DE102004043587A1 - Device and method for controlling and regulating components of a hybrid drive train of a motor vehicle - Google Patents

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Abstract

Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Steuerung und Regelung von Komponenten eines Hybrid-Antriebsstranges (1, 2). Zur kraftstoffsparenden und emissionsarmen Betriebsweise eines Kraftfahrzeuges mit einem solchen Antriebsstrang ist vorgesehen, dass der Antriebsdrehmomentwunsch des Fahrers derart auf die Antriebsdrehmomente der einen Brennkraftmaschine (VM) und der wenigstens einen Elektromaschine (EM1, EM2) verteilt und eine solche Antriebsart gewählt wird, dass der Ladezustand eines elektrischen Energiespeichers (28) optimal an die aktuell eher dynamische oder eher ökonomische Fahrweise des Fahrers angepasst ist.The invention relates to a method and a device for controlling and regulating components of a hybrid drive train (1, 2). For fuel-efficient and low-emission operation of a motor vehicle with such a drive train is provided that the drive torque request of the driver on the drive torque of an internal combustion engine (VM) and the at least one electric machine (EM1, EM2) distributed and such a drive is selected that the state of charge an electrical energy store (28) is optimally adapted to the currently rather dynamic or rather economical driving style of the driver.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Steuern und Regeln von Komponenten eines Hybrid-Antriebsstranges eines Kraftfahrzeuges gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 bzw. des Anspruchs 16.The The invention relates to an apparatus and a method for controlling and controlling components of a hybrid powertrain of a motor vehicle according to the generic term of claim 1 or claim 16.

Zur weiteren Reduzierung des Kraftstoffverbrauchs und der Schadstoffemission von Kraftfahrzeugen ist es das Bestreben der Kraftfahrtindustrie, an sich bekannte Hybrid-Antriebsstrangkonzepte weiterzuentwickeln und dafür geeignete Steuerungs- und Regelungsvorrichtungen vorzustellen. Zum Betreiben solcher Steuerungs- und Regelungsvorrichtungen werden wiederum neue Steuerungs- und Regelungsverfahren benötigt, welche wegen ihrer Komplexität als Computerprogramme ausgebildet sind und mit Hilfe von diesbezüglichen Computern, Sensoren und Aktuatoren arbeiten.to further reduction of fuel consumption and pollutant emission From motor vehicles, it is the aspiration of the motor industry to to further develop familiar hybrid powertrain concepts and suitable for it To introduce control and regulating devices. To operate Such control and regulation devices turn new Control and regulation needed, which, because of their complexity as computer programs are trained and with the help of related computers, sensors and actuators work.

So ist aus der GB 2 340 463 A1 ein Fahrzeug mit einem Parallel-Hybrid-Antriebsstrang bekannt, bei dem die Antriebsräder des Fahrzeugs wahlweise mit Hilfe einer Brennkraftmaschine, einem Elektromotor oder gleichzeitig durch beide Antriebsmaschinen antreibbar sind. Eine Steuerungseinrichtung steuert und regelt den Einsatz dieser beiden Antriebsmaschinen auf der Grundlage von Sensorinformationen über beispielsweise die Drehzahl der Brennkraftmaschine, die Elektromotordrehzahl, den Ladezustand eines elektrischen Energiespeichers, die Fahrgeschwindigkeit, die Fahrpedalauslenkung (durch die der Fahrer seinen Antriebsdrehmomentwunsch signalisiert), die Betätigung der Betriebsbremse, den gewählten Getriebegang und über die Schaltstellung eines Schalters, mit dem der Wunsch nach einem sehr schnellen Fahrzeugstart signalisierbar ist. Mit Hilfe dieser Informationen kann beispielsweise ein schnelles elektromotorisches Anfahren des Fahrzeugs realisiert werden und der e lektromotorische Antrieb dem verbrennungsmotorischen Antrieb im Sinne einer kurzfristigen Leistungssteigerung der Gesamtantriebsleistung des Fahrzeugs zugeschaltet werden.So is out of the GB 2 340 463 A1 a vehicle with a parallel hybrid powertrain, in which the drive wheels of the vehicle are selectively driven by means of an internal combustion engine, an electric motor or simultaneously by both prime movers. A control device controls and regulates the use of these two drive machines on the basis of sensor information on, for example, the speed of the internal combustion engine, the electric motor speed, the state of charge of an electrical energy storage, the driving speed, the accelerator pedal deflection (by the driver signals his drive torque request), the operation of the service brake , the selected gear and the switch position of a switch, with the desire for a very fast vehicle start is signaled. With the help of this information, for example, a fast electromotive starting of the vehicle can be realized and the e lektromotorische drive the internal combustion engine drive in the sense of a short-term increase in performance of the overall drive power of the vehicle are switched on.

Zudem ist aus der EP 0 903 259 B1 ein Hybridantriebsfahrzeug mit einem Steuerungssystem zur Steuerung der Antriebsleistung der Brennkraftmaschine und der Elektromaschine bekannt, bei dem das Steuerungssystem den Antriebsleistungswunsch des Fahrers aus einem Fahrpedalauslenksignal ableitet. Anschließend errechnet das Steuerungssystem die notwendige Antriebsleistung der Elektromaschine in Abhängigkeit von diesem Fahrpedalwert und der verbleibenden elektrischen Kapazität eines elektrischen Energiespeichers, und berechnet dann eine Korrekturgröße für die Leistungssteuerung der Brennkraftmaschine, um deren Ausgangsleistung so zu verringern, dass die Summe aus der elektrischen und der verbrennungsmotorischen Antriebsleistung der durch die Fahrpedalauslenkung angeforderten Antriebsleistung entspricht.Moreover, from the EP 0 903 259 B1 a hybrid drive vehicle having a control system for controlling the drive power of the internal combustion engine and the electric machine is known in which the control system derives the drive power request of the driver from an accelerator pedal deflection signal. Subsequently, the control system calculates the necessary driving power of the electric machine in response to this accelerator pedal value and the remaining electric capacity of an electric energy storage, and then calculates a correction amount for the power control of the internal combustion engine to reduce the output power so that the sum of the electric and the internal combustion engine Drive power corresponds to the requested by the accelerator pedal drive power.

Darüber hinaus sind aus der EP 1 199 205 A2 verschiedene Antriebsstränge mit zugeordneten Steuerungs- und Regelungsvorrichtungen bekannt, die mit Steuerungs- und Regelungsprogrammen arbeiten, welche den Hybridbetrieb eines Kraftfahrzeuges hinsichtlich der Energieströme im Antriebsstrang optimieren. Dabei wird ein rein verbrennungsmotorischer, ein rein elektromotorischer sowie ein mit beiden Antriebsmotoren durchgeführter Fahrzeugantrieb ebenso zugelassen, wie der generatorische Betrieb wenigstens einer Elektromaschine.In addition, from the EP 1 199 205 A2 Various powertrains with associated control and regulating devices known to work with control programs that optimize the hybrid operation of a motor vehicle with respect to the energy flows in the drive train. In this case, a purely internal combustion engine, a purely electric motor as well as a vehicle drive carried out with both drive motors are permitted, as is the generator operation of at least one electric machine.

Die Steuerungs- und Regelungsvorrichtung entscheidet darüber, wie die aktuellen Betriebszustände der Brennkraftmaschine und der Elektromaschine des Antriebsstrangs mit der jeweiligen Fahrpedalauslenkung des Fahrzeugführers und der Fahrzeuggeschwindigkeit verknüpft werden sollen. Zudem erzeugt diese Steuerungs- und Regelungsvorrichtung Steuerungssignale für die Brennkraftmaschine, die Elektromaschine, ein stufenlos sein Übersetzungsverhältnis einstellendes Getriebe und eine Kupplung zwischen der Brennkraftmaschine und der Elektromaschine derart, dass die Fahrleistungswünsche des Fahrers erfüllt werden.The Control device decides how the current operating conditions the internal combustion engine and the electric machine of the drive train with the respective accelerator pedal deflection of the driver and the vehicle speed to be linked. In addition generated this control and regulating device control signals for the internal combustion engine, the electric machine, a steplessly adjusting its gear ratio Transmission and a clutch between the internal combustion engine and the electric machine such that the driving performance requirements the driver met become.

Dazu verfügt diese Steuerungs- und Regelungsvorrichtung über eine Anzahl von auswählbaren Verfahren zur Steuerung und Regelung der Brennkraftmaschine, der Elektromaschine und der Kupplung, sowie über eine Anzahl von Verfahren zur Berechnung von Betriebspunkten für die Brennkraftmaschine, die Elektromaschine und das stufenlose Getriebe. Zudem umfasst die Steuerungs- und Regelungsvorrichtung Steuerungsmittel zur Steuerung der Brennkraftmaschine, der Elektromaschine, der Kupplung und des Getriebes.To has this control device via a number of selectable methods for controlling and regulating the internal combustion engine, the electric machine and the clutch, as well as over a number of methods for calculating operating points for the internal combustion engine, the electric machine and the continuously variable transmission. In addition, the includes Control and regulating device Control means for control of the internal combustion engine, the electric machine, the clutch and the Transmission.

Entscheidend für den Aufbau und die Nutzung dieser bekannten Steuerungs- und Regelungsvorrichtung ist, dass diese mit Hilfe eines so genannten Fahrzustandsdetektors den aktuellen Fahrzustand des Hybridfahrzeuges unter anderem anhand der Fahrpedalauslenkung, der Fahrgeschwindigkeit und dem Ladezustand (State Of Charge, SOC) einer elektrischen Batterie sowie der dieser zugeführten oder entnommenen elektrischen Energie ermittelt, und auf dieser Grundlage die Steuerung und Regelung der Brennkraftmaschine, der Elektromaschine in ihrem elektromotorischen und generatorischen Betrieb, die Betätigung der Kupplung sowie das Übersetzungsänderungsverhalten des Automatgetriebes bestimmt.critical for the Structure and use of this known control and regulating device is that these with the help of a so-called driving condition detector the current driving condition of the hybrid vehicle among other things on the basis of Accelerator pedal deflection, the driving speed and the state of charge (State Of Charge, SOC) of an electric battery as well as this one fed or extracted electrical energy, and on this basis the control and regulation of the internal combustion engine, the electric machine in their electromotive and generator operation, the actuation of Clutch and the ratio change behavior of the automatic transmission determined.

Schließlich ist aus der WO 02/26520 A1 eine Antriebsstrangsteuerung für ein Kraftfahrzeug mit mindestens zwei Antriebsaggregaten und einem Getriebe bekannt, mittels der der Betrieb eines Hybrid-Fahrzeuges bezüglich des Kraftstoffverbrauchs, der Schadstoffemission, der Fahrbarkeit und der Fahrleistung verbesserbar sein soll. Dies wird gemäß dieser Druckschrift durch eine Antriebsstrangsteuerung erreicht, die zunächst über dezentrale Steuerungs einheiten zum Erzeugen von Stellsignalen für die Antriebsaggregate und das Getriebe verfügt, sowie eine so genannte Pedalinterpretationseinrichtung zum Ermitteln eines Drehmoment-Sollwertes aus einer den Fahrerwunsch charakterisierenden Größe aufweist.Finally is from WO 02/26520 A1 a drive train control for a motor vehicle with at least two drive units and a transmission known by means of the operation of a hybrid vehicle with respect to Fuel consumption, pollutant emissions, drivability and the driving performance should be able to be improved. This will be according to this Document achieved by a drive train control, which initially via decentralized Control units for generating actuating signals for the drive units and the transmission has, and a so-called pedal interpretation device for determining a torque setpoint from a characterizing the driver's request Has size.

Außerdem gehört zu dieser Antriebsstrangsteuerung ein als Sollzustandsmanager bezeichneter Bereich, in dem der jeweilige Soll-Betriebszustand des Antriebsstranges in Abhängigkeit von dem genannten Drehmoment-Sollwert und vom Ladzustand eines elektrischen Energiespeichers im Fahrzeug festgelegt wird. Schließlich umfasst die Antriebsstrangsteuerung auch einen als Drehmomentmanager bezeichneten Bereich, in dem in Abhängigkeit von dem Drehmoment-Sollwert und vom festgelegten Soll-Betriebszustand des Antriebsstranges einzelne Steuerungssignale für die eingangs genannten dezentralen Steuereinheiten erzeugt werden.Also belongs to this Powertrain control a region called a target state manager, in which the respective desired operating state of Drivetrain depending on from the said torque command value and the charging state of an electrical Energy storage is set in the vehicle. Finally includes the powertrain control also called a torque manager Area in which depending on the torque setpoint and the specified setpoint operating state of the Drivetrain individual control signals for the decentralized mentioned above Control units are generated.

Zudem offenbart diese Druckschrift, dass die Antriebsstrangsteuerung zusätzlich einen als Fahrer- und Situationserkennung bezeichneten Bereich aufweist, mit dem erfasste Betriebsgrößen des Fahrzeugs ausgewertet, klassifiziert und anschließend dem Sollzustandsmanager zur Bestimmung des Soll-Betriebszustandes zugeführt werden können. Im Einzelnen kann diese Fahrer- und Situationserkennung beispielsweise folgende Bestandteile aufweisen: eine Fahrertyp-Erkennung, eine Umwelt- und Straßentyp-Lokalisation sowie eine Fahrmanöver- und Fahrsituationserkennung.moreover discloses this document that the powertrain control additionally a has area designated as driver and situation recognition, with the recorded operating variables of the Vehicle evaluated, classified and then the Target state manager are supplied to determine the desired operating state can. In detail, this driver and Situational recognition, for example, have the following components: a driver type detection, an environmental and road type localization and a Driving maneuver and Driving situation recognition.

