DE102017207380A1 - A method of determining a condition of a drive belt - Google Patents

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Michael Hackner
Bernd Kesch
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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Ermitteln eines Zustands eines Antriebsriemens, der eine rotierende Welle einer Brennkraftmaschine mit einer rotierenden Welle einer elektrischen Maschine verbindet, wobei eine Drehzahl der Brennkraftmaschine und eine Drehzahl der elektrischen Maschine erfasst werden und der Zustand des Antriebsriemens mittels eines Gütewertes abgeschätzt wird, der aus der Drehzahl der Brennkraftmaschine und der Drehzahl der elektrischen Maschine ermittelt wird.The present invention relates to a method for determining a state of a drive belt connecting a rotating shaft of an internal combustion engine with a rotating shaft of an electric machine, wherein a rotational speed of the internal combustion engine and a rotational speed of the electric machine are detected and estimated the state of the drive belt by means of a quality value is determined from the speed of the internal combustion engine and the speed of the electric machine.

Description

Stand der TechnikState of the art

In Kraftfahrzeugen, die über eine elektrische Maschine zum Starten der Brennkraftmaschine verfügen, ist die elektrische Maschine oftmals über einen Antriebsriemen mit einer rotierenden Welle, beispielsweise der Kurbelwelle der Brennkraftmaschine verbunden. Eine Drehbewegung der elektrischen Maschine kann somit auf die Kurbelwelle der Brennkraftmaschine übertragen werden, so dass ein Start der Brennkraftmaschine möglich ist. Während des Betriebs der Brennkraftmaschine wird die elektrische Maschine generatorisch betrieben, d. h. aus der Drehbewegung der Brennkraftmaschine wird elektrische Energie für die Versorgung des Bordnetzes des Fahrzeugs gewonnen. Hierfür ist eine Übertragung der Drehbewegung von der Brennkraftmaschine auf die elektrische Maschine notwendig. Ist der Antriebsriemen beschädigt oder gerissen, ist eine Übertragung der Drehbewegung von der Brennkraftmaschine auf die elektrische Maschine nicht mehr möglich. Während des Betriebs des Fahrzeuges steht zur Speisung des elektrischen Bordnetzes infolge dessen nur noch die Batterie zur Verfügung, die für einen längeren Betrieb nicht ausreicht. Die Beschädigung bzw. der Riss des Antriebsriemens hat somit den Ausfall des Fahrzeugs zur Folge.In motor vehicles which have an electric machine for starting the internal combustion engine, the electric machine is often connected via a drive belt with a rotating shaft, for example, the crankshaft of the internal combustion engine. A rotational movement of the electric machine can thus be transmitted to the crankshaft of the internal combustion engine, so that a start of the internal combustion engine is possible. During operation of the internal combustion engine, the electric machine is operated as a generator, d. H. From the rotational movement of the internal combustion engine electrical energy is obtained for the supply of the electrical system of the vehicle. For this purpose, a transmission of the rotational movement of the internal combustion engine to the electric machine is necessary. If the drive belt is damaged or cracked, transmission of the rotational movement from the internal combustion engine to the electric machine is no longer possible. During operation of the vehicle is to feed the electrical system due to only the battery available, which is not sufficient for a longer operation. The damage or the crack of the drive belt thus has the failure of the vehicle result.

Um solche Ausfälle zu vermeiden, ist es insbesondere bei Betreibern kommerziell eingesetzter Fahrzeugflotten üblich, den Zustand des Antriebsriemens in gewissen Zeitabständen zu überprüfen. Die Überprüfung des Antriebsriemens erfolgt dabei für gewöhnlich unabhängig vom tatsächlichen Zustand des Antriebsriemens. Dadurch werden Ausfallzeiten und Wartungskosten unnötig in die Höhe getrieben.In order to avoid such failures, it is customary in particular for operators of commercially used vehicle fleets to check the condition of the drive belt at certain time intervals. The test of the drive belt is usually carried out regardless of the actual state of the drive belt. This drives downtime and maintenance costs unnecessarily.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention

