieversorgung an den Anlasser durch ein Energietrennrelais unterbrochen,
um den Betrieb des Anlassers zu vermeiden.
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Wenn
jedoch das Energietrennrelais versagt, normal zu arbeiten, kann
es nicht verhindern, dass der Anlasser betätigt wird, wenn der Verbrennungsmotor
durch den elektrischen Motor in Reaktion auf eine Bedienung des
Startschalters gestartet wird.
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Dementsprechend
wird der Anlasser durch den elektrischen Motor angetrieben, wenn
der Verbrennungsmotor durch den elektrischen Motor gestartet wird,
und dadurch kann der Anlasser in der zuvor beschrieben Art beschädigt werden.
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Zusammenfassung
der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung ist gemacht worden, um die obigen Probleme
zu lösen
und ihre Aufgabe ist es, ein Steuergerät für ein elektrisches Hybridfahrzeug
zur Verfügung
zu stellen, in dem ein Verbrennungsmotor normal gestartet werden
kann, selbst wenn ein Energietrennrelais für einen Anlasser versagt.
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Die
vorliegende Erfindung wird auf ein elektrisches Hybridfahrzeug angewandt,
welches so eingerichtet ist, dass eine Antriebskraft eines elektrischen
Motors an die Antriebsräder übertragen
wird und eine Rotationswelle des elektrischen Motors mechanisch
mit einer Ausgangswelle eines Verbrennungsmotors verbunden werden
kann. Um das obige Ziel zu erreichen, umfasst ein Steuergerät gemäß der vorliegenden
Erfindung: Einen Anlasser, der getrennt von dem elektrischen Motor
vorgesehen ist und eingerichtet ist, um eine Antriebskraft an die
Ausgangswelle des Verbrennungsmotors übertragen zu können, um
dadurch den Verbrennungsmotor zu starten; eine Energiequelle, die
geeignet ist, elektrische Energie an den Anlasser zu liefern; einen
Startschalter, der eingerichtet ist, um Energieversorgung von der Energiequelle
an den Anlasser zu ermöglichen,
wenn er in die Startposition geschoben wird und die Energieversorgung
von der Energiequelle an den Anlasser zu unterbrechen, wenn er nicht
in der Startposition ist; ein Energietrennrelais, das eingerichtet
ist, um die Energieversorgung von der Energiequelle an den Anlasser über den
Startschalter durch öffnen
eines Kontaktes des Energietrennrelais zu unterbrechen; und Steuermittel,
die eingerichtet sind, um das Energietrennrelais zu steuern, dadurch
gekennzeichnet, dass das Steuergerät weiterhin umfasst:
ein
Fehlfunktionserkennungsmittel, das eingerichtet sind, um eine spezielle
Fehlfunktion zu erkennen, bei der das Energietrennrelais versagt,
die Energieversorgung von der Energiequelle an den Anlasser zu unterbrechen,
wobei das Steuermittel in dem Fall, in dem der Verbrennungsmotor
mit Hilfe des elektrischen Motors gestartet wird, den Kontakt des
Energietrennrelais öffnet
und den Verbrennungsmotor durch den Betrieb des elektrischen Motors
als Motor startet, wenn der Startschalter in die Startposition geschaltet
wird, und andererseits in dem Fall des Startens des Verbrennungsmotors
mit Hilfe des Anlassers den Verbrennungsmotor durch schließen des Kontaktes
des Energietrennrelais startet, um den Anlasser zu betreiben ohne
den Verbrennungsmotor mit Hilfe des elektrischen Motors zu starten,
wenn der Startschalter in die Startposition geschaltet wird, wobei
das Steuermittel den Verbrennungsmotor mit Hilfe des Anlassers startet,
ohne den Verbrennungsmotor mit Hilfe des elektrischen Motors zu
starten, wenn die spezielle Fehlfunktion durch das Fehlfunktionserkennungsmittel
erkannt wird, wenn der Startschalter in die Startposition geschaltet
wird.
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Mit
dem wie oben eingerichteten Steuergerät öffnet das Steuermittel im Falle
des Startens des Verbrennungsmotors mit Hilfe des elektrischen Motors, wenn
der Startschalter in die Startposition geschaltet wird, den Kontakt
des Energietrennrelais, um die Energieversorgung von der Energiequelle
an den Anlasser zu unterbrechen, so dass der Anlasser nicht betrieben
wird. Das Steuermittel betreibt den elektrischen Motor als einen
Motor, worauf der Verbrennungsmotor durch die Antriebskraft des
elektrischen Motors gestartet wird.
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Andererseits,
im Falle des Startens des Verbrennungsmotors mit Hilfe des Anlassers,
schließt das
Steuermittel den Kontakt des Energietrennrelais, wenn der Startschalter
in die Startposition geschaltet wird, ohne den Verbrennungsmotor
mit Hilfe des elektrischen Motors zu starten. Daraufhin wird Energie
von der Energiequelle durch den Startschalter an den Anlasser geliefert,
so dass der Anlasser betrieben wird, um den Verbrennungsmotor zu
starten.
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Wenn
das Fehlfunktionserkennungsmittel eine spezielle Fehlfunktion erkennt,
in der die Energieversorgung von der Energiequelle an den Anlasser
nicht von dem Energietrennrelais unterbrochen wird, wenn der Startschalter
in die Startposition geschaltet wird, startet das Steuermittel den
Verbrennungsmotor mit Hilfe des Anlassers, ohne den Verbrennungsmotor
mit Hilfe des elektrischen Motors zu starten.
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Somit
ist es möglich,
das Auftreten eines Problems, dass die Energieversorgung von der
Energiequelle an den Anlasser aufgrund einer Fehlfunktion in dem
Energietrennrelais nicht getrennt wird, so dass der Verbrennungsmotor
sowohl von dem elektrischen Motor als auch dem Anlasser zugleich
gestartet wird, wodurch der Anlasser möglicherweise beschädigt werden
könnte,
vermieden wird.
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Vorzugsweise
steuert das Steuermittel eine Öffnungs-Schließ-Operation
des Kontaktes des Energietrennrelais durch eine Signalleitung, die
das Energietrennrelais und das Steuermittel verbindet; und das Fehlfunktionserkennungsmittel
erkennt eine Unterbrechung der Signalleitung als die spezielle Fehlfunktion.