Außerdem ist es aus diesem Stand der Technik bekannt, dass der Sollzustandsmanager einen Konfigurationskenner aufweist, mit dessen Hilfe im Sollzustandsmanager gespeicherte Soll-Betriebszustände des Antriebsstranges abhängig von dem Zustand oder Wert des Konfigurationskenners gesperrt oder freigegeben werden können.Besides that is It is known from this prior art that the target state manager has a configuration identifier with whose help in the desired state manager stored nominal operating states of the drive train Locked by the state or value of the configuration identifier or can be released.

Nachteilig bei der Steuerungseinrichtung gemäß der WO 02/26520 A1 ist, dass die Steuerung und Regelung der wenigstens zwei Antriebsmotoren im verbrennungsmotorischen-, elektromotorischen und/oder generatorischen Betrieb, einer Kupplung sowie eines Getriebes im Hybrid-Antriebsstrang lediglich auf der Grundlage von Werten erfolgt, die den Fahrertyp sowie die jeweilige Fahrsituation kennzeichnen. Dabei wird der aktuelle Ladezustand des elektrischen Energiespeichers als gegebene Größe hingenommen.adversely in the control device according to WO 02/26520 A1, that the control and regulation of the at least two drive motors in internal combustion engine, electric motor and / or generator Operation, a clutch and a transmission in the hybrid powertrain is done only on the basis of values representing the driver type as well as the respective driving situation mark. This is the current Charge state of the electrical energy storage accepted as a given size.

Insbesondere bei Parallel-Hybrid-Fahrzeugen ist jedoch darauf zu achten, dass der Ladezustand (State Of Charge, SOC) beispielsweise einer elektrischen Batterie für den elektromotorischen oder den kombiniert elektromotorischen und verbrennungsmotorischen Betrieb jeweils ein Optimum aufweist. Wie dieses Optimum des Ladezustandes ausgebildet ist, hängt von den Anforderungen des Antriebsstrangs ab, die einerseits durch eine eher dynamische Fahrweise und andererseits durch eine eher ökonomische Fahrweise gegeben sind. So ist es für eine eher dynamische Fahrweise sinnvoll, die Batterie ständig möglichst vollständig aufgeladen zu haben, um mit Hilfe einer elektromotorischen Unterstützung eines verbrennungsmotorischen Antriebs (boosten) auch bei vergleichsweise kleinem und leistungsschwachem Verbrennungsmotor eine deutlich spürbare Leistungsreserve nutzen zu können, oder um im rein elektromotorischen Betrieb eine möglichst große Reichweite erzielen zu können.Especially in parallel hybrid vehicles, however, care must be taken to ensure that the state of charge (SOC), for example, an electrical Battery for the electromotive or the combined electromotive and Each combustion engine operation has an optimum. As This optimum of the state of charge is formed depends on the requirements of the powertrain, on the one hand by a rather dynamic driving style and on the other hand by a rather economic Driving style are given. So it is for a more dynamic driving style useful, the battery constantly preferably Completely to have charged with the help of an electromotive support Combustion engine drive (booster) even with comparatively small and low-power combustion engine a clearly noticeable power reserve to be able to use or in the purely electromotive operation the largest possible range to achieve.

Hingegen erfordert eine eher ökonomisch ausgerichtete Fahrweise es, die Batterie bei Bedarf sinnvoll weit zu leeren, um in passenden Betriebssituationen des Fahrzeugs diese durch kostenlose Rekuperationsenergie auffüllen zu können. Letztere steht beispielsweise dann zur Verfügung, wenn sich das Fahrzeug in einer antriebslosen Vorwärtsfahrt befindet, während welcher eine der Elektromaschinen des Fahrzeugs von den Fahrzeugantriebsrädern über das Getriebe generatorisch angetrieben wird.On the other hand requires a more economic orientation How to use it, if necessary, to empty the battery far enough to in suitable operating situations of the vehicle this by free of charge Fill recuperation energy to be able to. The latter is available, for example, when the vehicle in a non-driven forward drive, while which is one of the electric machines of the vehicle from the vehicle drive wheels via the Gearbox is driven by a generator.

Bei einem Hybrid-Antriebsstrang mit mehreren zuschaltbaren Antriebsmotoren ist daher eine optimale Aufteilung der Energiequellen und Energiesenken im Fahrzeugantriebsstrang zu gewährleisten, die auch den Wunsch des Fahrers nach einer dynamischen, einer ökonomischen oder einer dazwischen liegenden Betriebsweise des Fahrzeugs sinnvoll berücksichtigt.at a hybrid powertrain with several selectable drive motors is therefore an optimal distribution of energy sources and energy sinks in the vehicle driveline to ensure the also the desire of the driver for a dynamic, an economic one or an intermediate mode of operation of the vehicle makes sense considered.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Steuerung und Regelung eines Hybrid-Antriebsstranges eines Kraftfahrzeuges vorzuschlagen, bei denen die Leistungsverteilungssteuerung für die in den Antriebsstrang eingebundenen Antriebsaggregate gegenüber dem Stand der Technik so durchgeführt wird, dass ein vom Fahrer angefordertes Soll-Antriebsdrehmoment des Fahrzeugs sowie ein optimaler Ladezustand der elektrischen Batterie erreicht wird.Of the The present invention is therefore based on the object, a device and a method for controlling and controlling a hybrid powertrain to propose a motor vehicle, in which the power distribution control for the in the powertrain integrated drive units over the Prior art done so is that a requested by the driver drive torque of the vehicle and an optimal state of charge of the electric battery is reached.

Die Lösung dieser Aufgabe ergibt sich für die Steuerungsvorrichtung aus den Merkmalen des Hauptanspruchs und für das Steuerungsverfahren aus den Merkmalen des Anspruchs 16. Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen der Erfindung sind den jeweils zugeordneten Unteransprüchen zu entnehmen.The solution to this problem arises for the control device from the features of Main claim and for the control method from the features of claim 16. Advantageous developments and refinements of the invention are to be taken from the respectively associated subclaims.

Die Erfindung betrifft gemäß den Merkmalen des Hauptanspruchs eine Vorrichtung zur Steuerung und Regelung von Komponenten eines Hybrid-Antriebsstranges eines Kraftfahrzeuges, welcher wenigstens zwei Antriebsmotoren, mindestens eine Kupplung und ein Getriebe aufweist. Die Steuerungs- und Regelungsvorrichtung verfügt dabei über folgende Bestandteile:

  • – eine Einrichtung zur Ermittlung eines Soll-Antriebsdrehmomentes aus einer den aktuellen Drehmomentwunsch des Fahrers signalisierenden Größe oder aus der Soll-Drehmomentvorgabe einer automatischen Soll-Drehmomentbestimmungseinrichtung,
  • – eine Einrichtung zur Ermittlung eines Sportlichkeitskennwertes,
  • – eine Einrichtung zur Festlegung eines Soll-Ladezustandes eines elektrischen Energiespeichers des Fahrzeuges in Abhängigkeit von dem ermittelten Soll-Antriebsdrehmoment und dem Sportlichkeitskennwert,
  • – eine Einrichtung zur Festlegung der Antriebsleistungsverteilung zwischen den wenigstens beiden Antriebsmotoren in Abhängigkeit von dem festgelegten Soll-Ladezustand derart, dass das angeforderte Soll-Antriebsdrehmoment realisierbar ist und der Soll-Ladezustand des Energiespeichers eingehalten wird, und
  • – eine Einrichtung zur Erzeugung und Weiterleitung von Steuerungs- und Regelungssignalen für die wenigstens beiden Antriebsmotoren, die wenigstens eine Kupplung sowie das Getriebe.
The invention relates according to the features of the main claim, a device for controlling and regulating components of a hybrid drive train of a motor vehicle, which has at least two drive motors, at least one clutch and a transmission. The control and regulating device has the following components:
  • A device for determining a desired drive torque from a variable that indicates the current torque request of the driver or from the setpoint torque input of an automatic nominal torque determination device,
  • A device for determining a sportiness characteristic value,
  • A device for establishing a desired state of charge of an electrical energy store of the vehicle as a function of the determined desired drive torque and the sportiness characteristic value,
  • A device for determining the drive power distribution between the at least two drive motors as a function of the specified desired state of charge in such a way that the requested desired drive torque can be achieved and the desired state of charge of the energy store is maintained, and
  • - A device for generating and forwarding control and regulation signals for the at least two drive motors, the at least one clutch and the transmission.

Die Antriebsmaschinen, für die die Steuerungs- und Regelungsvorrichtung Steuerungs- und Regelungssignale erzeugt, sind als eine Brennkraftmaschine und als wenigstens eine Elektromaschine ausgebildet. Die vorzugsweise zwei Elektromaschinen im Antriebsstrang sind so aufgebaut, dass eine Elektromaschine elektromotorisch oder generatorisch mit relativ hoher Leistung und die andere Elektromaschine elektromotorisch oder generatorisch mit relativ geringer bis mittlerer Leistung betreibbar und damit als so genannter Startergenerator ausgebildet ist.The Drive machines, for the control and regulating device control and regulating signals are generated as an internal combustion engine and as at least one Electric machine designed. The preferably two electric machines in the drive train are constructed so that an electric motor electric motor or generator with relatively high power and the other electric machine electric motor or generator with relatively low to medium Power operable and thus as a so-called starter generator is trained.

Vorzugsweise die elektromotorisch und generatorisch betreibbare erste Elektromaschine ist mit einer Ölpumpe antriebsverbunden, mit welcher der Ölbedarf bzw. Hydraulikdruckbedarf der einzelnen Antriebsstrangkomponenten insbesondere beim Start der Brennkraftmaschine sowie während Phasen im Fahrbetrieb mit relativ geringer Leistungsanforderung im Zug oder im Schub mit abgeschalteter Brennkraftmaschine befriedigbar ist.Preferably the electric motor and generator operable first electric machine is with an oil pump drive connected, with which the oil demand or hydraulic pressure demand the individual drive train components, especially at start the internal combustion engine as well as during Phases in driving with relatively low power requirement satisfactory on the train or in the thrust with the internal combustion engine switched off is.

Die Ölpumpe ist mittels einer ersten Kupplung auch mit der Brennkraftmaschine verbindbar, so dass zu deren Antrieb im verbrennungsmotorischen Betrieb des Fahrzeugs die Elektromaschine nicht gesondert laufen muss. Die zweite Elektromaschine ist mit der Eingangswelle des Getriebes antriebstechnisch verbunden. Über eine zweite Kupplung ist die Antriebswelle der Brennkraftmaschine ebenfalls mit der Getriebeeingangswelle verbindbar, so dass die Getriebeeingangswelle gemeinsam und gleichzeitig von der Brennkraftmaschine und der zweiten Elektromaschine antreibbar ist.The oil pump is connectable to the internal combustion engine by means of a first clutch, so that their drive in the internal combustion engine operation of Vehicle, the electric machine does not have to run separately. The second Electric machine is driving technology with the input shaft of the transmission connected. about a second clutch is the drive shaft of the internal combustion engine also connectable to the transmission input shaft, so that the transmission input shaft together and at the same time by the internal combustion engine and the second Electric machine is driven.

Die Steuerungs- und Regelungsvorrichtung gemäß der Erfindung ist vorzugsweise zudem so ausgebildet, dass der Sportlichkeitskennwert durch eine Schaltstellung eines Sportlichkeitsschalters oder eines Getriebewählhebels oder durch einen Messwert ermittelbar ist, welcher die Fahrpedalbeschleunigung kennzeichnet. Bekanntermaßen lässt sich aus dem aktuellen Wert der Fahrpedalbeschleunigung ermitteln, ob der das Fahrzeug gerade steuernde Fahrer durch ruhige Fahrpedalbewegungen eher eine ökonomische Fahrweise oder wegen einer hektischen Fahrpedalauslenkung eine eher dynamische Fahrweise bevorzugt.The Control and regulating device according to the invention is preferably Moreover, designed so that the sportiness characteristic by a Shift position of a sportiness switch or a gear selector lever or by a measured value can be determined, which the accelerator pedal acceleration features. As is known, let yourself determine from the current value of accelerator pedal acceleration whether the driver just steering the vehicle by quiet accelerator pedal movements sooner an economic one Driving or because of a hectic accelerator pedal deflection a rather dynamic driving style preferred.

Zudem umfasst die Steuerungs- und Regelungsvorrichtung auch eine Einrichtung zur Ermittlung eines Soll-Antriebsdrehmomentes, also demjenigen Antriebsdrehmoment des Fahrzeugs, welches der Fahrer aktuell wünscht. Dieses Soll-Antriebsdrehmoment kann beispielsweise das Soll-Abtriebsdrehmoment an den Fahrzeugrädern oder aber auch dasjenige sein, welches an der Getriebeabtriebswelle messbar wäre.moreover The control and regulating device also includes a device for determining a desired drive torque, ie the one Driving torque of the vehicle, which the driver currently wishes. This Target drive torque may be, for example, the target output torque at the vehicle wheels or even that which is on the transmission output shaft measurable.

