DE102018203454A1 - Hybridantriebsstrang für ein hybridgetriebenes Fahrzeug - Google Patents

Hybridantriebsstrang für ein hybridgetriebenes Fahrzeug Download PDF

Info

Publication number
DE102018203454A1
DE102018203454A1 DE102018203454.0A DE102018203454A DE102018203454A1 DE 102018203454 A1 DE102018203454 A1 DE 102018203454A1 DE 102018203454 A DE102018203454 A DE 102018203454A DE 102018203454 A1 DE102018203454 A1 DE 102018203454A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
torque
electric machine
zms
hybrid
evaluation unit
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DE102018203454.0A
Other languages
English (en)
Inventor
Jan Brycki
Thomas Perbandt
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Audi AG
Original Assignee
Audi AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Audi AG filed Critical Audi AG
Priority to DE102018203454.0A priority Critical patent/DE102018203454A1/de
Priority to US16/977,215 priority patent/US11453386B2/en
Priority to EP19708405.6A priority patent/EP3762269A1/de
Priority to PCT/EP2019/053645 priority patent/WO2019170382A1/de
Priority to CN201980016002.0A priority patent/CN111801256B/zh
Publication of DE102018203454A1 publication Critical patent/DE102018203454A1/de
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W20/00—Control systems specially adapted for hybrid vehicles
    • B60W20/50—Control strategies for responding to system failures, e.g. for fault diagnosis, failsafe operation or limp mode
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
    • B60K6/20—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
    • B60K6/22—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/04—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units
    • B60W10/06—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units including control of combustion engines
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/04—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units
    • B60W10/08—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units including control of electric propulsion units, e.g. motors or generators
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W20/00—Control systems specially adapted for hybrid vehicles
    • B60W20/10—Controlling the power contribution of each of the prime movers to meet required power demand
    • B60W20/15—Control strategies specially adapted for achieving a particular effect
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F15/00—Suppression of vibrations in systems; Means or arrangements for avoiding or reducing out-of-balance forces, e.g. due to motion
    • F16F15/10—Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system
    • F16F15/12—Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system using elastic members or friction-damping members, e.g. between a rotating shaft and a gyratory mass mounted thereon
    • F16F15/131—Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system using elastic members or friction-damping members, e.g. between a rotating shaft and a gyratory mass mounted thereon the rotating system comprising two or more gyratory masses
    • F16F15/133—Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system using elastic members or friction-damping members, e.g. between a rotating shaft and a gyratory mass mounted thereon the rotating system comprising two or more gyratory masses using springs as elastic members, e.g. metallic springs
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
    • B60K6/20—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
    • B60K6/42—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by the architecture of the hybrid electric vehicle
    • B60K6/48—Parallel type
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W30/00—Purposes of road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub-unit, e.g. of systems using conjoint control of vehicle sub-units
    • B60W30/18—Propelling the vehicle
    • B60W30/20—Reducing vibrations in the driveline
    • B60W2030/206—Reducing vibrations in the driveline related or induced by the engine
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2710/00—Output or target parameters relating to a particular sub-units
    • B60W2710/06—Combustion engines, Gas turbines
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2710/00—Output or target parameters relating to a particular sub-units
    • B60W2710/08—Electric propulsion units
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60Y—INDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
    • B60Y2200/00—Type of vehicle
    • B60Y2200/90—Vehicles comprising electric prime movers
    • B60Y2200/92—Hybrid vehicles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60Y—INDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
    • B60Y2300/00—Purposes or special features of road vehicle drive control systems
    • B60Y2300/58—Engine torque vibration dampers, e.g. flywheels, dual-mass-springs
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60Y—INDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
    • B60Y2400/00—Special features of vehicle units
    • B60Y2400/48—Vibration dampers, e.g. dual mass flywheels
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/62—Hybrid vehicles

