DE102021127837B3 - Method for improving the performance potential of a powertrain - Google Patents

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Dominique Labonte
Andreas Warkentin
Jan Althuon
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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Verbessern des Leistungspotentials eines Antriebsstrangs (1), aufweisend die folgenden Schritte in der genannten Reihenfolge:a. in einer Steuervorrichtung (2), Erkennen einer vorbestimmten Leistungsabfrage (3,4) an eine Traktionsbatterie (5) eines Antriebsstrangs (1), welche über einer vorbestimmten normalen Leistungsabfrage (3,6) liegt;b. von der Steuervorrichtung (2), Ermitteln einer aktuellen Obergrenze (7) jener Traktionsbatterie (5) des Antriebsstrangs (1) zum Vermeiden eines Derating; undc. wenn von der in Schritt a. erkannten vorbestimmten Leistungsabfrage (3,4,6) die in Schritt b. ermittelte aktuelle Obergrenze (7) überschritten ist, mittels der Steuervorrichtung (2) Vorkonditionieren der Traktionsbatterie (5).Alternativ oder zusätzlich:e1. Absenken der zweiten Obergrenze (8) auf die erste Obergrenze (7) und Betreiben der Leistungskomponente bis maximal zu der ersten Obergrenze (7), odere2. Absenken der zweiten Obergrenze (8) auf eine Notbetriebsgrenze (10) und Betreiben der Leistungskomponente bis maximal zu der Notbetriebsgrenze (10).Mit dem hier vorgeschlagenen Verfahren ist ein ausnutzbares Leistungspotential einer Traktionsbatterie eines Antriebsstrangs erheblich steigerbar.The invention relates to a method for improving the performance potential of a drive train (1), having the following steps in the order mentioned: a. in a control device (2), recognizing a predetermined power request (3,4) to a traction battery (5) of a drive train (1), which is above a predetermined normal power request (3,6);b. by the control device (2), determining a current upper limit (7) of that traction battery (5) of the drive train (1) to avoid derating; and c. if from the in step a. recognized predetermined performance query (3,4,6) in step b. determined current upper limit (7) is exceeded, using the control device (2) preconditioning the traction battery (5).Alternatively or additionally:e1. lowering the second upper limit (8) to the first upper limit (7) and operating the power component up to a maximum of the first upper limit (7), ore2. Lowering the second upper limit (8) to an emergency operating limit (10) and operating the power component up to a maximum of the emergency operating limit (10). With the method proposed here, a usable performance potential of a traction battery in a drive train can be significantly increased.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Verbessern des Leistungspotentials eines Antriebsstrangs. Die Erfindung betrifft weiterhin ein Kraftfahrzeug, ein Computerprogramm, sowie ein Computerprogrammprodukt mit einem solchen Verfahren.The invention relates to a method for improving the performance potential of a drive train. The invention also relates to a motor vehicle, a computer program and a computer program product with such a method.

Straßen-Sportwagen werden gerne auf einer Rundstrecke eingesetzt und sollen dort an ihre Leistungsgrenzen gebracht werden beziehungsweise möglichst gute Rundenzeiten (Rundstreckenperformance) erzielen. Die Leistungsabfrage ist bei einem solchen Rennbetrieb regelmäßig höher als im Einsatz abseits der Rundstrecke (Straßenbetrieb).Street sports cars are often used on circuits and should be pushed to their performance limits or achieve the best possible lap times (circuit performance). The demand for performance is regularly higher in such racing operations than when used away from the circuit (road operation).

Es gibt eine aktivierbare Rennstreckenfunktion, mit welcher die Rundstreckenperformance von einem voll-elektrischen und elektrifizierten Kraftfahrzeug durch eine angepasste Betriebsstrategie verbessert werden soll. Im Fokus stehen dabei das sogenannte Derating des elektrischen Antriebssystems, also eine Leistungsreduktion durch thermische Effekte oder Dauerbelastungseinschränkungen in den Komponenten. Es soll zwar zum einen die Rundstreckenperformance optimiert werden und auch ein dauerhaft leistungsfähiges Verhalten des Kraftfahrzeugs über die gesamte Rundstrecke bewirkt werden. Die aktivierbare Rennstreckenfunktion ist nicht nur vor einer schnellen Runde aktiv, sondern auch während der eigentlichen Runde.There is a racetrack function that can be activated, with which the circuit performance of a fully electric and electrified motor vehicle is to be improved by means of an adapted operating strategy. The focus is on the so-called derating of the electric drive system, i.e. a reduction in performance due to thermal effects or permanent load restrictions in the components. On the one hand, the circuit performance should be optimized and a permanently efficient behavior of the motor vehicle should be brought about over the entire circuit. The racetrack function that can be activated is not only active before a fast lap, but also during the actual lap.

Die Anforderungen an die Dimensionierung von Komponenten eines solchen Kraftfahrzeugs für den Rundstreckenbetrieb liegen deutlich über den Anforderungen aus dem kundennahen Betrieb eines elektrifizierten Kraftfahrzeugs. Bei der Auslegung auf eine optimale Rundstreckenperformance führt dies dazu, dass die Komponenten im Vergleich zum Straßenbetrieb des Kraftfahrzeugs deutlich überdimensioniert werden müssten. Weil hierbei nicht nur technische Zielkonflikte (wie beispielsweise eine Erhöhung von Verbrauch, Gewicht und weiteres), sondern auch finanzielle Zielkonflikte auftreten, muss ein Kompromiss zwischen Alltagstauglichkeit und Rundstreckenperformance gefunden werden. Dies führt dazu, dass die Komponenten des elektrischen Systems sowie deren Kühlung im Rundstreckenbetrieb an ihrer Leistungsgrenze betrieben werden. Eine Auswirkung dessen ist, dass die zur Verfügung stehende elektrische Leistung beschränkt werden muss. Die Beschränkung (Derating) ist abhängig von der Leistung, die über einen gewissen Zeitraum abgerufen wurde. Beispiel Rundstrecke: Bei Volllastbeschleunigung auf einer langen Start-Ziel-Geraden kann dies dazu führen, dass die Leistung nach einer gewissen Zeit (beispielsweise nach 10 Sekunden) deutlich beschränkt werden muss, um die Komponenten zu schützen.The requirements for the dimensioning of components of such a motor vehicle for circuit operation are significantly higher than the requirements from the customer-oriented operation of an electrified motor vehicle. When designing for optimal circuit performance, this means that the components would have to be significantly oversized compared to the road operation of the motor vehicle. Because there are not only technical conflicts of interest (such as an increase in consumption, weight, etc.), but also financial conflicts of interest, a compromise must be found between suitability for everyday use and circuit performance. As a result, the components of the electrical system and their cooling are operated at their performance limits in races. One effect of this is that the available electrical power has to be restricted. The restriction (derating) depends on the power that was called up over a certain period of time. Example circuit: When accelerating under full load on a long start-finish straight, this can mean that after a certain time (e.g. after 10 seconds) the power has to be significantly reduced in order to protect the components.

Standard-Verhalten der Leistungsbeschränkung des elektrischen Systems ist es (beispielsweise wenn die volle Leistung länger als 10 Sekunden abgerufen wird und/oder eine Temperaturschwelle überschritten wird), dass eine Beschränkung auf eine deutlich geringere Leistung erfolgt, bis eine Erholung beziehungsweise Abkühlung eingetreten ist und die volle Leistung erneut freigegeben werden kann. Im Straßenbetrieb, in dem die volle Leistung in der Regel nur für relativ kurze Phasen abgerufen wird, sind damit keine signifikanten Einschränkungen der Performance zu erwarten. Im deutlich dynamischeren Rundstreckenbetrieb hingegen kommt es teilweise schnell zu Einschränkungen. Dies hat die Auswirkung, dass zunächst keine weitere oder nur eine geringere als die zuvor maximale Beschleunigung stattfinden kann, bis sich das System wieder erholt hat. In der Konsequenz führt dies zu einer verringerten Performance auf der Rundstrecke.The default behavior of the power limitation of the electrical system is (e.g. if the full power is called up for longer than 10 seconds and/or a temperature threshold is exceeded) that a limitation to a significantly lower power takes place until recovery or cooling has occurred and the full power can be released again. In road use, where full power is usually only required for relatively short phases, no significant limitations in performance are to be expected. In the much more dynamic race track operation, on the other hand, there are sometimes restrictions quickly. The effect of this is that initially no further acceleration or only less than the previously maximum acceleration can take place until the system has recovered. As a consequence, this leads to reduced performance on the circuit.

Aus DE 10 2020 004 796 A1 ist bekannt, ein Verfahren zum Fahrbetrieb eines als Hybridfahrzeug oder Elektrofahrzeug ausgeführten Fahrzeuges auf einer Rennstrecke, wobei dort ein Fahrzeugnutzer eine Konfiguration wählt, ob die Rennstrecke im Hinblick auf eine schnellstmögliche Runde, im Hinblick auf eine bestmögliche Leistung für eine bestimmte Anzahl von Runden oder im Hinblick auf eine Fahrleistung so lange wie möglich gefahren werden soll. In einem weiteren Fahrbetrieb auf der Rennstrecke werden eine Leistungsabgabe und Leistungsaufnahme des elektrischen Energiespeichers derart geregelt, dass je nach Konfiguration eine schnellste Runde oder eine bestimmte Anzahl von Runden der zugrundeliegenden Rennstrecke gefahren wird, ohne dass eine temperaturbedingte Leistungsherabsetzung erfolgt.Out of DE 10 2020 004 796 A1 is known, a method for driving a vehicle designed as a hybrid vehicle or an electric vehicle on a race track, where a vehicle user selects a configuration, whether the race track is designed with regard to the fastest possible lap, with regard to the best possible performance for a certain number of laps or in With regard to a mileage should be driven as long as possible. In further driving operation on the race track, power output and power consumption of the electrical energy storage device are regulated in such a way that, depending on the configuration, a fastest lap or a specific number of laps of the underlying race track is driven without a temperature-related reduction in performance taking place.

US 2016 / 0 059 733 A1 offenbart Methoden und System zum Vorwärmen einer Traktionsbatterie mit großer Vorlaufzeit, sodass eine geforderte Leistung der Traktionsbatterie im Betrieb sofort zur Verfügung steht. US 2016 / 0 059 733 A1 discloses methods and systems for preheating a traction battery with a long lead time, so that a required performance of the traction battery is immediately available during operation.

Ferner offenbart DE 10 2013 215 519 A1 ein Verfahren zum Betrieb eines Kraftfahrzeugs, wobei innerhalb eines Navigationssystems mehrere vorbestimmte Strecken mit jeweiligem dreidimensionalem Streckenprofil hinterlegt sind und auf Basis dieser in einem Sportbetriebsmodus das Kraftfahrzeug mit einer gegenüber einem Normalbetriebsmodus erhöhten Fahrdynamik des Antriebsaggregats betrieben wird.Further revealed DE 10 2013 215 519 A1 a method for operating a motor vehicle, wherein a number of predetermined routes with a respective three-dimensional route profile are stored within a navigation system and on the basis of these the motor vehicle is operated in a sport operating mode with increased driving dynamics of the drive unit compared to a normal operating mode.

DE 10 2010 016 328 A1 offenbart eine Betriebsstrategie für ein auf einer Rundstrecke fahrendes Hybridfahrzeug, welches mit einer Betriebsstrategie auf der Rundstrecke fährt. Die Betriebsstrategie ist zur Verhinderung bleibender Schäden an dem elektrischen Systems des Kraftfahrzeugs ausgelegt, wobei innerhalb der Betriebsstrategie der Beschleunigungsverlauf, Temperaturverlauf und der Leistungsverlauf der Komponenten des Fahrzeugs ermittelt werden und auf deren Basis ein jeweils angepasster Verlauf für die nächste Runde ermittelt wird. DE 10 2010 016 328 A1 discloses an operating strategy for a circuit running hybrid vehicle which runs with a circuit operating strategy. The operating strategy is designed to prevent permanent damage to the vehicle's electrical system placed, wherein within the operating strategy of the acceleration curve, temperature curve and performance curve of the components of the vehicle are determined and on the basis of which a respectively adapted curve is determined for the next lap.

Hiervon ausgehend liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, die aus dem Stand der Technik bekannten Nachteile zumindest teilweise zu überwinden. Die erfindungsgemäßen Merkmale ergeben sich aus den unabhängigen Ansprüchen, zu denen vorteilhafte Ausgestaltungen in den abhängigen Ansprüchen aufgezeigt werden. Die Merkmale der Ansprüche können in jeglicher technisch sinnvollen Art und Weise kombiniert werden, wobei hierzu auch die Erläuterungen aus der nachfolgenden Beschreibung sowie Merkmale aus den Figuren hinzugezogen werden können, welche ergänzende Ausgestaltungen der Erfindung umfassen.Proceeding from this, the object of the present invention is to at least partially overcome the disadvantages known from the prior art. The features according to the invention result from the independent claims, for which advantageous configurations are shown in the dependent claims. The features of the claims can be combined in any technically meaningful way, whereby the explanations from the following description and features from the figures can also be used for this purpose, which include additional configurations of the invention.