Zur Bestimmung dieses Soll-Antriebsdrehmomentes sowie eines Soll-Übersetzungsverhältnisses (Sollgang) für das Getriebe ist die genannte Einrichtung der Steuerungs- und Regelungsvorrichtung mit elektronischen Festwertspeichern ausgestattet und mit Sensor- und/oder Datenleitungen verbun den, über die dieser Einrichtung Informationen über folgende Größen zuleitbar sind:
Die Fahrpedalauslenkung, aus deren zeitlichen Ableitung die Fahrpedalauslenkgeschwindigkeit und die Fahrpedalbeschleunigung ermittelbar ist, der Ist-Gang und der Ziel-Gang des Getriebes, die ungenutzte Speicherkapazität des Energiespeichers, welcher beispielsweise als Batterie oder Hochleistungskondensator (supercap) ausgebildet ist, das Ist-Drehmoment, das Ziel-Drehmoment und das bei der aktuellen Drehzahl eines Antriebsmotors maximal mögliche Drehmoment.
To determine this target drive torque and a desired transmission ratio (target gear) for the transmission said device of the control and regulating device is equipped with electronic read-only memory and the sensor and / or data lines verbun the, via this device information on the following sizes zuleitbar are:
The accelerator pedal deflection, from whose time derivative the accelerator pedal deflection speed and the accelerator pedal acceleration can be determined, the actual gear and the target gear of the transmission, the unused storage capacity of the energy accumulator, which is designed as a battery or high-performance capacitor (supercap), the actual torque, the target torque and the maximum possible torque at the current speed of a drive motor.

Des weiteren umfasst die Steuerungs- und Regelungseinrichtung für den Parallel-Hybrid-Antriebsstrang bevorzugt eine Einrichtung zur Bestimmung des Ist-Zustandes des Antriebsstranges, mit der über Sensor- und/oder Datenleitungen die aktuellen Zustände von Aktuatoren der wenigstens einen Kupplung, der Antriebsmotoren und des Getriebes erfassbar sind.Furthermore, the control and regulating device for the parallel hybrid An Drive train preferably a device for determining the actual state of the drive train, with the sensor and / or data lines, the current states of actuators of the at least one clutch, the drive motors and the transmission can be detected.

Daneben ist vorgesehen, dass eine Einrichtung zur Festlegung der Antriebsleistungsverteilung von der Einrichtung zur Ermittlung eines Soll-Antriebsdrehmomentes über das Soll-Antriebsdrehmoment und über den Sportlichkeitskennwert informierbar ist, sowie von der Einrichtung zur Bestimmung des Ist-Zustandes des Antriebsstranges ein Wert über den Ist-Zustandes des Antriebsstranges zuleitbar ist.Besides It is envisaged that a device for determining the drive power distribution of the means for determining a desired drive torque via the Target drive torque and over the sportiness characteristic is informable, as well as of the device for determining the actual state of the drive train over a value the actual state of the drive train can be fed.

Zudem ist es Bestandteil der Steuerungs- und Regelungsvorrichtung, dass der Einrichtung zur Festlegung der Antriebsleistungsverteilung zusätzlich aus elektronischen Festwertspeichern und über Sensor- und/oder Datenleitungen Informationen über folgende Größen zuleitbar sind:
Die minimale und maximale Speicherkapazität des genannten elektrischen Energiespeichers, das maximal mögliche Antriebsdrehmoment der wenigstens einen Elektromaschine, die aktuelle elektrische Leistung der wenigstens einen Elektromaschine, ein Getriebe-Gangwechselstaus (also ob aktuell ein Übersetzungsänderungsvorgang im Getriebe stattfindet oder nicht), der aktuelle Betriebszustand einer Einrichtung zur Steuerung und Reglung einer dem Startergenerator (erste Elektromaschine) zugeordneten ersten Kupplung, und diejenige minimale Drehzahl der ersten Elektromaschine, mit der die Ölpumpe den aktuellen Ölbedarf bzw. Hydraulikdruckbedarf im Antriebsstrang abdecken kann.
In addition, it is part of the control and regulating device that the device for determining the drive power distribution in addition from electronic read-only memories and sensor and / or data lines information on the following variables are zuleitbar:
The minimum and maximum storage capacity of said electrical energy storage, the maximum possible drive torque of the at least one electric machine, the current electrical power of the at least one electric machine, a gear change gear jam (ie whether a gear change process currently takes place in the transmission or not), the current operating state of a device for controlling and regulating a first clutch associated with the starter generator (first electric machine), and the minimum rotational speed of the first electric machine with which the oil pump can cover the current oil requirement or hydraulic pressure requirement in the drive train.

In Weiterbildung dieser Vorrichtung ist bevorzugt vorgesehen, dass die Einrichtung zur Festlegung der Antriebsleistungsverteilung derartig aufgebaut ist, dass diese in Abhängigkeit von wenigstens einer der zugeführten Größen folgende Größen über Daten- und/oder Steuerleitungen abgeben kann: Die Soll-Drehzahlen und Soll-Drehmomente sowie Betriebsarten für die Brennkraftmaschine und die wenigstens eine Elektromaschine, einen Schaltverhinderungsbefehl an eine Schaltverhinderungseinrichtung, und einen Betriebszustand-Sollwert an eine Einrichtung zur Steuerung der als Ölpumpen-Startergenerator ausgebildeten ersten Elektromaschine sowie an eine Einrichtung zur Steuerung der zweiten Kupplung zwischen der Brennkraftmaschine und der zweiten Elektromaschine.In Development of this device is preferably provided that the device for determining the drive power distribution such that is built up in dependence from at least one of the supplied Sizes following Sizes over data and / or can output control lines: The setpoint speeds and setpoint torques as well as operating modes for the internal combustion engine and the at least one electric machine, a shift prevention command to a shift prevention device, and an operating condition setpoint to a device for control as an oil pump starter generator trained first electric machine and to a device for Control of the second clutch between the internal combustion engine and the second electric machine.

Außerdem ist in weiterer Ausgestaltung der Erfindung der Steuerungs- und Regelungsvorrichtung bevorzugt eine Entscheidungseinrichtung vorhanden, welche die Soll-Vorgaben der Einrichtung zur Festlegung der Antriebsleistungsverteilung mit den Ausgangsgrößen der Einrichtung zur Steuerung der zweiten Kupplung sowie der Einrichtung zur Steuerung des Ölpumpen-Startergenerators abgleichen und dann an eine Einrichtung zur Getriebedrehmomentanpassung weiterleitet, wenn nicht ein Zustandswechsel in der Einrichtung zur Steuerung der zweiten Kupplung und/oder der Einrichtung zur Steuerung des Ölpumpen-Startergenerators zu anderen Soll-Drehzahlen, Soll-Drehmomenten sowie anderen Betriebsarten für die Brennkraftmaschine und die wenigstens eine Elektromaschine führen.Besides that is in a further embodiment of the invention, the control and regulating device preferably a decision device exists, which the target specifications the device for determining the drive power distribution with the Output variables of Device for controlling the second clutch and the device for controlling the oil pump starter generator and then to a transmission torque adjustment device forwards, if not a change of state in the institution for controlling the second clutch and / or the device for Control of the oil pump starter generator to other setpoint speeds, setpoint torques and other operating modes for the Internal combustion engine and lead the at least one electric machine.

Gemäß einer anderen Ausbildung dieser Steuerungs- und Regelungsvorrichtung für den Hybrid-Antriebsstrang ist vorgesehen, dass die genannte Entscheidungseinrichtung derartig aufgebaut ist, dass diese bei ihrer Entscheidungsfindung die Daten und/oder Signale der nachfolgenden Einrichtungen entsprechend der folgenden Priorisierungsreihenfolge bewertet:

  • – Informationen der Einrichtung zur Steuerung des Ölpumpen-Startergenerators.
  • – Informationen der Einrichtung zur Steuerung der zweiten Kupplung.
  • – Informationen der Einrichtung zur Festlegung der Antriebsleistungsverteilung.
According to another embodiment of this hybrid powertrain control apparatus, it is provided that said decision means is arranged to judge, in its decision making, the data and / or signals of the subsequent devices according to the following order of priority:
  • - Information of the device for controlling the oil pump starter generator.
  • - Information of the device for controlling the second clutch.
  • - Information of the device for determining the drive power distribution.

Dies bedeutet, dass der Betrieb der Ölpumpe mittels der ersten Elektromaschine im Antriebsstrang Vorrang hat, sofern diese Ölpumpe nicht wie üblich von der Brennkraftmaschine angetrieben wird. Sofern durch die Ölpumpe eine ausreichende Ölmenge pro Zeiteinheit bzw. ein ausreichender Hydraulikdruck, beispielsweise durch Versorgung eines Druckmittelspeichers, aufgebaut ist, haben die Steuerungs- und Regelungsvorgaben durch die Einrichtung zur Steuerung der zweiten Kupplung Vorrang, da diese im geschlossenen Zustand den rein verbrennungsmotorischen Betrieb oder den kombinierten Betrieb (also elektromotorisches boosten des Antriebsdrehmomentes der Brennkraftmaschine), sowie im geöffneten Zustand den rein elektromotorischen Betrieb mit der zweiten Elektromaschine ermöglichen. Erst wenn diese übergeordneten Vorgaben hinsichtlich der gewünschten Betriebsart des Antriebsstrangs berücksichtigt sind, erfolgt eine Aufteilung der Antriebsleistung gemäß den Vorgaben der Einrichtung zur Festlegung der Antriebsleistungsverteilung.This means that the operation of the oil pump means the first electric machine in the drive train has priority, provided this oil pump not as usual of the internal combustion engine is driven. If by the oil pump a sufficient amount of oil per Time unit or a sufficient hydraulic pressure, for example by supplying a pressure medium accumulator, is built up the control and regulation requirements by the institution for Control of the second clutch priority, as this in the closed Condition the pure combustion engine operation or the combined Operation (ie electromotive boosting of the drive torque the internal combustion engine), and in the open state the purely electric motor operation enable with the second electric machine. Only when this parent Specifications regarding the desired Operating mode of the powertrain are taken into account, takes place Distribution of drive power according to the specifications of the facility for determining the drive power distribution.

In Weiterbildung der Steuerungs- und Regelungsvorrichtung gemäß der Erfindung wird es zudem als vorteilhaft beurteilt, wenn die Einrichtung zur Getriebedrehmomentanpassung derartig ausgebildet ist, dass diese ausgehend von den zugeführten Größen die Drehzahlen und Drehmomente als Sollwerte für die Brennkraftmaschine und für die wenigstens eine Elektromaschine abgeben kann.In Further development of the control and regulating device according to the invention It is also judged to be advantageous when the device for transmission torque adjustment is formed such that these starting from the supplied quantities the Speeds and torques as setpoints for the internal combustion engine and for the can deliver at least one electric machine.

Zudem ist in diesem Zusammenhang vorgesehen, dass die Einrichtung zur Getriebedrehmomentanpassung zur Berücksichtigung von Zusatzdrehmomenten der Elektromaschinen und zur Berücksichtigung von durch unterschiedliche Antriebsstrangzustände auftretenden Masseneffekte bei der Ermittlung der Sollwerte für die Brennkraftmaschine und die Sollwerte für die wenigstens eine Elektromaschine ausgebildet ist.In addition, it is in this context see that the device for adjusting the transmission torque to take account of additional torques of the electric machines and to take account of occurring by different drivetrain mass effects in the determination of the setpoint values for the internal combustion engine and the setpoint values for the at least one electric machine is formed.

Außerdem ist die Einrichtung zur Getriebedrehmomentanpassung so aufgebaut, dass diese zur Aufnahme und Verarbeitung von Steuersignalen des Getriebesteuergeräts geeignet ist, mit denen während Übersetzungsänderungsvorgänge des Getriebes die Antriebsmotoren des Antriebsstranges hinsichtlich ihrer Drehzahl und Drehmomentabgabe gesteuert werden.Besides that is the transmission torque adjustment device is constructed so that these are suitable for receiving and processing control signals of the gearbox control unit is with which during translation change operations of the Gear the drive motors of the drive train in terms of their speed and torque output are controlled.

Schließlich ist die Einrichtung zur Getriebedrehmomentanpassung derartig ausgebildet, dass mit dieser während Übersetzungsänderungsvorgänge des Getriebes die Drehzahl und die Drehmomentabgabe der Antriebsmotoren an die Massenverhältnisse der gerade aktiven Hybrid-Antriebsstrang-Konfiguration anpassbar sind.Finally is the device for adjusting the transmission torque is designed in such a way that that with this during translation change operations of the Gear the speed and the torque output of the drive motors to the mass relations the currently active hybrid powertrain configuration are customizable.

Darüber hinaus betrifft die Erfindung auch ein Verfahren zur Steuerung und Regelung von Komponenten eines Hybrid-Antriebsstranges eines Kraftfahrzeuges mit wenigstens zwei Antriebsmotoren, mindestens einer Kupplung und einem Getriebe. Gemäß der Erfindung ist bei einem solchen Antriebs strang vorgesehen, dass der Antriebsdrehmomentwunsch des Fahrers derart in Soll-Antriebsdrehmomente für die eine Brennkraftmaschine und die wenigstens eine Elektromaschine aufgeteilt und eine solche Antriebsart gewählt wird, dass der Ladezustand eines elektrischen Energiespeichers optimal an die aktuell eher dynamische oder eher ökonomische Fahrweise des Fahrers angepasst ist.Furthermore The invention also relates to a method for control and regulation of components of a hybrid powertrain of a motor vehicle with at least two drive motors, at least one clutch and a gearbox. According to the invention is in such a drive train provided that the drive torque request the driver so in target drive torques for an internal combustion engine and the at least one electric machine split and one Drive selected is that the state of charge of an electrical energy storage optimally the currently rather dynamic or rather economical driving style of the driver is adjusted.