Das erfindungsgemäße Verfahren zum Ermitteln eines Zustands eines Antriebsriemens, der eine rotierende Welle einer Brennkraftmaschine mit einer rotierenden Welle einer elektrischen Maschine verbindet, hat demgegenüber den Vorteil, dass eine Drehzahl der Brennkraftmaschine und eine Drehzahl der elektrischen Maschine erfasst werden und der Zustand des Antriebsriemens mittels eines Gütewertes abgeschätzt wird, der aus der Drehzahl der Brennkraftmaschine und der Drehzahl der elektrischen Maschine ermittelt wird.The inventive method for determining a state of a drive belt that connects a rotating shaft of an internal combustion engine with a rotating shaft of an electric machine, has the advantage that a speed of the internal combustion engine and a rotational speed of the electric machine are detected and the state of the drive belt by means of a Quality value is estimated, which is determined from the speed of the internal combustion engine and the speed of the electric machine.

Vorteilhaft ist, dass der Gütewert basierend auf einer Differenzdrehzahl ermittelt wird, wobei die Differenzdrehzahl gebildet wird, indem die Drehzahl der Brennkraftmaschine und die Drehzahl der elektrischen Maschine je mittels eines Tiefpasses gefiltert werden und anschließend die Differenz zwischen der tiefpassgefilterten Drehzahl der Brennkraftmaschine und der tiefpassgefilterten Drehzahl der elektrischen Maschine gebildet wird. Eine von Null verschiedene Differenzdrehzahl ist ein Indikator eines Verschleißes des Antriebsriemens. Eine Tiefpassfilterung der Drehzahl der elektrischen Maschine und der Drehzahl der Brennkraftmaschine vermeidet, dass kurzzeitige Drehzahlschwankungen, die eventuell nur bei der elektrischen Maschine oder der Brennkraftmaschine auftreten, zu Drehzahldifferenzen führen, die von Null verschieden sind. Die Aussagekraft des vorgeschlagenen Verfahrens kann in dieser Weiterbildung demnach verbessert werden.It is advantageous that the quality value is determined based on a differential speed, wherein the differential speed is formed by the speed of the internal combustion engine and the speed of the electric machine are each filtered by means of a low-pass filter and then the difference between the low-pass filtered engine speed and the low-pass filtered speed the electric machine is formed. A non-zero differential speed is an indicator of wear on the drive belt. A low-pass filtering of the rotational speed of the electric machine and the speed of the internal combustion engine avoids that short-term speed fluctuations, which possibly occur only in the electric machine or the internal combustion engine, lead to speed differences which are different from zero. The significance of the proposed method can therefore be improved in this development.

Vorteilhaft ist, dass eine Historie der Drehzahl der Brennkraftmaschine und eine Historie der Drehzahl der elektrischen Maschine erfasst werden und der Gütewert des Antriebsriemens aus der Historie der Drehzahl der Brennkraftmaschine und der Historie der Drehzahl der elektrischen Maschine ermittelt wird. Die Ermittlung des Gütewertes des Antriebsriemens kann hierbei direkt aus der Historie der Drehzahl der Brennkraftmaschine und der Historie der Drehzahl erfolgen. Unter Historie einer Drehzahl ist hierbei insbesondere ein zeitlicher Verlauf von zu verschiedenen Zeitpunkten in der Vergangenheit erfassten Drehzahlwerten zu verstehen.It is advantageous that a history of the rotational speed of the internal combustion engine and a history of the rotational speed of the electric machine are detected and the quality value of the drive belt from the history of the rotational speed of the internal combustion engine and the history of the rotational speed of the electric machine is determined. The determination of the quality value of the drive belt can be done directly from the history of the speed of the internal combustion engine and the history of the speed. A history of a rotational speed is to be understood here in particular as meaning a time course of rotational speed values detected at different times in the past.

Alternativ kann der Gütewert des Antriebsriemens aber auch indirekt aus der Historie der Drehzahl der Brennkraftmaschine und der Historie der Drehzahl der elektrischen Maschine ermittelt werden, indem ein zu einem gegebenen Zeitpunkt gemessenes Wertepaar, das sich aus einem gemessenen Wert für die Drehzahl der Brennkraftmaschine und einem gemessenen Wert für die Drehzahl der elektrischen Maschine zusammensetzt, verwendet wird, um einen entsprechenden Wert für die Drehzahldifferenz zum gleichen Zeitpunkt zu bestimmen. In diesem Fall wird also eine Historie aus Drehzahldifferenzwerten gebildet, aus der wiederum der Gütewert des Antriebsriemens abgeleitet wird.Alternatively, however, the quality value of the drive belt can also be determined indirectly from the history of the rotational speed of the internal combustion engine and the history of the rotational speed of the electric machine by a pair of values measured at a given time, which consists of a measured value for the rotational speed of the internal combustion engine and a measured value Value for the speed of the electric machine is used to determine a corresponding value for the speed difference at the same time. In this case, therefore, a history of speed difference values is formed, from which in turn the quality value of the drive belt is derived.

