DE102011077765A1 - Method for controlling disengagement of internal combustion engine from drive train during energy recovery in hybrid vehicle, involves continuously detecting actual brake pedal path or brake pedal angle or brake pressure - Google Patents

Method for controlling disengagement of internal combustion engine from drive train during energy recovery in hybrid vehicle, involves continuously detecting actual brake pedal path or brake pedal angle or brake pressure Download PDF

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Abstract

The method involves continuously detecting actual brake pedal path or actual brake pedal angle or actual brake pressure during energy recovery, and determining parameters, if vehicle is braked quickly. An intended quick deceleration of the vehicle is detected, when the actual brake pedal path or actual brake pedal angle or actual brake pressure exceeds a predetermined threshold value. An internal combustion engine remains coupled, when the actual brake pedal path or actual brake pedal angle or actual brake pressure exceeds a predetermined threshold value.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Steuerung der Abkopplung des Verbrennungsmotors vom Antriebsstrang während der Energierückgewinnung bei einem Hybridfahrzeug, umfassend einen Verbrennungsmotor, zumindest eine Elektromaschine und einen an die Elektromaschine angeschlossenen Energiespeicher gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. The invention relates to a method for controlling the decoupling of the internal combustion engine from the drive train during energy recovery in a hybrid vehicle, comprising an internal combustion engine, at least one electric machine and an energy storage connected to the electric machine according to the preamble of patent claim 1.

Aus dem Stand der Technik sind Hybridfahrzeuge bekannt. Sie umfassen zusätzlich zu dem Verbrennungsmotor zumindest einen Elektromotor bzw. eine elektrische Maschine. Bei seriellen Hybridfahrzeugen wird ein Generator vom Verbrennungsmotor angetrieben, wobei der Generator den die Räder antreibenden Elektromotor mit elektrischer Energie versorgt. Des Weiteren sind parallele Hybridfahrzeuge bekannt, bei denen eine Addition der Drehmomente des Verbrennungsmotors und zumindest einer mit dem Verbrennungsmotor verbindbaren elektrischen Maschine erfolgt. Hierbei sind die elektrischen Maschinen mit dem Riementrieb oder mit der Kurbelwelle des Verbrennungsmotors verbindbar. Die vom Verbrennungsmotor und/oder der zumindest einen elektrischen Maschine erzeugten Drehmomente werden über ein nachgeschaltetes Getriebe an die angetriebene Achse übertragen. Hybrid vehicles are known from the prior art. They comprise, in addition to the internal combustion engine, at least one electric motor or one electrical machine. In hybrid serial vehicles, a generator is driven by the internal combustion engine, with the generator supplying electric power to the electric motor driving the wheels. Furthermore, parallel hybrid vehicles are known in which an addition of the torques of the internal combustion engine and at least one connectable to the internal combustion engine electric machine. In this case, the electric machines can be connected to the belt drive or to the crankshaft of the internal combustion engine. The torques generated by the internal combustion engine and / or the at least one electric machine are transmitted to the driven axle via a downstream transmission.

Aus der US 2005/0221947 A1 ist ein Antriebssteuersystem für ein Kraftfahrzeug mit einem Hybridantrieb bekannt, bei dem eine Einrichtung vorgesehen ist, welche Signale liefert, die Betriebszustände des Fahrzeugs, des Verbrennungsmotors und der Elektromaschine anzeigen, wobei von der Steuerung des Hybridantriebs eine Start/Stopp-Funktion ausgeführt wird, bei der anhand des Betriebszustands des Fahrzeugs der Verbrennungsmotor ausgeschaltet und vom Antriebsstrang abgekoppelt wird, um in einem nächsten Schritt in Abhängigkeit von Signalen der Steuerung vom der Elektromaschine gestartet zu werden. From the US 2005/0221947 A1 discloses a drive control system for a motor vehicle with a hybrid drive, in which a device is provided which provides signals indicating operating conditions of the vehicle, the internal combustion engine and the electric machine, wherein the control of the hybrid drive, a start / stop function is performed at is switched off based on the operating condition of the vehicle, the internal combustion engine and decoupled from the drive train to be started in a next step in response to signals from the controller of the electric motor.