Gemäß einer konkreten Ausführungsform des Verfahrens sind folgende Verfahrensschritte vorgesehen:

  • a) Feststellen des aktuellen Soll-Antriebsdrehmomentes aus einer den aktuellen Drehmomentwunsch des Fahrers signalisierenden Größe oder aus der Soll-Drehmomentvorgabe einer automatischen Soll-Drehmomentbestimmungseinrichtung,
  • b) Ermitteln eines Sportlichkeitskennwertes, welcher angibt, ob der Fahrer eine eher dynamische oder eine eher ökonomische Fahrweise wünscht,
  • c) Festlegung eines Soll-Ladezustandes eines elektrischen Energiespeichers des Fahrzeugs in Abhängigkeit von dem ermittelten Soll-Antriebsdrehmoment und von dem Sportlichkeitskennwert,
  • d) Festlegung der Antriebsleistungsverteilung zwischen den wenigstens zwei Antriebsmotoren in Abhängigkeit von dem festgelegten Soll-Ladezustand derart, dass das angeforderte Soll-Antriebsdrehmoment realisierbar ist und der gerade bestimmte Soll-Ladezustand des Energiespeichers eingehalten wird,
  • e) Erzeugung und Weiterleitung von Steuerungs- und Regelungssignalen für die wenigstens zwei Antriebsmotoren, die wenigstens eine Kupplung sowie das Getriebe.
According to a specific embodiment of the method, the following method steps are provided:
  • a) determining the current desired drive torque from a current torque request of the driver signalizing size or from the setpoint torque input of an automatic target torque determination device,
  • b) determining a sportiness characteristic value which indicates whether the driver desires a more dynamic or a more economical driving style,
  • c) determination of a desired state of charge of an electrical energy store of the vehicle as a function of the determined desired drive torque and of the sportiness characteristic value,
  • d) determination of the drive power distribution between the at least two drive motors as a function of the specified desired state of charge in such a way that the requested desired drive torque can be realized and the desired charge state of the energy store is maintained,
  • e) Generation and forwarding of control and regulation signals for the at least two drive motors, the at least one clutch and the transmission.

Durch diese Betriebsweise wird erreicht, dass der Ladezustand des Energiespeichers des Antriebsstrangs, in aller Regel also eine elektrische Batterie oder elektrische Kondensatoren, immer an die gewünschte dynamische oder ökonomische Fahrweise des Fahrers angepasst ist.By This mode of operation is achieved that the state of charge of the energy storage the powertrain, so usually an electric battery or electrical capacitors, always to the desired dynamic or economic Driving style of the driver is adjusted.

So wird der Antriebsstrang des Fahrzeugs bei einer eher dynamischen Fahrweise im wesentlichen so betrieben, dass bei Bedarf eine Antriebsmomentunterstützung der Brennkraftmaschine durch die Elektromaschine möglich ist (boosten). Daher wird so oft wie möglich und nötig dafür Sorge getragen, dass durch einen generatorischen Betrieb der ersten Elektromaschine und/oder durch einen generatorischen Betrieb der zweiten Elektromaschine der Energiespeicher immer gut gefüllt ist, indem die wenigstens eine Elektromaschine als Generator betrieben wird. Dieser generatorische Betrieb erfolgt daher auch während des verbrennungsmotorischen Antriebs des Fahrzeugs.So the powertrain of the vehicle is at a more dynamic Driving mode essentially operated so that, if necessary, a drive torque support the Internal combustion engine by the electric machine is possible (boosten). Therefore, will as often as possible and necessary take care carried that by a generator operation of the first electric machine and / or by a generator operation of the second electric machine the energy storage is always well filled by the at least an electric machine is operated as a generator. This generator Operation is therefore also during the internal combustion engine drive of the vehicle.

Sofern der Wunsch nach einer eher Kraftstoff sparenden und emissionsarmen Betriebsweise des Hybridfahrzeuges ermittelt wird, so wird der Ladezustand des Energiespeichers in wesentlichen im mittleren bis unteren Ladezustandbereich gehalten, um vorzugsweise während des Fahrzeugbetriebs beispielsweise in Schubbetriebsphasen mit stillgesetzter und aus dem Antriebsstrang ausgekuppelter Brennkraftmaschine den Energiespeicher mit Rekuperationsenergie soweit elektrisch aufzuladen, dass anschließend entweder ein rein elektrischer Antrieb des Fahrzeuges möglich ist, oder die Brennkraftmaschine hinsichtlich des Gesamtantriebsdrehmomentes des Fahrzeugs, beispielsweise bei ungünstigen Betriebspunkten mit hohem Kraftstoffverbrauchswerten, unterstützt werden kann.Provided the desire for a more fuel-efficient and low-emission Operating mode of the hybrid vehicle is determined, then the state of charge the energy storage in substantially the middle to lower state of charge held to preferably during the vehicle operation, for example, in overrun phases with shutdown and disengaged from the drive train internal combustion engine Charge energy storage with recuperation energy as far as that afterwards either a purely electric drive of the vehicle is possible, or the internal combustion engine with respect to the total drive torque of the vehicle, for example, at unfavorable operating points with high fuel consumption, can be supported.

Gemäß dem vorgestellten Verfahren ist daher der Wert des Soll-Ladezustandes des Energiespeichers für ein bestimmtes Soll-Antriebsdreh-moment bei einem konstanten Sportlichkeitskennwert für alle Fahrsituationen eine Kon stante. Dies bedeutet, dass abweichend von den bekannten Steuerungs- und Regelungsverfahren nicht die aktuelle Fahrsituation den Ladezustand des Fahrzeugs bestimmt, sondern dass der Ladezustand für alle Fahrsituationen als Konstante vorgegeben wird, deren Wert sich im wesentlichen danach richtet, welches Antriebsdrehmoment der Fahrer aktuell wünscht und welche Fahrweise dieser gerade bevorzugt.According to the presented method, therefore, the value of the desired state of charge of the energy store for a specific target drive torque at a constant sportiness characteristic for all driving situations is a con stant. This means that deviating from the known control and regulating method not the current driving situation determines the state of charge of the vehicle, but that the state of charge for all driving situations is given as a constant whose value depends essentially on what driving torque the driver currently wants and which way of driving this just preferred.

Sofern sich der Antriebsdrehmomentwunsch und/oder der Sportlichkeitskennwert ändert, wird auch der Wert für den Ladezustand des Energiespeichers angepasst. Dies führt letztlich dazu, dass die Komponenten des Antriebsstrangs so gesteuert und geregelt werden, dass der vorgegebene Sollwert für den neuen Ladezustand erreicht wird.Provided The drive torque request and / or the sportiness characteristic value also changes the value for adjusted the state of charge of the energy storage. This ultimately leads to that the components of the drivetrain are so controlled and regulated be achieved that the specified setpoint for the new state of charge becomes.

In diesem Zusammenhang wird auch das weitere Verfahrensmerkmal für vorteilhaft gehalten, gemäß dem der Sportlichkeitskennwert in solchen Grenzen erzeugbar ist, dass mit diesem ein derartiger Soll-Ladezustand des elektrischen Energiespeichers einstellbar ist, welcher ein vollständiges Entladen bzw. ein vollständiges Befüllen des Energiespeichers in elektromotorischen, verbrennungsmotorischen und in kombinierten Antriebsphasen nur soweit zulässt, dass dieser Energiespeicher dabei keinen Schaden nimmt.In In this context, the further process feature is advantageous held according to the Sportlichkeitskennwert is produced in such limits that with this is such a desired state of charge of the electrical energy storage is adjustable, which is a complete unloading or a full filling of Energy storage in electromotive, internal combustion engine and in combined drive phases only to the extent that permits this energy storage takes no damage.

Die Bestimmung des Sportlichkeitskennwertes erfolgt verfahrensgemäß durch eine Messung der Schaltstellung eines Sportlichkeitsschalters oder eines Getriebewählhebels. Es ist aber auch möglich, diesen Sportlichkeitskennwert aus Sekundärgrößen zu berechnen, zu denen beispielsweise die Messung oder Berechnung der Fahrpedalbeschleunigung über einen vorbestimmten Zeitraum sowie deren anschließende Auswertung gehört.The Determination of the Sportlichkeitskennwertes carried out according to the procedure by a measurement of the switching position of a sportiness switch or a gear selector lever. But it is also possible this Sportiness parameter from secondary quantities to which For example, the measurement or calculation of accelerator pedal acceleration over a predetermined period and their subsequent evaluation heard.

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung des Steuerungs- und Regelungsverfahrens ist vorgesehen, dass das Soll-Antriebsdrehmoment bestimmt wird durch die Messung und/oder Berechnung wenigstens folgender Größen: Die Fahrpedalauslenkung, den Ist-Gang und den Ziel-Gang des Getriebes, die aktuell ungenutzte Speicherkapazität des Energiespeichers, das Ist-Drehmoment und das Zieldrehmoment der Antriebsmotoren, sowie das maximal mögliche Drehmoment wenigstens eines der Antriebsmotoren bei der gerade aktuellen Motordrehzahl.According to one further embodiment of the control and regulatory process is provided that the target drive torque is determined by the measurement and / or calculation of at least the following quantities: Accelerator pedal deflection, the actual gear and the target gear of the transmission, the currently unused storage capacity of the energy storage, the Actual torque and the target torque of the drive motors, as well as the maximum possible torque at least one of the drive motors at the current engine speed.

Mit Hilfe der vorgenannten Größen wird vorzugsweise auch ein Sollgang für das Getriebe bestimmt, der anschließend über eine Schaltverhinderungseinrichtung einem Getriebesteuerungsgerät oder einem Getriebesteuerungsmodul zugeleitet wird.With Help of the above sizes becomes preferably also a nominal gear for determines the transmission, which then via a switching prevention device a transmission control unit or a transmission control module is supplied.

Des weiteren ist vorgesehen, dass die Ist-Zustände von Aktuatoren der wenigstens einen automatisch betätigbaren Kupplung, des wenigstens einen Antriebsmotors und des Getriebes bestimmt werden. Das Getriebe ist dabei bevorzugt ein Automatgetriebe, dessen Übersetzungsänderungsvorgänge mit Hilfe vorzugsweise druckmittelbetätigbarer Aktuatoren einstellbar sind.Of Furthermore, it is provided that the actual states of actuators of at least an automatically operated Clutch, the at least one drive motor and the transmission be determined. The transmission is preferably an automatic transmission, whose translation change processes with Help preferably adjustable pressure actuators actuators adjustable are.

Zur Vorbereitung der Einstellung der Betriebsstellung der jeweiligen Kupplung, der Antriebsmaschinen und des Getriebes wird verfahrensgemäß einer Einrichtung zur Festlegung der Antriebsleistungsverteilung das Soll-Antriebsdrehmoment, der Sportlichkeitskennwert sowie der Ist-Zustand des Antriebsstranges mitgeteilt.to Preparation of the adjustment of the operating position of the respective Clutch, the prime movers and the transmission is according to the method a Device for determining the drive power distribution, the target drive torque, the sportiness characteristic and the actual state of the drive train communicated.

Zudem ist vorgesehen, dass der Einrichtung zur Festlegung der Antriebsleistungsverteilung aus Festwertspeichern, über Sensor- und/oder Datenleitungen Informationen über folgende Größen zugeleitet werden:
Die minimale und maximale Speicherkapazität des Energiespeichers, das maximal mögliche Antriebsdrehmoment der wenigstens einen Elektromaschine, die aktuelle elektrische Leistung der wenigstens einen Elektromaschine, den Getriebe-Gangwechselstaus, den aktuellen Betriebszustand einer Einrichtung zur Steuerung und Reglung einer zweiten Kupplung zwischen der Brennkraftmaschine und der rein elektromotorisch betreibbaren Elektromaschine, sowie diejenige minimale Drehzahl der ersten elektromotorisch und generatorisch betreibbaren Elektromaschine, mit der die Ölpumpe den aktuellen Ölbedarf bzw. Hydraulikdruckbedarf im Antriebsstrang abdecken kann.
In addition, it is provided that the device for determining the drive power distribution from read-only memories, via sensor and / or data lines, information about the following quantities are supplied:
The minimum and maximum storage capacity of the energy storage, the maximum possible driving torque of the at least one electric machine, the current electric power of the at least one electric machine, the transmission gear change jams, the current operating state of a device for controlling and controlling a second clutch between the internal combustion engine and the purely electric motor operable electric machine, as well as that minimum speed of the first electric motor and generator operable electric machine, with which the oil pump can cover the current oil demand or hydraulic pressure demand in the drive train.