Vorteilhaft ist, dass bei der Ermittlung des Gütewertes eine Lasthistorie des Antriebsriemens berücksichtigt wird. Da der Zustand eines Antriebsriemens insbesondere abhängig von einer vergangenen Beanspruchung des Antriebsriemens ist, kann auf diese Weise eine besonders präzise Aussage über den Zustand des Antriebsriemens getätigt werden.It is advantageous that a load history of the drive belt is taken into account when determining the quality value. Since the state of a drive belt is in particular dependent on a past stress of the drive belt, in this way a particularly precise statement about the state of the drive belt can be made.

Vorteilhaft ist ebenfalls ein Verfahren zum Ermitteln eines Zustands eines Antriebsriemens, der eine rotierende Welle einer Brennkraftmaschine mit einer rotierenden Welle einer elektrischen Maschine verbindet, wobei der Zustand des Antriebsriemens mittels eines Gütewertes abgeschätzt wird, der aus einer Lasthistorie des Antriebsriemens ermittelt wird. Die Abschätzung des Gütewertes kann also auch ausgehend von der Lasthistorie des Antriebsriemens erfolgen, wobei in dieser vorteilhaften Ausgestaltung eine Drehzahl der elektrischen Maschine oder eine Drehzahl der Brennkraftmaschine nicht erfasst oder berücksichtigt wird.Also advantageous is a method for determining a state of a drive belt connecting a rotating shaft of an internal combustion engine with a rotating shaft of an electric machine, wherein the state of the drive belt is estimated by means of a quality value, which is determined from a load history of the drive belt. The estimation of the quality value can thus also take place on the basis of the load history of the drive belt, wherein in this advantageous embodiment a rotational speed of the electric machine or a rotational speed of the internal combustion engine is not detected or taken into account.

Vorteilhaft ist, dass die Lasthistorie basierend auf einer Historie eines Momentes der Brennkraftmaschine und einer Historie eines Momentes der elektrischen Maschine ermittelt wird. Auf diese Weise kann in besonders vorteilhafter Weise eine Krafteinwirkung auf den Antriebsriemen erkannt und eine entsprechende Historie gebildet werden. Eine Betrachtung dieser Historie ermöglicht somit ein Maß für die Gesamtkrafteinwirkung, die im Laufe des Lebens auf einen Antriebsriemen eingewirkt hat, zu ermitteln.It is advantageous that the load history is determined based on a history of a moment of the internal combustion engine and a history of a moment of the electric machine. In this way, a force acting on the drive belt can be detected in a particularly advantageous manner and a corresponding history can be formed. A consideration of this history thus makes it possible to determine a measure of the total force acting on a drive belt in the course of life.

Vorteilhaft ist, dass bei der Ermittlung des Gütewertes eine Temperaturhistorie des Antriebsriemens berücksichtigt wird. Dies bietet den Vorteil, dass somit der Tatsache Rechnung getragen werden kann, dass eine Belastung eines Antriebsriemens den Antriebsriemen nicht immer in gleicher Weise schädigt bzw. verschleißt. Da Antriebsriemen für gewöhnlich aus gummiähnlichen Materialien hergestellt sind, ist eine starke Beanspruchung insbesondere bei niedrigen Temperaturen deutlich belastender für die Substanz eines Antriebsriemens als eine entsprechende Beanspruchung bei höheren Temperaturen.It is advantageous that a temperature history of the drive belt is taken into account when determining the quality value. This offers the advantage that thus the fact can be taken into account that a load on a drive belt does not always damage or wear the drive belt in the same way. Since drive belts are usually made of rubber-like materials, high stress, in particular at low temperatures, is significantly more stressful for the substance of a drive belt than corresponding stress at higher temperatures.