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Mit
dem wie zuvor eingerichteten Steuergerät wird die Öffnungs-Schließ-Operration des Kontaktes
des Energietrennrelais durch das Steuermittel über die Signalleitung zwischen
den Steuermittel und dem Energietrennrelais gesteuert. Wenn die
Signalleitung beschädigt
ist, erkennt das Fehlfunktionserkennungsmittel dies als die spezielle
Fehlfunktion und das Steuermittel startet den Verbrennungsmotor mit
Hilfe des Anlassers, ohne den Verbrennungsmotor mit Hilfe des elektrischen
Motors zu starten.
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Somit
kann eine Fehlfunktion wie zum Beispiel, dass der Kontakt des Energietrennrelais
nicht geöffnet
wird, genau erkannt werden, und es ist möglich zu verhindern, dass der
elektrische Motor und der Anlasser gleichzeitig den Verbrennungsmotor
starten.
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Vorzugsweise
erkennt das Erkennungsmittel einen fest geschlossenen Zustand des
Kontaktes des Energietrennrelais als die spezielle Fehlfunktion.
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Mit
den wie oben eingerichteten Steuergerät erkennt das Fehlererkennungsmittel,
wenn der Kontakt des Energietrennrelais fest geschlossen ist, dies als
die spezielle Fehlfunktion und das Steuermittel startet den Verbrennungsmotor
mit Hilfe des Anlassers, ohne den Verbrennungsmotor mit Hilfe des elektrischen
Motors zu starten.
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Somit
kann eine Fehlfunktion, wie die, dass die Energieversorgung von
der Energiequelle an den Anlasser über den Startschalter nicht
unterbrochen wird, zu verlässig
erkannt werden und es ist möglich zu
verhindern, dass der elektrische Motor und der Anlasser gleichzeitig
den Verbrennungsmotor starten.
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Vorzugsweise
startet das Steuermittel den Verbrennungsmotor mit Hilfe des elektrischen
Motors, wenn der Kontakt des Energietrennrelais fest geöffnet ist.
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Mit
einem wie oben eingerichteten Steuergerät erkennt das Fehlfunktionserkennungsmittel,
wenn der Kontakt des Energietrennrelais fest geöffnet ist, dies niemals als
die spezielle Fehlfunktion und das Steuermittel startet den Verbrennungsmotor
mit Hilfe des elektrischen Motors.
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Wenn
der Kontakt des Energietrennrelais fest geöffnet ist, wird die Energieversorgung
von der Energiequelle an den Anlasser durch den Startschalter aufgrund
des fest geöffneten
Zustandes unterbrochen, so dass der Anlasser nicht betrieben werden kann.
In dieser Situation kann daher das Steuermittel den Verbrennungsmotor
sicher mit Hilfe des elektrischen Motors starten.
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Kurze Beschreibung
der Zeichnungen
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1 zeigt
einen Hauptteil eines elektrischen Hybridfahrzeuges, das ein Steuergerät gemäß einem
Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung hat;
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2 zeigt
einen Startkontrollabschnitt, der in einem elektrischen Hybridfahrzeug
nach 1 vorgesehen ist und seinen äußeren Schaltkreis; und
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3 zeigt
ein Flussdiagramm einer Startsteuerung, die von dem Startsteuerungsabschnitt aus 2 ausgeführt wird.
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Ausführliche
Beschreibung der bevorzugten Ausführungsbeispiele
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Ein
Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung wird im folgenden unter Bezugnahme auf die
beigefügten
Zeichnungen beschreiben werden.
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1 zeigt
einen Hauptteil eines elektrischen Hybridfahrzeuges 1,
auf das die vorliegende Erfindung angewandt wird. Eine Eingangswelle,
einer Kupplung 4 ist mit einer Ausgangswelle eines Verbrennungsmotors 2,
der ein Dieselmotor ist, verbunden. Eine Ausgangswelle der Kupplung 4 ist
mit einer Eingangswelle eines automatischen Getriebes (das im Folgenden
als Getriebe bezeichnet werden wird) 8 über einer Rotationswelle eines
permanent-magnetischen Synchronmotors (der im Folgenden als elektrischer
Motor bezeichnet werden wird) 6 verbunden. Eine Ausgangswelle
des Getriebes 8 ist über
eine Kardanwelle 10, eine Differenzialgetriebe 12 und
Antriebswellen 14 mit rechten und linken Antriebsrädern 16 verbunden.
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Wenn
die Kupplung 4 im Eingriff ist, werden daher die Ausgangswelle
des Verbrennungsmotors 2 und die Rotationswelle des elektrischen
Motors 6 miteinander verbunden und können mechanisch über das
Getriebe 8 mit den Antriebsrädern 16 verbunden werden.
Andererseits, wenn die Kupplung 4 ausgerückt ist,
ist die Ausgangswelle des Verbrennungsmotors 2 von der
Rotationswelle des elektrischen Motors 6 getrennt und somit
kann nur die Rotationswelle des elektrischen Motors 6 über das
Getriebe 8 mechanisch mit den Antriebsrädern 16 verbunden werden.
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Der
elektrische Motor 6 wird als ein Motor betrieben, wenn
Gleichstromenergie, die in einer Batterie 18 gespeichert
ist, an den elektrischen Motor 6 geliefert wird, nachdem
sie durch einen Umsetzer (Energiesteuermittel) 20 in Wechselstromenergie
umgewandelt worden ist. Ein Antriebsdrehmoment des elektrischen
Motors 6 wird an die Antriebsräder 16 übertragen,
nachdem es durch das Getriebe 8 auf eine geeignete Geschwindigkeit
umgesetzt worden ist. Wenn das Fahrzeug abbremst, wird der elektrische
Motor 6 als Generator betrieben. Kinetische Energie, die
durch die Rotation der Antriebsräder 16 erzeugt
wird, wird über
das Getriebe 8 an den elektrischen Motor 6 übertragen,
um in Wechselstromenergie umgewandelt zu werden, wodurch ein regeneratives
Bremsdrehmoment erzeugt wird. Die Wechselstromenergie wird durch
den Umsetzer in Gleichstromenergie umgewandelt und in der Batterie 16 gespeichert.
Auf diese Weise wird die kinetische Energie, die durch die Rotation
der Antriebsräder 16 erzeugt
wird, als elektrische Energie wieder gewonnen.