Gemäß eines weiteren Merkmals des Steuerungs- und Regelungsverfahrens kann vorgesehen sein, dass von der Einrichtung zur Festlegung der Antriebsleistungsverteilung in Abhängigkeit von wenigstens einer der zugeführten Größen folgende Größen über Daten- und/oder Steuerleitungen an die genannten Einrichtungen abgegeben werden:
Die Weiterleitung der Soll-Drehzahlen und Soll-Drehmomente sowie Betriebsarten für die Brennkraftmaschine und die wenigstens eine Elektromaschine an eine Entscheidungseinrichtung, einen Schaltverhinderungsbefehl an die Schaltverhinderungseinrichtung, einen Betriebszustand-Sollwert an eine Einrichtung zur Steuerung der als Ölpumpen-Startergenerator ausgebildeten ersten Elektromaschinen sowie an eine Einrichtung zur Steuerung der zweiten Kupplung zwischen der Brennkraftmaschine und der zweiten Elektromaschine.
According to a further feature of the control and regulation method, provision can be made for the following quantities to be delivered to the said devices via data and / or control lines as a function of at least one of the supplied quantities by the device for determining the drive power distribution:
The forwarding of the setpoint speeds and setpoint torques as well as operating modes for the internal combustion engine and the at least one electric machine to a decision device, a switching prohibition command to the switching prevention device, an operating condition setpoint to a device for controlling the first electric machines designed as an oil pump starter generator and to a Device for controlling the second clutch between the internal combustion engine and the second electric machine.

Zudem ist bevorzugt vorgesehen, dass die Entscheidungseinrichtung die Soll-Vorgaben der Einrichtung zur Festlegung der Antriebsleistungsverteilung mit den Ausgangsgrößen der Einrichtung zur Steuerung der zweiten Kupplung und der Einrichtung zur Steuerung des Ölpumpen-Startergenerators abstimmt und dann an eine Einrichtung zur Getriebedrehmomentanpassung weiterleitet, wenn nicht aktuell eingetretene Zustandswechsel in der Einrichtung zur Steue rung der zweiten Kupplung und/oder der Einrichtung zur Steuerung des Ölpumpen-Startergenerators zu anderen Soll-Drehzahlen, Soll-Drehmomenten und/oder anderen Betriebsarten für die Brennkraftmaschine und die wenigstens eine Elektromaschine führen.In addition, it is preferably provided that the decision device tunes the target specifications of the device for determining the drive power distribution with the outputs of the device for controlling the second clutch and the device for controlling the oil pump starter generator and then forwards to a device for transmission torque adjustment, if not current occurred state change in the device for Steue tion of the second clutch and / or the means for controlling the oil pump starter generator to other target speeds, target torques and / or other modes for the Internal combustion engine and lead the at least one electric machine.

Ein weiteres Merkmal des Steuerungs- und Regelungsverfahrens ist, dass die Entscheidungseinrichtung nach folgender Priorisierungsreihenfolge arbeitet:

  • – Vorrang haben die Signale der Einrichtung zur Steuerung des Ölpumpen-Startergenerators.
  • – Nachfolgende Entscheidungsprioriät haben die Signale der Einrichtung zur Steuerung der zweiten Kupplung, welche der zweiten Elektromaschine zugeordnet ist.
  • – Die letzte Entscheidungspriorität haben die Signale der Einrichtung zur Festlegung der Antriebsleistungsverteilung.
Another feature of the open-loop and closed-loop control method is that the decider works in the following order of priority:
  • - Priority is given to the signals of the device controlling the oil pump starter generator.
  • Subsequent decision priority has the signals of the second clutch control device associated with the second electric machine.
  • - The final decision priority has the signals of the device for determining the drive power distribution.

Durch diese Priorisierung wird insbesondere erreicht, dass vorrangig die Ölpumpe betrieben wird, so dass beispielsweise zur Steuerung der Aktuatoren an den Komponenten des Hybridantriebsstranges schnell und jederzeit ein ausreichend hoher Hydraulikdruck anliegt sowie eine ausreichend große Ölmenge zur Verfügung steht.By this prioritization is achieved in particular that operated primarily the oil pump is, so that, for example, to control the actuators to the Components of the hybrid powertrain quickly and at any time sufficiently high hydraulic pressure is applied and sufficient large amount of oil for disposal stands.

Ein weiterer Bestandteil des Steuerungs- und Regelungsverfahrens ist, dass im Anschluss an eine gegebenenfalls erfolgte Getriebedrehmomentanpassung die ermittelten Drehzahlen und Drehmomente als Sollwerte für die Brennkraftmaschine und als Sollwerte für die wenigstens eine Elektromaschine an dieselben oder an diesen zugeordnete Steuerungsgeräte weitergeleitet werden.One further part of the control and regulatory procedure, in that following an optional transmission torque adjustment the determined speeds and torques as setpoints for the internal combustion engine and as setpoints for the at least one electric machine to the same or to this associated control devices to get redirected.

Bei der Getriebedrehmomentanpassung wird berücksichtigt, dass in Abhängigkeit von der jeweiligen Antriebsstrangbetriebsweise (rein elektromotorisch, rein brennkraftmotorisch, brennkraftmotorisch und generatorisch, brennkraftmotorisch und elektromotorisch) Zusatzdrehmomente und Masseneffekte der jeweils in den Antriebsstrang eingekuppelten Komponenten bei der Ermittlung der Sollwerte für die Brennkraftmaschine und der Sollwerte für die wenigstens eine Elektromaschine berücksichtigt werden.at the transmission torque adjustment is taken into account as a function of from the respective drive train mode of operation (purely electric motor, purely engine-powered, engine-powered and regenerative, engine and electric motor) additional torques and Mass effects of each coupled into the drive train components in determining the setpoints for the internal combustion engine and the setpoints for the at least one electric machine are taken into account.

Zudem ist vorgesehen, dass zur Getriebedrehmomentanpassung Steuerungssignale des Getriebesteuergeräts verarbeitet werden, mit deren Hilfe während Übersetzungsänderungsvorgänge des Getriebes die Antriebsmotoren hinsichtlich ihrer Drehzahl und Drehmomentabgabe gesteuert werden. Als Beispiel sei hier die an sich bekannte Drehzahlreduzierung der Antriebsmaschine genannt, wenn bei einem Automatgetriebe eine Ganghochschaltung durchgeführt wird.moreover it is envisaged that for transmission torque adjustment control signals of the gearbox control unit be processed, with their help during gear change operations of the transmission the drive motors in terms of their speed and torque output to be controlled. As an example, here is the known speed reduction called the prime mover when in an automatic transmission a Gear upshift performed becomes.

Schließlich ist bevorzugt vorgesehen, dass bei der Getriebedrehmomentanpassung während Übersetzungsänderungsvorgänge des Getriebes die Drehzahl und Drehmomentabgabe der Antriebsmotoren an die Massenverhältnisse der gerade aktiven Hybrid-Antriebsstrang-Konfiguration anpassbar sind.Finally is preferably provided that in the transmission torque adjustment during ratio change operations of the Gear the speed and torque output of the drive motors to the mass relations the currently active hybrid powertrain configuration customizable are.

Die Erfindung wird nachfolgend mit Hilfe einer der Beschreibung beigefügten Zeichnung näher erläutert. Im Einzelnen zeigt darinThe The invention will be described below with the aid of a drawing attached to the description explained in more detail. in the Individual points in it

1 einen schematisch dargestellten Parallel-Hybrid-Antriebsstrang mit einer Brennkraftmaschine und einer elektrischen Antriebsmaschine, 1 a schematically illustrated parallel hybrid powertrain with an internal combustion engine and an electric drive machine,

2 einen Antriebsstrang wie in 1, jedoch mit zwei elektrischen Antriebsmaschinen, 2 a powertrain like in 1 , but with two electric drive machines,

3 ein Systemmodell des Antriebsstrangs gemäß 1, 3 a system model of the powertrain according to 1 .

4 ein Systemmodell des Antriebsstrangs gemäß 2, sowie 4 a system model of the powertrain according to 2 , such as

5 eine Funktionsstruktur einer Steuerungs- und Regelungsvorrichtung für die Antriebsstränge gemäß 1 und 2. 5 a functional structure of a control and regulating device for the drive trains according to 1 and 2 ,

Wie den Figuren entnehmbar ist, kann die Steuerungs- und Regelungsvorrichtung sowie das Steuerungs- und Regelungsverfahren gemäß der Erfindung bei unterschiedlich aufgebauten Parallel-Hybrid-Antriebsträngen für Kraftfahrzeuge mit Vorteil genutzt werden. So zeigt 1 einen solchen Antriebsstrang 1 mit einer Brennkraftmaschine VM, einer Elektromaschine EM und einem Automatgetriebe 7, wobei letzteres beispielhaft als das an sich bekannte Stufenautomatikgetriebe 6HP26 aus dem Produktionsprogramm der Anmelderin ausgebildet ist. Auf dessen Aufbau braucht daher nicht näher eingegangen werden. Ausserdem kann anstelle eines Stufenautomatgetriebes auch ein automatisiertes Schaltgetriebe, ein Doppelkupplungsgetriebe oder andere Arten von automatischen Stufengetrieben oder Stufenlosgetrieben zum Einsatz kommen.As can be seen from the figures, the control and regulating device as well as the control and regulation method according to the invention can be used to advantage in differently constructed parallel hybrid drive trains for motor vehicles. So shows 1 such a drive train 1 with an internal combustion engine VM, an electric machine EM and an automatic transmission 7 the latter being exemplified as the known per se automatic transmission 6HP26 from the applicant's production program. Its structure therefore need not be discussed in more detail. In addition, instead of a stepped automatic transmission, an automated manual transmission, a dual-clutch transmission or other types of automatic stepped or continuously variable transmissions are used.

Ein von der Brennkraftmaschine VM erzeugtes Drehmoment wird über deren Kurbelwelle 3 in diesem Ausführungsbeispiel an einen Drehschwingungsdämpfer 4 weitergegeben, der durch den Betrieb der Brennkraftmaschine VM erzeugte Drehungleichförmigkeiten in bekannter Weise dämpft und das Antriebsdrehmoment sodann über dessen Ausgangsbauteil 5 weiterleitet. Dem Drehschwingungsdämpfer 4 ist eine aktuatorbetätigbare Kupplung K2 antriebstechnisch nachgeordnet, deren Ausgangsseite mit der Antriebswelle einer Elektromaschine EM2 sowie mit der Eingangswelle 6 des Automatgetriebes 7 drehverbunden ist. Ein solcher Parallel-Hybrid-Antriebsstrang ist an sich bekannt und wird daher hinsichtlich seiner Betriebsweise nachfolgend nur kurz beschrieben.A torque generated by the engine VM is transmitted through its crankshaft 3 in this embodiment, to a torsional vibration damper 4 passed, dampens the rotational irregularities generated by the operation of the internal combustion engine VM in a known manner and the drive torque then via the output member 5 forwards. The torsional vibration damper 4 is a aktuatorbetätigbare coupling K2 downstream of the drive, whose output side with the drive shaft of an electric machine EM2 and with the input shaft 6 of the automatic transmission 7 is rotationally connected. Such a parallel hybrid powertrain is known per se and will therefore be in terms of its operation below only briefly described.

Im rein verbrennungsmotorischen Betrieb treibt die Kurbelwelle 3 der Brennkraftmaschine VM bei geschlossenerer Kupplung K2 die Getriebeeingangswelle 6 an. Von einem Steuergerät 20 gesteuert werden in Fahrzeugbetrieb im Automatgetriebe 7 unterschiedliche Übersetzungsstufen eingestellt, wodurch unterschiedliche Antriebsdrehmomente und Antriebsdrehzahlen an der Getriebeabtriebswelle realisierbar sind.In purely internal combustion engine operation drives the crankshaft 3 the internal combustion engine VM with closed clutch K2, the transmission input shaft 6 at. From a control unit 20 be controlled in vehicle operation in the automatic transmission 7 set different gear ratios, whereby different drive torques and drive speeds to the transmission output shaft can be realized.

Im rein elektromotorischen Betrieb ist die Kupplung K2 geöffnet und die Elektromaschine EM2 treibt, gespeist von einem elektrischen Energiespeicher 28 und gesteuert von einem Steuerungsgerät 12, die Getriebeeingangswelle 6 mit einem gewünschten Antriebsdrehmoment an. Auch bei dieser Betriebsart arbeitet das Getriebe 7 wie oben beschrieben.In purely electromotive operation, the clutch K2 is opened and the electric machine EM2 drives, fed by an electrical energy storage 28 and controlled by a control device 12 , the transmission input shaft 6 with a desired drive torque. Also in this mode, the transmission works 7 as described above.

In einer dritten Betriebsart treiben die Brennkraftmaschine VM und die Elektromaschine EM2 die Getriebeeingangswelle 6 bei geschlossener Kupplung K2 gemeinsam an, so dass beispielsweise auch ein Fahrzeug mit einer vergleichsweise leistungsschwachen und verbrauchsarmen Brennkraftmaschine VM in bestimmten Betriebssituationen mit einem deutlich erhöhten Antriebsdrehmoment betreibbar ist.In a third mode, the engine VM and the electric machine EM2 drive the transmission input shaft 6 when clutch K2 together, so that, for example, a vehicle with a comparatively low-power and low-consumption internal combustion engine VM in certain operating situations with a significantly increased drive torque is operable.