Aus dem Stand der Technik ist bekannt, den an die Elektromaschine angeschlossenen Energiespeicher eines Hybridfahrzeugs durch Nutzung der kinetischen Energie des Fahrzeugs oder der Bremsenergie zu laden. Beispielsweise kann zu diesem Zweck die in der Schubphase des Fahrzeugs zur Verfügung stehende Bremsenergie (Rekuperationsenergie) genutzt werden und in elektrische Energie umgewandelt werden. It is known from the prior art to charge the energy storage of a hybrid vehicle connected to the electric machine by using the kinetic energy of the vehicle or the braking energy. For example, the braking energy (recuperation energy) available in the coasting phase of the vehicle can be used for this purpose and converted into electrical energy.

Beim Rekuperieren, das heißt bei der Energierückgewinnung, kann der Verbrennungsmotor des Fahrzeugs angekoppelt bleiben oder vom Antriebsstrang abgekoppelt werden. Bei angekoppeltem Verbrennungsmotor entsteht der Vorteil, dass während des Rekuperationsvorgangs das Motorschubmoment zur Verzögerung des Fahrzeugs genutzt wird. Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass sich der Verbrennungsmotor in einer derartigen Situation in der Schubabschaltung befindet und somit keinen Kraftstoff verbraucht. When Rekuperieren, that is, in the energy recovery, the internal combustion engine of the vehicle can remain coupled or disconnected from the drive train. When coupled combustion engine has the advantage that during the recuperation process, the engine thrust torque is used to decelerate the vehicle. A further advantage is that the internal combustion engine is in the fuel cut-off in such a situation and thus consumes no fuel.

Andererseits entsteht bei angekoppeltem Verbrennungsmotor während des Rekuperationsvorgangs der Nachteil, dass bedingt durch die stärkere Verzögerung des Fahrzeugs aufgrund des vorhandenen Motorschubmomentes, die Dauer des Rekuperationsvorgangs geringer ist als bei abgekoppeltem Verbrennungsmotor, so dass der Energiegewinn geringer ist. On the other hand arises with coupled internal combustion engine during the Rekuperationsvorgangs the disadvantage that due to the stronger deceleration of the vehicle due to the existing engine thrust torque, the duration of the recuperation is less than in decoupled internal combustion engine, so that the energy gain is lower.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Steuerung der Abkopplung des Verbrennungsmotors vom Antriebsstrang während der Energierückgewinnung bei einem Hybridfahrzeug, umfassend einen Verbrennungsmotor, zumindest eine Elektromaschine und einen an die Elektromaschine angeschlossenen Energiespeicher, anzugeben. The present invention has for its object to provide a method for controlling the decoupling of the internal combustion engine from the drive train during energy recovery in a hybrid vehicle, comprising an internal combustion engine, at least one electric machine and an energy storage connected to the electric machine.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst. Weitere erfindungsgemäße Ausgestaltungen und Vorteile gehen aus den Unteransprüchen hervor. This object is solved by the features of patent claim 1. Further embodiments and advantages of the invention will become apparent from the dependent claims.

Demnach wird ein Verfahren zur Steuerung der Abkopplung des Verbrennungsmotors vom Antriebsstrang während der Energierückgewinnung bei einem Hybridfahrzeug, umfassend einen Verbrennungsmotor, zumindest eine Elektromaschine und einen an die Elektromaschine angeschlossenen Energiespeicher, vorgeschlagen, im Rahmen dessen während der Energierückgewinnung der aktuelle Bremspedalweg oder der aktuelle Bremspedalwinkel und/oder der aktuelle Bremsdruck kontinuierlich erfasst werden, wobei anhand der Werte für diese Parameter ermittelt wird, ob das Fahrzeug schnell abgebremst werden soll. Accordingly, a method for controlling the decoupling of the internal combustion engine from the drive train during energy recovery in a hybrid vehicle, comprising an internal combustion engine, at least one electric machine and connected to the electric energy storage device is proposed, as part of the energy during recovery of the current brake pedal travel or the current brake pedal angle and / or the current brake pressure is continuously detected, is determined based on the values for these parameters, whether the vehicle should be decelerated quickly.

Hierbei kann ein beabsichtigtes schnelles Abbremsen des Fahrzeugs erkannt werden, wenn der aktuelle Bremspedalweg oder der aktuelle Bremspedalwinkel und/oder der aktuelle Bremsdruck einen vorgegebenen Schwellenwert überschreiten. In this case, an intentional rapid deceleration of the vehicle can be detected if the current brake pedal travel or the current brake pedal angle and / or the current brake pressure exceed a predetermined threshold.