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Andererseits
wird ein Antriebsdrehmoment des Verbrennungsmotors 2 durch
die Rotationswelle des elektrischen Motors 6 an das Getriebe 8 übertragen,
wenn die Kupplung 4 im Eingriff ist. Nachdem es auf eine
geeignete Geschwindigkeit umgesetzt worden ist, wird das Antriebsdrehmoment
des Verbrennungsmotors 2 an die Antriebsräder 16 übertragen. Somit
werden sowohl das Antriebsdrehmoment des Verbrennungsmotors als
auch des elektrischen Motors an die Antriebsräder 16 übertragen,
wenn der elektrische Motor 6 als Motor betrieben wird,
während
das Antriebsdrehmoment des Verbrennungsmotors 2 an die
Antriebsräder 16 übertragen
wird. In anderen Worten, ein Teil des Antriebsdrehmomentes, das
an die Antriebsräder übertragen
wird, um das Fahrzeug anzutreiben, wird von dem Verbrennungsmotor 2 zur
Verfügung
gestellt, und gleichzeitig wird der Rest des Antriebsdrehmomentes
von dem elektrischen Motor 6 zur Verfügung gestellt.
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Wenn
eine Speicherrate (die im Folgenden als SOC bezeichnet wird) der
Batterie 18 so gering ist, dass die Batterie 18 geladen
werden muss, wird der elektrische Motor 6 als Generator
betrieben. Zusätzlich
wird der elektrische Motor 6 unter Benutzung eines Teiles
der Antriebsenergie des Verbrennungsmotors 2 angetrieben,
um so Energieerzeugung auszuführen.
Wie zuvor beschrieben, wird die erzeugte Wechselstromenergie von
dem Umsetzer 20 in Gleichstromenergie umgewandelt und die
Batterie 18 wird mit dieser Gleichstromenergie geladen.
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Eine
Fahrzeug-ECU (Startsteuermittel) 22 führt die Einrück-/Ausrück-Steuerung der Kupplung 4 und
die Gangschaltsteuerung des Getriebes 8 in Übereinstimmung
mit dem Betriebszustand des Fahrzeuges und des Verbrennungsmotors 2 so
wie mit Informationen, die von einer Verbrennungsmotor-ECU 24,
einer Umsetzer-ECU
(Steuerungsbewertungsmittel) 26 und einer Batterie-ECU 28 zur Verfügung gestellt
werden, aus. Die Fahrzeug-ECU 22 führt eine integrierte Steuerung
durch, um den Verbrennungsmotor 2 und den elektrischen
Motor 6 geeignet gemäß dem Zustand der
zuvor genannten Steuerungen und der verschiedenen Arten von Betriebszuständen des
Fahrzeuges, wie zum Beispiel Anfahren, Beschleunigung und Abbremsen,
zu steuern.
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Die
Verbrennungsmotor-ECU 24 führt Start-/Stop-Steuerung des
Verbrennungsmotors 2 in Übereinstimmung mit Information
durch, die von der Fahrzeug-ECU 22 zur
Verfügung
gestellt werden. Ebenso führt
die Verbrennungsmotor-ECU 24 verschiedene Arten von Steuerungen
durch, die im Betrieb des Verbrennungsmotors 2 für sich erforderlich sind,
einschließlich
Leerlaufsteuerung des Verbrennungsmotors, Regenerationssteuerung
eines (nicht gezeigten) Auspuffgasreinigungsgerätes und Ähnlichem. Weiterhin steuert
die Verbrennungsmotor-ECU 24 die Kraftstoffeinspritzmenge
und den Einspritzzeitpunkt des Verbrennungsmotors 2, so
dass der Verbrennungsmotor 2 das erforderliche Drehmoment
in dem Verbrennungsmotor 2 erzeugt, das von der Fahrzeug-ECU 22 vorgegeben
ist.
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Die
Umsetzer-ECU 26 überwacht
den Zustand des Umsetzers 20 und schickt Informationen über den überwachten
Zustand an die Fahrzeug-ECU 22. Die Umsetzer-ECU 26 steuert
auch den Umsetzer 20 in Übereinstimmung mit dem von dem
elektrischen Motor 6 zu erzeugenden Drehmoment, dass von
der Fahrzeug-ECU 22 vorgegeben worden ist und steuert dadurch
den Betrieb des elektrischen Motors 6 so, dass der elektrische
Motor als ein Motor oder Generator betrieben wird.
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Die
Batterie-ECU 28 erkennt die Temperatur und Spannung der
Batterie 18, den elektrischen Strom, der zwischen dem Inverter 20 und
der Batterie 18 fließt,
usw. Die Batterie-ECU 28 erhält den SOC der Batterie 18 von
diesen Erkennungswerten und sendet den erhaltenen SOC zusammen mit
den Erkennungsergebnissen an die Fahrzeug-ECU 22.
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Während die
Fahrzeug-ECU 22 Informationen mit der Verbrennungsmotor-ECU 24,
der Umsetzer-ECU 26 und der Batterie-ECU 28 austauscht, steuert
sie die Verbrennungsmotor-ECU 24 und Umsetzer-ECU 26 so
an, dass sie den Verbrennungsmotor 2 und den elektrischen
Motor 6 jeweils geeignet steuern, und steuert auch in geeigneter
Weise die Kupplung 4 und das Getriebe 8.
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Wenn
sie solche Steuermaßnahmen
durchführt,
berechnet die Fahrzeug-ECU 22 das für den Betrieb des Fahrzeugs
notwendige Drehmoment basierend auf den Erkennungsergebnissen, die
von einem Beschleunigungspositionssensor 32, zum Erkennen
der Menge des Niederdrückens
eines Gaspedals 30, einen Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 34,
zum Erkennen der Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeuges, und einem Drehzahlsensor 36 zum
Erkennen der Drehzahl des elektrischen Motors 6 zur Verfügung gestellt
werden. Dann weist die Fahrzeug-ECU 22 basierend auf den
von den einzelnen ECUs zur Verfügung
gestellten Informationen in Übereinstimmung
mit dem aktuellen Betriebszustand des Fahrzeuges, des Verbrennungsmotors 2 und dem
elektrischen Motor 6 dem Verbrennungsmotor 2 und
dem elektrischen Motor 6 das erforderliche Drehmoment zu
und teilt der Verbrennungsmotor-ECU 24 und der Umsetzer-ECU 26 die
jeweiligen zugewiesenen Drehmomente mit. Zu diesem Zeitpunkt steuert die
Fahrzeug-ECU 22 das Getriebe 8 und die Kupplung 4 wie
erforderlich.
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Wenn
das erforderliche Drehmoment allein dem elektrischen Motor 6 zugewiesen
wird und kein Drehmoment dem Verbrennungsmotor 2 zugewiesen wird,
löst die
Fahrzeug-ECU 22 die Kupplung 4 und weist die Umsetzer-ECU 26 an,
das Ausgangsdrehmoment des elektrischen Motors 6 auf das
erforderliche Drehmoment zu setzen.
