DE102017110689A1 - Verfahren zum Bestimmen eines Fehlers eines Moments einer Brennkraftmaschine in einem Hybridantriebsstrang - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Bestimmen eines Fehlers eines Moments einer Brennkraftmaschine in einem Hybridantriebstrang eines Kraftfahrzeugs. Es werden ein Moment der Brennkraftmaschine und ein Moment einer elektrischen Maschine ermittelt. Eine Hybridtrennkupplung wird während des Ladens eines Akkumulators derart einstellt, dass in einer Momentenbilanz das Reibmoment die einzige Unbekannte ist. Das Reibmoment M_F wird aus der physikalischen Momentenbilanz berechnet. Der Fehler des Moments der Brennkraftmaschine wird als das Reibmoment bestimmt.

Description

• Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Bestimmen eines Fehlers eines Moments einer Brennkraftmaschine in einem Hybridantriebstrang eines Kraftfahrzeugs. Die vorliegende Erfindung betrifft insbesondere ein Verfahren zum Bestimmen eines Fehlers eines Moments einer Brennkraftmaschine in einem Hybridantriebstrang eines Kraftfahrzeugs, wobei der Hybridantriebstrang ferner eine elektrische Maschine, die der Brennkraftmaschine im Hybridantriebstrang nachgeschaltet ist, eine Hybridtrennkupplung zum wahlweisen Kuppeln oder Entkuppeln der Brennkraftmaschine mit der elektrischen Maschine und einen Akkumulator zum Speichern von elektrischer Energie für die elektrische Maschine umfasst.
• Die vorliegende Erfindung betrifft auch ein Computerprogrammprodukt, das eine Steuerung dazu veranlasst, ein Verfahren zum Bestimmen eines Fehlers eines Moments einer Brennkraftmaschine in einem Hybridantriebstrang eines Kraftfahrzeugs auszuführen. Die vorliegende Erfindung betrifft zudem ein Kraftfahrzeug, das ein Computerprogrammprodukt aufweist.
• Aus dem Stand der Technik sind Kraftfahrzeuge mit Hybridantrieb und Hybridmodule für Antriebsstränge von Kraftfahrzeugen bekannt. Solche Kraftfahrzeuge weisen eine Brennkraftmaschine (Verbrennungsmotor) und eine elektrische Maschine auf. Mittels des Hybridantriebsstrangs wird sichergestellt, dass die Brennkraftmaschine mittels einer Hybridtrennkupplung mit der elektrischen Maschine wirktechnisch gekuppelt werden kann. Ebenso kann die Brennkraftmaschine mit der Hybridtrennkupplung von der elektrischen Maschine entkuppelt werden. Ferner weist der Hybridantriebsstrang eine Doppelkupplung auf, die dazu dient, ein wirktechnisches Kuppeln und Entkuppeln des Hybridantriebs von einem Getriebe des Fahrzeugs zu bewirken. Mit anderen Worten bewirkt die Hybridtrennkupplung die Kupplung zwischen elektrischer Maschine und Brennkraftmaschine, wobei die Doppelkupplung anschließend den Hybridantriebsstrang mit dem Getriebe kuppelt oder von diesem entkuppelt. Hybridtrennkupplung und Doppelkupplung bilden eine Dreifachkupplung. Die Doppelkupplung umfasst zwei Teilkupplungen, die mit jeweils einer Getriebewelle wirktechnisch trennbar gekuppelt werden können.
• Das Moment der Brennkraftmaschine wird nicht gemessen sondern geschätzt. Dabei wird oft ein Fehler in Form eines konstanten Offsets angezeigt. Dieser Offset kann über eine Softwarefunktion gelernt und für weitere kupplungsspezifische Adaptionen verwendet werden, beispielsweise für die Tastpunkt- oder die Reibwertadaption. Bei beiden Verfahren wird die Kupplung geöffnet, so dass Antrieb und Abtrieb ungleich schnell drehen. In diesem Fall ist das Kupplungsmoment dem Brennkraftmaschinenmoment gleich zu setzen. Ein Fehler des Brennkraftmaschinenmoments würde auch das Ergebnis der Adaption beeinträchtigen.