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Verbessern des Leistungspotentials eines Antriebsstrangs, aufweisend die folgenden Schritte:

  1. a. in einer Steuervorrichtung, Erkennen einer vorbestimmten Leistungsabfrage an eine Traktionsbatterie eines Antriebsstrangs, welche über einer vorbestimmten normalen Leistungsabfrage liegt;
  2. b. nach Schritt a. von der Steuervorrichtung, Ermitteln einer ersten Obergrenze jener Traktionsbatterie des Antriebsstrangs zum Vermeiden eines Derating, also eine Leistungsreduktion durch thermische Effekte oder Dauerbelastungseinschränkungen in den Komponenten; und
  3. c. wenn von der in Schritt a. erkannten vorbestimmten Leistungsabfrage die in Schritt b. ermittelte erste Obergrenze überschritten ist, mittels der Steuervorrichtung Vorkonditionieren der Traktionsbatterie; und
  4. d. nach Schritt a. in der Steuervorrichtung, für eine Traktionsbatterie eines Antriebsstrangs, Anheben einer ersten Obergrenze gegen ein Derating, also eine Leistungsreduktion durch thermische Effekte oder Dauerbelastungseinschränkungen in den Komponenten, über eine erste Betriebsdauer auf eine zweite Obergrenze gegen ein Derating über eine zweite Betriebsdauer, wobei die zweite Betriebsdauer kürzer als die erste Betriebsdauer ist,

wobei für das Betreiben jener Traktionsbatterie des Antriebsstrangs oberhalb der ersten Obergrenze eine maximale Nutzungsdauer festgelegt wird oder ist, und wenn die festgelegte maximale Nutzungsdauer erreicht ist, mittels der Steuervorrichtung:
  • e1. Absenken der zweiten Obergrenze auf die erste Obergrenze und Betreiben jener Traktionsbatterie des Antriebsstrangs bis maximal zu der ersten Obergrenze, oder
  • e2. Absenken der zweiten Obergrenze auf eine Notbetriebsgrenze und Betreiben jener Traktionsbatterie des Antriebsstrangs bis maximal zu der Notbetriebsgrenze,
wobei in der Steuervorrichtung die folgenden Schrittgruppen parallel zueinander ausgeführt werden:
  • - Schritte b. bis c.;
  • - Schritte d. bis e2., wobei

von der Steuervorrichtung eine Dauer jedes neuen Überschreitens der ersten Obergrenze fortlaufend zu einer Summen-Dauer für die festgelegte Nutzungsdauer hinzuaddiert wird, und
wobei von der Steuervorrichtung zusätzlich die Dauer einer Erholungsphase von der Summen-Dauer, besonders bevorzugt multipliziert mit einem Sicherheitsfaktor kleiner Eins, subtrahiert wird.The invention relates to a method for improving the performance potential of a drive train, having the following steps:
  1. a. in a controller, detecting a predetermined power demand on a traction battery of a powertrain that is above a predetermined normal power demand;
  2. b. after step a. by the control device, determining a first upper limit of that traction battery of the drive train to avoid derating, ie a power reduction due to thermal effects or permanent load restrictions in the components; and
  3. c. if from the in step a. recognized predetermined performance query in step b. determined first upper limit is exceeded, by means of the control device preconditioning the traction battery; and
  4. i.e. after step a. in the control device, for a traction battery of a drive train, raising a first upper limit against derating, i.e. a power reduction due to thermal effects or continuous load restrictions in the components, over a first operating period to a second upper limit against derating over a second operating period, the second operating period is shorter than the first operating time,

wherein a maximum service life is or is specified for the operation of that traction battery of the drive train above the first upper limit, and when the specified maximum service life is reached, by means of the control device:
  • e1. lowering the second upper limit to the first upper limit and operating that traction battery of the powertrain up to a maximum of the first upper limit, or
  • e2. lowering the second upper limit to an emergency operation limit and operating that traction battery of the drive train up to a maximum of the emergency operation limit,
the following groups of steps being carried out in parallel in the control device:
  • - steps b. to c.;
  • - steps d. to e2., where

a duration of each new exceeding of the first upper limit is continuously added by the control device to a cumulative duration for the specified period of use, and
the control device additionally subtracting the duration of a recovery phase from the total duration, particularly preferably multiplied by a safety factor of less than one.

In der vorhergehenden und nachfolgenden Beschreibung verwendete Ordinalzahlen dienen, sofern nicht explizit auf das Gegenteilige hingewiesen wird, lediglich der eindeutigen Unterscheidbarkeit und geben keine Reihenfolge oder Rangfolge der bezeichneten Komponenten wieder. Eine Ordinalzahl größer eins bedingt nicht, dass zwangsläufig eine weitere derartige Komponente vorhanden sein muss.Unless explicitly stated otherwise, ordinal numbers used in the description above and below only serve to clearly distinguish them and do not reflect any order or ranking of the components referred to. An ordinal number greater than one does not mean that another such component must necessarily be present.

Grundlage der vorliegenden Erfindung ist, dass die Komponenten (vor allem des elektrischen Systems) teilweise ein höheres Leistungspotential haben, welches aber nur unter bestimmten Voraussetzungen genutzt werden kann. Dies ist beispielsweise eine geringe Starttemperatur und/oder eine begrenzte Nutzungsdauer über den Lebenszyklus.The basis of the present invention is that some of the components (above all of the electrical system) have a higher performance potential which, however, can only be used under certain conditions. This is, for example, a low starting temperature and/or a limited period of use over the life cycle.

Für die Aktivierung von der Rennstreckenfunktion soll es eine dedizierte Aktivierungsmöglichkeit geben. Dadurch können dem Fahrer die Randbedingungen und Einschränkungen beziehungsweise Nachteile bewusst gemacht werden (zum Beispiel eine gewisse Vorbereitungszeit, eine kurze Nutzungszeit und/oder eingeschränkte Anzahl von Aktivierungsmöglichkeiten über den Lebenszyklus). Erst dadurch ist es möglich, die höheren Leistungspotentiale der Komponenten zu nutzen.There should be a dedicated activation option for activating the race track function. As a result, the driver can be made aware of the boundary conditions and restrictions or disadvantages (for example a certain preparation time, a short usage time and/or a limited number of activation options over the life cycle). Only then is it possible to use the higher performance potential of the components.

Das Verfahren wird beispielsweise auf einer Steuervorrichtung ausgeführt, wobei die Steuervorrichtung beispielsweise ein zentraler Rechner in einem Bus-System eines Kraftfahrzeugs ist oder ein Netzwerk von einzelnen Einheiten, welche zum Ausführen des Verfahrens kommunizierend und kooperierend miteinander verbunden sind. Beispielsweise umfasst eine Traktionsbatterie für eine elektrische Antriebsmaschine zumindest eine eigene Steuereinheit, mittels welcher die Spannungsabnahme und der Ladezustand überwacht und geregelt werden. Beispielsweise umfasst eine elektrische Antriebsmaschine zumindest eine eigene Steuereinheit, mittels welcher das Drehmoment, die Drehzahl und die Temperatur überwacht und geregelt werden.The method is carried out, for example, on a control device, the control device being, for example, a central computer in a bus system of a motor vehicle or a network of individual units which communicate and cooperate to carry out the method are connected to each other. For example, a traction battery for an electric drive machine has at least one dedicated control unit, by means of which the voltage drop and the state of charge are monitored and regulated. For example, an electric drive machine has at least one control unit of its own, by means of which the torque, the speed and the temperature are monitored and regulated.

Die Steuervorrichtung ist Bestandteil eines Antriebsstrangs oder mit diesem rein kommunizierend verbunden. Die Steuervorrichtung ist selbst ein oder von einem Computer beziehungsweise Cloud-System umfasst. Die Begriffe Cloud-System oder Computer werden hier gleichbedeutend zu den aus dem Stand der Technik bekannten Einrichtungen verwendet. Ein Computer umfasst demnach einen oder mehrere Allzweck-Prozessoren (CPU) oder Mikroprozessoren, RISC Prozessoren, GPU und/oder DSP. Der Computer weist beispielsweise zusätzliche Elemente wie Speicherschnittstellen oder Kommunikationsschnittstellen auf. Wahlweise oder zusätzlich bezeichnen die Begriffe solch eine Einrichtung, welche in der Lage ist, ein bereitgestelltes oder eingebundenes Programm, bevorzugt mit standardisierter Programmiersprache (beispielsweise C++, JavaScript oder Python) auszuführen und/oder Datenspeichergeräte und/oder andere Geräte wie Eingangsschnittstellen und Ausgangsschnittstellen zu steuern und/oder darauf zuzugreifen. Der Begriff Computer bezeichnet auch eine Vielzahl von Prozessoren oder eine Vielzahl von (Unter-) Computern, welche miteinander verbunden und/oder verbunden und/oder anderweitig kommunizierend verbunden sind und möglicherweise eine oder mehrere andere Ressourcen, wie zum Beispiel einen Speicher, gemeinsam nutzen. Ein (Daten-) Speicher ist beispielsweise eine Festplatte (HDD) oder ein (nichtflüchtiger) Festkörperspeicher, beispielsweise ein ROM-Speicher oder Flash-Speicher [Flash-EEPROM]. Der Speicher umfasst oftmals eine Mehrzahl einzelner physischer Einheiten oder ist auf eine Vielzahl von separaten Geräten verteilt, sodass ein Zugriff darauf über Datenkommunikation, beispielsweise Package-Data-Service, stattfindet. Letzteres ist eine dezentrale Lösung, wobei Speicher und Prozessoren einer Vielzahl separater Rechner anstelle eines (einzigen) zentralen Servers oder ergänzend zu einem zentralen Server genutzt werden.The control device is part of a drive train or is connected to it in a purely communicating manner. The control device itself is included in or by a computer or cloud system. The terms cloud system or computer are used here synonymously with the devices known from the prior art. A computer thus includes one or more general purpose processors (CPU) or microprocessors, RISC processors, GPU and/or DSP. For example, the computer has additional elements such as memory interfaces or communication interfaces. Optionally or additionally, the terms refer to such a device which is able to run a provided or linked program, preferably using a standardized programming language (e.g. C++, JavaScript or Python) and/or to control data storage devices and/or other devices such as input interfaces and output interfaces and/or access it. The term computer also denotes a plurality of processors or a plurality of (sub)computers which are interconnected and/or connected and/or otherwise communicatively linked and possibly share one or more other resources, such as memory. A (data) memory is, for example, a hard disk drive (HDD) or a (non-volatile) solid-state memory, for example a ROM memory or flash memory [flash EEPROM]. The memory often comprises a plurality of individual physical units or is distributed over a large number of separate devices, so that it can be accessed via data communication, for example package data service. The latter is a decentralized solution in which memory and processors from a large number of separate computers are used instead of a (single) central server or in addition to a central server.

In Schritt a. wird in diesem Verfahren zunächst die Notwendigkeit erkannt, dass eine erhöhte Leistung abgefragt werden könnte, beispielsweise indem durch Nutzereingabe aktiv die Rennstreckenfunktion aktiviert wurde. In einer Ausführungsform wird das Fahrverhalten (Geberwinkel am Beschleunigungspedal und/oder Bremspedal, Lenkwinkeleinschläge und ähnliches) eines Nutzers analysiert und/oder mittels Geolokation festgestellt, dass sich das Kraftfahrzeug auf einer Rundstrecke befindet.In step a. this method first recognizes the need for increased performance to be queried, for example by actively activating the racetrack function through user input. In one embodiment, the driving behavior (transmitter angle on the accelerator pedal and/or brake pedal, steering angle deflections and the like) of a user is analyzed and/or it is determined by means of geolocation that the motor vehicle is on a circuit.