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In
diesem Fall, erlaubt die Verbrennungsmotor-ECU 24 dem Verbrennungsmotor 2 im
Leerlauf zu laufen, da dem Verbrennungsmotor kein Drehmoment zugewiesen
worden ist. Andererseits steuert die Umsetzer-ECU 26 den
Umsetzer 20 in Übereinstimmung
mit dem von der Fahrzeug-ECU 22 angewiesenen Drehmoment,
so dass die Gleichstromenergie der Batterie 18 durch den
Umsetzer 20 in Wechselstromenergie umgewandelt und dem
elektrischen Motor 6 zur Verfügung gestellt wird. Der elektrische
Motor 6 wird somit mit Wechselstromenergie versorgt und
wird als Motor betrieben, um das erforderliche Drehmoment auszugeben.
Das Ausgangsdrehmoment des elektrischen Motors 6 wird über das Getriebe 8 an
die Antriebsräder 16 übertragen.
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Wenn
das erforderliche Drehmoment sowohl dem Verbrennungsmotor 2 als
auch dem elektrischen Motor 6 zugewiesen wird, bringt die
Fahrzeug-ECU 22 die Kupplung 4 in Eingriff. Dann
steuert die Fahrzeug-ECU 22 die Verbrennungsmotor-ECU 24 so
an, dass sie das Ausgangsdrehmoment des Verbrennungsmotors 2 auf
das ihr dementsprechend zugewiesene Drehmoment setzt, und steuert
ebenso die Umsetzer-ECU 26 so
an, dass sie das Ausgangsdrehmoment des elektrischen Motors 6 auf
das ihr zugewiesene Drehmoment setzt.
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Die
Verbrennungsmotor-ECU 24 steuert den Verbrennungsmotor 2 so,
dass das zugewiesene Drehmoment, wie von der Fahrzeug-ECU 22 angewiesen,
von dem Verbrennungsmotor 2 ausgegeben werden kann. Die
Umsetzer-ECU 26 steuert den Umsetzer 20 in Übereinstimmung
mit dem zugewiesenen Drehmoment, wie es von der Fahrzeug-ECU 22 angewiesen
worden ist. Im Ergebnis wird das erforderliche Drehmoment, welches
die Summe der Ausgangsdrehmomente des Verbrennungsmotors 2 und des
elektrischen Motors 6 ist, über das Getriebe 8 an die
Antriebsräder 16 übertragen.
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Wenn
das erforderliche Drehmoment allein dem Verbrennungsmotor 2 zugewiesen
wird und kein Drehmoment dem elektrischen Motor 6 zugewiesen wird,
bringt die Fahrzeug-ECU 22 die Kupplung 4 in Eingriff.
Dann steuert die Fahrzeug-ECU 22 die
Verbrennungsmotor-ECU 24 so an, dass sie das Ausgangsdrehmoment
des Verbrennungsmotors 2 auf das erforderliche Drehmoment
setzt, und steuert auch die Umsetzer-ECU 26 so an, dass
sie das Ausgangsdrehmoment des elektrischen Motors 6 auf Null
setzt.
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Die
Verbrennungsmotor-ECU 24 steuert den Verbrennungsmotor 2 so,
dass das erforderliche Drehmoment, wie es von der Fahrzeug-ECU 22 angeordnet
ist, von dem Verbrennungsmotor 2 ausgegeben werden kann.
Andererseits steuert die Umsetzer-ECU 26 den Umsetzer 20 so,
dass der elektrische Motor 6 weder als Motor noch als Generator
betrieben wird. Im Ergebnis wird das von dem Verbrennungsmotor 2 ausgegebene
erforderliche Drehmoment über
das Getriebe 8 an die Antriebsräder 16 übertragen.
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Da
die Rotationswelle des elektrischen Motors 6 über die
Kupplung 4 mit der Ausgangswelle des Verbrennungsmotors 2 verbunden
werden kann, kann der Verbrennungsmotor 2 durch den Betrieb des
elektrischen Motors 6 als Motor gestartet werden. Jedoch
ist in anbetracht des Falles, in dem der elektrische Motor 6 nicht
in der Lage ist, aufgrund eines Absenkens des SOC der Batterie 18 oder Ähnlichem,
das zum Starten des Verbrennungsmotors 2 notwendige Drehmoment
auszugeben, getrennt von dem elektrischen Motor 6 ein Anlasser 38 vorgesehen.
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Der
Anlasser 38 ist ähnlich
einem Anlasser für
einen Verbrennungsmotor, wie er in einem normalen Fahrzeug verwendet
wird, bei dem der Verbrennungsmotor die einzige Antriebsenergiequelle
ist, und daher wird auf eine detaillierte Beschreibung davon verzichtet.
Der Anlasser 38 umfasst ein (nicht gezeigtes) Zahnradgetriebe,
das geeignet ist, lösbar
in ein (nicht gezeigtes) Hohlzahnrad einzugreifen, dass mit einem
Endabschnitt der Ausgangswelle des Verbrennungsmotors 2 verbunden
ist. Der Anlasser 38 ist eingerichtet, den Verbrennungsmotor
durch antreiben der Ausgangswelle des Verbrennungsmotors 2 mit
Hilfe des Zahnradgetriebes, dass im Eingriff mit dem Hohlzahnrad
ist, zu starten.
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Die
Fahrzeug ECU 22 schaltet die Art des Startens des Verbrennungsmotors
geeignet zwischen Starten durch den Anlasser 38 und Starten durch
den elektrischen Motor 6 um. Die Fahrzeug ECU 22 hat
einen Startsteuerabschnitt, zum Steuern des Anlassers in diesem
Verfahren. 2 zeigt einen Aufbau eines Steuerschaltkreises
für den
Anlasser 38, der einen Startsteuerabschnitt 16 beinhaltet.
Wie in 2 gezeigt, wird der Anlasser 38 mit elektrischer
Energie von einer Energiequellenbatterie (Energiequelle) 46 über einen
ersten Kontakt 42a eines Startschalters 42 und
einen Kontakt 44a des Energietrennrelais 44 versorgt.
Die Energiequelle-Batterie 46 liefert Energie nicht nur
an den Anlasser 38 sondern auch an verschiedene Geräte und Sensoren,
welche die Fahrzeug-ECU 22 die Umsetzer ECU 26,
und die Batterie ECU 28 beinhalten, die für die Betriebssteuerung
des Verbrennungsmotors 2 der Kupplung 4 und des
Getriebes 8 verwendet werden.
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Der
Startschalter 42 kann zwischen drei Positionen geschaltet
werden, welche AUS-Position, EIN-Position und START-Position sind.