• Das Brennkraftmaschinenmoment wird für die Adaption des Reibwertes der oben beschriebenen Hybridtrennkupplung verwendet. Wenn das Brennkraftmaschinenmoment einen Fehler im Signal aufweist, überträgt sich der Fehler des Brennkraftmaschinenmoments in die Adaption kupplungsspezifischer Parameter (beispielsweise Tastpunkt oder Reibwert), da das Brennkraftmaschinenmoment dem Kupplungsmoment gleichgesetzt wird. Die Ansteuerung der Hybridtrennkupplung wird dadurch negativ beeinflusst, so dass es zu Störungen beim Kuppeln und/oder Entkuppeln der Brennkraftmaschine mit der elektrischen Maschine kommen kann. Dieser Fehler kann korrigiert werden, indem die Abweichung des Brennkraftmaschinenmomentes gelernt wird und als Korrekturwert in die Eingangswerte der Kupplungssteuerung einfließt.
• Aus dem Stand der Technik ist ferner bekannt, dass bei Kraftfahrzeugen mit konventionellem Brennkraftmaschinenantrieb ohne elektrische Maschine das Brennkraftmaschinenmoment in der Leerlaufphase, wenn also die Brennkraftmaschine und das Getriebe voneinander entkuppelt sind, gemessen und die Abweichung des Brennkraftmaschinenmoments zum Nullpunkt als Offset gelernt wird.
• Bei Kraftfahrzeugen mit Hybridantrieb tritt jedoch die Leerlaufphase der Brennkraftmaschine nicht auf, da die Brennkraftmaschine im Stillstand und ebenso in niedrigen Geschwindigkeitsbereichen, wie etwa unterhalb von circa 10km/h, abgeschaltet ist. Somit kann der Fehler des Brennkraftmaschinenmoments bei Kraftfahrzeugen mit Hybridantrieb nicht in Leerlaufphasen und den genannten niedrigen Geschwindigkeitsbereichen der Brennkraftmaschine gelernt und so bestimmt werden.
• Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zum Bestimmen eines Fehlers eines Moments einer Brennkraftmaschine in einem Hybridantriebstrang eines Kraftfahrzeugs anzugeben, wobei der Fehler genau und einfach bestimmt wird.
• Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren zum Bestimmen eines Fehlers eines Moments einer Brennkraftmaschine in einem Hybridantriebstrang eines Kraftfahrzeugs gelöst, welches Verfahren die Merkmale des Anspruchs 1 umfasst.
• Es ist auch Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Computerprogrammprodukt anzugeben, das eine Steuerung dazu veranlasst, ein solches Verfahren zum Bestimmen eines Fehlers eines Moments einer Brennkraftmaschine in einem Hybridantriebstrang auszuführen.
• Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Computerprogrammprodukt gelöst, das die Merkmale des Anspruchs 7 umfasst.
• Das erfindungsgemäße zum Bestimmen eines Fehlers eines Moments einer Brennkraftmaschine in einem Hybridantriebstrang eines Kraftfahrzeugs umfasst mehrere Schritte, die nachfolgend noch beschrieben werden. Zunächst ist das Verfahren ausgelegt für einen Hybridantriebstrang der neben der Brennkraftmaschine ferner eine elektrische Maschine umfasst, die der Brennkraftmaschine im Hybridantriebstrang nachgeschaltet ist. Der Hybridantriebstrang umfasst zudem eine Hybridtrennkupplung zum wahlweisen Kuppeln oder Entkuppeln der Brennkraftmaschine mit der elektrischen Maschine und einen Akkumulator (Batterie) zum Speichern von elektrischer Energie für die elektrische Maschine.
• Erfindungsgemäß werden ein Moment Mc der Brennkraftmaschine und ein Moment M_E der elektrischen Maschine ermittelt, bevorzugt zeitgleich. Die Hybridtrennkupplung wird während des Ladens des Akkumulators derart eingestellt, dass in einer Momentenbilanz M_B das Reibmoment M_F die einzige Unbekannte ist. Dabei ist das Reibmoment M_F das Reibmoment der Brennkraftmaschine, der elektrischen Maschine und der Hybridtrennkupplung. Die Momentenbilanz M_B umfasst als Summanden einer Nullsumme das Moment Mc der Brennkraftmaschine, den Betrag |(M_E)| des Moments M_E der elektrischen Maschine und das Reibmoment M_F , so dass die Momentenbilanz M_B durch die folgende Gleichung bestimmt wird: $${\text{M}}_{\text{B}}={\text{M}}_{\text{C}}-\left|{\text{M}}_{\text{E}}\right|-{\text{M}}_{\text{F}}=0$$