Anschließend wird die Rennstreckenfunktion gestartet beziehungsweise angewendet und damit in Schritt b. eine aktuelle (erste) Obergrenze jener Traktionsbatterie des Antriebsstrangs zum Vermeiden eines Derating (also gegen ein Derating) ermittelt. In einer Ausführungsform wird eine solche (erste) Obergrenze außerhalb der Rennstreckenfunktion nicht überwacht. In einer anderen Ausführungsform wird eine solche (erste) Obergrenze der Steuervorrichtung nicht zur Verfügung gestellt beziehungsweise einzig die Überschreitung eines (für eine angestrebte Lebensdauer) relevanten Temperaturwerts oder einzig die Entscheidung mitgeteilt, dass die Traktionsbatterie abgeschaltet werden muss. Hier aber wird die aktuelle (erste) Obergrenze jener Traktionsbatterie für den Zeitraum, in welchem die erhöhte Leistungsabfrage in Schritt a. erkannt ist, dauerhaft überwacht und der Steuervorrichtung bereitgestellt. Eine Bereitstellung ist in diesem Zusammenhang auch unter Umständen lediglich eine entsprechende Freischaltung, ohne dass dabei die konkreten Werte übermittelt werden. Die Faktoren für eine aktuelle (erste) Obergrenze werden bevorzugt unmittelbar an der jeweiligen Traktionsbatterie von einem (besonders bevorzugt integrierten) Sensor erfasst. Beispielsweise wird ein bereits in bekannter Weise eingesetzter Sensor beziehungsweise eine Traktionsbatterie in bekannter Konfiguration mit (beispielsweise integriertem) Sensor verwendet. Ein Sensor ist beispielsweise ein klassischer, bevorzugt elektronischer, Sensor. In einer Ausführungsform wird ein Wert über die abgefragte Leistung und empirische Daten abgeschätzt, sodass der Sensor dann von einem oder einer Mehrzahl von Komponenten mit einer anderen Hauptaufgabe (beispielsweise ein Spannungsregler) gebildet ist.Then the race track function is started or applied and thus in step b. a current (first) upper limit of that traction battery of the drive train to avoid derating (ie against derating) is determined. In one embodiment, such a (first) upper limit is not monitored outside of the race track function. In another embodiment, such a (first) upper limit is not made available to the control device or only the exceeding of a temperature value relevant (for a desired service life) or only the decision that the traction battery must be switched off is communicated. Here, however, the current (first) upper limit of that traction battery for the period in which the increased power request in step a. is detected, continuously monitored and made available to the control device. In this context, a provision may only be a corresponding activation without the specific values being transmitted. The factors for a current (first) upper limit are preferably detected directly on the respective traction battery by a (particularly preferably integrated) sensor. For example, a sensor that is already used in a known manner or a traction battery in a known configuration with (for example an integrated) sensor is used. A sensor is, for example, a classic, preferably electronic, sensor. In one embodiment, a value is estimated via the sensed power and empirical data, so that the sensor is then formed from one or a plurality of components with a different main function (e.g. a voltage regulator).

Mittels des Sensors wird zumindest einer der folgenden Faktoren erfasst: der Stromabfluss und der Stromeintrag (bevorzugt zusammen als Stromintegrale erfasst), und die Temperatur der Traktionsbatterie. Der Stromabfluss liegt beispielsweise bei einem Beschleunigen des Kraftfahrzeugs mittels der elektrischen Antriebsmaschine vor. Der Stromeintrag liegt beispielsweise bei einem Entschleunigen des Kraftfahrzeugs mittels der elektrischen Antriebsmaschine (Rekuperation beim Wirbelstrom-Bremsen) vor. Wenn der Stromabfluss und der Stromeintrag gleich sind, ist das Stromintegral gleich null. Wenn ein großer Stromabfluss vorliegt und ein kleiner Stromeintrag, dann ist das Strom integral groß. Ein großes Stromintegral verursacht ein Derating.At least one of the following factors is recorded by means of the sensor: the current drain and the current input (preferably recorded together as current integrals), and the temperature of the traction battery. The current drain occurs, for example, when the motor vehicle is accelerated by means of the electric drive machine. The current input occurs, for example, when the motor vehicle is decelerated by means of the electric drive machine (recuperation during eddy current braking). When the current drain and current input are equal, the current integral is zero. If there is a large current drain and a small current input, then the current is integrally large. A large current integral causes derating.

Die Faktoren, welche eine (erste) Obergrenze bestimmen, sind vorbestimmt beziehungsweise vorbekannt und sind in einer Ausführungsform feste, bevorzugt hinterlegte, Werte. In einer anderen Ausführungsform werden die Faktoren beziehungsweise wird die (erste) Obergrenze (zumindest mittelbar) von der Steuervorrichtung sporadisch oder dauerhaft überwacht, und bevorzugt mit einer erfassten Leistung korreliert. In einer Ausführungsform sind die Faktoren beziehungsweise ist die (erste) Obergrenze Hersteller-seitig festgelegt.The factors that determine a (first) upper limit are predetermined or previously known and are in one embodiment fixed, preferably stored, values. In another embodiment, the factors or the (first) upper limit are (at least indirectly) monitored sporadically or permanently by the control device and preferably correlated with a detected power. In one embodiment, the factors or the (first) upper limit are specified by the manufacturer.

Eine Traktionsbatterie ist in einem Antriebsstrang an der Drehmomenterzeugung, beispielsweise in einem Kraftfahrzeug an dem Vortrieb des Kraftfahrzeugs, beteiligt. Nicht ausgeschlossen ist, dass mittels der Traktionsbatterie auch weitere Komponenten des Kraftfahrzeugs mit elektrischer Spannung standardmäßig oder als Rückfallsystem versorgt beziehungsweise versorgbar sind.A traction battery is involved in the generation of torque in a drive train, for example in the propulsion of the motor vehicle in a motor vehicle. It cannot be ruled out that other components of the motor vehicle are also supplied or can be supplied with electrical voltage by means of the traction battery as standard or as a backup system.

Die (erste) Obergrenze ist ein Grenzwert, unterhalb von welcher ohne Einschränkung die Leistung optimal abrufbar ist, also ein Grenzwert für den Straßenbetrieb.The (first) upper limit is a limit value below which the power can be called up optimally without restriction, ie a limit value for road operation.

Hier ist nun vorgeschlagen, dass die Traktionsbatterie in Schritt c. unter der Bedingung gemäß Schritt b. vorkonditioniert wird, wenn die vorbestimmte (hohe) Leistungsabfrage die (erste) Obergrenze überschreitet beziehungsweise zu einer Überschreitung der (ersten) Obergrenze der Traktionsbatterie führen würde. Ein Vorkonditionieren umfasst in einer Ausführungsform ein Temperieren der Traktionsbatterie auf eine möglichst geringe, aber optimale Betriebstemperatur, bei welcher die Traktionsbatterie ein höheres Leistungspotential aufweist, sodass sich die (erste) Obergrenze nach oben verschiebt, bevorzugt soweit, dass die vorbestimmte (hohe) Leistungsabfrage abrufbar ist. Alternativ oder zusätzlich umfasst das Vorkonditionieren eine Verringerung oder Umleitung von weiteren Spannungsabnehmern (beispielsweise eine Klimaanlage oder eine Kühlpumpe) der Traktionsbatterie. In einer Ausführungsform wird ein Rekuperationsverhalten verstärkt, also gegebenenfalls das Bremsverhalten des Kraftfahrzeugs eingeschränkt, indem die (dissipative) Reibbremse weniger oder später eingesetzt wird. Damit wird eine Ladungsaufnahme der Traktionsbatterie erhöht.Here it is now proposed that the traction battery in step c. under the condition of step b. is preconditioned when the predetermined (high) power query exceeds the (first) upper limit or would lead to the (first) upper limit of the traction battery being exceeded. In one embodiment, preconditioning includes tempering the traction battery to the lowest possible but optimal operating temperature, at which the traction battery has a higher performance potential, so that the (first) upper limit is shifted upwards, preferably to the extent that the predetermined (high) performance query can be called up is. Alternatively or additionally, the preconditioning includes a reduction or diversion of further voltage consumers (for example an air conditioning system or a cooling pump) of the traction battery. In one embodiment, a recuperation behavior is increased, that is to say the braking behavior of the motor vehicle is possibly restricted, by using the (dissipative) friction brake less or later. A charge acceptance of the traction battery is thus increased.

Die Traktionsbatterie ist somit über einen längeren Zeitraum belastbar oder wird sogar daran gehindert, eine (erste) Obergrenze zu überschreiten.The traction battery can thus be loaded over a longer period of time or is even prevented from exceeding a (first) upper limit.

In einer vorteilhaften Ausführungsform wird die Rennstreckenfunktion beziehungsweise die Maßnahmen an der jeweiligen Traktionsbatterie dem Fahrer des Kraftfahrzeugs angezeigt, beispielsweise in einem OHD [engl.: Over Head Display]. Der Fahrer ist so in der Lage, sein Fahrverhalten anzupassen und/oder in eine Entscheidung der Steuervorrichtung einzugreifen.In an advantageous embodiment, the race track function or the measures on the respective traction battery are displayed to the driver of the motor vehicle, for example in an OHD [Over Head Display]. The driver is thus able to adapt his driving behavior and/or to intervene in a decision made by the control device.

Der Fokus des Verfahrens mit den Schritten d. bis e2. liegt darauf, dass zwar eine höhere Leistungsabfrage an der Traktionsbatterie zugelassen wird, jedoch zugleich sichergestellt wird, dass eine Beschädigung oder zumindest eine übermäßige Verkürzung der Lebensdauer der Traktionsbatterie sicher ausgeschlossen wird. Zu diesem Zweck wird die erste Obergrenze, innerhalb welcher im normalen Betriebsmodus (Straßenbetrieb) die angestrebte Lebensdauer (unter gegebenenfalls einer vorbestimmten Nutzungsannahme hinsichtlich einzelner Zeiträume von Nutzungen sowie auftretenden Erholungsphasen) erreichbar ist, auf die zweite Obergrenze (temporär) angehoben. Wenn diese erste Obergrenze überschritten wird, kann die zulässige Nutzungsdauer sich erheblich verkürzen. Es sei darauf hingewiesen, dass in einem Anwendungsfall die Überschreitung der Nutzungsdauer unmittelbar zu einer Beschädigung oder Zerstörung der Traktionsbatterie führen kann. In anderen Fällen wird die Lebensdauer erheblich beeinträchtigt. In wieder anderen Fällen ist lediglich eine Leistung danach nicht mehr abrufbar, beispielsweise im Falle einer deutlich schnelleren Entladung einer Traktionsbatterie infolge eines hohen Spannungsabrufs.The focus of the method with steps d. to e2. is based on the fact that although a higher power request is permitted at the traction battery, it is also ensured at the same time that damage or at least an excessive reduction in the service life of the traction battery is reliably ruled out. For this purpose, the first upper limit, within which the desired service life can be achieved in normal operating mode (road operation) (if applicable, under a predetermined usage assumption with regard to individual periods of use and recovery phases that occur), is raised to the second upper limit (temporarily). If this first upper limit is exceeded, the permissible service life can be significantly reduced. It should be noted that in one application exceeding the service life can directly lead to damage or destruction of the traction battery. In other cases, the service life will be significantly reduced. In other cases, only one power can no longer be called up afterwards, for example in the case of a significantly faster discharge of a traction battery as a result of a high voltage demand.

Es wird hier also die Balance gefunden zwischen dem eigentlichen Leistungspotential und dem Ziel einer von einem Kunden erwarteten Lebensdauer (von meist mehreren Jahren) einer betreffenden Traktionsbatterie. Aber hierbei wird nicht einfach die für eine (lange) erste Lebensdauer gesetzte erste Obergrenze ignoriert. Vielmehr ist sichergestellt, dass die oben genannten Ereignisse (beispielsweise Beschädigung) nicht eintreten.The balance is therefore found here between the actual performance potential and the goal of a service life expected by a customer (usually several years) of a traction battery in question. But this does not simply ignore the first upper limit set for a (long) first lifetime. Rather, it is ensured that the events mentioned above (e.g. damage) do not occur.

Die hierfür gesetzte (neue) maximale Nutzungsdauer ist beispielsweise von dem Hersteller einer solchen Traktionsbatterie bestimmt. In einer Ausführungsform ist die maximale Nutzungsdauer weiterhin beschränkend mit einem Sicherheitsfaktor versehen. In einer Ausführungsform ist die Nutzungsdauer jeweils berechnet beziehungsweise eingeregelt auf Basis der Strom integrale (vergleiche oben). So ist beispielsweise mit einer (im Vorfeld oder währenddessen) erhöhten Ladungsaufnahme und/oder einer höher gewichteten Ladungsaufnahme eine (erste) Obergrenze auf eine höhere (zweite) Obergrenze verschiebbar, ohne dass hierzu die Schutzmechanismen der Traktionsbatterie geändert beziehungsweise überwunden werden müssen. Die zweite Obergrenze ist somit rein virtuell angehoben beziehungsweise auf einer Softwareebene außerhalb der in die Traktionsbatterie integrierten Steuerung, beispielsweise in der Softwareebene des Bus-Systems des Kraftfahrzeugs. Alternativ ist dieser Vorgang parallel zu einem Anheben der ersten Obergrenze auf die zweite Obergrenze ausgeführt, sodass auch die zweite Obergrenze weiter angehoben wird oder zumindest anhebbar ist. In einer Ausführungsform ist die maximale Nutzungsdauer daher von einem Zustand des Eintretens des Bedarfs der Leistungssteigerung (hohe Leistungsabfrage) aus prädiziert und im Verlauf angepasst, beispielsweise wird die Nutzungsdauer verlängert oder im Gegenteil verkürzt und/oder die (erhöhte) zweite Obergrenze nach oben oder unten korrigiert. In einer Ausführungsform wird der Nutzer nach dem Anwendungsszenario befragt, beispielsweise ob es sich um eine einzige Runde handelt wie im Qualifying oder um eine Vielzahl von Runden wie im eigentlichen Rennen. Dazu ist beispielsweise eine Eingabe über eine Benutzerschnittstelle möglich, beispielsweise über einen OHD und eine Sprachsteuerung oder Eingabe am Lenkrad in einem Cockpit eines Kraftfahrzeugs.The (new) maximum service life set for this is determined, for example, by the manufacturer of such a traction battery. In one embodiment, the maximum useful life is further constrained by a safety factor. In one embodiment, the useful life is calculated or adjusted on the basis of the current integrals (see above). For example, with an (in advance or during) increased charge acceptance and/or a higher weighted charge acceptance, a (first) upper limit can be shifted to a higher (second) upper limit without the protective mechanisms of the traction battery having to be changed or overcome for this purpose. The second upper limit is thus raised purely virtually or at a software level outside of the controller integrated into the traction battery, for example at the software level of the bus system of the motor vehicle. Alternatively, this process is carried out in parallel with raising the first upper limit to the second upper limit, so that the second upper limit is also raised further or at least can be raised. In an out In this way, the maximum service life is predicted from a state in which the need for an increase in performance (high performance query) occurs and is adjusted over the course of the process, for example the service life is extended or, on the contrary, shortened and/or the (increased) second upper limit is corrected upwards or downwards. In one embodiment, the user is asked about the application scenario, for example whether it is a single lap as in qualifying or a large number of laps as in the actual race. For this purpose, an input via a user interface is possible, for example via an OHD and voice control or input on the steering wheel in a cockpit of a motor vehicle.