In einer vierten Betriebsart ist die Brennkraftmaschine VM bei rollendem Fahrzeug und geöffneter Kupplung K2 abgeschaltet, so dass die Elektromaschine EM2 von den Antriebsrädern des Fahrzeugs über das Getriebe 7 angetrieben wird. Die Elektromaschine EM2 arbeitet in dieser Betriebsart als Generator, so dass die erzeugte elektrische Energie vorteilhaft in den Energiespeicher 28 leitbar ist.In a fourth operating mode, the internal combustion engine VM is switched off when the vehicle is moving and the clutch K2 is open, so that the electric machine EM2 is disconnected from the drive wheels of the vehicle via the transmission 7 is driven. The electric machine EM2 operates in this mode as a generator, so that the generated electrical energy advantageous in the energy storage 28 is conductive.

2 zeigt einen Parallel-Hybrid-Antriebstrang 2 für ein Kraftfahrzeug mit ähnlichem Aufbau wie der gemäß 1. Im Unterschied dazu ist eine weitere Elektromaschine EM1 vorhanden, die ebenfalls von dem Energiespei cher 28 mit elektrischer Energie versorgbar ist. Bei diesem Antriebsstrang 2 arbeitet die Elektromaschine EM1 als Startergenerator entweder als Elektromotor oder als Generator. Die Elektromaschine EM2 kann, wie bei Antriebsstrang 1, ebenfalls als Elektromotor oder als Generator arbeiten. Zudem treibt die Elektromaschine EM1 bei Bedarf die Antriebswelle 9 einer Ölpumpe 8 an, mit welcher u.a. der in dem Antriebsstrang 2 benötigte Hydraulikdruck für die dort installierten druckmittelbetätigbaren Aktuatoren erzeugbar ist. 2 shows a parallel hybrid powertrain 2 for a motor vehicle of similar construction to that according to 1 , In contrast, a further electric machine EM1 is present, which also cher of the energy storage 28 can be supplied with electrical energy. In this drive train 2 The electric machine EM1 works as a starter generator either as an electric motor or as a generator. The electric machine EM2 can, as with drive train 1 , also work as an electric motor or as a generator. In addition, the electric machine EM1 drives the drive shaft if necessary 9 an oil pump 8th with, among other things, in the drive train 2 required hydraulic pressure for the installed there pressure-actuable actuators can be generated.

Zu diesem zweiten Antriebsstrang 2 gehört auch eine weitere Kupplung K1, deren Eingangsbauteil mit dem Ausgang 5 des Drehschwingungsdämpfers 4 in Antriebsverbindung steht. Der Ausgang dieser Kupplung K1 steht in Drehverbindung mit der Antriebswelle 9 der Ölpumpe 8 und der Antriebswelle der Elektromaschine EM1.To this second drive train 2 also includes another clutch K1, whose input component to the output 5 of the torsional vibration damper 4 is in drive connection. The output of this clutch K1 is in rotary connection with the drive shaft 9 the oil pump 8th and the drive shaft of the electric machine EM1.

Im Unterschied zur Betriebsweise des Antriebsstranges 1 gemäß 1 kann mit dem Antriebstrang 2 gemäß 2 die Ölpumpe 8 unabhängig vom Betrieb der Brennkraftmaschine VM und einer Antriebsbewegung des Fahrzeugs mittels der Elektromaschine EM1 angetrieben werden. Dies ist vor allen deshalb von Vorteil, weil für einen schnellen Start des Fahrzeugs beispielsweise nach einer längeren Betriebspause nicht erst durch das Anlassen und den Betrieb der Brennkraftmaschine VM der notwendige Hydraulikdruck zur Betätigung der Aktuatoren für die Kupplungen K1 und K2 sowie für die Aktuatoren des Getriebes 7 aufgebaut werden muss.In contrast to the operation of the drive train 1 according to 1 can with the powertrain 2 according to 2 the oil pump 8th are driven independently of the operation of the internal combustion engine VM and a drive movement of the vehicle by means of the electric machine EM1. This is particularly advantageous because for a quick start of the vehicle, for example, after a long break in operation not only by the start and operation of the engine VM, the necessary hydraulic pressure for actuating the actuators for the clutches K1 and K2 and for the actuators of the transmission 7 must be built.

Zudem erlaubt dieser Antriebsstrang 2, bei dem die Elektromaschine EM1 bevorzugt leistungsschwächer ausgelegt ist als die Elektromaschine EM2, den Antrieb der Ölpumpe 8 auch in solchen Betriebsphasen des Fahrzeugs, in denen die Brennkraftmaschine VM abgeschaltet und vom Antriebsstrang 2 abgekoppelt ist, sowie die Elektromaschine EM2 generatorisch arbeitet und einen elektrischen Strom in den Energiespeicher 28 speist.In addition, this powertrain allows 2 , in which the electric machine EM1 is preferably designed weaker than the electric machine EM2, the drive of the oil pump 8th even in those operating phases of the vehicle in which the engine VM shuts off and off the drive train 2 is disconnected, and the electric machine EM2 operates as a generator and an electric current in the energy storage 28 fed.

Außerdem ist es möglich, beide Elektromaschinen EM1 und EM2 als Startergeneratoren auszubilden, so dass bei geschlossenen Kupplungen K1 und K2 bei verbrennungsmotorischem Antrieb mittels beider Elektromaschinen in einer Schnellladephase der elektrische Energiespeicher 28 aufgeladen werden kann.In addition, it is possible to form both electric machines EM1 and EM2 as starter generators, so that with closed clutches K1 and K2 in internal combustion engine drive by means of both electric machines in a fast charging phase of the electrical energy storage 28 can be charged.

Schließlich ist es in einer weiteren Betriebsart möglich, die Brennkraftmaschine VM sowie die beiden Elektromotoren EM1 und EM2 bei geschlossenen Kupplungen K1 und K2 ein gemeinsames Drehmoment erzeugen zu lassen, welches auf die Getriebeeingangswelle 6 wirkt, sowie in einer letzten Betriebsart sinnvoll, die Elektromaschine EM1 bei geschlossener Kupplung K1 und geöffneter Kupplung K2 als Startermotor für die Brennkraftmaschine VM zu nutzen.Finally, in another operating mode, it is possible for the internal combustion engine VM as well as the two electric motors EM1 and EM2 to generate a common torque when the clutches K1 and K2 are closed, which torque is transmitted to the transmission input shaft 6 acts, and in a last mode makes sense to use the electric machine EM1 with closed clutch K1 and K2 open clutch as a starter motor for the internal combustion engine VM.

Die Erfindung betrifft das Zusammenwirken der Steuerung und Regelung der Brennkraftmaschine VM, der Elektromaschinen EM1 bzw. EM2, der Kupplungen K1 bzw. K2 und des Automatgetriebes 7 derart, dass einerseits das von einem Fahrzeugführer gewünschte Antriebsdrehmoment an den Fahrzeugantriebsrädern wirksam ist, und dass dieses Antriebsdrehmoment durch Zusammenwirken der Antriebsmotoren VM, EM1 und EM2 in der Weise realisiert wird, dass das Fahrzeug emissionsarm, kraftstoffsparend und in der vom Fahrer aktuell gewünschten Betriebsweise (eher dynamisch oder eher ökonomisch) betrieben wird.The invention relates to the interaction of the control and regulation of the internal combustion engine VM, the electric machines EM1 and EM2, the clutches K1 and K2 and the automatic transmission 7 such that, on the one hand, the drive torque desired by a vehicle driver is effective on the vehicle drive wheels, and that this drive torque is realized by cooperation of the drive motors VM, EM1 and EM2 in such a way that the vehicle is low in emissions, fuel-efficient and in the mode currently desired by the driver ( rather dynamic or rather economical).

Zur weiteren Erläuterung der Erfindung werden nachfolgend Systemmodelle der oben beschriebenen Antriebsstränge 1 und 2 erläutert, die in vereinfachter Form das Zusammenwirken der Antriebsstrangkomponenten mit diesen zugeordneten Steuerungsvorrichtungen darstellen.To further explain the invention, system models of the drive trains described above will be described below 1 and 2 which illustrates in simplified form the interaction of the powertrain components with these associated control devices.

So zeigt 3 ein solches Systemmodell für den in 1 dargestellten Antriebsstrang 1. Auch hier sind die Hauptkomponenten des Hybrid-Antriebsstranges eingezeichnet, zu denen die Brennkraftmaschine VM mit ihrem Massenträgheitsmoment ΘVM, die Kupplung K2, die Elektromaschine EM2 mit ihrem Massenträgheitsmoment ΘEM2, das Getriebe 7, ein Differentialgetriebe 18 und die Fahrzeugantriebsräder, symbolisiert durch deren Massenträgheitsmoment ΘRad gehören.So shows 3 such a system model for the in 1 illustrated powertrain 1 , Here, too, the main components of the hybrid drive train are shown, to which the internal combustion engine VM with its moment of inertia ΘVM, the clutch K2, the electric motor EM2 with its moment of inertia ΘEM2, the transmission 7 , a differential gear 18 and the vehicle drive wheels, symbolized by their moment of inertia belong Θrad.

Wie diese Darstellung verdeutlicht, erzeugt die Brennkraftmaschine VM ein Antriebsdrehmoment M_VM, welches bei geschlossener Kupplung K2 als Kupplungsdrehmoment M_K2 an die Eingangsseite der Elektromaschine EM2 weitergeleitet wird. Sofern diese nicht nur leer mitdreht, sondern als Elektromotor wirksam ist, erzeugt die Elektromaschine EM2 ein Antriebsdrehmoment M_EM2, welches zusammen mit dem Antriebsdrehmoment M_VM der Brennkraftmaschine VM ein Antriebsdrehmoment M_GE an der Getriebeeingangswelle 6 bildet. Nach übersetzungsbezogener Wandlung im Getriebe 7 und im Differentialgetriebe 18 liegt dann an den Fahrzeugrädern das gewünschte Antriebsmoment des Fahrzeugs an.As this illustration illustrates, the internal combustion engine VM generates a drive torque M_VM which, when the clutch K2 is closed, is forwarded to the input side of the electric machine EM2 as clutch torque M_K2. If this not only rotates idle, but is effective as an electric motor, the electric machine EM2 generates a drive torque M_EM2, which together with the drive torque M_VM of the internal combustion engine VM, a drive torque M_GE at the transmission input shaft 6 forms. After translation-related conversion in the transmission 7 and in the differential gear 18 is then at the vehicle wheels to the desired drive torque of the vehicle.

Wie 3 außerdem verdeutlicht, wird die Brennkraftmaschine VM von einer Steuerungsvorrichtung 10, die Kupplung K2 von einer Steuerungsvorrichtung 14, die Elektromaschine EM2 von einer Steuerungsvorrichtung 12 und das Getriebe 7 von einer Steuerungsvorrichtung 20 in deren Betriebsweise gesteuert und geregelt. Zusätzlich kann an den Fahrzeugrädern eine aktuatorbetätigbare Bremsvorrichtung 19, beispielsweise in Form der Betriebsbremse des Fahrzeugs, vorgesehen sein, welche gesteuert von einem Steuergerät 21 ansteuerbar ist.As 3 In addition, the internal combustion engine VM is explained by a control device 10 , the clutch K2 from a control device 14 , the electric machine EM2 from a control device 12 and the gearbox 7 from a control device 20 controlled and regulated in their operation. In addition, an actuator-actuatable brake device may be attached to the vehicle wheels 19 be provided, for example in the form of the service brake of the vehicle, which controlled by a control unit 21 is controllable.

Zudem ist erkennbar, dass die Elektromaschine EM2 beispielsweise über das Steuergerät 12 mit dem elektrischen Bordnetz 15 des Fahrzeugs sowie über unvermeidliche Leitungswiderstände 16, 17 mit einem elektrischen Energiespeicher 28 verbunden ist, aus den und in den die Elektromaschine EM2 einen elektrischen Strom leiten kann.In addition, it can be seen that the electric machine EM2, for example via the control unit 12 with the electrical system 15 of the vehicle as well as unavoidable line resistance 16 . 17 with an electrical energy storage 28 from which and in which the electric machine EM2 can conduct an electric current.

Wie 4 zeigt, unterscheidet sich das Systemmodell für den in 2 dargestellten Antriebsstrang 2 vom oben erläuterten Systemmodell gemäß 3 vor allem dadurch, dass auch für die zusätzliche Kupplung K1 und die weitere Elektromaschine EM1 jeweils eine Steuerungsvorrichtung 11 bzw. 13 vorgesehen ist. Des weiteren ist erkennbar, dass die Elektromaschine EM1 ein Massenträgheitsmoment ΘEM1 aufweist, welches bei geschlossener Kupplung K1 summativ in den Gesamtantriebsstrang eingeht. An dieser Stelle wird darauf hingewiesen, dass selbstverständlich auch die beiden Kupplungen K1 und K2, der Drehschwingungsdämpfer 4 sowie andere Antriebsstrangkomponenten wie auch die zugehörigen Antriebswellen jeweils ein Massenträgheitsmoment aufweisen, welche jedoch aus Vereinfachungsgründen in den bereits genannten Massenträgheitsmomenten enthalten sein sollen.As 4 shows, the system model differs for the in 2 illustrated powertrain 2 from the system model explained above 3 especially in that also for the additional clutch K1 and the further electric machine EM1 each have a control device 11 respectively. 13 is provided. Furthermore, it can be seen that the electric machine EM1 has a moment of inertia ΘEM1 which, when the clutch K1 is closed, enters into the overall drive train summatively. It should be noted at this point that, of course, the two clutches K1 and K2, the torsional vibration damper 4 As well as other drive train components as well as the associated drive shafts each have a moment of inertia, which, however, should be included in the already mentioned moments of inertia for reasons of simplification.