  
• Dann ergibt sich erfindungsgemäß aus der physikalischen Momentenbilanz M_B das Reibmoment M_F aus der folgenden Gleichung: $${\text{M}}_{\text{F}}={\text{M}}_{\text{C}}-\left|{\text{M}}_{\text{E}}\right|$$

  
• Dann wird der Fehler des Moments Mc der Brennkraftmaschine erfindungsgemäß als das Reibmoment M_F bestimmt.
• In einer Ausführungsform des Verfahrens wird ein Moment Msc der Hybridtrennkupplung während des Fahrens des Kraftfahrzeugs als ein fester Offset O durch Addition des Offsets O zu oder Subtraktion des Offsets O von dem Moment Mc der Brennkraftmaschine bestimmt: $${\text{M}}_{\text{SC}}={\text{M}}_{\text{C}}+{\text{O oder M}}_{\text{SC}}={\text{M}}_{\text{C}}-\text{O}$$

  
• In einer Ausführungsform kann der Momentenoffsetabgleich durch Schließen der Hybridtrennkupplung zum Laden des Akkumulators vorgenommen werden. Dabei ist der Hybridantriebstrang zu einem Getriebe und mindestens einem Antriebsrad des Kraftfahrzeugs geöffnet. Insbesondere wird in einer Ausführungsform dazu eine Doppelkupplung des Hybridantriebstrangs zu dem Getriebe geöffnet. Dabei ist die Doppelkupplung zum wahlweisen Kuppeln oder Entkuppeln der Brennkraftmaschine und/oder der elektrischen Maschine mit dem Getriebe ausgelegt. Wie oben bereits beschrieben, bilden die Hybridtrennkupplung und die Doppelkupplung eine Dreifachkupplung. Insbesondere umfasst die Doppelkupplung üblicherweise zwei Teilkupplungen. Jede Teilkupplung ist mit jeweils einer anderen Getriebewelle wirktechnisch trennbar kuppelbar.
• In einer anderen Ausführungsform wird der Momentenoffsetabgleich dadurch ausgeführt, dass das ermittelte Reibmoment R_F zwischen der Brennkraftmaschine und der elektrischen Maschine mittels eines einstellbaren Schlupfes der Doppelkupplung abgeglichen wird.
• In einer noch anderen Ausführungsform wird der Momentenoffsetabgleich dadurch ausgeführt, dass das Moment Mc der Brennkraftmaschine sprunghaft erhöht wird und das aus diesem Sprung resultierende Übermoment mit dem Moment M_E der elektrischen Maschine kompensiert wird, so dass zu einer beliebigen Drehzahl der Brennkraftmaschine das Moment Mc der Brennkraftmaschine mit dem Moment M_E der elektrischen Maschine abgeglichen wird.
• Das erfindungsgemäße Computerprogrammprodukt veranlasst eine Steuerung dazu, ein Verfahren zum Bestimmen eines Fehlers eines Moments Mc einer Brennkraftmaschine in einem Hybridantriebstrang eines Kraftfahrzeugs, wie oben beschrieben, auszuführen.
• Im Folgenden sollen Ausführungsbeispiele die Erfindung und ihre Vorteile anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutern. Die Größenverhältnisse in den Figuren entsprechen nicht immer den realen Größenverhältnissen, da einige Formen vereinfacht und andere Formen zur besseren Veranschaulichung vergrößert im Verhältnis zu anderen Elementen dargestellt sind. Es zeigt:
• 1 eine schematische Ansicht eines Hybridantriebstrangs eines Kraftfahrzeugs gemäß einer Ausführungsform, bei dem das erfindungsgemäßen Verfahren zum Bestimmen eines Fehlers eines Moments einer Brennkraftmaschine in einem Hybridantriebstrang eines Kraftfahrzeugs angewendet werden kann;
• 2 ein Diagramm, in dem Beispielsverläufe für das Moment Mc der Brennkraftmaschine und das Moment M_E der elektrischen Maschine über die Zeit aufgetragen sind; und
• 3 ein Ablaufdiagramm für eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Bestimmen eines Fehlers eines Moments einer Brennkraftmaschine in einem Hybridantriebstrang eines Kraftfahrzeugs.
• Für gleiche oder gleich wirkende Elemente der Erfindung werden identische Bezugszeichen verwendet. Ferner werden der Übersicht halber nur Bezugszeichen in den einzelnen Figuren dargestellt, die für die Beschreibung der jeweiligen Figur erforderlich sind.