Die alternativen Schritte e. sind dazu eingerichtet, eine Beschädigung der Traktionsbatterie zu verhindern. Welcher der Schritte e. gewählt wird, ist abhängig beispielsweise von der Art der Traktionsbatterie, der Art der Belastung, der Möglichkeit für eine Erholung oder die Einhaltung einer Erholungsphase in einem fortlaufenden Betrieb der Traktionsbatterie. Schritt e1. ist beispielsweise vorteilhaft für eine Traktionsbatterie, welche bereits unterhalb der ersten Obergrenze in eine Erholungsphase eintritt oder keiner Erholung bedarf.The alternative steps e. are designed to prevent damage to the traction battery. Which of the steps e. is selected depends, for example, on the type of traction battery, the type of load, the possibility of recovery or compliance with a recovery phase in continuous operation of the traction battery. step e1. is advantageous, for example, for a traction battery which already enters a recovery phase below the first upper limit or does not require any recovery.

Schritt e2. ist beispielsweise vorteilhaft für eine Traktionsbatterie, welche erst unterhalb der Notbetriebsgrenze in eine Erholungsphase eintritt oder sogar einen (minimierten) Betrieb für eine Erholung braucht. Dann ist vorgeschlagen, dass Schritt e2. ausgeführt wird, wenn die Erholung erst unterhalb der ersten Obergrenze zu erwarten ist (aber gegebenenfalls oberhalb der Notbetriebsgrenze schon möglich ist) und/oder wenn unter der angenommenen oder bekannten zukünftigen Leistungsabfrage die Erholungsphase zu kurz wäre für eine Belastung zwischen der Notbetriebsgrenze und der ersten Obergrenze beziehungsweise zumindest an der ersten Obergrenze. Beispielsweise werden wiederkehrende Abschnitte erkannt (vergleiche unten), wobei darin also ein Zeitraum erkannt wird, in welchem eine (ausreichende) Erholung möglich ist, aber nur wenn es auf die Notbetriebsgrenze abgesenkt wird. Es sei darauf hingewiesen, dass die Notbetriebsgrenze nicht zwangsläufig einem Selbst-Abschlepp-Modus entspricht, sondern einfach (gegebenenfalls knapp) unterhalb der ersten Obergrenze liegt. In einer besonders vorteilhaften Ausführungsform ist damit kein Einschnitt in der Leistungsperformance spürbar, weil (zumindest erwarteter Weise) keine höhere Leistungsabfrage eintreffen wird (beispielsweise in einer Kurvenfahrt eines Kraftfahrzeugs, in welcher die Seitenbeschleunigung die Begrenzende für die Leistungsabfrage ist).step e2. is advantageous for a traction battery, for example, which only enters a recovery phase below the emergency operation limit or even needs (minimized) operation for recovery. Then it is suggested that step e2. is carried out if the recovery is only to be expected below the first upper limit (but is possibly already possible above the emergency operation limit) and/or if, under the assumed or known future power demand, the recovery phase would be too short for a load between the emergency operation limit and the first upper limit or at least at the first upper limit. For example, recurring sections are recognized (compare below), a period of time being recognized therein in which (sufficient) recovery is possible, but only if it is lowered to the emergency operation limit. It should be noted that the limp home limit does not necessarily correspond to a self-towing mode, but is simply (possibly just) below the first upper limit. In a particularly advantageous embodiment, no cut in the performance is noticeable because (at least as expected) no higher power demand will occur (for example when a motor vehicle is cornering, in which the lateral acceleration is the limiting factor for the power demand).

Es sei darauf hingewiesen, dass die Notbetriebsgrenze jedenfalls unterhalb der ersten Obergrenze (zum Erreichen eines üblichen Lebenszyklus) liegt. Nicht zwangsläufig ist die Notbetriebsgrenze deutlich darunter. Vielmehr hängt das von den individuellen Bedürfnissen der Traktionsbatterie ab, sowie von einer (gegebenenfalls aktuell) verfügbaren Kühlleistung und/oder Ladungsaufnahme. Die Notbetriebsgrenze ist also in einem Fall eine feste Grenze, in einem anderen Fall unterliegt dies einer Regelung.It should be pointed out that the emergency operation limit is in any case below the first upper limit (to achieve a normal life cycle). The emergency operation limit is not necessarily significantly lower. Rather, it depends on the individual needs of the traction battery, as well as on a (possibly currently) available cooling capacity and/or charge acceptance. In one case, the emergency operation limit is a fixed limit, in another case it is subject to a regulation.

Hier ist nun vorgeschlagen, dass die folgenden Schrittgruppen in der Steuervorrichtung parallel zueinander ausgeführt werden:

  • - Schritte b. bis c.; und
  • - Schritte d. bis e2..
It is now proposed here that the following groups of steps are executed in parallel in the control device:
  • - steps b. to c.; and
  • - steps d. to e2..

Die Kombination der Schrittgruppen führt zu einem sehr hohen Leistungspotential des Antriebsstrangs, ohne dass hierbei eine Sicherheitsgrenze überschritten wird und ohne dass dies vom Nutzer selbst überwacht werden muss.The combination of the step groups leads to a very high performance potential of the drive train without exceeding a safety limit and without the user having to monitor this himself.

Bei manchen Traktionsbatterien tritt beim Hochsetzen der Obergrenze eine Beschädigung oder Vorbereitung für eine Beschädigung ein und dies summiert sich unabhängig von einer Erholung.For some traction batteries, damage or preparation for damage occurs when the cap is increased and this accumulates regardless of recovery.

Bei einer anderen Traktionsbatterie wird das Niveau einer Beschädigung oder Vorbereitung für eine Beschädigung durch eine (nicht vollständige) Erholung bei der nächsten Fortsetzung der hohen Leistungsabfrage fortgesetzt (aufsummiert nach Abzug entsprechend der Wirkung einer Erholungsphase).For another traction battery, the level of damage or preparation for damage will continue through (incomplete) recovery at the next continuation of the high power request (summed after subtracting according to the effect of a recovery phase).

Bei einer Ausführungsform füllt sich bei Leistungsabgabe (beispielsweise Vortrieb eines Kraftfahrzeugs mittels einer elektrischen Antriebsmaschine) ein Leistungsintegral. Entsprechend leert sich bei Leistungsaufnahme (beispielsweise Rekuperation beim Entschleunigen eines Kraftfahrzeugs) dieses Leistungsintegral.In one embodiment, a power integral fills up when power is output (for example propulsion of a motor vehicle by means of an electric drive machine). Accordingly, this power integral empties when power is consumed (for example, recuperation when decelerating a motor vehicle).

Bei einer vorteilhaften Ausführungsform ist ein Sicherheitsfaktor kleiner 1. Es wird somit ein Weniger der Dauer der Erholungsphase von dem Leistungsintegral subtrahiert. Infolgedessen kann sich das Integral nicht mit der gleichen Geschwindigkeit leeren, wie es sich füllt.In an advantageous embodiment, a safety factor is less than 1. A less of the duration of the recovery phase is thus subtracted from the power integral. As a result, the integral cannot empty at the same rate as it fills.

Es wird weiterhin in einer vorteilhaften Ausführungsform des Verfahrens vorgeschlagen, dass in Schritt c. das Vorkonditionieren zumindest das Messen von Strom integralen über die Ladungsabgabe und die Ladungsaufnahme jener Traktionsbatterie des Antriebsstrangs umfasst.It is further proposed in an advantageous embodiment of the method that in step c. the preconditioning comprises at least measuring current integrals over the charge output and the charge acceptance of that traction battery of the powertrain.

Bei dieser Ausführungsform werden die Strom integrale über der Zeit erfasst, wobei also die Ladungsabgabe und die Ladungsaufnahme betrachtet wird und mathematisch eine Fläche zwischen den zeitlichen Verläufen dieser Werte gebildet wird. Wenn ein Strom integral groß ist, folgt daraus ein Derating beziehungsweise eine steuerungstechnische Beschränkung der Leistungsabgabe der Traktionsbatterie, also eine sinkende (erste) Obergrenze.In this embodiment, the currents are recorded integrally over time, with the charge release and the charge acceptance being considered and an area between the time curves of these values being formed mathematically. If a current is integrally high, this results in derating or a technical control limitation of the power output of the traction battery, i.e. a decreasing (first) upper limit.

In einer vorteilhaften Ausführungsform ist vorgeschlagen, dass die Ladungsaufnahme der Traktionsbatterie zum Verringern der Strom integrale erhöht wird und/oder die Ladungsabgabe der Traktionsbatterie zum Verringern der Strom integrale verringert wird. Letzteres wird beispielsweise wie vorhergehend beschrieben erreicht. In einer Ausführungsform mit einer Kühlpumpe als Leistungsnehmer der Traktionsbatterie ist beispielsweise die Kühlleistung vorverlagert, also eine Temperaturvorspannung erzeugt und bei Anliegen einer hohen Leistungsabfrage für eine Beschleunigung des Kraftfahrzeugs die Kühlleistung (zwischenzeitlich) verringert.In an advantageous embodiment it is proposed that the charge acceptance of the traction battery is increased in order to reduce the current integral and/or the charge release of the traction battery is reduced in order to reduce the current integral. The latter is achieved, for example, as described above. In one embodiment with a cooling pump as the power user of the traction battery, for example, the cooling power is brought forward, i.e. a temperature bias is generated and the cooling power is (temporarily) reduced when there is a high power demand for acceleration of the motor vehicle.

In einer vorteilhaften Ausführungsform ist vorgeschlagen, dass der Ladungsabgabe ein verkleinernder Faktor und/oder der Ladungsaufnahme ein vergrößernder Faktor beigegeben wird. Dies hat zur Folge, dass die Lebensdauer unter Umständen (beziehungsweise nach dem Sicherheitsmodell für den Betrieb der Traktionsbatterie als sicher angenommen) verkürzt wird. Es hat aber bei geeigneter Umsetzung nicht die Folge, dass ein Derating auftritt, also dass die Traktionsbatterie chemophysikalisch nicht in der Lage ist, die abgefragte Leistung zur Verfügung zu stellen. Für die Lebenszeitberechnung wird beispielsweise im Anschluss an den Betrieb des Kraftfahrzeugs (beziehungsweise der Traktionsbatterie) mit der Rennstreckenfunktion eine Korrektur vorgenommen, beispielsweise mittels einer virtuellen Leistungsabfrage.In an advantageous embodiment, it is proposed that a reducing factor is added to the charge release and/or an increasing factor is added to the charge acceptance. The consequence of this is that the service life may be shortened (or assumed to be safe according to the safety model for operating the traction battery). With suitable implementation, however, it does not result in derating, i.e. the traction battery is chemically and physically unable to provide the requested power. For the lifetime calculation, for example, a correction is made after the operation of the motor vehicle (or the traction battery) with the race track function, for example by means of a virtual power query.

Es wird weiterhin in einer vorteilhaften Ausführungsform des Verfahrens zum Verbessern des Leistungspotentials eines Antriebsstrangs vorgeschlagen, dass das Verfahren weiterhin die folgenden Schritte in der genannten Reihenfolge aufweist:

  • f. mittels der Steuervorrichtung, Erkennen von wiederkehrenden Abschnitten gleicher Leistungsabfragen;
  • g. mittels der Steuervorrichtung, Festlegen eines Steuerfaktors kleiner Eins, wobei mittels des Steuerfaktors eine festgelegte Obergrenze gegen ein Derating, also eine Leistungsreduktion durch thermische Effekte oder Dauerbelastungseinschränkungen in den Komponenten, über eine Betriebsdauer auf einen reduzierten Leistungsgrenzwert reduziert wird, und zwar derart, dass dieser reduzierte Leistungsgrenzwert zumindest über den gesamten wiederkehrenden Abschnitt abrufbar ist.
It is also proposed in an advantageous embodiment of the method for improving the performance potential of a drive train that the method also has the following steps in the order mentioned:
  • f. by means of the control device, recognizing recurring sections of the same performance requests;
  • G. by means of the control device, specifying a control factor of less than one, using the control factor to reduce a specified upper limit against derating, i.e. a power reduction due to thermal effects or permanent load restrictions in the components, to a reduced power limit value over an operating period, in such a way that this reduced Power limit is available at least over the entire recurring section.