Für den Fall, dass bei angekoppeltem Verbrennungsmotor ein beabsichtigtes schnelles Abbremsen des Fahrzeugs erkannt wird, d.h. wenn der aktuelle Bremspedalweg oder der aktuelle Bremspedalwinkel und/oder der aktuelle Bremsdruck einen vorgegebenen Schwellenwert überschreiten, bleibt der Verbrennungsmotor angekoppelt, wobei, wenn bei abgekoppeltem Verbrennungsmotor der aktuelle Bremspedalweg oder der aktuelle Bremspedalwinkel und/oder der aktuelle Bremsdruck einen vorgegebenen Schwellenwert überschreiten, der Verbrennungsmotor an den Antriebsstrang gekoppelt wird. In the event that an intentional rapid deceleration of the vehicle is detected with coupled combustion engine, ie when the current brake pedal travel or the current brake pedal angle and / or the current brake pressure exceeds a predetermined threshold, the engine remains coupled, wherein, when the internal combustion engine is decoupled Brake pedal travel or the current brake pedal angle and / or the current brake pressure a exceed predetermined threshold, the internal combustion engine is coupled to the drive train.

Für den Fall, dass bei angekoppeltem Verbrennungsmotor kein beabsichtigtes schnelles Abbremsen des Fahrzeugs erkannt wird, d.h. wenn der aktuelle Bremspedalweg oder der aktuelle Bremspedalwinkel und/oder der aktuelle Bremsdruck einen vorgegebenen Schwellenwert nicht überschreiten, wird der Verbrennungsmotor abgekoppelt, wobei, wenn bei abgekoppeltem Verbrennungsmotor der aktuelle Bremspedalweg oder der aktuelle Bremspedalwinkel und/oder der aktuelle Bremsdruck einen vorgegebenen Schwellenwert nicht überschreiten, der Verbrennungsmotor abgekoppelt bleibt. In the event that an intentional rapid deceleration of the vehicle is not detected with the internal combustion engine coupled, i. If the current brake pedal travel or the current brake pedal angle and / or the current brake pressure does not exceed a predetermined threshold value, the internal combustion engine is decoupled, and if the current brake pedal travel or the current brake pedal angle and / or the current brake pressure do not exceed a predetermined threshold value when the internal combustion engine is disconnected, the internal combustion engine remains decoupled.

Durch die erfindungsgemäße Konzeption wird gewährleistet, dass bei einem nicht beabsichtigten Abbremsen bzw. bei einem beabsichtigten leichten Abbremsen des Fahrzeugs die Energiegewinnung maximiert wird. Ferner wird gewährleistet, dass das Motorschubmoment zur Verzögerung des Fahrzeugs genutzt wird, wenn das Fahrzeug stark abgebremst werden soll. The conception according to the invention ensures that energy generation is maximized in the event of an unintentional deceleration or in the case of an intended slight braking of the vehicle. Furthermore, it is ensured that the engine thrust torque is used to decelerate the vehicle when the vehicle is to be braked sharply.

Das erfindungsgemäße Verfahren wird beispielsweise während eines Bremsvorgangs durchgeführt, so dass der Verbrennungsmotor angekoppelt wird, wenn der Bremsdruck steigt und einen vorgegebenen Schwellenwert überschreitet und wieder abgekoppelt wird, wenn der vorgegebene Schwellenwert unterschritten wird. The method according to the invention is carried out, for example, during a braking operation, so that the internal combustion engine is coupled when the brake pressure rises and exceeds a predetermined threshold value and is decoupled again when the predetermined threshold value is undershot.

Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung beginnt die kontinuierliche Erfassung des aktuellen Bremspedalwegs oder des aktuellen Bremspedalwinkels und/oder des aktuellen Bremsdrucks, sobald sich der Verbrennungsmotor im Schubbetrieb befindet oder sobald das Bremspedal betätigt wird. According to one embodiment of the invention, the continuous detection of the current brake pedal travel or the current brake pedal angle and / or the current brake pressure begins as soon as the engine is in coasting or as soon as the brake pedal is pressed.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • US 2005/0221947 A1 [0003] US 2005/0221947 A1 [0003]

Claims (3)