Insbesondere eine Kombination aus einer Temperaturhistorie und einer Lasthistorie ermöglicht es, den tatsächlichen Einfluss einer Krafteinwirkung auf den Zustand des Antriebsriemens angemessen zu berücksichtigen.In particular, a combination of a temperature history and a load history makes it possible to adequately take into account the actual influence of a force on the state of the drive belt.

Vorteilhaft ist, dass der Zustand des Antriebsriemens ermittelt wird, indem der Gütewert mit einem vorgebbaren Schwellwert verglichen wird. Es hat sich gezeigt, dass der zeitliche Verlauf des Gütewertes annähernd einer Geraden mit einer Steigung von Null entspricht, sofern der Antriebsriemen noch keine Verschleißerscheinungen aufweist. Ein bevorstehende Verschleiß bzw. Ausfall des Antriebsriemens kündigt sich durch einen Übergang des Zeitlichen Verlaufs des Gütewertes von einer geraden mit Steigung Null zu einer Geraden mit Steigung ungleich Null an. Ein Überschreiten bzw. Unterschreiten eines Schwellwertes bietet eine einfache und robuste Möglichkeit einen solchen Übergang zu ermitteln.It is advantageous that the condition of the drive belt is determined by comparing the quality value with a predefinable threshold value. It has been shown that the time profile of the quality value corresponds approximately to a straight line with a slope of zero, provided that the drive belt has no signs of wear. An imminent wear or failure of the drive belt is announced by a transition of the time course of the quality value of a straight with slope zero to a straight line with non-zero slope. Exceeding or undershooting a threshold value offers a simple and robust way of determining such a transition.

Vorteilhaft ist, dass der vorgebbare Schwellwert in Abhängigkeit von verifizierten Zustandserkenntnissen vorgegeben wird. Bei diesen verifizierten Zustandserkenntnissen kann es sich dabei insbesondere um Erkenntnisse aus experimentellen Befundungen handeln. Somit kann das vorgestellte Verfahren durch einen Abgleich mit bisherigen Erkenntnissen verbessert werden und die Aussagekraft des vorgestellten Verfahrens erhöht werden.It is advantageous that the predefinable threshold value is specified as a function of verified state knowledge. These verified state findings may in particular be findings from experimental findings. Thus, the presented method can be improved by comparison with previous findings and the validity of the presented method can be increased.

Vorteilhaft ist, dass die verifizierten Zustandserkenntnisse aus einer Untersuchung von Feldantriebsriemen mit einer bekannten Abnutzungshistorie gewonnen werden. Unter Feldantriebsriemen sind dabei insbesondere Antriebsriemen zu verstehen, die für eine gewisse Zeit in einem Fahrzeug verbaut waren und daher eine entsprechende Abnutzung aufweisen. Vorteilhafterweise kann vorgesehen sein, die Feldantriebsriemen nach Ausbau aus einem Fahrzeug unter Laborbedingungen zu untersuchen und so den tatsächlichen Zustand bzw. den tatsächlichen Verschleiß der Feldantriebsriemen zu ermitteln.It is advantageous that the verified state findings are obtained from an investigation of field drive belts with a known history of wear. Under field drive belt are in particular drive belts to understand that were installed for a certain time in a vehicle and therefore have a corresponding wear. Advantageously, it may be provided to examine the field drive belt after removal from a vehicle under laboratory conditions and thus to determine the actual state or the actual wear of the field drive belt.

In besonders vorteilhafter Weiterbildung ist vorgesehen, das erfindungsgemäße Verfahren in einem iterativen Prozess weiterzubilden, d. h. insbesondere der vorgebbare Schwellwert wird in Abhängigkeit einer Vorhersagegüte des erfindungsgemäßen Verfahrens angepasst. Wird aufgrund beispielsweise einer Über- oder Unterschreitung des Schwellwertes durch den Gütewert der Zustand des Antriebsriemens als bedenklich eingestuft, kann anschließend der Antriebsriemen ausgebaut und auf seinen tatsächlichen physikalischen Zustand hin untersucht werden. Ergibt diese Untersuchung, dass der Antriebsriemen trotz des Vergleichs von Gütewert und Schwellwert keine Beschädigungen aufweist, so kann für zukünftige Durchläufe des Verfahrens der vorgebbare Schwellwert entsprechend angehoben oder abgesenkt werden.In a particularly advantageous embodiment, it is provided to further develop the method according to the invention in an iterative process, d. H. in particular the predefinable threshold value is adjusted as a function of a prediction quality of the method according to the invention. If, due to, for example, the threshold value being exceeded or fallen below by the quality value, the state of the drive belt is classified as questionable, then the drive belt can be removed and examined for its actual physical state. If this investigation shows that the drive belt has no damage despite the comparison of quality value and threshold value, the predefinable threshold value can be correspondingly raised or lowered for future runs of the method.