• 1 zeigt eine schematische Ansicht eines Hybridantriebstrangs 1 eines nicht näher dargestellten Kraftfahrzeugs gemäß einer Ausführungsform, bei dem das erfindungsgemäßen Verfahren zum Bestimmen eines Fehlers eines Moments Mc einer Brennkraftmaschine 2 in einem Hybridantriebstrang 1 eines Kraftfahrzeugs der Erfindung angewendet werden kann. Die Lage der einzelnen Elemente (Brennkraftmaschine 2, elektrische Maschine 3, Akkumulator 4, Generator 5, Hybridtrennkupplung 7, Doppelkupplung 9, Steuerung 10) zueinander und zu einem Getriebe 6 und mindestens einen Antriebsrad 8 ist jeweils nur sehr schematisch in 1 angedeutet.
• In der Ausführungsform des Hybridantriebstrangs 1 nach 1 ist ein serieller Hybridantriebstrang 1 gezeigt, wie er aus dem Stand der Technik bekannt ist. Nach der Brennkraftmaschine 2 (Verbrennungsmotor) ist die elektrische Maschine 3 angeordnet. Ein Akkumulator 4 (Batterie) dient zum Speichern von elektrischer Energie für die elektrische Maschine 3 (Elektromotor). Ein Generator 5 dient zum Umwandeln von Bewegungsenergie von mindestens einem Antriebsrad 8 in elektrische Energie, die im Akkumulator 4 gespeichert und für die elektrische Maschine 3 verwendet werden kann. Das Getriebe 6 ist zwischen dem mindestens einen Antriebsrad 8 und dem Antriebstrang 1 angeordnet beziehungsweise an einem Ende des Hybridantriebstrangs 1 angeordnet, das dem anderen Ende mit der Brennkraftmaschine 2 gegenüber liegt.
• Wie oben bereits beschrieben, dient eine Hybridtrennkupplung 7 zum wahlweisen Kuppeln oder Entkuppeln der Brennkraftmaschine 2 mit der elektrischen Maschine 3, und eine Doppelkupplung 9 des Hybridantriebstrangs 1 dient zum wahlweisen Kuppeln oder Entkuppeln der Brennkraftmaschine 2 und/oder der elektrischen Maschine 3 einerseits mit dem Getriebe 6 andererseits. Die Hybridtrennkupplung 7 und die Doppelkupplung 9 bilden eine Dreifachkupplung. Die Doppelkupplung 9 umfasst zwei Teilkupplungen (aus Gründen der Vereinfachung weggelassen), die mit jeweils einer Getriebewelle (aus Gründen der Vereinfachung ebenfalls weggelassen) wirktechnisch trennbar gekuppelt werden können.
• In der dargestellten Ausführungsform nach 1 ist eine Steuerung 10 vorgesehen, die ein Computerprogrammprodukt 11 umfasst. Das Computerprogrammprodukt 11 veranlasst die Steuerung 10 dazu, das erfindungsgemäße Verfahren zum Bestimmen eines Fehlers eines Moments Mc einer Brennkraftmaschine 2 im Hybridantriebstrang 1 des Kraftfahrzeugs gemäß einer der oben und unten beschriebenen Ausführungsformen auszuführen. Dieser Fehler bezüglich des Moments Mc der Brennkraftmaschine 2 kann korrigiert werden, indem die Abweichung des Verbrennungsmotormomentes Mc gelernt wird und als Korrekturwert in die Eingangswerte der Steuerung 10 bezüglich der Kupplungen 7, 9 einfließt.
• Der Fehler bezüglich des Moments Mc der Brennkraftmaschine 2 kann in einer Fahrsituation, die nur in Fahrzeugen mit seriellem Hybridantriebsstrang 1 auftritt vorkommen, nämlich während des Ladens des Akkumulators 4, der als Energiespeicher für die elektrische Maschine 3 dient. Das Laden findet nur bei geschlossener Hybridtrennkupplung 7 statt, wobei der Antriebsstrang 1 zum Getriebe 6 und dem mindestens einen Antriebsrad 8 offen ist. In dieser Situation sind das Verbrennungsmotormoment Mc und das Elektromotormoment M_E bekannt. Beide Momente Mc und M_E können ermittelt werden und sind aus der physikalischen Momentenbilanz M_B , wenn das Reibmoment M_F als einzige Unbekannte angenommen wird, zu Null auszugleichen: $${\text{M}}_{\text{B}}={\text{M}}_{\text{C}}-\left|{\text{M}}_{\text{E}}\right|-{\text{M}}_{\text{F}}=0$$