Insbesondere die beiden 3 und 4 verdeutlichen, dass der Steuerungs- und Regelungsaufwand für solche Hybrid-Antriebsstränge vergleichsweise hoch ist. Dies trifft vor allem dann zu, wenn eine an den Fahrleistungswünschen des Fahrers oder einer diesbezüglichen automatischen Antriebsmomentvorgabevorrichtung, wie etwa eine Geschwindigkeitsregelvorrichtung oder eine Abstandsregelvorrichtung, orientierte Steuerung und Regelung der Antriebsstrangkomponenten erfolgen soll, welche zudem auch eine möglichst kraftstoffsparende und emissionsarme Betriebsweise des Fahrzeugs ermöglicht. Durch die Erfindung wird daher eine Steuerungs- und Regelungsvorrichtung beziehungsweise ein Verfahren zum Betreiben einer solchen Vorrichtung vorgestellt, welche die genannten Aufgaben lösen und die erwähnten Randbedingungen berücksichtigen soll.Especially the two 3 and 4 make it clear that the control and regulation effort for such hybrid drive trains is comparatively high. This is especially true when it is desired to perform control and regulation of the powertrain components oriented to the driver's driving performance or related automatic torque setting device, such as a cruise control device or a distance control device, which also enables the vehicle to be as fuel-efficient and low-emission as possible. The invention therefore provides a control and regulating device or a method for operating such a device, which is intended to solve the stated objects and to take into account the aforementioned boundary conditions.

So zeigt 5 die Funktionsstrukturen für ein Steuerungs- und Regelungsverfahren sowie eine Vorrichtung zum Betreiben desselben gemäß der Erfindung, bei der diese Funktionsstrukturen für den Antriebsstrang gemäß 1 und 3 in schraffierten Funktionsblöcken dargestellt sind. Die unschraffierten Funktionsblöcke sind zusätzlich für den Antriebsstrang gemäß 2 und 4 notwendig.So shows 5 the functional structures for a control and regulating method and an apparatus for operating the same according to the invention, in which these functional structures for the drive train according to 1 and 3 are shown in hatched function blocks. The unhatched function blocks are also for the powertrain according to 2 and 4 necessary.

Wie schon angedeutet wurde, kann die Erfindung als Steuerungs- und Regelungsverfahren realisiert sein, welches in mehreren dezentralen Computern betrieben wird. Es ist aber auch möglich, dass die erfindungsgemäßen Steuerungs- und Regelungsverfahren in einem einzigen Computer durch Nutzung einzelner Speicher, Ein-/Ausgangsbereiche, Berechnungsmodule und Vergleichsmodule realisiert ist, wobei dem oder den Computern die notwendigen Sensorinformationen über die Messwerte von einzelnen Sensoren oder Fahrzeugkomponenten zugeleitet sowie von diesen Befehle zur Betätigung von Aktuatoren ausgelöst werden.As As already indicated, the invention can be used as a control and regulation method be realized, which operated in several decentralized computers becomes. But it is also possible that the control system according to the invention and regulatory procedures in a single computer through use single memory, input / output ranges, calculation modules and Comparative modules is realized, wherein the computer or the necessary sensor information about the measured values of individual sensors or vehicle components forwarded as well as these commands for operation triggered by actuators become.

Gemäß 5 verfügt die Steuerungs- und Regelungsvorrichtung gemäß der Erfindung über eine Einrichtung 22, 23 zur Ermittlung eines vom Fahrer gewünschten oder von einer anderen Vorrichtung vorgegebenen Soll-Antriebsmomentes fahr_soll_m und eines Sportlichkeitskennwertes kSport. Die Funktionen dieser Einrichtung können aber auch durch eine gesonderte Einrichtung 22 zur Ermittlung des Soll-Antriebsmomentes fahr_soll_m und eine Einrichtung 23 zur Ermittlung des Sportlichkeitskennwertes fahr_soll_m verwirklicht sein.According to 5 the control and regulating device according to the invention has a device 22 . 23 for determining a desired driving torque fahr_soll_m desired by the driver or predetermined by another device and a sportiness characteristic value kSport. The functions of this device can also be achieved by a separate device 22 for determining the desired driving torque fahr_soll_m and a device 23 to determine the sportiness characteristic fahr_soll_m be realized.

Der Einrichtung 22, 23 zur Ermittlung des Soll-Antriebsmomentes fahr_soll_m und des Sportlichkeitswertes kSport werden eine Reihe von Konstanten, Sensorinformationen und/oder Zwischenwerten aus anderen Steuerungsvorrichtungen zugeführt, zu denen beispielsweise der Winkelwert einer Fahr pedalauslenkung, dessen Auslenkgeschwindigkeit und/oder dessen Auslenkbeschleunigung gehören. Die fahrpedalbezogenen Werte sind hier zusammengefasst unter dem Begriff „Fahrpedal". Darüber hinaus wird dieser Einrichtung 22, 23 das gerade aktuelle Übersetzungsverhältnis istgang des Getriebes sowie das vom Fahrer gewünschte oder von einer gesonderten Einrichtung (Getriebesteuergerät) automatisch vorgegebene neue Übersetzungsverhältnis zielgang zugeleitet. Als weitere Größen werden zugeleitet: das Ist-Antriebsdrehmoment fahr_ist_m des Fahrzeugs, das Soll-Antriebsdrehmoment fahr_ziel_m des Fahrzeugs, das bei der aktuellen Drehzahl maximal mögliche Antriebsdrehmoment fahr_max_m(w_ist) des Fahrzeugs und die elektrische Leistungsreserve cap_energiereserve des elektrischen Energiespeichers 28.The device 22 . 23 to determine the desired driving torque fahr_soll_m and the sportiness value kSport a number of constants, sensor information and / or intermediate values from other control devices are supplied, which include, for example, the angle value of a driving pedal deflection, the deflection speed and / or its Auslenkbeschleunigung. The accelerator-related values are summarized here under the term "accelerator pedal." In addition, this device is 22 . 23 the just current gear ratio gear of the transmission and the desired by the driver or by a separate device (transmission control unit) automatically predetermined new gear ratio directed forwarded. The following are supplied: the actual driving torque fahr_ist_m of the vehicle, the target driving torque fahr_ziel_m of the vehicle, the maximum possible driving torque fahr_max_m (w_ist) of the vehicle at the current speed and the electrical power reserve cap_energiereserve the electrical energy storage 28 ,

Aus den vorgenannten Größen erzeugt die Einrichtung 22, 23 den aktuellen Soll-Antriebsmomentwert fahr_soll_m und den aktuellen Sportlichkeitswert kSport, die einer Einrichtung 24 zur Festlegung der Antriebsleistungsverteilung zugeleitet werden. Zudem erzeugt diese Einrichtung 22, 23 einen Wert namens sollgang für ein neues Getriebeübersetzungsverhältnis, welcher als Zwischenwert in einer Schaltverhinderungseinrichtung 29 zwischengespeichert wird.From the above sizes generated the device 22 . 23 the current desired drive torque value fahr_soll_m and the current sportiness value kSport, the one device 24 be sent to determine the drive power distribution. In addition, this device generates 22 . 23 a value called sollgang for a new transmission gear ratio, which as an intermediate value in a shift prevention device 29 is cached.

Darüber hinaus wird in einer Einrichtung 26 zur Istzustandsbestimmung mit Hilfe folgender Informationen der Istzustand des Fahrzeugs oder zumindest des Antriebsstrangs 1 bzw. 2 bestimmt: Die aktuellen Zustände k1_zu_b und k2_kfl_b von Aktuatoren der wenigstens einen Kupplung K1 bzw. K2, den Betriebszustand vm_laeuft_b (läuft oder steht) der Brennkraftmaschine VM und den Betriebszustand getr_kfl_b des Getriebes 7.In addition, in a facility 26 for determining the actual state using the following information, the actual state of the vehicle or at least of the drive train 1 respectively. 2 determines the current states k1_zu_b and k2_kfl_b of actuators of the at least one clutch K1 or K2, the operating state vm_laeuft_b (runs or stands) of the internal combustion engine VM and the operating state getr_kfl_b of the transmission 7 ,

Diese Einrichtung 26 zur Istzustandsbestimmung des Antriebsstrangs gibt nach der Auswertung der vorgenannten Informationen eine Größe pas_z an die Einrichtung 24 zur Festlegung der Antriebsleistungsverteilung ab, welche dort zu Bestimmung weiterer Zwischengrößen genutzt wird.This device 26 for the actual state determination of the drive train, after the evaluation of the aforementioned information, a quantity pas_z is sent to the device 24 for determining the drive power distribution, which is used there to determine further intermediate variables.

Zudem ist vorgesehen, dass die Einrichtung 24 zur Festlegung der Antriebsleistungsverteilung aus Festwertspeichern und/oder über Sensor- und/oder Datenleitungen Informationen über folgende Größen zugeleitet bekommt: Die minimale Speicherkapazität cap_min_p und die maximale Speicherkapazität cap_max_p des Energiespeichers 28, das maximal mögliche Antriebsdrehmoment em2_max_m der wenigstens einen Elektromaschine EM1 bzw. EM2, die aktuelle elektrische Leistung em2_el_p der wenigstens einen Elektromaschine EM1 bzw. EM2, den Getriebe-Gangwechselstaus getr_aktiv_b_(Sperre), den aktuellen Betriebszustand k2manager_z der Kupplung K2 zwischen der Brennkraftmaschine VM und der Elektromaschine EM2, und diejenige minimale Drehzahl oel_min_n der ersten Elektromaschine EM1, mit welcher die Ölpumpe 8 den Ölbedarf und den Hydraulikdruckbedarf im Antriebsstrang 2 abdecken kann.It is also envisaged that the facility 24 for determining the drive power distribution from read-only memories and / or via sensor and / or data lines, information about the following quantities is supplied: the minimum storage capacity cap_min_p and the maximum storage capacity cap_max_p of the energy store 28 , the maximum possible drive torque em2_max_m of the at least one electric machine EM1 or EM2, the current electric power em2_el_p of the at least one electric machine EM1 or EM2, the gearshift gearbox getr_aktiv_b_ (lock), the current operating state k2manager_z the clutch K2 between the internal combustion engine VM and the electric machine EM2, and the minimum speed oel_min_n of the first electric machine EM1, with which the oil pump 8th the oil requirement and the hydraulic pressure demand in the drive train 2 can cover.

Die Aufgabe der Einrichtung 24 zur Festlegung der Antriebsleistungsverteilung lässt sich in zwei Teilbereich aufgliedern. In einem sogenannten Leistungsmanager wird aus den genannten Größen (insbesondere aber durch das Soll-Antriebsdrehmoment fahr_soll_m und den Sportlichkeitswert kSport) die Leistungsverteilung hinsichtlich der im Antriebsstrang eingebundenen Antriebsmaschinen festgelegt. Darüber hinaus werden auch die Betriebsarten der Antriebsmaschinen hinsichtlich der Drehmomentvorgabe und der Antriebsdrehzahl bestimmt.The task of the institution 24 for determining the drive power distribution can be divided into two sub-area. In a so-called performance manager, the power distribution with regard to the drive machines integrated in the drive train is determined from the variables mentioned (but in particular by the desired drive torque fahr_soll_m and the sportiness value kSport). In addition, the operating modes of the drive machines are determined with regard to the torque input and the drive speed.

Eine zweite Funktion dieser Einrichtung 24 ist es, zu bestimmen, welcher Zustand des Antriebssystems für die benötigte Leistung der optimale wäre. Hierzu werden die zugehörigen Randbedingungen der unterschiedlichen Antriebsarten, wie rein verbrennungsmotorisch, rein elektromotorisch, verbren nungs- und elektromotorisch, rein generatorisch oder generatorisch mit Betrieb der Brennkraftmaschine einzeln darauf geprüft, wie sich unter den gegebenen Randbedingungen eine optimale Betriebsweise realisieren lässt. Ist die optimale Betriebsart für die vorgegebenen Randbedingungen gegeben, so wird diese als Sollzustand festgelegt und für eine neue Sollzustandsveränderung solange gesperrt, bis entweder der Istzustand gleich dem Sollzustand geworden ist, oder aber eine zwischenzeitliche Veränderung des Istzustandes (zum Beispiel durch Getriebewählhebeleingriffe, die den Getriebekraftfluss verändern) erfolgt.A second function of this device 24 It is to determine which state of the drive system would be the optimal one for the required power. For this purpose, the associated boundary conditions of the different types of drives, such as purely internal combustion engine, purely electric motor, burnen tion and electric motor, purely regenerative or regenerative with operation of the internal combustion engine individually tested on how to realize optimal operating conditions under the given conditions. If the optimum operating mode for the given boundary conditions is given, then this is set as a target state and locked for a new target state change until either the actual state has become equal to the target state, or an intermediate change of the actual state (for example, by Getriebewählhebeleingriffe that the transmission power flow change) takes place.