Die AUS-Position ist eine Position zum Unterbrechen der Energieversorgung
von der Energieversorgungsbatterie 46 an die ECUs, Geräte und Sensoren
und zum Stoppen des Verbrennungsmotors 2. Die EIN-Position
ist eine Position, um die Energieversorgung zu zulassen, und die
START-Position (Startposition)
ist eine Position zum Starten des Verbrennungsmotors 2.
Der Startschalter 42 fährt
automatisch in die EIN-Position zurück, wenn ein Bediener ihn los
lässt, nachdem
er ihn von der EIN-Position in die START-Position geschaltet hat.
Wenn der Startschalter 42 in der EIN-Position oder AUS-Position
ist, ist der erste Kontakt 42a des Startschalters 42 offen. Wenn
der Schalter 42 in der START-Position ist, ist der Kontakt 42a geschlossen.
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Der
Kontakt 44a des Energietrennrelais 44 ist ein
normalerweise geschlossener Kontakt, der sich öffnet, wenn die Magnetspule 44b mit
Energie versorgt wird, um angeregt zu werden. Die Magnetspule 44b des
Relais 44 ist mit der Fahrzeug-ECU 22 durch eine
Signalleitung 48 verbunden und über den Kontakt 50a des
Steuerrelais 50 in der Fahrzeug-ECU 22 geerdet.
Der Kontakt 50a des Steuerrelais 50 ist ein normalerweise
offener Kontakt, der geschlossen wird, wenn eine Magnetspule 50b,
die mit dem Anschluss t5 des Startsteuerabschnittes 40 verbunden
ist, mit Energie versorgt wird, um angeregt zu werden.
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Wenn
die Magnetspule 50b des Steuerrelais 50 durch
den Startsteuerabschnitt 40 mit Energie versorgt wird,
wird der Kontakt 50a geschlossen und dadurch wird die Magnetspule 44b des
Energietrennrelais 44 mit Energie versorgt, um den Kontakt 44a zu öffnen.
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Weiterhin
zweigt eine Verbindung zwischen der Signalleitung 48 und
dem Kontakt 50a des Steuerrelais 50 in der Fahrzeug-ECU 22 ab,
um mit einem Anschluss t4 des Startsteuerabschnittes 40 verbunden
zu werden. Der Startsteuerabschnitt 40 erkennt eine Trennung
der Signalleitung 48 durch Überwachen der Spannung am Anschluss
t4.
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Insbesondere
wird die Spannung der Energieversorgungsbatterie 46 (die
im Folgenden als Versorgungsspannung bezeichnet wird) über die
Magnetspule 44b des Energietrennrelais 44 an den
Anschluss t4 angelegt, wenn der Kontakt 50a des Steuerrelais 50 offen
ist. Wenn keine Versorgungsspannung an den Anschluss t4 angelegt
ist, obwohl der Kontakt 50a des Steuerrelais 50 offen
ist, d. h. obwohl die Magnetspule 50b des Steuerrelais 50 nicht mit
Energie versorgt wird, erkennt der Startsteuerabschnitt 40 (Fehlfunktionserkennungsmittel),
dass die Signalleitung 48 beschädigt ist. Wenn die Sigalleitung 48 auf
diese Weise beschädigt
ist, kann die Magnetspule 44b des Energietrennrelais 44 nicht
mit Energie versorgt werden und der Kontakt 44a kann nicht
geöffnet
werden. Dementsprechend kann die Energieversorgung von der Energieversorgungsbatterie 46 an
den Anlasser 38 nicht unterbrochen werden, wenn der erste
Kontakt 42a des Startschalters 42 geschlossen
wird.
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Wenn
der Kontakt 50a des Steuerrelais 50 geschlossen
wird, wird der Anschluss t4 über
den Kontakt 50a geerdet, so dass die Spannung am Anschluss
t4 0 V ist. Wenn die Spannung am Anschluss t4 nicht 0 V ist, obwohl
der Kontakt 50a des Kontrollrelais 50 geschlossen
ist, d. h. obwohl die Magnetspule 50 des Steuerrelais 50 mit
Energie versorgt wird, erkennt der Startsteuerabschnitt 40,
das am Kontakt 50a oder auf der Erdungsseite des Kontaktes 50a eine
Abnormalität
vorliegt. Auch in diesem Fall erkennt der Startsteuerabschnitt 40 (Fehlfunktionserkennungsmittel),
dass eine Fehlfunktion in Bezug auf die Signalline 48 vorhanden
ist, da kein Signal korrekt an die Signalleitung 48 gesendet
werden kann. Selbst in Falle einer solchen Fehlfunktion kann die Magnetspule 44 des
Energietrennrelais 44 nicht mit Energie versorgt werden,
so dass der Kontakt 44a nicht geöffnet werden kann. Somit kann
die Energieversorgung von der Energieversorgungsbatterie 46 an
den Anlasser 38 nicht unterbrochen werden, wenn der erst
Kontakt 42a des Startschalters 42 geschlossen
wird.
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Eine
Verbindung zwischen den ersten Kontakt 42a des Startschalters 42 und
dem Kontakt 24a des Energietrennrelais 44 ist über einen
Erkennungswiderstand 52 geerdet, um den Betriebszustand
des Kontaktes 44a zu erkennen, und mit einem Anschluss
t3 des Startsteuerabschnittes 40 verbunden. Der Erkennungswiderstand 52 hat
solch einen Widerstandswert, dass ein winzig kleiner Strom fliest, wenn
der Kontakt 44a des Energietrennrelais 44 geschlossen
ist, und die Versorgungsspannung wird an den Erkennungswiderstand 52 angelegt.
Somit ist die Spannung, die an den Anschluss t3 angelegt ist, die Versorgungsspannung,
wenn der Kontakt 44a geschlossen ist, und wird 0 V, wenn
der Kontakt 44a geöffnet
wird.
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Wenn
die Spannung am Anschluss t3 die Versorgungsspannung ist, obwohl
die Magnetspule 44b des Energietrennrelais 44 mit
Energie versorgt wird, ermittelt der Startkontrollabschnitt 40 (Fehlfunktionserkennungsmittel),
das der Kontakt 44a des Energietrennrelais 44 fest
geschlossen ist. Auch wenn der Kontakt 44a fest geschlossen
ist, kann die Energieversorgung von der Energieversorgungsbatterie 46 an
den Anlasser 38 nicht unterbrochen werden, wenn der erste
Kontakt 42a des Startschalters 42 geschossen wird.
-
Weiterhin
erkennt der Startsteuerabschnitt 40, wenn die Spannung
am Anschluss t3 0 V ist, obwohl die Magnetspule 44b des
Energietrennrelais 44 nicht mit Energie versorgt wird,
dass der Kontakt 44a des Energietrennrelais 44 fest
geöffnet
ist.