  
• In der Momentenbilanz M_B aus Gleichung 1 sind drei Variablen M_C , M_E und M_F . Davon sind zwei Variablen M_C und M_E bekannt. Durch Auflösen nach M_F kann auf diese Weise das unbekannte Reibmoment M_F ermittelt werden: $${\text{M}}_{\text{F}}={\text{M}}_{\text{C}}-\left|{\text{M}}_{\text{E}}\right|$$

  
• M_F ist nun als der Momentenfehler des Verbrennungsmotors 2 zu setzen, welcher physikalisch betrachtet die Reibung zwischen Verbrennungsmotor 2 und Elektromotor 3 darstellt.
• Die Erfindung beschreibt also die Ermittlung des Reibmoments M_F der Verbrennungsmaschine 2 während des Ladevorgangs. Dabei liefert die Verbrennungsmaschine 2 die Energie, welche über den Elektromotor 3 im generatorischen Betrieb in elektrische Energie umwandelt und in einem Akkumulator 4 gespeichert wird.
• In dieser Situation wird in der Steuerung der Hybridtrennkupplung 7 und/oder der Doppelkupplung 9 die Momentenbilanz M_B so umgestellt, dass das Reibmoment M_F als einzige Unbekannte ermittelt werden kann. Das Elektromotormoment M_E ist negativ und wird so vom Verbrennungsmotormoment Mc abgezogen. Das Moment, das übrig bleibt, also die Differenz aus Mc und |M_E |, ist das Reibmoment M_F der Verbrennungskraftmaschine 2, der Hybridtrennkupplung 7 und des Elektromotors 3. Dieses ist wichtig, um in Situationen während des Fahrens des Kraftfahrzeugs das Kupplungsmoment Msc aus dem Moment Mc der Verbrennungsmaschine 2 abzuleiten. Es wird als fester Offset O addiert beziehungsweise subtrahiert: $${\text{M}}_{\text{SC}}={\text{M}}_{\text{C}}+{\text{O oder M}}_{\text{SC}}={\text{M}}_{\text{C}}-\text{O}$$