Es wird bei diesem Verfahren auf die Beschreibung zu den vorhergehenden Ausführungsformen Bezug genommen, zumindest bis einschließlich zum Schritt a. sowie betreffend die einsetzbaren Vorrichtungen und Anwendungsarten. Zudem sind die hier vorgeschlagenen Schritte zusätzlich (beispielsweise parallel und/oder anschließend) zu den Schritten der obigen Ausführungsform ausführbar.In this method, reference is made to the description of the preceding embodiments, at least up to and including step a. as well as regarding the devices and types of application that can be used. In addition, the steps proposed here can be carried out in addition (for example in parallel and/or subsequently) to the steps of the above embodiment.

Der Fokus dieses Verfahrens liegt darauf, dass eine wiederholte (hohe) Leistungsabfrage für das Bestimmen einer Nutzungsdauer berücksichtigt wird. Damit wird verhindert, dass eine Obergrenze derart hoch gesetzt wird, dass eine Erholung notwendig wird, bevor die Leistungsabfrage voraussichtlich enden wird. Auf der anderen Seite werden auch Erholungsphasen antizipiert und damit ist ein Anheben der Obergrenze auf einen gegebenenfalls höheren Wert möglich. Es sei darauf hingewiesen, dass ein wiederkehrender Abschnitt einen Zeitabschnitt und/oder einen Navigationsabschnitt beziehungsweise Routenabschnitt oder Rennstreckenabschnitt (beispielsweise erfasst über die Satelliten-gestützte Positionsbestimmung des Kraftfahrzeugs) darstellt. Ein solcher wiederkehrender Abschnitt steht also in Relation mit einer Nutzungsdauer und einer Erholungsphase. Damit ist eine Obergrenze genau an die Anforderung anpassbar, sodass eine sichere Nutzungsdauer eingehalten wird, ein hohes Leistungspotential abrufbar und auch keine Leistungseinschnitte spürbar sind, weil die Erholung in solche (wiederkehrende) Abschnitte gelegt werden können, in welchen keine hohe Leistungsabfrage auftreten wird.The focus of this method is that a repeated (high) power query is taken into account when determining a service life. This prevents an upper limit from being set so high that a recovery becomes necessary before the power query is expected to end. On the other hand, recovery phases are also anticipated and it is therefore possible to raise the upper limit to a possibly higher value. It should be pointed out that a recurring section represents a time section and/or a navigation section or route section or race track section (for example recorded via the satellite-supported position determination of the motor vehicle). Such a recurring section is therefore related to a period of use and a recovery phase. This means that an upper limit can be precisely adapted to the requirement, so that a safe period of use is maintained, a high performance potential can be called up and no performance cuts are noticeable, because the recovery can be placed in those (recurring) sections in which no high performance demand will occur.

In Schritt f. wird ein wiederkehrender Abschnitt erkannt. Dies ist in einer Ausführungsform infolge einer Überwachung der Leistungsabfragen (schwankungen) über der Zeit. In einer Ausführungsform wird bei einem Kraftfahrzeug der Standort überwacht, beispielsweise mittels eines üblichen Navigationsinstruments, welches Satelliten-basiert, mittels Triangulation und/oder mittels Beschleunigungssensoren den Standort des Kraftfahrzeugs berechnet. In einer Ausführungsform wird eine Rundstrecke im Vorfeld der Steuervorrichtung verfügbar gemacht und gegebenenfalls entsprechend auf Basis von empirischen Daten analysiert.In step f. a recurring section is recognized. This is in one embodiment as a result of monitoring performance requests (variations) over time. In one embodiment, the location of a motor vehicle is monitored, for example using a conventional satellite-based navigation instrument, which calculates the location of the motor vehicle using triangulation and/or using acceleration sensors. In one embodiment, a circuit is made available to the control device in advance and, if necessary, analyzed accordingly on the basis of empirical data.

Es sei darauf hingewiesen, dass Abschnitte gleicher Leistungsabfragen nicht bedeutet, dass die Leistungsabfragen identisch sind. Beispielsweise liegt ein identischer oder ähnlicher Verlauf der Leistungsabfragen über einen jeweiligen Abschnitt vor. Beispielsweise liegen die Leistungsabfragen auf einem gleichen Niveau mit einem Abweichungsbereich von bis zu 10 %-Punkten [zehn Prozentpunkte], beispielsweise wird eine Abfrage von 95 % der maximalen Leistung als gleiche Leistungsabfrage wie 100 % gewertet. In einer Ausführungsform wird der Abschnitt gleicher Leistungsabfragen über den Verlauf beziehungsweise über einen ersten Teilabschnitt des betreffenden Abschnitts erkannt.It should be noted that sections of the same performance samples does not mean that the performance samples are identical. For example, there is an identical or similar history of the performance queries over a respective section. For example, the performance queries are on the same level as a deviation ranges from up to 10 percentage points [ten percentage points], for example, a query of 95% of the maximum performance is counted as the same performance query as 100%. In one embodiment, the section of the same performance queries is recognized over the course or over a first subsection of the relevant section.

Schritt g. wird ein festgelegter Wert einer Obergrenze reduziert, wobei die Obergrenze nach der aktuellen Leistungsabfrage angepasst ist, beispielsweise wie vorhergehend beschrieben zu Schritt d..step g. a specified value of an upper limit is reduced, with the upper limit being adjusted according to the current performance query, for example as described above for step d..

Es sei darauf hingewiesen, dass bevorzugt der reduzierter Leistungsgrenzwert oberhalb der ersten Obergrenze liegt.It should be pointed out that the reduced power limit value is preferably above the first upper limit.

Der Steuerfaktor bewirkt einen prozentualen Ansatz der zuvor genannten (und festgesetzten) Obergrenze. In einer Ausführungsform wird der Steuerfaktor einzig auf die Differenz zu der ersten Obergrenze angesetzt, sodass bei einem minimalen Steuerfaktor (das ist Null), die erste Obergrenze erreicht ist. Alternativ ist auch die erste Obergrenze unterschreitbar, indem der Steuerfaktor auf die festgesetzte Obergrenze angesetzt wird. Letzteres ist beispielsweise zum Erzielen einer Erholungsphase vorteilhaft.The tax factor results in a percentage of the aforementioned (and fixed) upper limit. In one embodiment, the control factor is set solely to the difference from the first upper limit, such that at a minimum control factor (that is, zero), the first upper limit is reached. Alternatively, it is also possible to fall below the first upper limit by setting the control factor at the fixed upper limit. The latter is advantageous for achieving a recovery phase, for example.

Mit anderen Worten wird mit diesem Verfahren erreicht, dass eine temporäre Anhebung der Leistungsabgabe der Traktionsbatterien über die im Straßenbetrieb zulässigen Grenzen (höhere Grenztemperatur und mehr Leistung) ermöglicht wird. Zugleich wird aber je nach vorbestimmter Anzahl von Wiederholungen von wiederkehrenden Leistungsabfragen die Leistungsgrenze derart reduziert, dass über die gewünschte Wiederholanzahl von wiederkehrenden Leistungsabfragen zumindest im Mittel mehr Leistung bereitgestellt werden kann als dies unter den Bedingungen der Betriebsgrenzen im Straßenbetrieb zulässig wäre. In einer Ausführungsform wird eine (wie vorhergehend beschrieben angehobene (zweite) Obergrenze) wieder mit dem Steuerfaktor reduziert, sodass die bereitstellbare für einen ausreichend langen Zeitraum abrufbar bleibt. In einer Ausführungsform wird sogar eine im Straßenbetrieb zulässige (erste) Obergrenze mit dem Steuerfaktor reduziert, beispielsweise um auf diese Weise eine Erholung und/oder Vorkonditionierung jener Traktionsbatterie zu erreichen.In other words, what is achieved with this method is that a temporary increase in the power output of the traction batteries above the limits permissible in road operation (higher limit temperature and more power) is made possible. At the same time, depending on the predetermined number of repetitions of recurring power queries, the power limit is reduced in such a way that over the desired number of repetitions of recurring power queries, at least on average, more power can be provided than would be permissible under the conditions of the operating limits in road operation. In one embodiment, a (second) upper limit (raised as described above) is reduced again with the control factor, so that the provisionable one remains available for a sufficiently long period of time. In one embodiment, even a (first) upper limit permissible in road operation is reduced with the control factor, for example in order to achieve a recovery and/or preconditioning of that traction battery in this way.

Es wird weiterhin in einer vorteilhaften Ausführungsform des Verfahrens vorgeschlagen, dass in Schritt g. der reduzierte Leistungsgrenzwert derart festgelegt wird, dass:

  • - in einer Folge von wiederkehrenden Abschnitten in jedem der Abschnitte stets der reduzierte Leistungsgrenzwert abrufbar ist; und/oder
  • - über eine vorbestimmte Anzahl von Wiederholungen des wiederkehrenden Abschnitts stets der reduzierte Leistungsgrenzwert abrufbar ist.
It is further proposed in an advantageous embodiment of the method that in step g. the reduced power limit is set such that:
  • - In a sequence of recurring sections, the reduced power limit value can always be called up in each of the sections; and or
  • - The reduced power limit value can always be called up over a predetermined number of repetitions of the recurring section.

Hier ist vorgeschlagen, dass in dem Fall, dass (gegebenenfalls ohne eine vorhersehbare Verbindung untereinander) in wiederkehrenden Abschnitten der reduzierte Leistungsgrenzwert zur Verfügung steht. Beispielsweise wird bei einem Kraftfahrzeug über eine Rundstrecke mehrmals eine hohe Leistung abgefragt, wobei diese gleiche oder ähnliche Leistungsabfrage auf unterschiedlichen Abschnitten der Rundstrecke angeordnet sind. Es ergibt sich also in diesem Beispiel (anders als oben beschrieben) nicht oder nicht offensichtlich ein wiederkehrender Abschnitt aufgrund von Streckeneigenschaften, sondern aufgrund des Verhaltens des Nutzers.It is proposed here that the reduced power limit value is available in recurring sections (possibly without a foreseeable connection between them). For example, in the case of a motor vehicle, a high level of power is requested several times over a circular route, with these identical or similar power requests being arranged on different sections of the circular route. So in this example (unlike described above) there is not or not obviously a recurring section due to route properties, but due to the behavior of the user.

In einer Ausführungsform wird die Summe von wiederkehrenden Abschnitten beachtet, beispielsweise bei einem Kraftfahrzeug die Anzahl von Runden in einem Rennen. Diese Anzahl der Runden wird geschätzt, von Hand eingegeben oder vorgegeben. Dabei wird beispielsweise beachtet, dass zum Abschluss der Folgen von wiederkehrenden Abschnitten eine Erholung ohne Nachteile hinsichtlich der gewünschten Leistungsperformance verfügbar ist und in der Aufsummierung der Nutzungsdauer und Erholungsphasen (in beispielsweise dem Rennen) entsprechend verlängert beziehungsweise der (reduzierte) Leistungsgrenzwert kann entsprechend höher angesetzt werden (also der Steuerfaktor näher an Eins gesetzt werden).In one embodiment, the sum of recurring sections is taken into account, for example in the case of a motor vehicle the number of laps in a race. This number of laps is estimated, entered manually or specified. For example, it is taken into account that at the end of the sequences of recurring sections, a recovery without disadvantages in terms of the desired performance is available and in the summation of the usage time and recovery phases (in the race, for example) can be correspondingly extended or the (reduced) performance limit value can be set correspondingly higher (i.e. the control factor can be set closer to one).

Gemäß einem weiteren Aspekt wird ein Verfahren nach einer Ausführungsform gemäß der obigen Beschreibung vorgeschlagen, wobei die folgenden Schrittgruppen in der Steuervorrichtung parallel zueinander ausgeführt werden:

  • - Schritte b. bis c.;
  • - Schritte d. bis e2.; und
  • - Schritte f. und g.,
According to a further aspect, a method according to an embodiment according to the above description is proposed, wherein the following groups of steps are executed in parallel in the control device:
  • - steps b. to c.;
  • - steps d. to e2.; and
  • - steps f. and g.,

Die Schrittgruppen sind bevorzugt nicht nur zeitlich parallel, sondern auch parallel im Sinne einer Interaktion, also Beeinflussung oder Verwendung von Ergebnissen und/oder Berechnungen, welche in beziehungsweise für die Schritte der anderen Schrittgruppen ausgeführt werden. Wie bereits oben erwähnt ist beispielsweise die gemäß Schritt d. bestimmte zweite Obergrenze in Schritt g. mit einem Steuerfaktor auf einen reduzierten Leistungsgrenzwert abgesenkt. Bevorzugt ist die aktuelle Kühlleistung gemäß Schritt b. und einem jeweils zutreffenden der Schritte c. gesteuert.The step groups are preferably not only parallel in time, but also parallel in the sense of an interaction, ie influencing or using results and/or calculations which are carried out in or for the steps of the other step groups. As already mentioned above, for example, according to step d. determined second upper limit in step g. lowered to a reduced power limit with a control factor. The current cooling capacity according to step b is preferred. and any applicable one of steps c. controlled.