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
  • Hybrid Electric Vehicles (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Hybridantriebsstrang für ein hybridgetriebenes Fahrzeug, mit einer Brennkraftmaschine (1), die über einen Lastpfad auf Fahrzeugräder abtreibt, in dem ein Zweimassenschwungrad (11) geschaltet ist, das über Federpakete elastisch gekoppelte Schwungmassen (9, 13) aufweist, und zumindest einer Elektromaschine (5), die über ein Automatikgetriebe (3) in den Lastpfad trieblich einkoppelbar ist, wobei in dem Automatikgetriebe (3) ein brennkraftmaschinenseitiges Antriebsmoment (M) und ein elektromaschinenseitiges Antriebsmoment (M) unter Leistungsaddition zu einen Gesamt-Antriebsmoment (M) aufaddierbar sind, mit dem die Fahrzeugräder antreibbar sind, und wobei eine elektronische Steuereinheit (19) auf der Grundlage von Fahrbetriebsparametern und/oder eines Fahrerwunsches ein Motorsteuergerät (21) der Brennkraftmaschine (1) und/oder eine Leistungselektronik (23) der Elektromaschine (5) mit Sollmomentvorgaben ansteuert, und wobei der Antriebsstrang eine Auswerteeinheit (27) aufweist, die das Vorliegen einer, eine erhöhte Drehungleichförmigkeit verursachende ZMS-Verklemmung erkennt, bei der die Federpakete des Zweimassenschwungrads (11) im komprimierten Zustand verklemmt sind, und die Auswerteeinheit (27) bei Vorliegen einer ZMS-Verklemmung ein Motoreingriff-Signal (S) generiert, mit dem das Motorsteuergerät (21) die Brennkraftmaschine (1) mit einem Momentenstoß ansteuert, um die ZMS-Verklemmung zu lösen. Erfindungsgemäß ist der Auswerteeinheit (27) eine Ausgleichseinheit (35) zugeordnet, die auf der Grundlage des Momentenstoßes ein Ausgleichssignal (S) generiert, mit dem die Elektromaschine (5) mit einem Ausgleichsmoment (M) ansteuerbar ist, das den Momentenstoß ausgleicht.