  
• Dabei kann der Momentenoffsetabgleich bei geschlossener Hybridtrennkupplung 7 zum Laden des Akkumulators 4 ausgeführt werden, wobei der Hybridantriebstrang 1 zum Getriebe 6 und dem mindestens einen Antriebsrad 8 des Kraftfahrzeugs geöffnet ist. Insbesondere kann dazu die Doppelkupplung 9 des Hybridantriebstrangs 1 zu dem Getriebe 6 geöffnet werden.
• Des Weiteren kann der Momentoffsetabgleich in Fahrsituationen durchgeführt werden, bei denen das Moment, welches an den Antriebstrang 1 (ab der elektrischen Maschine 3) übertragen wird, bekannt ist. Dazu wird das ermittelte Reibmoment R_F zwischen der Brennkraftmaschine 2 und der elektrischen Maschine 3 mittels eines einstellbaren Schlupfes der Doppelkupplung 9 abgeglichen.
• Eine weitere Möglichkeit für den Momentoffsetabgleich ist, während einer Normalfahrt das Moment Mc der Brennkraftmaschine 2 sprunghaft zu erhöhen und das aus diesem Sprung resultierende Übermoment mit dem Moment M_E der elektrischen Maschine 3 zu kompensieren, so dass zu einer beliebigen Drehzahl der Brennkraftmaschine 2 das Moment Mc der Brennkraftmaschine 2 mit dem Moment M_E der elektrischen Maschine 3 abgeglichen wird. Dabei sollte sich die Doppelkupplung 9 im Schlupf befinden, um das Kraftfahrzeug im stabilen Fahrzustand mit konstanter Geschwindigkeit zu halten und eine ungewollte Beschleunigung des Kraftfahrzeugs zu verhindern.
• In der Darstellung nach 1 ist eine Steuerung 10 mit einem Computerprogrammprodukt 11 vorgesehen. Das Computerprogrammprodukt 11 veranlasst die Steuerung 10 dazu, ein Verfahren zum Bestimmen eines Fehlers eines Moments Mc der Brennkraftmaschine 2 im Hybridantriebstrang 1 des Kraftfahrzeugs gemäß einem der oben oder unten beschriebenen Ausführungsformen auszuführen. Zudem steuert die Steuerung 10 die Brennkraftmaschine 2, die elektrische Maschine 3, den Akkumulator 4, den Generator 5, die Hybridtrennkupplung, die Doppelkupplung 9, das Getriebe 6 und/oder das mindestens eine Antriebsrad 8, wie zumindest teilweise durch die Linien zwischen diesen Bauelementen angedeutet.
• 2 zeigt ein Diagramm, in dem Beispielsverläufe für das Moment Mc der Brennkraftmaschine und das Moment M_E der elektrischen Maschine über die Zeit t aufgetragen sind. Im Wesentlichen verlaufen beide Momente Mc und M_E , zumindest während des Ladens der Batterie im Stillstand des Fahrzeugs, über die Zeit t konstant. Die Differenz aus dem Moment Mc der Brennkraftmaschine 2 und dem Moment M_E der elektrischen Maschine 3 wird als das Reibmoment M_F der Brennkraftmaschine 2, der elektrischen Maschine 3 und der Hybridtrennkupplung 7 angenommen. Der Fehler des Moments Mc der Brennkraftmaschine 2 wird als das Reibmoment M_F bestimmt, wie bereits oben und zudem im Zusammenhang mit 3 nachfolgend beschrieben.
• 3 zeigt ein Ablaufdiagramm für eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Bestimmen eines Fehlers eines Moments Mc einer Brennkraftmaschine 2 in einem Hybridantriebstrang 1 eines Kraftfahrzeugs. Das erfindungsgemäße Verfahren weist mehrere Schritte auf, wie nachfolgend beschrieben wird.
• Erfindungsgemäß werden in den Schritten 100 und 101 ein Moment Mc der Brennkraftmaschine und ein Moment M_E der elektrischen Maschine ermittelt, bevorzugt zeitgleich. In Schritt 102 wird die Hybridtrennkupplung 7 während des Ladens des Akkumulators 4 derart eingestellt, dass in einer Momentenbilanz M_B das Reibmoment M_F die einzige Unbekannte ist. Dabei ist das Reibmoment M_F das Reibmoment der Brennkraftmaschine 2, der elektrischen Maschine 3 und der Hybridtrennkupplung 7. Die Momentenbilanz M_B umfasst als Summanden einer Nullsumme das Moment Mc der Brennkraftmaschine 2, den Betrag |(M_E)| des Moments M_E der elektrischen Maschine 3 und das Reibmoment M_F , so dass die Momentenbilanz M_B durch die folgende Gleichung bestimmt wird: $${\text{M}}_{\text{B}}={\text{M}}_{\text{C}}-\left|{\text{M}}_{\text{E}}\right|-{\text{M}}_{\text{F}}=0$$