Vorteilhaft ist, dass ausgehend von dem Vergleich des Gütewertes mit dem vorgebbaren Schwellwert eine Restnutzungsdauer des Antriebsriemens ermittelt wird. Insbesondere für kommerzielle Betreiber von Fahrzeugflotten besteht somit bei bekannter Restnutzungsdauer des Antriebsriemens die Möglichkeit, einen Tausch des Antriebsriemens rechtzeitig im Vorfeld zu planen.It is advantageous that, based on the comparison of the quality value with the predefinable threshold value, a remaining service life of the drive belt is determined. In particular, for commercial operators of vehicle fleets thus exists with known remaining service life of the drive belt to plan a replacement of the drive belt in advance in advance.

Vorteilhaft ist eine Recheneinheit, die eingerichtet ist, jeden Schritt des erfindungsgemäßen Verfahrens durchzuführen. Vorteilhaft ist außerdem ein Computerprogramm, das eingerichtet ist, jeden Schritt des erfindungsgemäßen Verfahrens durchzuführen, wenn das Computerprogramm auf einer Recheneinheit abläuft.An arithmetic unit which is set up to carry out each step of the method according to the invention is advantageous. Also advantageous is a computer program which is set up to carry out each step of the method according to the invention when the computer program runs on a computer unit.

Vorteilhaft ist ein Speichermedium, auf dem das Computerprogramm gespeichert ist.Advantageous is a storage medium on which the computer program is stored.

Eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird anhand der beiliegenden Zeichnung näher erläutert. Dabei zeigt:An embodiment of the method according to the invention will be explained in more detail with reference to the accompanying drawings. Showing:

Figurenlistelist of figures

  • 1 eine schematische Darstellung eines Fahrzeugs, auf dessen Antriebsriemen das vorgestellte Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens Anwendung findet. 1 a schematic representation of a vehicle on the drive belt, the proposed embodiment of the method according to the invention finds application.

1 zeigt ein Fahrzeug (10), das eine Brennkraftmaschine (12) sowie eine elektrische Maschine (14) umfasst. Die elektrische Maschine (14) steht über einen Antriebsriemen (11) mit der Brennkraftmaschine in Verbindung, so dass eine Rotationsbewegung einer rotierenden Welle der Brennkraftmaschine (12) auf eine rotierende Welle der elektrischen Maschine (14) übertragen wird. Das Fahrzeug (10) verfügt außerdem über eine Steuereinheit (15), die wiederum ein Speichermedium (16) umfasst. Über eine Signalleitung steht die Steuereinheit (15) mit einem Funkmodul (17) in Verbindung. Das Funkmodul (17) ist eingerichtet, eine Datenverbindung mit einer fahrzeugexternen Recheneinheit (20), beispielsweise dem Internet oder einem Cloud-Server, herzustellen. Das Fahrzeug (10) umfasst außerdem einen Temperatursensor (18), der derart in der Nähe der Brennkraftmaschine (12) angeordnet ist, dass er eine auf den Antriebsriemen (11) einwirkende Temperatur erfassen kann. 1 shows a vehicle ( 10 ), which is an internal combustion engine ( 12 ) and an electric machine ( 14 ). The electric machine ( 14 ) is via a drive belt ( 11 ) in connection with the internal combustion engine, so that a rotational movement of a rotating shaft of the internal combustion engine ( 12 ) on a rotating shaft of the electric machine ( 14 ) is transmitted. The vehicle ( 10 ) also has a control unit ( 15 ), which in turn is a storage medium ( 16 ). Via a signal line is the control unit ( 15 ) with a radio module ( 17 ) in connection. The radio module ( 17 ) is set up, a data connection with a vehicle-external computing unit ( 20 ), for example the Internet or a cloud server. The vehicle ( 10 ) also includes a temperature sensor ( 18 ), which in the vicinity of the internal combustion engine ( 12 ) is arranged so that one on the drive belt ( 11 ) can detect acting temperature.