Description

  • Die Erfindung betrifft einen Hybridantriebsstrang für ein hybridgetriebenes Fahrzeug nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 und ein Verfahren zum Betreiben eines solchen Hybridantriebsstranges nach dem Anspruch 6.
  • Ein solcher Hybridantriebsstrang weist neben der Brennkraftmaschine ein automatisch schaltbares Getriebe auf, das über eine Brennkraftmaschinen-Welle mit der Brennkraftmaschine und über eine Elektromaschinen-Welle mit einer Elektromaschine trieblich verbindbar ist. Das Automatikgetriebe kann derart ausgelegt sein, dass die Elektromaschine als Starter/Generator, für ein zugkraftunterbrechungsfreies Gangstellen im Getriebe, für einen rein elektrischen Fahrbetrieb oder für einen Hybridbetrieb betreibbar ist; das heißt, dass die Elektromaschine als alleinige oder als Hilfsantriebsquelle oder als Starter bzw. Generator zur Stromerzeugung und Rekuperation nutzbar ist. Ein derartiger Hybridantriebsstrang ist beispielhaft aus der DE 10 2005 040 769 A1 bekannt.
  • In einem solchen gattungsgemäßen Hybridantriebsstrang treibt die Brennkraftmaschine über einen Lastpfad auf Fahrzeugräder ab. In dem Lastpfad ist ein Zweimassenschwungrad geschaltet, das über Federpakete elastisch gekoppelte Schwungmassen aufweist. Die eine Elektromaschine des Hybridantriebsstrangs ist über das Automatikgetriebe in den Lastpfad trieblich einkoppelbar. In dem Automatikgetriebe können das brennkraftmaschinenseitige Antriebsmoment und das elektromaschinenseitige Antriebsmoment unter Leistungsaddition zu einem Gesamt-Antriebsmoment aufaddiert werden, mit dem die Fahrzeugräder antreibbar sind.
  • Der Hybridantriebsstrang weist außerdem eine elektronische Steuereinheit auf. Diese steuert im Fahrbetrieb auf der Grundlage von Fahrbetriebsparametern und/oder eines Fahrerwunsches ein Motorsteuergerät der Brennkraftmaschine, ein Getriebesteuergerät des Automatikgetriebes und/oder eine Leistungselektronik der Elektromaschine mit Vorgaben an.
  • Im Hybridantriebsstrang kann bei einem Anfahrvorgang die Elektromaschine als ein Starter wirken, mit dem ein Anfahrmoment auf die Brennkraftmaschine übertragen wird. In diesem Fall wird die Brennkraftmaschine aus dem Stillstand heraus von der Elektromaschine mit sehr hohen Drehzahlgradienten auf die Solldrehzahlen beschleunigt. Dies kann jedoch im Zweimassenschwungrad des Hybridantriebsstranges zu einer, eine erhöhte Drehungleichförmigkeit verursachenden ZMS-Verklemmung führen, bei der die Federpakete des Zweimassenschwungrads im komprimierten Zustand verklemmt sind.
  • Eine solche ZMS-Verklemmung kann mittels einer ZMS-Auswerteeinheit erkannt werden. Bei Vorliegen einer solchen ZMS-Verklemmung generiert die ZMS-Auswerteeinheit ein Motoreingriff-Signal, mit dem das Motorsteuergerät die Brennkraftmaschine mit einem Momentenstoß ansteuert, um die ZMS-Verklemmung zu lösen.
  • Der mit dem Momentenstoß einhergehende kurzzeitige Momentenaufbau bzw. -abbau kann im Fahrbetrieb zu Fahrzeug-Beschleunigungen führen. Diese Beschleunigungen werden vom Fahrer als unangenehm empfunden, da diese unabhängig vom Fahrerwunsch generiert werden.
  • Aus der DE 10 2009 043 243 A1 ist ein Verfahren zum Betreiben eines Antriebsstranges bekannt. Aus der DE 10 2015 221 670 A1 ist eine weitere Antriebsvorrichtung für ein Kraftfahrzeug bekannt.
  • Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, einen Hybridantriebsstrang für ein hybridgetriebenes Kraftfahrzeug bereitzustellen, bei dem der Fahrbetrieb im Vergleich zum obigen Stand der Technik komfortabler gestaltet ist.
  • Die Aufgabe ist durch die Merkmale des Anspruches 1 oder 6 gelöst. Bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen offenbart.