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Der
Startschalter 42 hat einen zweiten Kontakt 42b,
der auf die gleiche Weise arbeitet, wie der erst Kontakt 42a.
Die gegenüberliegenden
Enden des zweiten Kontaktes 42b sind einzeln mit den Anschlüssen t1
und t2 des Startsteuerabschnittes 40 verbunden, so dass
der Startsteuerabschnitt 40 den Betriebszustand des Startschalters 42 erkennen kann.
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Weiterhin
hat der Startsteuerabschnitt 40 einen Erdungsanschluss
G und einen Energieanschluss P, mit dem die Energiequellenbatterie 46 verbunden
ist. Diese Anschlüsse
werden benutzt, um den Startsteuerabschnitt 40 mit Energie
zu versorgen.
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Durch
die Benutzung des Steuerschaltkreises für den Anlasser 38,
der auf diese Weise konstruiert ist, führt der Startsteuerabschnitt 40 eine
Startsteuerung gemäß dem Flussdiagramm
aus 3 durch. Wenn der Startschalter 42 von
der AUS-Position in die EIN-Position geschaltet wird, startet der Startsteuerabschnitt
die Startsteuerung.
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Wenn
die Startsteuerung gestartet wird, bestimmt der Startsteuerabschnitt 40 zunächst im Schritt
S1, ob der Startschalter 42 in der START-Position ist oder
nicht. Wenn der Startschalter nicht in der START-Position ist, wiederholt
der Startkontrollabschnitt 40 das Verfahren von Schritt
S1, so dass sich der Startsteuerabschnitt selbst in einem Wartezustand
für die
Startsteuerung setzt. Wenn der Startschalter 42 in START-Position
geschaltet wird, ermittelt der Startsteuerabschnitt 40 im
Schritt S2 basierend auf der Spannung am Anschluss t4, ob die Signalleitung 48 beschädigt ist
oder nicht.
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Zu
diesem Zeitpunkt versorgt der Startsteuerabschnitt die Magnetspule 50b des
Steuerrelais 50 nicht mit Energie. Wenn dennoch keine Versorgungsspannung
an den Anschluss t4 angelegt wird, ermittelt der Startsteuerabschnitt 40,
dass die Signalleitung 48 beschädigt ist.
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Wenn
der Steuerabschnitt 40 im Schritt S2 ermittelt, dass die
Signalleitung 48 nicht beschädigt ist, fährt der Startsteuerabschnitt 40 in
dem Verfahren mit Schritt S3 fort. Im Schritt S3 versorgt der Startsteuerabschnitt 40 die
Magnetspule 50b des Steuerrelais 50 mit Energie,
um den Kontakt 50a zu schließen, wodurch die Magnetspule 44b des
Energietrennrelais 44 mit Energie versorgt wird, um den
Kontakt 44a zu öffnen.
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Als
nächstes
bestimmt der Startsteuerungsabschnitt 40 im Schritt S4
basierend auf der Spannung am Anschluss t4, ob in Bezug auf die
Signalleitung 48 eine Fehlfunktion vorliegt oder nicht.
In diesem Fall wird die Magnetspule 50b des Steuerrelais 50 mit
Energie versorgt. Wenn die Spannung am Anschluss t4 dennoch nicht
0 V ist, bestimmt der Startsteuerabschnitt 40, dass am
Kontakt 50a auf der Erdungsseite des Kontaktes 50a eine
Abnormalität
vorliegt und bestimmt daher, dass in Bezug auf die Signalleitung 48 eine
Fehlfunktion vorliegt.
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Wenn
der Startsteuerabschnitt 40 im Schritt S4 ermittelt, dass
keine Fehlfunktion in Bezug auf die Signalleitung 48 vorliegt,
fährt der
Startsteuerabschnitt in dem Verfahren mit Schritt S5 fort. Im Schritt S5
ermittelt der Startsteuerabschnitt 40 basierend auf der
Spannung am Anschluss t3, ob der Kontakt 44a des Energietrennrelais 44 fest
geschlossen ist oder nicht.
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Zu
diesem Zeitpunkt wird die Magnetspule 44b des Energietrennrelais 44 mit
Energie versorgt. Wenn die Spannung am Anschluss t3 dennoch die Versorgungsspannung
ist, ermittelt der Startsteuerabschnitt 40, dass der Kontakt 44a des
Energietrennrelais 44 fest geschlossen ist.
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Wenn
der Startsteuerabschnitt 40 im Schritt S5 ermittelt, dass
der Kontakt 50a des Steuerrelais 50 nicht fest
geschlossen ist, wird der Anlasser 38 niemals betätigt, da
die Energieversorgung von der Energieversorgungsbatterie 46 an
den Anlasser 38 über
den ersten Kontakt 42a des Startschalters 42 unterbrochen
ist. Daraufhin erlaubt der Startsteuerabschnitt 40 das
Starten des Verbrennungsmotors 2 durch den elektrischen
Motor 6. In Reaktion darauf bestätigt die Fahrzeug-ECU 22,
dass das Getriebe 8 in seiner neutralen Position ist, so
dass der elektrische Motor 6 mechanisch von den Antriebsrädern 16 getrennt
ist, und dass die Kupplung 4 im Eingriff ist. Dann zeigt
die Fahrzeug-ECU 22 der Umsetzer-ECU 26 ein Ausgangsdrehmoment
des elektrischen Motors 6 an, das notwendig ist, um den
Verbrennungsmotor 2 zu starten. Weiterhin weißt die Fahrzeug-ECU 22 die
Verbrennungsmotor-ECU 24 an, den Verbrennungsmotor 2 zu
betreiben.
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Basierend
auf der Anzeige von der Fahrzeug-ECU 22 betreibt die Umsetzer-ECU 26 den elektrischen
Motor 6 als einen Motor, um das von der Fahrzeug-ECU 22 angegebene
Ausgangsdrehmoment zu erzeugen und dadurch den Verbrennungsmotor 2 anzukurbeln.
Wenn dies getan ist, startet die Verbrennungsmotor-ECU 24 damit,
Kraftstoff an den Verbrennungsmotor 2 zu liefern, und der
Verbrennungsmotor 2 startet, woraufhin die Startsteuerung endet.