In einem ersten Schritt werden die Drehzahl der Brennkraftmaschine (12) und die Drehzahl der elektrischen Maschine (14) ermittelt. Anschließend werden die beiden Drehzahlen jeweils mittels eines Tiefpassfilters gefiltert und anschließend eine Differenz der beiden tiefpassgefilterten Drehzahlen gebildet. Der Differenzwert wird zusammen mit einem Zeitstempel im Speicher (15) abgelegt. In alternativer Ausführung ist vorgesehen, dass der Differenzwert zusammen mit dem Zeitstempel mittels des Funkmoduls (17) an die fahrzeugexterne Recheneinheit (20) übertragen wird.In a first step, the speed of the internal combustion engine ( 12 ) and the speed of the electric machine ( 14 ). Subsequently, the two speeds are each filtered by means of a low-pass filter and then formed a difference between the two low-pass filtered speeds. The difference value is stored together with a time stamp in the memory ( 15 ) filed. In an alternative embodiment it is provided that the difference value together with the time stamp by means of the radio module ( 17 ) to the vehicle-external computing unit ( 20 ) is transmitted.

Zusätzlich zur Ermittlung der Drehzahl der elektrischen Maschine (14) und zur Ermittlung der Drehzahl der Brennkraftmaschine (12) können die Momente der Brennkraftmaschine (12) und der elektrischen Maschine (14) erfasst werden. Dies kann mittels speziell hierfür vorgesehener Sensoren geschehen. Alternativ ist auch eine Erfassung der Momente ausgehend von Daten, die der Steuereinheit (15) zur Verfügung stehen, möglich. Aus dem an der drehbaren Welle der Brennkraftmaschine (12) anliegenden Moment und dem an der drehbaren Welle der elektrischen Maschine (14) anliegenden Moment wird ein Lastwert ermittelt, der zusammen mit einem Zeitstempel im Speicher (16) abgelegt wird. Alternativ kann der Lastwert zusammen mit dem Zeitstempel mittels des Funkmoduls (17) an die fahrzeugexterne Recheneinheit (20) übertragen werden.In addition to determining the speed of the electric machine ( 14 ) and for determining the rotational speed of the internal combustion engine ( 12 ) can the moments of the internal combustion engine ( 12 ) and the electric machine ( 14 ). This can be done by means of specially provided sensors. Alternatively, a detection of the moments is based on data supplied to the control unit ( 15 ) are available. From the on the rotatable shaft of the internal combustion engine ( 12 ) and the torque applied to the rotary shaft of the electric machine ( 14 ), a load value is determined which, together with a time stamp in the memory ( 16 ) is stored. Alternatively, the load value together with the time stamp by means of the radio module ( 17 ) to the vehicle-external computing unit ( 20 ) be transmitted.

Zusätzlich kann vorgesehen sein, mittels des Temperatursensors (18) die Temperatur zu ermitteln. Der so erfasste Temperaturwert wird zusammen mit einem Zeitstempel im Speichermedium (16) gespeichert oder alternativ mittels des Funkmoduls (17) an die fahrzeugexterne Recheneinheit (20) übertragen.In addition, it can be provided by means of the temperature sensor ( 18 ) to determine the temperature. The thus detected temperature value is combined with a time stamp in the storage medium ( 16 ) or alternatively by means of the radio module ( 17 ) to the vehicle-external computing unit ( 20 ) transfer.

In einem zweiten Schritt wird aus dem gespeicherten Drehzahldifferenzwert und gegebenenfalls dem zeitlich dazugehörigen Lastwert und dem zeitlich dazugehörigen Temperaturwert ein Gütewert für den Antriebsriemen ermittelt. Alternativ kann der Gütewert auch aus dem Lastwert und dem zeitlich dazugehörigen Temperaturwert gebildet werden.In a second step, a quality value for the drive belt is determined from the stored speed difference value and, if appropriate, the temporally associated load value and the temporally associated temperature value. Alternatively, the quality value can also be formed from the load value and the temporally associated temperature value.