  • Gemäß dem kennzeichnenden Teil des Anspruches 1 ist der ZMS-Auswerteeinheit, mittels der eine ZMS-Verklemmung identifizierbar ist, eine Ausgleichseinheit zugeordnet. Diese generiert auf der Grundlage des Momentenstoßes, mit dem die ZMS-Verklemmung gelöst werden soll, ein Ausgleichssignal, mit dem die Elektromaschine mit einem Ausgleichsmoment ansteuerbar ist, das den Momentenstoß ausgleicht.
  • Der Kerngedanke der Erfindung besteht somit darin, dass bei einem kurzzeitigen Momentenaufbau bzw. -abbau zum Lösen des verklemmten Zweimassenschwungrades gleichzeitig über die Elektromaschine ein entgegenwirkendes Ausgleichsmoment auf den Antriebsstrang aufgeprägt wird. Hierbei wird also die Verklemmung des Zweimassenschwungrades gelöst, ohne dass das Fahrzeug eine zusätzliche Beschleunigung erfährt. In diesem Fall wirkt daher das elektromaschinenseitige Ausgleichsmoment dem brennkraftmaschinenseitigen Momentenstoß derart entgegen, dass der Momentenstoß ohne Einfluss auf das, auf die Fahrzeugräder abtriebende Gesamt-Abtriebsmoment bleibt, so dass der brennkraftmaschinenseitige Momentenstoß leistungsneutral erfolgt.
  • In einer ersten Ausführungsvariante kann der von der Auswerteeinheit eingeleitete Momentenstoß eine schlagartige, kurzzeitige Drehmoment-Erhöhung sein, während das entgegenwirkende elektromaschinenseitige Ausgleichsmoment eine schlagartige, kurzzeitige Drehmoment-Reduzierung ist.
  • Alternativ dazu kann der von der Auswerteeinheit eingeleitete Momentenstoß eine schlagartige, kurzzeitige Drehmoment-Reduzierung sein, während das entgegenwirkende elektromaschinenseitige Ausgleichsmoment eine schlagartige, kurzzeitige Drehmoment-Erhöhung ist.
  • Nachfolgend ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der beigefügten Figuren beschrieben.
  • Es zeigen:
    • 1 in einem grob schematischen Blockschaltdiagramm einen Hybridantriebsstrang eines hybridgetriebenen Kraftfahrzeugs; und
    • 2 in einem weiteren Blockschaltdiagramm miteinander verschaltete Programmbausteine einer elektronischen Steuereinheit zur Realisierung der Erfindung.
  • Ein in der 1 gezeigter Hybridantriebsstrang weist eine Brennkraftmaschine 1, ein Automatikgetriebe 3 und eine Elektromaschine 5 auf. Die Brennkraftmaschine 1 ist über eine Brennkraftmaschinen-Welle 7 mit einer brennkraftmaschinenseitigen Schwungmasse 9 eines Zweimassenschwungrades 11 verbunden. Dessen getriebeseitige Schwungmasse 13 ist mit einer Getriebeeingangswelle 15 des Automatikgetriebes 3 verbunden. In Umfangsrichtung betrachtet wirken zwischen den Schwungmassen 9, 13 nicht gezeigte Federpakete. Das Automatikgetriebe 3 weist ausgangsseitig eine angedeutete Stirnradstufe St1 auf, die in trieblicher Verbindung mit einem Achsdifferenzial 15 einer Fahrzeugachse des Kraftfahrzeugs ist, wodurch sich ein Lastpfad ergibt, über den ein brennkraftmaschinenseitiges Antriebsmoment MBKM auf die Fahrzeugachse abtreibbar ist. Zudem ist die Elektromaschine 5 über eine Elektromaschinen-Welle 17 sowie über eine zweite Stirnradstufe St2 mit dem Automatikgetriebe 3 trieblich verbunden.
  • Im Automatikgetriebe 3 können, je nach eingestellter Fahrbetriebsweise, das von der Elektromaschine 5 erzeugte Antriebsmoment MEM und das von der Brennkraftmaschine 1 erzeugte Antriebsmoment MBKM unter Leistungsaddition zu einem Gesamt-Antriebsmoment Mges aufaddiert werden, mit dem die Fahrzeugachse antreibbar ist. Dagegen kann in einem Anfahrvorgang die Elektromaschine als ein Starter wirken, mit dem ein Anfahrmoment auf die Brennkraftmaschine 1 übertragen wird. In diesem Fall wird die Brennkraftmaschine 1 aus dem Stillstand heraus von der Elektromaschine 5 mit sehr hohen Drehzahlgradienten auf die Solldrehzahlen beschleunigt. Dies kann zu einer ZMS-Verklemmung des im Hybridantriebsstrang befindlichen Zweimassenschwungrads 11 führen.