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Wenn
anderseits der Startsteuerabschnitt 40 im Schritt S2 ermittelt,
dass die Signalleitung 48 in der zuvor beschriebenen Art
und Weise beschädigt ist,
fährt der
Startsteuerabschnitt 40 im Verfahren mit dem Schritt S7
fort. Im Schritt S7 schaltet der Kontrollabschnitt 40 die
Magnetspule 50b des Steuerrelais 50 ab, um den
Kontakt 50a zu öffnen,
wodurch Magnetspule 44b des Energietrennrelais 44 abgeschaltet
wird. Im Schritt S8 erlaubt darüber
hinaus der Startsteuerabschnitt 40 das Starten durch den Anlasser 38.
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Da
die Signalleitung 48 in diesem Fall unterbrochen ist, ist
keine Energie in der Magnetspule 44b des Energietrennrelais 44,
ohne dass der Kontakt 50a des Steuerrelais 50 unterbrochen
wird. Dennoch öffnet
der Startsteuerabschnitt 40 den Kontakt 50a, um
die Magnetspule 44b des Relais 44 sicher abzuschalten,
selbst wenn die Verbindung der Signalleitung 48 vorübergehend
wiederhergestellt wird, wenn die Signalleitung 48 unvollständig unterbrochen
ist.
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Der
Kontakt 44a wird sicher geschlossen, da die Magnetspule 44b des
Energietrennrelais 44 auf diese Weise sicher abgeschaltet
wird. Wenn der erste Kontakt 42a des Startschalters 42 dann
geschlossen wird, wird elektrische Energie von der Energiequellenbatterie 46 an
den Anlasser 38 geliefert. Daraufhin, greift das Zahnradgetriebe
des Anlassers in das Hohlrad ein, so dass die Antriebskraft des
Anlassers 38 auf die Ausgangsfälle des Motors 2 übertragen
wird.
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Sobald
dies getan ist, empfängt
die Fahrzeug-ECU 22 von dem Startsteuerabschnitt 40 die Erlaubnis
zum Starten des Verbrennungsmotors 2 durch den Anlasser 38 und
löst die
Kupplung, um die Ausgangswelle des Verbrennungsmotors 2 mechanisch
von der Rotationswelle des elektrischen Motors 6 zu trennen.
Weiterhin weist die Fahrzeug-ECU 22 die Verbrennungsmotor-ECU 24 an,
den Verbrennungsmotor 2 zu betreiben.
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Auf
dem Empfang der Anweisung von der Fahrzueg-ECU 22 startet
der Verbrennungsmotor-ECU 24 die Kraftstoffzufuhr an den
Verbrennungsmotor 2 und der Verbrennungsmotor 2 startet, woraufhin
die Startsteuerung endet.
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Wenn
der Startsteuerabschnitt 40 im Schritt S4 ermittelt, dass
in Bezug auf die Signalleitung 48 eine Fehlfunktion in
der zuvor genannten Art und Weise vorliegt, fährt der Startsteuerabschnitt 40 ebenso
das Verfahren im Schritt S7 fort. Im Schritt S7 schaltet der Steuerabschnitt 40 die
Magnetspule 50b des Steuerrelais 50 ab, um den
Kontakt 50a zu öffnen,
wodurch die Magnetspule 44b des Energietrennrelais 44 abgeschaltet
wird. Im Schritt S8 erlaubt der Startsteuerabschnitt 40 darüber hinaus,
dass der Verbrennungsmotor 2 durch den Anlasser 38 gestartet
wird.
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Da
in diesem Fall eine Fehlfunktion in Bezug auf die Signalleitung 48 vorliegt,
wird die Magnetspule 44b des Energietrennrelais 44 abgeschaltet,
ohne den Kontakt 50a des Steuerrelais 50 zu öffnen. Dennoch öffnet der
Startsteuerabschnitt 40 den Kontakt 50a, um die
Magnetspule 44b des Relais 44 sicher abzuschalten,
selbst wenn die Verbindung in Bezug auf die Signalleitung 48 vorübergehend
wiederhergestellt wird, wenn die Fehlfunktion in Bezug auf Signalleitung 48 unvollständig ist.
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Dann
wird der Verbrennungsmotor 2 in den Schritten S7 und S8
in der zuvor beschriebenen Art und Weise gestartet. Die Antriebskraft
des Anlassers 38 wird an die Ausgangswelle des Verbrennungsmotors 2 übertragen
und der Verbrennungsmotor 2 startet, woraufhin die Startsteuerung
beendet wird.
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Wenn
der Startsteuerungsabschnitt 40 im Schritt S5 ermittelt,
dass der Kontakt 44a des Energietrennrelais 44 fest
in der zuvor beschriebenen Art und Weise geschlossen wird, führt der
Startsteuerungsabschnitt 40 das Verfahren auch im Schritt
S7 fort. Im Schritt S7 schaltet der Steuerabschnitt 40 die Magnetspule 50b des
Steuerrelais 50 ab, um den Kontakt 50a zu öffnen, wodurch
die Magnetspule 44b des Energietrennrelais 44 abgeschaltet
wird. Im Schritt S8 erlaubt der Startsteuerabschnitt 40 darüber hinaus,
dass der Verbrennungsmotor 2 durch den Anlasser 38 gestartet
wird.
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Der
Kontakt 44a des Energietrennrelais 44 ist in diesem
Fall fest geschlossen. Jedoch hält
der Startsteuerabschnitt 40 den Kontakt 44a durch
Abschalten der Magnetspule 44b im Schritt S7 in Anbetracht
des Falles, in dem der fest geschlossene Zustand aus irgendeinem
Grund aufgehoben wird, sicher geschlossen.
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Dann
wird der Verbrennungsmotor 2 in den Schritten S7 und S8
in der zuvor genannten Weise gestartet. Die Antriebskraft des Anlasser 38 wird
auf die Ausgangswelle des Verbrennungsmotors 2 übertragen
und der Verbrennungsmotor 2 startet, woraufhin die Startsteuerung
endet.
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Wie
zuvor erwähnt
erkennt der Startsteuerabschnitt 40 den festen offenen
Zustand des Kontaktes 44a des Energietrennrelais 44 basierend
auf der Spannung am Anschluss t3. Wenn der Kontakt 44a fest
geöffnet
ist, sind die Ergebnisse der Bestimmungen in jedem der Schritt S2,
S4 und S5 negativ („NEIN"), so dass der Startsteuerabschnitt 40 erlaubt, den
Verbrennungsmotor 2 durch den elektrischen Motor 6 zu
starten. Somit wird der Verbrennungsmotor in der zuvor beschriebenen
Art und Weise durch den elektrischen Motor 6, der als Motor
betrieben wird, gestartet.