Gemäß einem weiteren Aspekt wird ein Kraftfahrzeug vorgeschlagen, aufweisend einen Antriebsstrang und zumindest ein Vortriebsrad, wobei der Antriebsstrang für den Vortrieb des Kraftfahrzeugs eine elektrische Antriebsmaschine, welche mittels einer Traktionsbatterie mit elektrischer Spannung versorgbar ist, umfasst, wobei die elektrische Antriebsmaschine mit dem zumindest einen Vortriebsrad drehmomentübertragend verbunden ist,
wobei der Antriebsstrang eine Steuervorrichtung umfasst, mittels welcher ein Verfahren nach einer Ausführungsform gemäß der obigen Beschreibung ausführbar ist.According to a further aspect, a motor vehicle is proposed, having a drive train and at least one drive wheel, the drive train for the propulsion of the motor vehicle comprising an electric drive machine, which can be supplied with electrical voltage by means of a traction battery, the electric drive machine being connected to the at least one drive wheel in a torque-transmitting manner,
wherein the drive train comprises a control device, by means of which a method according to an embodiment according to the above description can be carried out.

Das hier vorgeschlagene Kraftfahrzeug ist beispielsweise eines mit Straßenzulassung, welches (beispielsweise sporadisch) auf einer Rundstrecke ausgefahren wird. Alternativ ist das Kraftfahrzeug ein Straßen-Sportwagen, welches möglichst viele oder ausschließlich Komponenten für Kraftfahrzeuge mit Straßenzulassung (und daher größeren Stückzahlen), bevorzugt für Kraftfahrzeuge aus der Großserienfertigung, umfasst. In einem Fall ist dieses Verfahren, welches als Rennstreckenfunktion bezeichnet werden kann beziehungsweise einen Teilaspekt davon bildet, explizit zu aktivieren, wobei bevorzugt dieses Verfahren Standortbasiert selbsttätig freigeschaltet wird. Alternativ ist die Rennstreckenfunktion standardmäßig freigeschaltet.The motor vehicle proposed here is, for example, a street legal vehicle which (for example sporadically) is driven out on a circuit. Alternatively, the motor vehicle is a road sports car, which includes as many as possible or only components for road-legal motor vehicles (and therefore larger numbers), preferably for mass-produced motor vehicles. In one case, this method, which can be referred to as a racetrack function or forms a partial aspect of it, is to be explicitly activated, with this method preferably being activated automatically based on the location. Alternatively, the race track function is enabled by default.

Das Kraftfahrzeug umfasst einen elektrischen oder elektrifizierten Antriebsstrang, wobei dieser beispielsweise konventionell ausgeführt ist oder alternativ zumindest konventionell betreibbar ist. Mittels des zumindest einen Vortriebsrads (beispielsweise zwei Räder einer gemeinsamen Radachse, bevorzugt von zwei Radachsen, beispielsweise als Allrad) ist das Kraftfahrzeug bewegbar. Die Steuervorrichtung ist beispielsweise eine Komponente eines Bus-Systems oder das Bus-System. Gemäß einer Ausführungsform ist die Steuervorrichtung dezentral organisiert oder mit dezentralen Steuereinheiten kommunizierend verbunden. In einer Ausführungsform ist die Steuervorrichtung selbst eine oder ein Teil von einer zentralen Steuereinheit, wobei bevorzugt einzig der zumindest eine notwendige Sensor (beispielsweise Temperatursensor) dezentral bei jener Traktionsbatterie angeordnet ist. Die dezentrale oder zentrale Steuereinheit, welche die Steuervorrichtung umfasst oder von dieser gebildet ist, ist beispielsweise ein sogenannter Bordcomputer des Kraftfahrzeugs.The motor vehicle includes an electric or electrified drive train, which is designed conventionally, for example, or alternatively can at least be operated conventionally. The motor vehicle can be moved by means of the at least one drive wheel (for example two wheels on a common wheel axle, preferably two wheel axles, for example as all-wheel drive). The control device is, for example, a component of a bus system or the bus system. According to one embodiment, the control device is organized in a decentralized manner or is connected in a communicating manner to decentralized control units. In one embodiment, the control device itself is one or a part of a central control unit, with preferably only the at least one necessary sensor (for example temperature sensor) being arranged decentrally with that traction battery. The decentralized or central control unit, which includes the control device or is formed by it, is, for example, a so-called on-board computer of the motor vehicle.

Gemäß einem weiteren Aspekt wird ein Computerprogramm umfassend einen Computerprogrammcode vorgeschlagen, wobei der Computerprogrammcode, auf zumindest einem Computer derart ausführbar ist, dass der zumindest eine Computer dazu veranlasst ist, das Verfahren nach einer Ausführungsform gemäß der obigen Beschreibung auszuführen, wobei zumindest einer der Computer:

  • - in einem Kraftfahrzeug, bevorzugt als Bordcomputer oder eine Komponente eines Bordcomputers, integriert ist; und/oder
  • - zur Kommunikation mit einem Bordcomputer eines Kraftfahrzeugs eingerichtet ist.
According to a further aspect, a computer program is proposed comprising a computer program code, the computer program code being executable on at least one computer in such a way that the at least one computer is caused to carry out the method according to an embodiment as described above, wherein at least one of the computers:
  • - Is integrated in a motor vehicle, preferably as an on-board computer or a component of an on-board computer; and or
  • - Is set up to communicate with an on-board computer of a motor vehicle.

Gemäß einem weiteren Aspekt wird ein Computerprogrammprodukt vorgeschlagen, auf welchem der Computerprogrammcode abgespeichert ist, wobei der Computerprogrammcode, auf zumindest einem Computer derart ausführbar ist, dass der zumindest eine Computer dazu veranlasst ist, das Verfahren nach einer Ausführungsform gemäß der obigen Beschreibung auszuführen, wobei zumindest einer der Computer:

  • - in einem Kraftfahrzeug, bevorzugt als Bordcomputer oder eine Komponente eines Bordcomputers, integriert ist; und/oder
  • - zur Kommunikation mit einem Bordcomputer eines Kraftfahrzeugs eingerichtet ist.
According to a further aspect, a computer program product is proposed on which the computer program code is stored, the computer program code being executable on at least one computer in such a way that the at least one computer is prompted to carry out the method according to an embodiment in accordance with the above description, with at least one of the computers:
  • - Is integrated in a motor vehicle, preferably as an on-board computer or a component of an on-board computer; and or
  • - Is set up to communicate with an on-board computer of a motor vehicle.

Es sei darauf hingewiesen, dass in einer Ausführungsform das Verfahren mittels eines Algorithmus basierend auf dem sogenannten DeepLearning oder Machine-Learning veränderlich ist. Ein solcher Machine-Learning-Algorithmus oder DeepLearning-Algorithmus ist bereits beispielsweise aus den Bereichen Spracherkennung beziehungsweise Sprachverarbeitung und Gesichtserkennung bekannt, welche sich dadurch kennzeichnen, dass sie auf von Menschen nicht ausreichend beherrschbaren Datenmengen und/oder auf nur unzureichend oder gar nicht bekannten Regeln basieren. Vergleichbar mit einem Finite-Elemente-Algorithmus ist ein solcher Algorithmus im kleinsten trivial, doch aufgrund der Komplexität (in diesem Fall vor allem die Menge an Einflussfaktoren auf einen sicheren Betrieb an der Leistungsgrenze) sind die Aufgaben für einen Menschen unlösbar oder nur unter einem unvertretbaren Zeitaufwand lösbar. Bekannte Algorithmen beziehungsweise anwendbare Programmbibliotheken sind beispielsweise TensorFlow ®, Keras und Microsoft ® Cognitive Toolkit. Beispielsweise erlernt das Verfahren, wie sich der Nutzer eines Kraftfahrzeugs auf einer Rundstrecke verhält und ist so in der Lage mehr, andere und/oder längere Erholungsphasen einzuplanen. Das Lernen ist dabei allein zwischen einem Starten des Verfahrens und seinem Beenden aktiv, über eine Lebensdauer des Antriebsstrangs aktiv oder sogar darüber hinaus Teil eines übergreifenden Wissens, welches beispielsweise bei einem Fahrzeugentwickler proprietär oder allgemein zugänglich hinterlegt wird.It should be noted that in one embodiment the method can be modified using an algorithm based on what is known as deep learning or machine learning. Such a machine learning algorithm or deep learning algorithm is already known, for example, from the areas of speech recognition or speech processing and face recognition, which are characterized by the fact that they are based on data volumes that humans cannot adequately control and/or on rules that are only insufficiently known or not known at all . Comparable to a finite element algorithm, such an algorithm is trivial in the smallest detail, but due to the complexity (in this case, above all the number of factors influencing safe operation at the performance limit), the tasks are unsolvable for a human or only under an unacceptable level time solvable. Known algorithms or applicable program libraries are, for example, TensorFlow®, Keras and Microsoft® Cognitive Toolkit. For example, the method learns how the user of a motor vehicle behaves on a circuit and is thus able to schedule other and/or longer recovery phases. Learning is only active between starting the method and ending it, active over the lifetime of the drive train or even beyond that as part of an overarching knowledge that is stored, for example, with a vehicle developer in a proprietary or generally accessible manner.

Die oben beschriebene Erfindung wird nachfolgend vor dem betreffenden technischen Hintergrund unter Bezugnahme auf die zugehörigen Zeichnungen, welche bevorzugte Ausgestaltungen zeigen, detailliert erläutert. Die Erfindung wird durch die rein schematischen Zeichnungen in keiner Weise beschränkt, wobei anzumerken ist, dass die Zeichnungen nicht maßhaltig sind und zur Definition von Größenverhältnissen nicht geeignet sind. Es wird dargestellt in

  • 1: eine exemplarische Leistungsabfrage an einer Traktionsbatterie über eine Nutzungsdauer;
  • 2: ein Flussdiagramm eines Verfahrens zum Verbessern des Leistungspotentials eines Antriebsstrangs; und
  • 3: ein Kraftfahrzeug mit einem Antriebsstrang in einer schematischen Draufsicht.
The invention described above is explained in detail below against the relevant technical background with reference to the accompanying drawings, which show preferred embodiments. The invention is carried out the purely schematic drawings are not limited in any way, it being noted that the drawings are not to scale and are not suitable for defining proportions. It is presented in
  • 1 : an exemplary performance query of a traction battery over a period of use;
  • 2 : a flowchart of a method for improving the performance potential of a powertrain; and
  • 3 : a motor vehicle with a drive train in a schematic plan view.

In 1 ist eine exemplarische Leistungsabfrage 3 an einer Traktionsbatterie 5 resultierend aus einem Fahrprofil eines Kraftfahrzeugs 13 in einem Rundstreckenbetrieb gezeigt. Das Kraftfahrzeug 13 entspricht beispielsweise der Ausführungsform aus 3 und ist dazu eingerichtet, ein Verfahren für eine Rennstreckenfunktion (beispielsweise gemäß der Beschreibung zu 2) auszuführen. Auf der Abszisse ist die Nutzungsdauer 9 und auf der Ordinate ist die Leistungsabfrage 3 des Kraftfahrzeugs 13 aufgetragen. Es sind mehrere (Betriebs-)Grenzen mit jeweils einer gestrichelten waagrechten Linie aufgetragen.In 1 an exemplary performance query 3 on a traction battery 5 resulting from a driving profile of a motor vehicle 13 in a circuit operation is shown. The motor vehicle 13 corresponds to the embodiment of FIG 3 and is set up to implement a method for a race track function (e.g. according to the description to 2 ) to execute. The service life 9 is plotted on the abscissa and the performance query 3 of the motor vehicle 13 is plotted on the ordinate. Several (operating) limits are each plotted with a dashed horizontal line.

Zu unterst ist ein unterer Leistungsgrenzwert 18 aufgetragen, unterhalb welcher die betreffende Traktionsbatterie 5 noch (zu) kalt ist und nicht die volle Leistung abrufbar ist.A lower power limit value 18 is plotted at the bottom, below which the relevant traction battery 5 is still (too) cold and full power cannot be called up.

Darüber ist die Notbetriebsgrenze 10 aufgetragen, bei welcher die Traktionsbatterie 5 unter Umständen eine Erholung erfährt. Es sei darauf hingewiesen, dass die Notbetriebsgrenze 10 hier rein optional eine Konstante darstellt. Unter Umständen ist die Notbetriebsgrenze 10 nach den individuellen Bedürfnissen der Traktionsbatterie 5 festgelegt, nach (gegebenenfalls schwankenden) Ladungsaufnahmen und/oder von einer (gegebenenfalls schwankenden) maximal verfügbaren Kühlleistung.Above that, the emergency operation limit 10 is plotted, at which the traction battery 5 under certain circumstances experiences a recovery. It should be pointed out that the emergency operation limit 10 represents a constant here, purely as an option. Under certain circumstances, the emergency operation limit 10 is defined according to the individual needs of the traction battery 5, according to (possibly fluctuating) charge intake and/or from a (possibly fluctuating) maximum available cooling capacity.