  • Der in der 1 gezeigte Hybridantriebsstrang weist ferner eine elektronische Steuereinheit 19 auf, die auf der Grundlage von Fahrbetriebsparametern sowie eines Fahrerwunsches ein Motorsteuergerät 21 der Brennkraftmaschine 1 sowie eine Leistungselektronik 23 der Elektromaschine 5 mit Sollmomentvorgaben ansteuert bzw. ein Getriebesteuergerät 25 des Automatikgetriebes 3 mit Schaltsignalen zur Gangstellung ansteuert. Die 1 sowie die 2 sind im Hinblick auf ein einfaches Verständnis der Erfindung angefertigt. Von daher sind die beiden Figuren lediglich grob vereinfachte Darstellungen, die keinen realitätsgetreuen Aufbau des Hybridantriebsstranges sowie keine realitätsgetreue Softwarearchitektur der Steuereinheit 19 sowie der Steuergeräte 21, 23, 25 wiedergeben.
  • In der 2 sind die für die Erfindung wesentlichen Programmbausteine gezeigt, mittels denen die Erfindung realisierbar ist. Demzufolge weist die elektronische Steuereinheit 19 eine ZMS-Auswerteeinheit 27 auf, die erfasst, ob eine ZMS-Verklemmung vorliegt oder nicht. Eine solche ZMS-Verklemmung führt zu einer erhöhten Drehungleichförmigkeit, die im Hinblick auf ein laufruhiges Verhalten des Hybridantriebsstrangs nachteilig ist. Die ZMS-Auswerteeinheit 27 ist eingangsseitig in Verbindung mit einem Drehzahlsensor 29, der eine Ist-Drehzahl nist im Hybridantriebsstrang erfasst. Aus der Ist-Drehzahl nist wird in einer signaltechnisch nachgeschalteten Berechnungseinheit 31 ein Laufunruhesignal SL berechnet, das am Signaleingang der ZMS-Auswerteeinheit 27 anliegt.
  • Zudem liegt am Signaleingang der ZMS-Auswerteeinheit 27 ein von einer Lambdaregelung 33 generiertes Lambda-Signal λ an. Durch einen Vergleich des Lambda-Signals λ mit dem Laufunruhesignal SL erfolgt in der ZMS-Auswerteinheit 27 eine Bewertung, ob auf der Grundlage dieser beiden Parameter in der aktuellen Betriebssituation eine ZMS-Verklemmung vorliegt.
  • Bei Vorliegen einer solchen, eine erhöhte Drehungleichförmigkeit verursachenden ZMS-Verklemmung generiert die ZMS-Auswerteeinheit 27 ein Motoreingriff-Signal SM , mit dem das Motorsteuergerät 21 die Brennkraftmaschine 1 mit einem Momentenstoß ansteuert, um die ZMS-Verklemmung zu lösen.
  • Wie aus der 2 weiter hervorgeht, ist die ZMS-Auswerteeinheit 27 an ihrem Signalausgang in Signalverbindung mit einer Ausgleichseinheit 35. In der Ausgleichseinheit 35 wird auf der Grundlage des Momenteneingriff-Signals SM ein Ausgleichssignal generiert, mit dem die Leistungselektronik 23 die Elektromaschine 5 mit einem Ausgleichsmoment MA ansteuert, das den Momentenstoß ausgleicht bzw. diesem entgegenwirkt.
  • Dabei wirkt das elektromaschinenseitige Ausgleichsmoment MA dem brennkraftmaschinenseitige Momentenstoß derart entgegen, dass der Momentenstoß ohne Einfluss auf das, auf die Fahrzeugräder abtreibende Gesamt-Abtriebsmoment Mges bleibt, wodurch der Momentenstoß leistungsneutral erfolgt, so dass es aufgrund des Momentenstoßes zu keinen für den Fahrer unangenehmen Fahrzeug-Beschleunigungen kommt.
  • Die oben erwähnte ZMS-Auswerteeinheit 27 zur Erkennung einer ZMS-Verklemmung kann in einer Verbrennungsaussetzererkennungs-Funktion integriert sein, wie sie in der DE 10 2015 221 670 A1 beschrieben ist. Von daher wird ausdrücklich auf diese Druckschrift Bezug genommen.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 102005040769 A1 [0002]
    • DE 102009043243 A1 [0008]
    • DE 102015221670 A1 [0008, 0025]