  
• In Schritt 103 ergibt sich dann erfindungsgemäß aus der physikalischen Momentenbilanz M_B das Reibmoment M_F aus der folgenden Gleichung: $${\text{M}}_{\text{F}}={\text{M}}_{\text{C}}-\left|{\text{M}}_{\text{E}}\right|$$

  
• In Schritt 104 wird dann der Fehler des Moments Mc der Brennkraftmaschine 2 erfindungsgemäß als das Reibmoment M_F bestimmt.
• In einer Ausführungsform des Verfahrens wird ein Moment Msc der Hybridtrennkupplung 7 während des Fahrens des Kraftfahrzeugs als ein fester Offset O durch Addition des Offsets O zu oder Subtraktion des Offsets O von dem Moment M_C der Brennkraftmaschine 2 bestimmt: $${\text{M}}_{\text{SC}}={\text{M}}_{\text{C}}+{\text{O oder M}}_{\text{SC}}={\text{M}}_{\text{C}}-\text{O}$$

  
• Wie oben beschrieben, kann der Momentenoffsetabgleich durch unterschiedliche Schritte ausgeführt werden: durch Schließen der Hybridtrennkupplung 7 zum Laden des Akkumulators 4 und Öffnen der Doppelkupplung 9 des Hybridantriebstrangs 1 zu dem Getriebe 6; oder durch Abgleichen des ermittelten Reibmoments R_F zwischen der Brennkraftmaschine 2 und der elektrischen Maschine 3 mittels eines einstellbaren Schlupfes der Doppelkupplung 9; oder durch sprunghaftes Erhöhen des Moments Mc der Brennkraftmaschine 2 und Kompensieren des aus diesem Sprung resultierenden Übermoments mit dem Moment M_E der elektrischen Maschine 2, so dass zu einer beliebigen Drehzahl der Brennkraftmaschine 2 das Moment Mc der Brennkraftmaschine 2 mit dem Moment M_E der elektrischen Maschine 3 abgeglichen wird.
• Die Erfindung ermöglich somit, den Fehler eines Moments Mc einer Brennkraftmaschine 2 in einem Hybridantriebstrang 1 eines Kraftfahrzeugs auf einfache und genaue Weise anzugeben.
• Obgleich die vorliegende Erfindung vorhergehend anhand eines Ausführungsbeispiels beschrieben worden ist, versteht es sich, dass verschiedene Ausgestaltungen und Änderungen durchgeführt werden können, ohne den Umfang der vorliegenden Erfindung zu verlassen, wie er in den beiliegenden Ansprüchen definiert ist.
• Bezüglich weiterer Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung wird ausdrücklich auf die Offenbarung der Zeichnungen verwiesen.
• Bezugszeichenliste

1

Hybridantriebstrang

2

Brennkraftmaschine (Verbrennungsmotor)

3

elektrische Maschine (Elektromotor)

4

Akkumulator (Batterie)

5

Generator

6

Getriebe

7

Hybridtrennkupplung

8

Antriebsrad

9

Doppelkupplung

10

Steuerung

11

Computerprogrammprodukt

100

Ermitteln des Moments der Brennkraftmaschine

101

Ermitteln des Moments der elektrischen Maschine

102

Einstellen der Hybridtrennkupplung während des Ladens eines Akkumulators

103

Berechnen des Reibmoments

104

Bestimmen des Fehlers des Moments der Brennkraftmaschine

M_B

Momentenbilanz

M_C

Moment der Brennkraftmaschine (Brennkraftmaschinenmoment)

M_E

Moment der elektrischen Maschine

M_F

Reibmoment der Brennkraftmaschine, der elektrischen Maschine und der Hybridtrennkupplung