Verfahren zur Steuerung der Abkopplung des Verbrennungsmotors vom Antriebsstrang während der Energierückgewinnung bei einem Hybridfahrzeug, umfassend einen Verbrennungsmotor, zumindest eine Elektromaschine und einen an die Elektromaschine angeschlossenen Energiespeicher, dadurch gekennzeichnet, dass während der Energierückgewinnung der aktuelle Bremspedalweg oder der aktuelle Bremspedalwinkel und/oder der aktuelle Bremsdruck kontinuierlich erfasst werden, wobei anhand der Werte für diese Parameter ermittelt wird, ob das Fahrzeug schnell abgebremst werden soll, wobei ein beabsichtigtes schnelles Abbremsen des Fahrzeugs erkannt wird, wenn der aktuelle Bremspedalweg oder der aktuelle Bremspedalwinkel und/oder der aktuelle Bremsdruck einen vorgegebenen Schwellenwert überschreiten, wobei für den Fall, dass bei angekoppeltem Verbrennungsmotor der aktuelle Bremspedalweg oder der aktuelle Bremspedalwinkel und/oder der aktuelle Bremsdruck einen vorgegebenen Schwellenwert überschreiten, der Verbrennungsmotor angekoppelt bleibt, wobei, wenn bei abgekoppeltem Verbrennungsmotor der aktuelle Bremspedalweg oder der aktuelle Bremspedalwinkel und/oder der aktuelle Bremsdruck einen vorgegebenen Schwellenwert überschreiten, der Verbrennungsmotor an den Antriebsstrang gekoppelt wird, wobei für den Fall, dass bei angekoppeltem Verbrennungsmotor der aktuelle Bremspedalweg oder der aktuelle Bremspedalwinkel und/oder der aktuelle Bremsdruck einen vorgegebenen Schwellenwert nicht überschreiten, der Verbrennungsmotor abgekoppelt wird und wobei, wenn bei abgekoppeltem Verbrennungsmotor der aktuelle Bremspedalweg oder der aktuelle Bremspedalwinkel und/oder der aktuelle Bremsdruck einen vorgegebenen Schwellenwert nicht überschreiten, der Verbrennungsmotor abgekoppelt bleibt. A method for controlling the decoupling of the internal combustion engine from the drive train during energy recovery in a hybrid vehicle, comprising an internal combustion engine, at least one electric machine and connected to the electric energy storage device, characterized in that during the energy recovery of the current brake pedal travel or the current brake pedal angle and / or the current Brake pressure are continuously detected, it is determined based on the values for these parameters, whether the vehicle is to be decelerated quickly, with an intentional rapid deceleration of the vehicle is detected if the current brake pedal travel or the current brake pedal angle and / or the current brake pressure is a predetermined threshold in the event that, when the internal combustion engine is coupled, the current brake pedal travel or the current brake pedal angle and / or the current brake pressure exceed a predefined threshold value, the internal combustion engine remains coupled, wherein, when decoupled internal combustion engine, the current brake pedal travel or the current brake pedal angle and / or the current brake pressure exceeds a predetermined threshold, the engine is coupled to the drive train, wherein in the case of coupled with an internal combustion engine, the current brake pedal travel or the current brake pedal angle and / or the current brake pressure does not exceed a predetermined threshold value, the internal combustion engine is decoupled and wherein, when the internal combustion engine is disconnected, the current brake pedal travel or the current brake pedal angle and / or the current brake pressure do not exceed a predetermined threshold, the internal combustion engine remains uncoupled. Verfahren zur Steuerung der Abkopplung des Verbrennungsmotors vom Antriebsstrang während der Energierückgewinnung bei einem Hybridfahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass es während eines Bremsvorgangs durchgeführt wird. Method for controlling the decoupling of the internal combustion engine from the drive train during energy recovery in a hybrid vehicle according to claim 1, characterized in that it is carried out during a braking operation. Verfahren zur Steuerung der Abkopplung des Verbrennungsmotors vom Antriebsstrang während der Energierückgewinnung bei einem Hybridfahrzeug nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die kontinuierliche Erfassung des aktuellen Bremspedalwegs oder des aktuellen Bremspedalwinkels und/oder des aktuellen Bremsdrucks beginnt, sobald sich der Verbrennungsmotor im Schubbetrieb befindet oder sobald das Bremspedal betätigt wird. A method for controlling the decoupling of the internal combustion engine from the drive train during energy recovery in a hybrid vehicle according to claim 1 or 2, characterized in that the continuous detection of the current brake pedal travel or the current brake pedal angle and / or the current brake pressure begins as soon as the internal combustion engine is in overrun or as soon as the brake pedal is pressed.
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