Claims (5)

  1. Hybridantriebsstrang für ein hybridgetriebenes Fahrzeug, mit einer Brennkraftmaschine (1), die über einen Lastpfad auf Fahrzeugräder abtreibt, in dem ein Zweimassenschwungrad (11) geschaltet ist, das über Federpakete elastisch gekoppelte Schwungmassen (9, 13) aufweist, und zumindest einer Elektromaschine (5), die über ein Automatikgetriebe (3) in den Lastpfad trieblich einkoppelbar ist, wobei in dem Automatikgetriebe (3) ein brennkraftmaschinenseitiges Antriebsmoment (MBKM) und ein elektromaschinenseitiges Antriebsmoment (MEM) unter Leistungsaddition zu einen Gesamt-Antriebsmoment (Mges) aufaddierbar sind, mit dem die Fahrzeugräder antreibbar sind, und wobei eine elektronische Steuereinheit (19) auf der Grundlage von Fahrbetriebsparametern und/oder eines Fahrerwunsches ein Motorsteuergerät (21) der Brennkraftmaschine (1) und/oder eine Leistungselektronik (23) der Elektromaschine (5) mit Sollmomentvorgaben ansteuert, und wobei der Antriebsstrang eine Auswerteeinheit (27) aufweist, die das Vorliegen einer, eine erhöhte Drehungleichförmigkeit verursachende ZMS-Verklemmung erkennt, bei der die Federpakete des Zweimassenschwungrads (11) im komprimierten Zustand verklemmt sind, und die Auswerteeinheit (27) bei Vorliegen einer ZMS-Verklemmung ein Motoreingriff-Signal (SM) generiert, mit dem das Motorsteuergerät (21) die Brennkraftmaschine (1) mit einem Momentenstoß ansteuert, um die ZMS-Verklemmung zu lösen, dadurch gekennzeichnet, dass der Auswerteeinheit (27) eine Ausgleichseinheit (35) zugeordnet ist, die auf der Grundlage des Momentenstoßes ein Ausgleichssignal (SA) generiert, mit dem die Elektromaschine (5) mit einem Ausgleichsmoment (MA) ansteuerbar ist, das den Momentenstoß ausgleicht.
  2. Hybridantriebsstrang nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das elektromaschinenseitige Ausgleichsmoment (MA) dem brennkraftmaschinenseitigen Momentenstoß derart entgegenwirkt, dass der Momentenstoß ohne Einfluss auf das auf die Fahrzeugräder abtreibende Gesamt-Abtriebsmoment (Mges) bleibt, das heißt der Momentenstoß leistungsneutral erfolgt.
  3. Hybridantriebsstrang nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der von der Auswerteeinheit (27) eingeleitete Momentenstoß eine schlagartige, kurzzeitige Drehmoment-Erhöhung ist und das entgegenwirkende Ausgleichsmoment (MA) eine schlagartige, kurzzeitige Drehmoment-Reduzierung ist.
  4. Hybridantriebsstrang nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, der der von der Auswerteeinheit (27) eingeleitete Momentenstoß eine schlagartige, kurzzeitige Drehmoment-Reduzierung ist und das entgegenwirkende Ausgleichsmoment (MA) eine schlagartige, kurzzeitige Drehmoment-Erhöhung ist.
  5. Verfahren zum Betreiben eines Hybridantriebsstranges für ein hybridgetriebenes Kraftfahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche.
DE102018203454.0A 2018-03-07 2018-03-07 Hybridantriebsstrang für ein hybridgetriebenes Fahrzeug Pending DE102018203454A1 (de)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102018203454.0A DE102018203454A1 (de) 2018-03-07 2018-03-07 Hybridantriebsstrang für ein hybridgetriebenes Fahrzeug
US16/977,215 US11453386B2 (en) 2018-03-07 2019-02-14 Hybrid drivetrain for a hybrid-driven vehicle and method for same
EP19708405.6A EP3762269A1 (de) 2018-03-07 2019-02-14 Hybridantriebsstrang für ein hybridgetriebenes fahrzeug und verfahren dafür
PCT/EP2019/053645 WO2019170382A1 (de) 2018-03-07 2019-02-14 Hybridantriebsstrang für ein hybridgetriebenes fahrzeug und verfahren dafür
CN201980016002.0A CN111801256B (zh) 2018-03-07 2019-02-14 混合动力驱动车辆的混合动力式动力传动系及运行方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102018203454.0A DE102018203454A1 (de) 2018-03-07 2018-03-07 Hybridantriebsstrang für ein hybridgetriebenes Fahrzeug

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102018203454A1 true DE102018203454A1 (de) 2019-09-12

Family

ID=65635628

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102018203454.0A Pending DE102018203454A1 (de) 2018-03-07 2018-03-07 Hybridantriebsstrang für ein hybridgetriebenes Fahrzeug

Country Status (5)

Country Link
US (1) US11453386B2 (de)
EP (1) EP3762269A1 (de)
CN (1) CN111801256B (de)
DE (1) DE102018203454A1 (de)
WO (1) WO2019170382A1 (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102020216128A1 (de) 2020-12-17 2022-06-23 Vitesco Technologies GmbH Verfahren und Vorrichtung zum Lösen eines verklemmten Zweimassenschwungrads eines Antriebsstrangs

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113428157B (zh) * 2021-06-29 2022-08-09 重庆长安汽车股份有限公司 一种混动汽车传动系扭振自适应前馈主动控制方法及***
CN113515133B (zh) * 2021-09-14 2021-12-14 季华实验室 一种agv的力控方法、装置、电子设备及存储介质