In einem nächsten Schritt wird der so ermittelte Gütewert mit einem vorgebbaren Schwellwert verglichen. Ergibt dieser Vergleich, dass der Gütewert den vorgebbaren Schwellwert übersteigt, so wird erkannt, dass der Antriebsriemen (11) Abnutzungserscheinungen aufweist und daher der Zustand des Antriebsriemens (11) derart beschaffen ist, dass ein Austausch des Antriebsriemens (11) bevorsteht. Entsprechend kann eine Nachricht an einen Fahrer des Fahrzeugs (10) ausgegeben werden. Alternativ, insbesondere dann, wenn die Berechnung des Gütewertes durch die fahrzeugexterne Recheneinheit (20) vorgenommen wird, wird der Zustand des Antriebsriemens (11) durch die fahrzeugexterne Recheneinheit (20) ausgegeben.In a next step, the quality value thus determined is compared with a predefinable threshold value. If this comparison shows that the quality value exceeds the predefinable threshold, it is recognized that the drive belt ( 11 ) Wear and therefore the condition of the drive belt ( 11 ) is such that replacement of the drive belt ( 11 ) is imminent. Accordingly, a message to a driver of the vehicle ( 10 ). Alternatively, in particular if the calculation of the quality value by the vehicle-external computing unit ( 20 ), the condition of the drive belt ( 11 ) by the vehicle-external computing unit ( 20 ).

Alternativ oder zusätzlich zu dem Vergleich des Gütewertes mit dem vorgebbaren Schwellwert, kann der zeitliche Verlauf des Gütewertes und zu vorherigen Zeitpunkten ermittelter Gütewerte analysiert werden. Aus dem zeitlichen Verlauf kann eine Restnutzungsdauer des Antriebsriemens (11) abgeschätzt werden. Die Restnutzungsdauer des Antriebsriemens (11) kann ebenfalls einem Fahrer des Fahrzeugs (10) zur Anzeige gebracht werden oder, insbesondere dann, wenn die Analyse des zeitlichen Verlaufes des Gütewertes durch die fahrzeugexterne Recheneinheit (20) vorgenommen wurde, durch die fahrzeugexterne Recheneinheit (20) zur Anzeige gebracht werden.As an alternative or in addition to the comparison of the quality value with the predefinable threshold value, the time profile of the quality value and quality values determined at previous times can be analyzed. From the time course, a remaining service life of the drive belt ( 11 ) are estimated. The remaining service life of the drive belt ( 11 ) can also be used by a driver of the vehicle ( 10 ) or, in particular, when the analysis of the time profile of the quality value by the vehicle-external computing unit ( 20 ) was performed by the vehicle-external computing unit ( 20 ) are displayed.

Alternativ kann vorgesehen sein, die durch die fahrzeugexterne Recheneinheit (20) zur Anzeige gebrachten Informationen zu verwenden, um einen bevorstehenden Tausch des Antriebsriemens (11) zu planen. Bei der fahrzeugexternen Recheneinheit (20) kann es sich insbesondere um einen sogenannten Cloud-Dienst handeln.Alternatively, it can be provided that by the vehicle-external computing unit ( 20 ) used to indicate an imminent replacement of the drive belt ( 11 ) to plan. In the vehicle-external computing unit ( 20 ) may in particular be a so-called cloud service.

Claims (14)