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Insbesondere
kann, wenn der Kontakt 44a des Energietrennrelais 44 fest
geöffnet
ist, keine elektrische Energie von der Energiequellbatterie 46 an
den Anlasser 38 geliefert werden, selbst wenn der erst
Kontakt 42a des Startschalters 42 geschlossen ist.
Dementsprechend kann der Verbrennungsmotor 2 nicht durch
den Anlasser 38 gestartet werden und der Startsteuerabschnitt 40 führt eine
Startsteuerung so aus, dass der Verbrennungsmotor 2 sicher
durch den elektrischen Motor 6 gestartet werden kann.
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Da
der Kontakt 44a des Energietrennrelais 44 in diesem
Fall fest geöffnet
ist, braucht die Magnetspule 44b nicht mit Energie versorgt
zu werden. In Anbetracht eines Falles, in dem der fest geöffnete Zustand
aus irgendeinem Grund gelöst
wird, versorgt jedoch der Startsteuerabschnitt 40 die Magnetspule 44b im
Schritt S3 mit Energie und die Fahrzeug-ECU 22 bewirkt,
dass der elektrische Motor den Verbrennungsmotor 2 sicher
startet.
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Wenn
der Verbrennungsmotor 2 wie zuvor beschrieben mit dem Startschalter 42 in
der START-Postition gestartet wird, erkennt der Startsteuerabschnitt 40 in
dem Fall, in dem eine Fehlfunktion in Bezug auf die Signalleitung 48,
wie zum Beispiel eine Unterbrechung der Signalleitung 48 zwischen
dem Startsteuerabschnitt 40 und dem Energietrennrelais 44 oder
einer Abnormalität
am Kontakt 50a des Steuerrelais 50 oder auf der
Erdseite des Kontaktes 50a vorliegt und in dem Fall, in
dem der Kontakt 44a des Energietrennrelais 44 fest
geschlossen ist, diese Situation als ein Problem, so dass die Energieversorgung
von der Energieversorgungsbatterie 46 and den Anlasser 38 nicht
durch das Energietrennrelais 44 unterbrochen werden kann.
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Wenn
solch ein Problem auftritt, bewirkt die Fahrzeug-ECU 22,
dass der Anlasser 38 den Verbrennungsmotor 2 startet,
ohne den Verbrennungsmotor durch den elektrischen Motor 6 zu
starten. Dementsprechend ist es möglich das auftreten eines Problems
zu verhindern, dass die Energieversorgung von der Energieversorgungsbatterie 46 an
den Anlasser 38 nicht unterbrochen wird, so dass der Verbrennungsmotor 2 zugleich
sowohl von dem elektrischen Motor 6 als auch von dem Anlasser 38 gestartet
wird, wodurch der Anlasser 38 beschädigt werden könnte.
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Wenn
der Kontakt 44a des Energietrennrelais fest geöffnet ist,
wird die Energieversorgung von der Energieversorgungsbatterie 46 an
den Anlasser 38 durch den ersten Kontakt 42a des
Startschalters 42 aufgrund eines fest geöffneten
Zustandes des Kontaktes 44a unterbrochen, und daher kann
der Anlasser 38 nicht betrieben werden. In der Startkontrolle wird
der Verbrennungsmotor 2 in solch einer Situation durch
den elektrischen Motor 6 gestartet, so dass der Verbrennungsmotor 2 sicher
gestartet werden kann.
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Obwohl
das Steuergerät
für ein
elektrisches Hybridfahrzeug gemäß einem
Ausführungsbeispiel der
vorliegenden Erfindung beschrieben worden ist, ist die vorliegende
Erfindung nicht allein auf das vorangehende Ausführungsbeispiel beschrieben.
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Zum
Beispiel ist in dem zuvor beschriebenen Beispiel der elektrische
Motor 6 zwischen der Kupplung 4 und dem Getriebe 8 angeordnet,
aber die Anordnung der Bestandteile ist nicht auf eine solche Anordnung
beschränkt.
Der elektrische Motor 6 kann z.B. zwischen dem Verbrennungsmotor 2 und
der Kupplung 4 angeordnet sein, und die vorliegende Erfindung
ist genauso auf elektrische Hybridfahrzeuge mit solch einem Aufbau
anwendbar.
-
Auch
wird in dem zuvor beschriebenen Beispiel ein Diesehnotor als Verbrennungsmotor 2 benutzt.
Diese Art des Verbrennungsmotors ist jedoch nicht auf einen Dieselmotor
beschränkt
und kann ein Benzinmotor sein.
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Weiterhin
ist in dem voran beschriebenen Beispiel ein permanent-magnetischer
Synchronmotor als elektrischer Motor 6 benutzt worden,
aber die Art des zu verwendenden elektrischen Motors ist auch nicht
auf solch einen elektrischen Motor beschränkt.
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Weiterhin
ist das Energietrennrelais, dass in dem vorangehenden Ausführungsbeispiel
beschrieben worden ist, so ausgestaltet, dass der Kontakt 44a geöffnet wird,
wenn die Magnetspule 44b mit Energie versorgt wird. Jedoch
kann alternativ ein Relais als Energietrennrelais benutzt werden,
dass so aufgebaut ist, dass der Kontakt 44a geschlossen
wird, wenn die Magnetspule 44b mit Energie versorgt wird. In
diesem Fall wird das Energietrennrelais 44 so gesteuert,
dass der Kontakt 44a auf die gleiche Art und Weise wie
in dem vorangehenden Ausführungsbeispiel
geöffnet/geschlossen
wird.
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Weiterhin
ist das Steuerrelais 50, das in dem vorangehenden Ausführungsbeispiel
benutzt wird, so aufgebaut, dass der Kontakt 50a geschlossen
ist, wenn die Magnetspule 50b mit Energie versorgt wird. Alternativ
kann jedoch auch ein Relais als Kontrollrelais 50 benutzt
werden, dass so aufgebaut ist, dass der Kontakt 50a geöffnet ist,
wenn die Magnetspule 50b mit Energie versorgt wird. In
diesem Fall, wird das Steuerrelais 50 so gesteuert, dass
der Kontakt auf die gleiche Art und Weise geöffnet/geschlossen ist, wie
im vorangehenden Ausführungsbeispiel.
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Nachdem
die Erfindung so beschrieben worden ist, wird es offensichtlich
sein, dass sie auf verschiedene Arten und Weisen variiert werden
kann. Solche Variationen sind nicht als Abweichung vom Geist und
dem Schutzbereich der Erfindung zu sehen, und alle solche Modifikationen,
die für
den Fachmann offensichtlich sind, sollen vom Schutzbereich der folgenden
Ansprüche
umfasst sein.