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19748665A1 (de) * 1997-11-04 1999-05-06 Isad Electronic Sys Gmbh & Co Vorrichtung zur Schwingungsisolierung und Verfahren zu deren Betreiben
DE19939250A1 (de) * 1999-08-19 2001-03-22 Siemens Ag Verfahren und Vorrichtung zur Dämpfung von Drehschwingungen einer Verbrennungsmaschine
DE102005015484A1 (de) * 2005-04-05 2006-05-18 Daimlerchrysler Ag Antriebsstrang eines Fahrzeuges und Verfahren zur Steuerung eines Antriebsstranges
DE102005040769A1 (de) 2005-08-29 2007-03-01 Zf Friedrichshafen Ag Automatisch schaltbares Fahrzeuggetriebe
DE102009043243A1 (de) 2008-10-30 2010-05-06 Luk Lamellen Und Kupplungsbau Beteiligungs Kg Verfahren zum Betreiben eines Antriebsstranges und Antriebsstrang
DE102015200067A1 (de) * 2014-01-08 2015-07-09 Volkswagen Aktiengesellschaft Hybridantriebsanordnung eines Kraftfahrzeuges und Verfahren zu ihrer Steuerung und/oder Regelung
DE102015221670A1 (de) 2015-11-04 2016-12-01 Audi Ag Antriebsvorrichtung für ein Kraftfahrzeug

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4135690B2 (ja) * 2004-07-08 2008-08-20 トヨタ自動車株式会社 ハイブリッド車両
DE102009046243A1 (de) * 2009-10-30 2011-05-19 Robert Bosch Gmbh Verfahren zum Betreiben eines Antriebs mit einem Drehschwingungsisolator
DE102011109086A1 (de) * 2011-08-01 2013-02-07 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Verfahren zur Steuerung eines Antriebsstrangs eines Kraftfahrzeugs
DE102012206559A1 (de) * 2012-04-20 2013-10-24 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Vorrichtung zur Drehung von Drehunförmigkeiten eines Antriebsstrangs eines Hybridfahrzeugs
US9156469B2 (en) * 2012-05-04 2015-10-13 Ford Global Technologies, Llc Methods and systems for a driveline disconnect clutch
FR2999138B1 (fr) * 2012-12-06 2015-01-02 Peugeot Citroen Automobiles Sa Procede de controle de couples lors du demarrage du moteur thermique d'un vehicule hybride, pour passer d'un mode electrique a un mode hybride
DE102013113658B4 (de) * 2013-12-06 2022-04-14 Audi Ag Verfahren zum Betreiben eines Triebstranges
DE102014205136A1 (de) * 2014-03-19 2015-09-24 Zf Friedrichshafen Ag Hybridmodul sowie Antriebsstrang mit dem Hybridmodul
DE102014222779A1 (de) * 2014-11-07 2016-05-12 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Verfahren zur Schwingungsdämpfung eines Antriebsstrangs mittels einer Elektromaschine
DE102015013541B4 (de) * 2015-10-19 2023-10-05 Audi Ag Verfahren zum Betrieb einer Elektromaschine
DE102015117886A1 (de) * 2015-10-21 2017-04-27 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Verfahren zum Starten einer Verbrennungskraftmaschine eines Hybridfahrzeugs und Hybridfahrzeug

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19748665A1 (de) * 1997-11-04 1999-05-06 Isad Electronic Sys Gmbh & Co Vorrichtung zur Schwingungsisolierung und Verfahren zu deren Betreiben
DE19939250A1 (de) * 1999-08-19 2001-03-22 Siemens Ag Verfahren und Vorrichtung zur Dämpfung von Drehschwingungen einer Verbrennungsmaschine
DE102005015484A1 (de) * 2005-04-05 2006-05-18 Daimlerchrysler Ag Antriebsstrang eines Fahrzeuges und Verfahren zur Steuerung eines Antriebsstranges
DE102005040769A1 (de) 2005-08-29 2007-03-01 Zf Friedrichshafen Ag Automatisch schaltbares Fahrzeuggetriebe
DE102009043243A1 (de) 2008-10-30 2010-05-06 Luk Lamellen Und Kupplungsbau Beteiligungs Kg Verfahren zum Betreiben eines Antriebsstranges und Antriebsstrang
DE102015200067A1 (de) * 2014-01-08 2015-07-09 Volkswagen Aktiengesellschaft Hybridantriebsanordnung eines Kraftfahrzeuges und Verfahren zu ihrer Steuerung und/oder Regelung
DE102015221670A1 (de) 2015-11-04 2016-12-01 Audi Ag Antriebsvorrichtung für ein Kraftfahrzeug