Darüber ist ein optimaler Leistungsgrenzwert 19 aufgetragen, welcher einen Betriebszustand jener Traktionsbatterie 5 darstellt, ab welchem von der Traktionsbatterie 5 ein volles Leistungspotential abrufbar ist, weil beispielsweise eine vorbestimmte Bauteiltemperatur vorliegt. Auch diese Linie unterliegt unter Umständen mehreren äußeren Faktoren und damit eine Regelung, und ist dann folglich nicht konstant.Above this, an optimal power limit value 19 is plotted, which represents an operating state of the traction battery 5 from which full power potential can be called up from the traction battery 5 because, for example, a predetermined component temperature is present. Under certain circumstances, this line is also subject to several external factors and thus a regulation, and is then consequently not constant.

Darüber ist eine erste Obergrenze 7 aufgetragen, wobei die erste Obergrenze 7 die normale Leistungsabfrage 3,6 begrenzt. Ohne die Rennstreckenfunktion ist keine höhere Leistungsabfrage 3 möglich.Above this, a first upper limit 7 is plotted, with the first upper limit 7 delimiting the normal performance query 3.6. Without the racetrack function, no higher performance query 3 is possible.

Zu oberst ist eine zweite Obergrenze 8 aufgetragen, wobei die zweite Obergrenze 8 die hohe Leistungsabfrage 3,4 begrenzt. Diese ist nur für eine festgelegte Nutzungsdauer 9 gemäß dem Verfahren für die Rennstreckenfunktion verfügbar. A second upper limit 8 is plotted at the top, the second upper limit 8 limiting the high power demand 3.4. This is only available for a set period of use 9 according to the procedure for the racetrack feature.

Zwischen der ersten Obergrenze 7 und der zweiten Obergrenze 8 ist ein reduzierter Leistungsgrenzwert 12 aufgetragen. Dieser ist um einen Steuerfaktor kleiner als die zweite Obergrenze 8. Damit ist die Nutzungsdauer 9 im Vergleich zu der Nutzungsdauer 9 bei der zweiten Obergrenze 8 deutlich verlängert.A reduced power limit value 12 is plotted between the first upper limit 7 and the second upper limit 8 . This is smaller than the second upper limit 8 by a control factor. The useful life 9 is thus significantly longer in comparison to the useful life 9 for the second upper limit 8 .

Hier ist nun eine Leistungsabfrage 3 an einer Traktionsbatterie 5 resultierend aus einem Fahrprofil eines Kraftfahrzeugs 13 dargestellt, wobei zunächst eine normale Leistungsabfrage 3,6 (gestrichelte Linie) unterhalb der ersten Obergrenze 7 angefordert ist. Anschließend ist eine hohe Leistungsabfrage 3,4 (Volllinie) aufgetragen, wie es beispielsweise bei einem Rundstreckenbetrieb üblich ist. Beispielsweise steht die normale Leistungsabfrage 3,6 stellvertretend für einen Transport zu und/oder für ein Kennenlernen der Rundstrecke.A power query 3 on a traction battery 5 resulting from a driving profile of a motor vehicle 13 is now shown here, a normal power query 3.6 (dashed line) below the first upper limit 7 being initially requested. A high performance query 3.4 (solid line) is then applied, as is usual, for example, when driving on a circuit. For example, the normal performance query 3.6 represents a transport and/or for getting to know the circuit.

Anschließend ist die (sehr) hohe Leistungsabfrage 3,4 ein Qualifying, in welchem über eine einzige (hier dargestellt, oder alternativ wenige Runden) eine möglichst gute Rundenzeit erzielt werden muss. Hier ist es also erforderlich eine besonders hohe Performance einer betreffenden Traktionsbatterie 5 zur Verfügung zu stellen. Nach dem Qualifying steht aber eine Pause an und das Kraftfahrzeug 13 und damit die zumindest eine Traktionsbatterie 5 tritt in eine Erholungsphase 11 ein. Hier ist ohne spürbare Beeinträchtigung die maximal mögliche Leistungsabfrage 3 auf die Notbetriebsgrenze 10 gemindert. Beispielsweise wird eine Traktionsbatterie 5 als Traktionsbatterie 5 aufgeladen und dabei auf der Notbetriebsgrenze 10 geladen und gegen ein Aufwärmen infolge des Ladungsvorgangs gekühlt.Then the (very) high performance query 3.4 is a qualifying in which the best possible lap time must be achieved over a single lap (shown here, or alternatively a few laps). Here it is therefore necessary to provide a particularly high performance of a relevant traction battery 5 . After qualifying, however, there is a break and the motor vehicle 13 and thus the at least one traction battery 5 enters a recovery phase 11 . Here, the maximum possible power query 3 is reduced to the emergency operation limit 10 without any noticeable impairment. For example, a traction battery 5 is charged as a traction battery 5 and is charged at the emergency operation limit 10 and is cooled to prevent it from heating up as a result of the charging process.

In einem anschließendem Rennen, erfolgt eine (weniger) hohe Leistungsabfrage 3,4, wobei von der Steuervorrichtung 2 die wiederkehrenden Abschnitte (bevorzugt bereits im Qualifying) erkannt wurden und daher der reduzierte Leistungsgrenzwert 12 als nicht überschreitbare Grenze festgelegt ist. Durch die Reduktion (der zweiten Obergrenze 8 auf den reduzierten Leistungsgrenzwert 12) ist eben eine längere Nutzungsdauer 9 bei ausreichend hoher möglicher Leistungsabfrage 3 beispielsweise für das gesamte Rennen ermöglicht.In a subsequent race, a (less) high performance query 3.4 takes place, with the control device 2 recognizing the recurring sections (preferably already in qualifying) and therefore the reduced performance limit value 12 being defined as a limit that cannot be exceeded. The reduction (of the second upper limit 8 to the reduced power limit value 12) enables a longer period of use 9 with a sufficiently high possible power query 3, for example for the entire race.

In diesem Beispiel sind diese wiederkehrenden Abschnitte jeweils Streckenabschnitte mit starker Beschleunigung, wobei sich hier ein Dreier-Set immer wieder wiederholt. In einer realen Anwendung fällt die Leistungsabfrage 3 stets wieder unter die erste Obergrenze 7 oder sogar auf null ab. Für eine bessere Übersichtlichkeit ist hier auf solche Details nicht eingegangen.In this example, these recurring sections are each high-acceleration sections, with a set of three repeating over and over again. In a real application, the performance query 3 always falls below the first upper limit 7 or even down to zero. For the sake of clarity, such details are not included here.

In 2 ist ein Flussdiagramm eines Verfahrens zum Ausführen auf einer Steuervorrichtung 2 (vergleiche beispielsweise 3) zum Verbessern des Leistungspotentials eines Antriebsstrangs 1 gezeigt. In Schritt a. wird in diesem Verfahren zunächst die Notwendigkeit erkannt, dass eine erhöhte Leistung abgefragt werden könnte, beispielsweise indem durch Nutzereingabe aktiv das Verfahren aktiviert wurde.In 2 FIG. 12 is a flow chart of a method to be executed on a control device 2 (cf. e.g 3 ) for improving the performance potential of a powertrain 1 is shown. In step a. In this method, the need is first recognized that an increased performance could be queried, for example by actively activating the method through user input.

Anschließend wird die Rennstreckenfunktion gestartet beziehungsweise angewendet und damit in Schritt b. eine aktuelle (erste) Obergrenze 7 jener Traktionsbatterie 5 des Antriebsstrangs 1 zum Vermeiden eines Derating (also gegen ein Derating) ermittelt.Then the race track function is started or applied and thus in step b. a current (first) upper limit 7 of that traction battery 5 of the drive train 1 to avoid derating (ie against derating) is determined.

In Schritt c. wird dann die Traktionsbatterie 5 vorkonditioniert, wenn in Schritt b. festgestellt wurde, dass die vorbestimmte (hohe) Leistungsabfrage 3,4 die (erste) Obergrenze 7 überschreitet beziehungsweise zu einer Überschreitung der (ersten) Obergrenze 7 der Traktionsbatterie 5 führen würde.In step c. then the traction battery 5 is preconditioned if in step b. it was found that the predetermined (high) power query 3.4 exceeds the (first) upper limit 7 or would lead to the (first) upper limit 7 of the traction battery 5 being exceeded.

Alternativ oder zusätzlich zu der oben genannten Schrittgruppe aus den Schritten b. bis c. umfasst das Verfahren die Schrittgruppe aus den Schritten d. bis e2. und/oder den Schritten f. und g., wobei bevorzugt die jeweiligen Schrittgruppen zeitlich und/oder interagierend parallel zueinander ausgeführt werden.Alternatively or in addition to the above group of steps from steps b. to c. the method comprises the step group of steps d. to e2. and/or steps f. and g., with the respective groups of steps preferably being carried out parallel to one another in terms of time and/or interacting.

In dem Schritt d. wird eine erste Obergrenze 7 auf eine zweite Obergrenze 8 angehoben, wobei für das Betreiben jener Traktionsbatterie 5 oberhalb der ersten Obergrenze 7 eine maximale Nutzungsdauer 9 festgelegt wird oder ist. Wenn die festgelegte maximale Nutzungsdauer 9 erreicht ist, wird einer der Schritte e1. oder e2. ausgeführt. In Schritt e1. wird die zweite Obergrenze 8 auf die erste Obergrenze 7 abgesenkt und die betreffende Traktionsbatterie 5 bis maximal zu der ersten Obergrenze 7 betrieben (vergleiche 1 unmittelbar nach dem Qualifying). In Schritt e2. wird die zweite Obergrenze 8 auf eine Notbetriebsgrenze 10 abgesenkt und die betreffende Traktionsbatterie 5 bis maximal zu der Notbetriebsgrenze 10 betrieben (vergleiche 1 zwischen dem Qualifying und dem Rennen).In step d. a first upper limit 7 is raised to a second upper limit 8 , with a maximum service life 9 being or being defined for the operation of that traction battery 5 above the first upper limit 7 . When the specified maximum period of use 9 has been reached, one of steps e1. or e2. executed. In step e1. the second upper limit 8 is lowered to the first upper limit 7 and the relevant traction battery 5 is operated up to a maximum of the first upper limit 7 (cf 1 immediately after qualifying). In step e2. the second upper limit 8 is lowered to an emergency operation limit 10 and the relevant traction battery 5 is operated up to a maximum of the emergency operation limit 10 (cf 1 between qualifying and the race).

In dem Schritt f. werden wiederkehrende Abschnitten gleicher Leistungsabfragen 3,4,6 erkannt (vergleiche Verlauf in der zeitlich zweiten Nutzungsdauer 9 in 1, also dem Rennen) und in Schritt g. ein Steuerfaktor kleiner Eins festgelegt. Mittels des Steuerfaktors wird eine festgelegte Obergrenze 8 für eine Betriebssicherheit über eine Lebensdauer auf einen reduzierten Leistungsgrenzwert 12 reduziert, und zwar derart, dass dieser reduzierte Leistungsgrenzwert 12 zumindest über der gesamten Summe der zu erwartenden Folge von wiederkehrenden Abschnitten abrufbar ist.In step f., recurring sections of the same performance queries 3,4,6 are recognized (compare the course in the second period of use 9 in 1 , i.e. the race) and in step g. a control factor of less than one is set. The control factor is used to reduce a specified upper limit 8 for operational reliability over a service life to a reduced power limit 12 in such a way that this reduced power limit 12 can be called up at least over the entire sum of the expected sequence of recurring sections.

In 3 ist ein Kraftfahrzeug 13 mit einem Antriebsstrang 1 in einer schematischen Draufsicht gezeigt. Der Antriebsstrang 1 weist eine erste Antriebsmaschine 16, beispielsweise eine elektrische Antriebsmaschine 16 als Heckantrieb, und rein optional eine zweite Antriebsmaschine 17, beispielsweise eine elektrische Antriebsmaschine 17 als Frontantrieb auf, wobei die jeweilige Antriebsmaschine 16,17 mit jeweils einem linken Vortriebsrad 14 und einem rechten Vortriebsrad 15 einer jeweils gemeinsamen Radachse drehmomentübertragend verbunden ist. Beispielsweise ist somit der Antriebsstrang 1 des Kraftfahrzeugs 13 im Allradantrieb oder einzig mittels Heckantrieb oder Frontantrieb betreibbar. Weiterhin umfasst der Antriebsstrang 1 eine Steuervorrichtung 2, mittels welcher das zuvor beschriebene Verfahren (vergleiche 2) ausführbar ist. Für die Spannungsversorgung der beiden (elektrischen) Antriebsmaschinen 16,17 ist eine Traktionsbatterie 5 vorgesehen, welche beispielsweise im Boden des Kraftfahrzeugs 13 angeordnet ist.In 3 a motor vehicle 13 with a drive train 1 is shown in a schematic plan view. The drive train 1 has a first drive machine 16, for example an electric drive machine 16 as rear-wheel drive, and purely optionally a second drive machine 17, for example an electric drive machine 17 as front-wheel drive, with the respective drive machine 16, 17 each having a left-hand drive wheel 14 and a right-hand drive wheel Driving wheel 15 of a respective common wheel axle is connected in a torque-transmitting manner. For example, the drive train 1 of the motor vehicle 13 can be operated in all-wheel drive or only by means of rear-wheel drive or front-wheel drive. Furthermore, the drive train 1 includes a control device 2, by means of which the previously described method (cf 2 ) is executable. A traction battery 5 is provided for the voltage supply of the two (electric) drive machines 16, 17, which is arranged, for example, in the floor of the motor vehicle 13.