Verfahren zum Ermitteln eines Zustands eines Antriebsriemens, der eine rotierende Welle einer Brennkraftmaschine mit einer rotierenden Welle einer elektrischen Maschine verbindet, dadurch gekennzeichnet, dass eine Drehzahl der Brennkraftmaschine und eine Drehzahl der elektrischen Maschine erfasst werden und der Zustand des Antriebsriemens mittels eines Gütewertes abgeschätzt wird, der aus der Drehzahl der Brennkraftmaschine und der Drehzahl der elektrischen Maschine ermittelt wird.A method for determining a state of a drive belt, which connects a rotating shaft of an internal combustion engine with a rotating shaft of an electric machine, characterized characterized in that a rotational speed of the internal combustion engine and a rotational speed of the electric machine are detected and the state of the drive belt is estimated by means of a quality value which is determined from the rotational speed of the internal combustion engine and the rotational speed of the electric machine. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Gütewert basierend auf einer Differenzdrehzahl ermittelt wird, wobei die Differenzdrehzahl gebildet wird, indem die Drehzahl der Brennkraftmaschine und die Drehzahl der elektrischen Maschine je mittelt eines Tiefpasses gefiltert werden und anschließend die Differenz zwischen der tiefpassgefilterten Drehzahl der Brennkraftmaschine und der tiefpassgefilterten Drehzahl der elektrischen Maschine gebildet wird.Method according to Claim 1 Characterized in that the quality value is determined based on a differential speed, the differential speed is formed by the speed of the internal combustion engine and the rotational speed of the electric machine depending averages to filter a low-pass filter, and then the difference between the low-pass filtered speed of the internal combustion engine and the low-pass filtered Speed of the electric machine is formed. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine Historie der Drehzahl der Brennkraftmaschine und eine Historie der Drehzahl der elektrischen Maschine erfasst werden und der Gütewert des Antriebsriemens aus der Historie der Drehzahl der Brennkraftmaschine und der Historie der Drehzahl der elektrischen Maschine ermittelt wird.Method according to Claim 1 or 2 , Characterized in that a history of the rotational speed of the internal combustion engine and a history of the rotational speed of the electric machine are recorded and the quality value of the drive belt from the history of the rotational speed of the internal combustion engine and the history of the rotational speed of the electric machine is determined. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass bei der Ermittlung des Gütewertes eine Lasthistorie des Antriebsriemens berücksichtigt wird.Method according to Claim 3 , characterized in that a load history of the drive belt is taken into account in the determination of the quality value. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Lasthistorie basierend auf einer Historie eines Momentes der Brennkraftmaschine und einer Historie eines Momentes der elektrischen Maschine ermittelt wird.Method according to Claim 4 , characterized in that the load history is determined based on a history of a moment of the internal combustion engine and a history of a torque of the electric machine. Verfahren nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass bei der Ermittlung des Gütewertes eine Temperaturhistorie des Antriebsriemens berücksichtigt wird.Method according to one of Claims 3 to 5 , characterized in that a temperature history of the drive belt is taken into account in the determination of the quality value. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Zustand des Antriebsriemens ermittelt wird, indem der Gütewert mit einem vorgebbaren Schwellwert verglichen wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the state of the drive belt is determined by the quality value is compared with a predetermined threshold value. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der vorgebbare Schwellwert in Abhängigkeit von verifizierten Zustandserkenntnissen vorgegeben wird.Method according to Claim 7 , characterized in that the predefinable threshold value is specified as a function of verified state knowledge. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die verifizierten Zustandserkenntnisse aus einer Untersuchung von Feldantriebsriemen mit einer bekannten Abnutzungshistorie gewonnen werden.Method according to Claim 8 , characterized in that the verified state findings are obtained from a study of field drive belts having a known wear history. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass ausgehend von dem Vergleich des Gütewertes mit dem vorgebbaren Schwellwert eine Restnutzungsdauer des Antriebsriemens ermittelt wird.Method according to one of Claims 7 to 9 , characterized in that starting from the comparison of the quality value with the predefinable threshold, a remaining service life of the drive belt is determined. Verfahren zum Ermitteln eines Zustands eines Antriebsriemens, der eine rotierende Welle einer Brennkraftmaschine mit einer rotierenden Welle einer elektrischen Maschine verbindet, dadurch gekennzeichnet, dass der Zustand des Antriebsriemens mittels eines Gütewertes abgeschätzt wird, der aus einer Lasthistorie des Antriebsriemens ermittelt wird.A method for determining a state of a drive belt connecting a rotating shaft of an internal combustion engine with a rotating shaft of an electric machine, characterized in that the state of the drive belt is estimated by means of a quality value, which is determined from a load history of the drive belt. Recheneinheit, die eingerichtet ist, jeden Schritt des Verfahrens nach einem der vorangegangenen Ansprüche durchzuführen.Arithmetic unit, which is set up to perform each step of the method according to one of the preceding claims. Computerprogramm, eingerichtet jeden Schritt des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 11 durchzuführen, wenn das Computerprogramm auf einer Recheneinheit abläuft.Computer program, set up every step of the procedure according to one of Claims 1 to 11 perform when the computer program runs on a computing unit. Speichermedium, auf dem das Computerprogramm nach Anspruch 13 gespeichert ist.Storage medium on which the computer program after Claim 13 is stored.
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