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102020216128A1 (de) 2020-12-17 2022-06-23 Vitesco Technologies GmbH Verfahren und Vorrichtung zum Lösen eines verklemmten Zweimassenschwungrads eines Antriebsstrangs

Also Published As

Publication number Publication date
US11453386B2 (en) 2022-09-27
CN111801256A (zh) 2020-10-20
EP3762269A1 (de) 2021-01-13
US20210009106A1 (en) 2021-01-14
CN111801256B (zh) 2023-07-18
WO2019170382A1 (de) 2019-09-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1968838B1 (de) Kraftfahrzeugantriebsstrang und verfahren zur reduzierung von rupfschwingungen in einem solchen
EP2560834B1 (de) Vorrichtung zum betreiben einer antriebseinheit eines kraftfahrzeugs
EP2497940B1 (de) Verfahren zum Betrieb eines schienenlosen Landfahrzeugs
DE102018203454A1 (de) Hybridantriebsstrang für ein hybridgetriebenes Fahrzeug
DE102012211920A1 (de) Verfahren zum Betrieb eines Hybridfahrzeuges
DE102013112419A1 (de) Verfahren und System zur Anti-Ruck-Steuerung eines Hybrid-Elektrofahrzeuges
DE102008054704A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Betreiben eines Hybridfahrzeuges
DE102009058133A1 (de) Hybridfahrzeug
DE102005015484A1 (de) Antriebsstrang eines Fahrzeuges und Verfahren zur Steuerung eines Antriebsstranges
DE102011003581A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Überwachung der bestimmungsgemäßen Funktion mindestens einer ersten und einer zweiten Komponente eines Fahrzeugantriebsstrangs
DE102013112967A1 (de) Verfahren zum Steuern eines Verbrennungsmotors
DE102018218622A1 (de) Verfahren zum Re-Integrieren eines Verbrennungsmotors in einen Antriebsstrang eines Fahrzeuges
DE102011109086A1 (de) Verfahren zur Steuerung eines Antriebsstrangs eines Kraftfahrzeugs
DE102018131964A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Verhindern einer ungewollten Beschleunigung eines Kraftfahrzeugs
DE102018218605A1 (de) Verfahren und Antriebssteuergerät zum Betrieb von zumindest zwei elektrischen Antriebsmaschinen bei einer Laständerung sowie Kraftfahrzeug mit einem Antriebssteuergerät
DE102015221670A1 (de) Antriebsvorrichtung für ein Kraftfahrzeug
DE102017215477A1 (de) Verfahren zum Betreiben eines Antriebsstrangs eines Kraftwagens
DE102011078512A1 (de) Schaltverfahren für ein Getriebe
DE102008034010B4 (de) Verfahren zum Steuern eines Antriebsstrangs
WO2007128260A1 (de) Verfahren zum betreiben eines kraftfahrzeugantriebsstrangs
DE102019110802A1 (de) Verfahren zur Verhinderung eines Wegrollens eines Hybridfahrzeuges
DE102013112968A1 (de) Verfahren zum Steuern eines Verbrennungsmotors
DE102019106803B4 (de) Verfahren zur Detektion eines Leerspiels in einem Triebstrang eines Kraftfahrzeugs
DE102011100754A1 (de) Antriebsstrang für einen Kraftwagen, insbesondere ein Hybrid-Fahrzeug
DE102016119660A1 (de) Verfahren zum Durchführen eines Schaltvorgangs in einem Hybridfahrzeug, Antriebseinheit für ein Hybridfahrzeug sowie Hybridfahrzeug

Legal Events

Date Code Title Description
R012 Request for examination validly filed
R016 Response to examination communication
R016 Response to examination communication
R082 Change of representative

Representative=s name: NEUBAUER LIEBL BIERSCHNEIDER MASSINGER, DE