Rein optional weisen die Antriebsmaschinen 16,17 und die Traktionsbatterie 5 jeweils einen (bevorzugt integrierten) Temperatursensor 20 auf, mittels welchem im Betrieb des Kraftfahrzeugs 13 die jeweilige Bauteiltemperatur ermittelbar und an die Steuervorrichtung 2 übermittelbar ist. Weiterhin sind die Antriebsmaschinen 16,17 und die Traktionsbatterie 5 hier (rein optional) von einem Kühlsystem 21 kühlbar, wobei die Kühlleistung von der Steuervorrichtung 2 geregelt oder lediglich beeinflusst wird.Purely optionally, the drive machines 16, 17 and the traction battery 5 each have a (preferably integrated) temperature sensor 20, by means of which the respective component temperature can be determined during operation of the motor vehicle 13 and can be transmitted to the control device 2. Furthermore, the drive machines 16, 17 and the traction battery 5 can be cooled here (purely optional) by a cooling system 21, the cooling capacity being regulated by the control device 2 or merely being influenced.

Mit dem hier vorgeschlagenen Verfahren ist ein ausnutzbares Leistungspotential einer Traktionsbatterie eines Antriebsstrangs erheblich steigerbar.With the method proposed here, a usable performance potential of a traction battery of a drive train can be significantly increased.

BezugszeichenlisteReference List

11
Antriebsstrangpowertrain
22
Steuervorrichtungcontrol device
33
Leistungsabfrageperformance query
44
hohe Leistungsabfragehigh performance demand
55
Traktionsbatterietraction battery
66
normale Leistungsabfragenormal performance query
77
erste Obergrenzefirst cap
88th
zweite Obergrenzesecond upper limit
99
Nutzungsdaueruseful life
1010
Notbetriebsgrenzeemergency operation limit
1111
Erholungsphaserecovery period
1212
reduzierter Leistungsgrenzwertreduced power limit
1313
Kraftfahrzeugmotor vehicle
1414
linkes Vortriebsradleft drive wheel
1515
rechtes Vortriebsradright drive wheel
1616
erste Antriebsmaschinefirst drive machine
1717
zweite Antriebsmaschinesecond prime mover
1818
Leistungsgrenzwertpower limit
1919
optimaler Leistungsgrenzwertoptimal performance limit
2020
Temperatursensortemperature sensor
2121
Kühlsystemcooling system

Claims (8)

Verfahren zum Verbessern des Leistungspotentials eines Antriebsstrangs (1), aufweisend die folgenden Schritte: a. in einer Steuervorrichtung (2), Erkennen einer vorbestimmten Leistungsabfrage (3,4) an eine Traktionsbatterie (5) eines Antriebsstrangs (1), welche über einer vorbestimmten normalen Leistungsabfrage (3,6) liegt; b. nach Schritt a. von der Steuervorrichtung (2), Ermitteln einer ersten Obergrenze (7) jener Traktionsbatterie (5) des Antriebsstrangs (1) zum Vermeiden eines Derating, also eine Leistungsreduktion durch thermische Effekte oder Dauerbelastungseinschränkungen in den Komponenten; c. wenn von der in Schritt a. erkannten vorbestimmten Leistungsabfrage (3,4,6) die in Schritt b. ermittelte erste Obergrenze (7) überschritten ist, mittels der Steuervorrichtung (2) Vorkonditionieren der Traktionsbatterie (5); und d. nach Schritt a. in der Steuervorrichtung (2), für eine Traktionsbatterie (5) eines Antriebsstrangs (1), Anheben einer ersten Obergrenze (7) gegen ein Derating, also eine Leistungsreduktion durch thermische Effekte oder Dauerbelastungseinschränkungen in den Komponenten, über eine erste Betriebsdauer auf eine zweite Obergrenze (8) gegen ein Derating über eine zweite Betriebsdauer, wobei die zweite Betriebsdauer kürzer als die erste Betriebsdauer ist, wobei für das Betreiben jener Traktionsbatterie (5) des Antriebsstrangs (1) oberhalb der ersten Obergrenze (7) eine maximale Nutzungsdauer (9) festgelegt wird oder ist, und wenn die festgelegte maximale Nutzungsdauer (9) erreicht ist, mittels der Steuervorrichtung (2): e1. Absenken der zweiten Obergrenze (8) auf die erste Obergrenze (7) und Betreiben jener Traktionsbatterie (5) des Antriebsstrangs (1) bis maximal zu der ersten Obergrenze (7), oder e2. Absenken der zweiten Obergrenze (8) auf eine Notbetriebsgrenze (10) und Betreiben jener Traktionsbatterie (5) des Antriebsstrangs (1) bis maximal zu der Notbetriebsgrenze (10), wobei in der Steuervorrichtung (2) die folgenden Schrittgruppen parallel zueinander ausgeführt werden: - Schritte b. bis c.; und - Schritte d. bis e2, wobei von der Steuervorrichtung (2) eine Dauer jedes neuen Überschreitens der ersten Obergrenze (7) fortlaufend zu einer Summen-Dauer für die festgelegte Nutzungsdauer (9) hinzuaddiert wird, und wobei von der Steuervorrichtung (2) zusätzlich eine Dauer einer Erholungsphase (11) von der Summen-Dauer subtrahiert wird.Method for improving the performance potential of a powertrain (1), comprising the following steps: a. in a control device (2), detecting a predetermined power request (3.4) to a traction battery (5) of a drive train (1) which is above a predetermined normal power request (3.6); b. after step a. by the control device (2), determining a first upper limit (7) of that traction battery (5) of the drive train (1) to avoid derating, ie a reduction in power due to thermal effects or permanent load restrictions in the components; c. if from the in step a. recognized predetermined performance query (3,4,6) in step b. determined first upper limit (7) is exceeded, by means of the control device (2) preconditioning the traction battery (5); and i.e. after step a. in the control device (2), for a traction battery (5) of a drive train (1), raising a first upper limit (7) against derating, i.e. a power reduction due to thermal effects or permanent load restrictions in the components, over a first operating period to a second upper limit (8) against derating over a second period of operation, the second period of operation being shorter than the first period of operation, a maximum period of use (9) being specified for operating that traction battery (5) of the drive train (1) above the first upper limit (7). is or is, and when the specified maximum service life (9) has been reached, by means of the control device (2): e1. Lowering the second upper limit (8) to the first upper limit (7) and Operating that traction battery (5) of the drive train (1) up to a maximum of the first upper limit (7), or e2. Lowering the second upper limit (8) to an emergency operating limit (10) and operating that traction battery (5) of the drive train (1) up to a maximum of the emergency operating limit (10), the following groups of steps being carried out in parallel in the control device (2): - steps b. to c.; and - steps d. to e2, where the control device (2) continuously adds the duration of each new exceeding of the first upper limit (7) to a cumulative duration for the specified period of use (9), and the control device (2) additionally adds a duration of a recovery phase (11) of is subtracted from the total duration. Verfahren nach Anspruch 1, wobei in Schritt c. das Vorkonditionieren zumindest das Messen von Stromintegralen über die Ladungsabgabe und die Ladungsaufnahme jener Traktionsbatterie (5) des Antriebsstrangs (1) umfasst.procedure after claim 1 , where in step c. the preconditioning comprises at least measuring current integrals via the charge release and the charge acceptance of that traction battery (5) of the drive train (1). Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Verfahren weiterhin die folgenden Schritte in der genannten Reihenfolge aufweist: f. mittels der Steuervorrichtung (2), Erkennen von wiederkehrenden Abschnitten gleicher Leistungsabfragen (3,4,6); g. mittels der Steuervorrichtung (2), Festlegen eines Steuerfaktors kleiner Eins, wobei mittels des Steuerfaktors die zuvor festgelegte erste oder zweite Obergrenze (7,8) gegen ein Derating, also eine Leistungsreduktion durch thermische Effekte oder Dauerbelastungseinschränkungen in den Komponenten, über eine Betriebsdauer auf einen reduzierten Leistungsgrenzwert (12) reduziert wird, und zwar derart, dass dieser reduzierte Leistungsgrenzwert (12) zumindest über den gesamten wiederkehrenden Abschnitt abrufbar ist.A method according to any one of the preceding claims, wherein the method further comprises the following steps in the order named: f. by means of the control device (2), recognizing recurring sections of the same performance queries (3,4,6); G. using the control device (2), setting a control factor of less than one, using the control factor to set the previously set first or second upper limit (7,8) against derating, i.e. a power reduction due to thermal effects or permanent load restrictions in the components, over an operating period to one reduced power limit value (12) in such a way that this reduced power limit value (12) can be called up at least over the entire recurring section. Verfahren nach Anspruch 3, wobei von der Steuervorrichtung (2) in Schritt g. der reduzierte Leistungsgrenzwert (12) derart festgelegt wird, dass: - in einer Folge von wiederkehrenden Abschnitten in jedem der Abschnitte stets der reduzierte Leistungsgrenzwert (12) abrufbar ist; und/oder - über eine vorbestimmte Anzahl von Wiederholungen des wiederkehrenden Abschnitts stets der reduzierte Leistungsgrenzwert (12) abrufbar ist.procedure after claim 3 , wherein the control device (2) in step g. the reduced power limit value (12) is defined in such a way that: - in a sequence of recurring sections, the reduced power limit value (12) can always be called up in each of the sections; and/or - the reduced power limit value (12) can always be called up over a predetermined number of repetitions of the recurring section. Verfahren nach einem der Ansprüche 3 oder 4, wobei die Schrittgruppe Schritte f. und g. parallel ausgeführt wird zu den Schrittgruppen Schritte b. bis c. sowie Schritte d. bis e2..Procedure according to one of claims 3 or 4 , where the step group steps f. and g. parallel to the step groups, steps b. to c. and steps d. to e2.. Kraftfahrzeug (13), aufweisend einen Antriebsstrang (1) und zumindest ein Vortriebsrad (14,15), wobei der Antriebsstrang (1) für den Vortrieb des Kraftfahrzeugs (13) eine elektrische Antriebsmaschine (16,17), welche mittels einer Traktionsbatterie (5) mit elektrischer Spannung versorgbar ist, umfasst, wobei die elektrische Antriebsmaschine (16,17) mit dem zumindest einen Vortriebsrad (14,15) drehmomentübertragend verbunden ist, wobei der Antriebsstrang (1) eine Steuervorrichtung (2) umfasst, mittels welcher ein Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche ausführbar ist.Motor vehicle (13), having a drive train (1) and at least one propulsion wheel (14,15), wherein the drive train (1) for the propulsion of the motor vehicle (13) an electric The drive machine (16, 17), which can be supplied with electrical voltage by means of a traction battery (5), the electric drive machine (16, 17) being connected to the at least one drive wheel (14, 15) in a torque-transmitting manner, the drive train (1st ) comprises a control device (2) by means of which a method according to any one of the preceding claims can be executed. Computerprogramm umfassend einen Computerprogrammcode, wobei der Computerprogrammcode, auf zumindest einem Computer derart ausführbar ist, dass der zumindest eine Computer dazu veranlasst ist, das Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5 auszuführen, wobei der zumindest eine Computer: - in einem Kraftfahrzeug integriert ist; und/oder - zur Kommunikation mit einem Bordcomputer eines Kraftfahrzeugs eingerichtet ist.Computer program comprising a computer program code, the computer program code being executable on at least one computer in such a way that the at least one computer is prompted to carry out the method according to one of Claims 1 until 5 to be carried out, wherein the at least one computer: - is integrated in a motor vehicle; and/or - is set up for communication with an on-board computer of a motor vehicle. Computerprogrammprodukt, auf welchem Computerprogrammcode abgespeichert ist, wobei der Computerprogrammcode, auf zumindest einem Computer derart ausführbar ist, dass der zumindest eine Computer dazu veranlasst ist, das Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5 auszuführen, wobei der zumindest eine Computer: - in einem Kraftfahrzeug integriert ist; und/oder - zur Kommunikation mit einem Bordcomputer eines Kraftfahrzeugs eingerichtet ist.Computer program product on which computer program code is stored, the computer program code being executable on at least one computer in such a way that the at least one computer is prompted to carry out the method according to one of Claims 1 until 5 to be carried out, wherein the at least one computer: - is integrated in a motor vehicle; and/or - is set up for communication with an on-board computer of a motor vehicle.
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