Msc

Moment der Hybridtrennkupplung

O

Offset

Claims (7)

1. Verfahren zum Bestimmen eines Fehlers eines Moments (Mc) einer Brennkraftmaschine (2) in einem Hybridantriebstrang (1) eines Kraftfahrzeugs, wobei der Hybridantriebstrang (1) ferner umfasst: eine elektrische Maschine (3), die der Brennkraftmaschine (2) im Hybridantriebstrang (1) nachgeschaltet ist, eine Hybridtrennkupplung (7) zum wahlweisen Kuppeln oder Entkuppeln der Brennkraftmaschine (2) mit der elektrischen Maschine (3), und einen Akkumulator (4) zum Speichern von elektrischer Energie für die elektrische Maschine (3); gekennzeichnet durch die folgenden Schritte: Ermitteln eines Moments (Mc) der Brennkraftmaschine (2); Ermitteln eines Moments (M_E) der elektrischen Maschine (3); Einstellen der Hybridtrennkupplung (7) während des Ladens des Akkumulators (4) derart, dass in einer Momentenbilanz (M_B), die das Moment (Mc) der Brennkraftmaschine (2), den Betrag |(M_E)| des Moments (M_E) der elektrischen Maschine (3) und ein Reibmoment (M_F) der Brennkraftmaschine (2), der elektrischen Maschine (3) und der Hybridtrennkupplung (7) als Summanden einer Nullsumme umfasst, so dass das Reibmoment (M_F) die einzige Unbekannte ist und die Momentenbilanz (M_B) durch die Gleichung: M_B = M_C - |M_E| - M_F = 0 bestimmt wird; Berechnen des Reibmoments M_F = M_C - |M_E| aus der physikalischen Momentenbilanz (M_B); und Bestimmen des Fehlers des Moments (Mc) der Brennkraftmaschine (2) als das Reibmoment (M_F).
2. Verfahren nach Anspruch 1, umfassend Bestimmen eines Moments (Msc) der Hybridtrennkupplung (7) während des Fahrens des Kraftfahrzeugs als einen festen Offset (O) durch Addition des Offsets (O) zu oder Subtraktion des Offsets (O) von dem Moment (M_C) der Brennkraftmaschine (2): M_SC = M_C + O oder M_SC = M_C - O.
3. Verfahren nach Anspruch 2, umfassend Schließen der Hybridtrennkupplung (7) zum Laden des Akkumulators (4), wobei der Hybridantriebstrang (1) zu einem Getriebe (6) und mindestens einem Antriebsrad (8) des Kraftfahrzeugs geöffnet ist.
4. Verfahren nach Anspruch 3, wobei eine Doppelkupplung (9) des Hybridantriebstrangs (1) zu dem Getriebe (6) geöffnet wird, wobei die Doppelkupplung (9) zum wahlweisen Kuppeln oder Entkuppeln der Brennkraftmaschine (2) und/oder der elektrischen Maschine (3) mit dem Getriebe (6) ausgelegt ist.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, wobei das ermittelte Reibmoment (R_F) zwischen der Brennkraftmaschine (2) und der elektrischen Maschine (3) mittels eines einstellbaren Schlupfes der Doppelkupplung (9) abgeglichen wird.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, wobei das Moment (Mc) der Brennkraftmaschine (2) sprunghaft erhöht wird und das aus diesem Sprung resultierende Übermoment mit dem Moment (M_E) der elektrischen Maschine (3) kompensiert wird, so dass zu einer beliebigen Drehzahl der Brennkraftmaschine (2) das Moment (Mc) der Brennkraftmaschine (2) mit dem Moment (M_E) der elektrischen Maschine (3) abgeglichen wird.
7. Computerprogrammprodukt (11), das eine Steuerung (10) dazu veranlasst, ein Verfahren zum Bestimmen eines Fehlers eines Moments (Mc) einer Brennkraftmaschine (2) in einem Hybridantriebstrang (1) eines Kraftfahrzeugs gemäß einem der voran stehenden Ansprüche auszuführen.

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