Aus den vorgenannten Größen ermittelt die Einrichtung 24 demnach zur Festlegung der Antriebsleistungsverteilung folgende Größen, die über Daten- und/oder Steuerleitungen an die nachfolgend ebenfalls genannten Steuerungs- und Regelungseinrichtungen abgegeben werden:
Die Soll-Drehzahlen „Solldrehzahlen" und Soll-Drehmomente „Sollmomente" sowie die Betriebsarten „Sollmodi" für die Brennkraftmaschine VM und die wenigstens eine Elektromaschine EM1 bzw. EM2 an eine Entscheidungseinrichtung 31 zur Priorisierung des Betriebs wenigstens einer der beiden Elektromaschinen EM1 und EM2 sowie der Brennkraftmaschine VM, einen Schaltverhinderungsbefehl „Schaltverhinderung" an die Schaltverhinderungseinrichtung 29, und einen Betriebszustand-Sollwert pas_soll_z an die Einrichtung 25 zur Steuerung einer als Ölpumpen-Startergenerator ausgebildeten Elektromaschine EM1, sowie an die Einrichtung 30 zur Steuerung der zweiten Kupplung K2 zwischen der Brennkraftmaschine VM und der zweiten Elektromaschine EM2. Diese Einrichtung 30 zur Steuerung der zweiten Kupplung K2 gibt diesbezüglich Steuerungsvorgaben K2_soll_z und K2_soll_m an ein Steuerungsmodul 37 für die Kupplung K2 ab.
From the above sizes determines the device 24 Accordingly, to determine the drive power distribution, the following variables, which are delivered via data and / or control lines to the following also mentioned control and regulating devices:
The setpoint speeds "setpoint speeds" and setpoint torques "setpoint torques" as well as the operating modes "setpoint modes" for the internal combustion engine VM and the at least one electric machine EM1 or EM2 a decision maker 31 for prioritizing the operation of at least one of the two electric machines EM1 and EM2 and the internal combustion engine VM, a shift prevention command "shift prevention" to the shift prevention device 29 , and an operating state setpoint pas_soll_z to the device 25 for controlling a designed as an oil pump starter generator electric machine EM1, as well as to the device 30 for controlling the second clutch K2 between the internal combustion engine VM and the second electric machine EM2. This device 30 in order to control the second clutch K2, control specifications K2_soll_z and K2_soll_m are given to a control module 37 for the clutch K2.

Durch die Schaltverhinderungseinrichtung 29 wird der Wert für den Sollgang in diesem Fall als Sollgang gemäß 5 an eine Getriebesteuerungseinrichtung 36 weitergeleitet, wenn kein entgegenstehender Schaltverhinderungsbefehl vorliegt.Through the switching prevention device 29 in this case, the value for the target gear is calculated as the target gear 5 to a transmission control device 36 forwarded if there is no conflicting inhibit command.

Wie 5 weiter entnehmbar ist, erzeugt die Einrichtung 25 zur Steuerung der als Ölpumpen-Startergenerator ausgebildeten Elektromaschine EM1 auch den Wert oel_min_n für diejenige minimale Drehzahl dieser Elektromaschine EM1, mit welcher die Ölpumpe 8 den Ölbedarf bzw. Hydraulikdruckbedarf im Antriebsstrang 2 abdecken kann. Zudem werden die Steuerungsvorgaben K1_soll_z und K1_soll_m zur Festlegung des Betätigungszustandes der Kupplung K1 an einen Steuerungsmodul 32 zu Betätigung der Kupplung K1 abgegeben.As 5 is further removed, generates the device 25 for controlling the electric machine EM1 designed as an oil pump starter generator, also the value oel_min_n for that minimum rotational speed of this electric machine EM1, with which the oil pump 8th the oil requirement or hydraulic pressure requirement in the drive train 2 can cover. In addition, the control specifications K1_soll_z and K1_soll_m for determining the operating state of the clutch K1 to a control module 32 delivered to actuation of the clutch K1.

Dadurch ermöglicht es die Einrichtung 25 zur Steuerung der als Ölpumpen-Startergenerator ausgebildeten Elektromaschine EM1 die Ölversorgung im Antriebsstrang 2 sicherzustellen, einen Schwungstart der Brennkraftmaschine VM bei stehendem oder rollendem Fahrzeug auszuführen, das Synchronisieren und Trennen der Elektromaschine EM1 und der Brennkraftmaschine VM durchzuführen, die Kraftflusskopplung zwischen der Brennkraftmaschine VM und der Elektromaschine EM1 zu überwachen, sowie die Steuerung der Soll-Leistung der Elektromaschine EM1 sowohl im generatorischen als auch im elektromotorischen Betrieb zu gewährleisten.This allows the device 25 for controlling the electric machine EM1 designed as an oil pump starter generator, the oil supply in the drive train 2 to perform a swing start of the engine VM while the vehicle is stationary or rolling, to perform the synchronizing and separating of the electric machine EM1 and the engine VM, to monitor the power flow coupling between the engine VM and the electric machine EM1, and the control of the target power of the electric machine EM1 to ensure both in generator and in the electromotive mode.

In der Entscheidungseinrichtung 31, deren Aufgaben auch auf einzelne Entscheidungseinrichtungen EM1-Prio, EM2-Prio, VM-Prio verteilt sein kann, werden sodann die Soll-Vorgaben der Einrichtung 24 zur Festlegung der Antriebsleistungsverteilung sowie der Einrichtung 25 zur Steuerung der als Ölpumpen-Startergenerator ausgebildeten Elektromaschine EM1 mit den Aus gangsgrößen der Einrichtung 30 zur Steuerung der zweiten Kupplung K2 abgestimmt.In the decision-making institution 31 whose tasks can also be distributed to individual decision-making facilities EM1-Prio, EM2-Prio, VM-Prio, then become the target specifications of the facility 24 for determining the drive power distribution and the device 25 for controlling the designed as an oil pump starter generator electric machine EM1 with the output variables of the device 30 tuned to control the second clutch K2.

Die in dieser Einrichtung 31 erfolgende Priorisierung legt fest, dass die Soll-Vorgaben der Einrichtung 24 zur Festlegung der Antriebsleistungsverteilung immer dann erste Priorität haben, wenn nicht Zustandsänderungen in der Einrichtung 30 zur Steuerung der Kupplung K2 und/oder der Einrichtung 25 zur Steuerung der als Ölpumpen-Startergenerator ausgebildeten Elektromaschine EM1 zu davon abweichenden anderen Soll-Drehzahlen „Solldrehzahlen", Soll-Drehmomenten „Sollmomente" sowie anderen Betriebsarten „Sollmodi" für die Brennkraftmaschine VM und die wenigstens eine Elektromaschine EM1, EM2 führen.The in this institution 31 prioritization determines that the target specifications of the institution 24 to prioritize the drive power distribution, if not state changes in the device 30 for controlling the clutch K2 and / or the device 25 for controlling the electric machine EM1 embodied as an oil pump starter for different target speeds "desired speeds", desired torques "desired torques" and other operating modes "desired modes" for the internal combustion engine VM and the at least one electric machine EM1, EM2.

Die Entscheidungseinrichtung 31 arbeitet dabei bevorzugt nach folgender Priorisierungsreihenfolge:

  • – Beurteilung der Signale der Einrichtung 25 zur Steuerung des Ölpumpen-Startergenerators EM1.
  • – Beurteilung der Signale der Einrichtung 30 zur Steuerung der zweiten Kupplung K2.
  • – Beurteilung der Signale der Einrichtung 24 zur Festlegung der Antriebsleistungsverteilung.
The decision maker 31 works preferably according to the following order of priority:
  • - Assessment of the signals of the device 25 for controlling the oil pump starter generator EM1.
  • - Assessment of the signals of the device 30 for controlling the second clutch K2.
  • - Assessment of the signals of the device 24 for determining the drive power distribution.

Sodann erfolgt eine Weiterleitung von priorisierten Entscheidungen zur Antriebsstrangsteuerung an eine Einrichtung 27 zur Getriebedrehmomentanpassung. Dieses Steuerungsmodul hat die Aufgabe, der Getriebesteuerung 20 bzw. deren Aktuatoren die aus konventionellen Antriebssträngen bekannten Schnittstellenwerte zu liefern, wie zum Beispiel das Motordrehmoment und die Motordrehzahl der jeweiligen Antriebsmaschinen. Hierzu werden ggf. vorliegende Zusatzdrehmomente der Elektromotoren EM1 und EM2 sowie die durch unterschiedliche Antriebsstrangzustände auftretenden Masseneffekte entsprechend berücksichtigt. Dadurch ergeben sich für die Getriebesteuerung bzw. ein konventionelles Getriebesteuerungsgerät an sich bekannte Eingangsgrößen hinsichtlich des an der Getriebeeingangswelle 6 anliegenden Drehmoments und der Getriebeeingangsdrehzahl.Then, a forwarding of prioritized powertrain control decisions to a facility occurs 27 for transmission torque adjustment. This control module has the task of the transmission control 20 or their actuators to provide the interface values known from conventional powertrains, such as the engine torque and the engine speed of the respective prime movers. For this purpose, possibly present additional torques of the electric motors EM1 and EM2 as well as the mass effects occurring due to different powertrain states are taken into account accordingly. This results in the transmission control or a conventional transmission control unit per se known input variables with respect to the at the transmission input shaft 6 applied torque and the transmission input speed.

Durch diese Vorgehensweise wird der Softwareentwicklungsaufwand sowie Applikationsaufwand für einen diesbezüglichen Hybrid-Antriebsstrang vorteilhaft gering gehalten, da die im konventionellen Getriebesteuerungsgerät abgespeicherte Software unabhängig davon, ob ein Hybridanstriebsstrang gemäß 1 oder 2 realisiert ist, weitgehend unverändert gelassen werden kann.By this approach, the software development effort and application costs for a related hybrid powertrain is advantageously kept low because the stored in the conventional transmission control software regardless of whether a hybrid powertrain according to 1 or 2 is realized, can be left largely unchanged.

Zudem sei erwähnt, dass die Einrichtung 27 zur Getriebedrehmomentanpassung auch die Aufgabe übernimmt, die von der Getriebesteuerung während der Übersetzungsänderungsvorgänge ausgegebenen Steuerbefehle egs_eingriff_m an die Brennkraftmaschine bzw. zusätzlich an die Elektromaschinen EM1 und EM2, beispielsweise zwecks einer Antriebsdrehzahlreduzierung der Getriebeeingangswelle während eines Hochschaltvorgangs, derart anzupassen, dass die bei den jeweiligen Betriebsweisen der Antriebsstränge 1 bzw. 2 auftretenden unterschiedlichen Masseneffekte bei der Ermittlung der Sollwerte VM-Vorgaben für die Brennkraftmaschine VM und der Sollwerte EM1-Vorgaben, EM2-Vorgaben für Elektromaschinen EM1, EM2 hinsichtlich ihrer Drehzahl und Drehmomentabgabe berücksichtigt werden.It should also be mentioned that the device 27 for the transmission torque adjustment also takes over the task issued by the transmission control during the ratio change processes control commands egs_eingriff_m to the internal combustion engine or in addition to the electric machines EM1 and EM2, for example, for the purpose of drive speed reduction of the transmission input shaft during an upshift, to be adapted such that in the respective modes of operation of the drive trains 1 respectively. 2 occurring different mass effects in the determination of the setpoint values VM specifications for the internal combustion engine VM and the setpoint values EM1 specifications, EM2 specifications for electric machines EM1, EM2 are considered in terms of their speed and torque output.

Die Einrichtung 27 zur Getriebedrehmomentanpassung gibt die genannten Vorgabewerte EM1-Vorgaben, VM-Vorgaben, EM2-Vorgaben und Getr-Vorgaben an gesonderte Steuerungsmodule 33, 34, 35 und 36 für die Ansteuerung von Aktuatoren, welche die Vorgabewerte zu konkreten Steuerungsbefehlen an die Brennkraftmaschine VM, das Getriebe 7 und die beiden Elektroma schinen EM1, EM2 verarbeiten. So kann in dem Steuerungsmodul 34 beispielsweise der Befehl für den Start und das Abschalten der Brennkraftmaschine VM erzeugt werden.The device 27 For gearbox torque adaptation, the given default values give EM1 specifications, VM specifications, EM2 specifications and Getr specifications to separate control modules 33 . 34 . 35 and 36 for the control of actuators, which the default values for specific control commands to the internal combustion engine VM, the transmission 7 and the two Elektroma machines EM1, EM2 process. So can in the control module 34 For example, the command for the start and shutdown of the engine VM are generated.

Ebensolche Steuerungsmodule 32 und 37 sind für die beiden Kupplungen K1 und K2 vorhanden. Die Vorgabewerte stammen dabei wie schon weiter oben erwähnt von der Einrichtung 25 zur Steuerung des Startergenerators (Elektromaschine EM1 mit zugeordneter Kupplung K1) bzw. von der Einrichtung 30 zur Steuerung der zweiten Kupplung K2. In diesen Steuerungsmodulen 32, 37 wird bevorzugt die Umsetzung von Soll-Gleitmomentwerten in physikalische Stellgrößen wie Kupplungsstellweg und Kupplungsbetätigungsdruck vorgenommen. Sind zusätzliche Zustandsänderungen bei den Kupplungsaktuatoren durchzuführen (z.B. Leerwegüberwindung und Anlegen der Kupplung, beispielsweise mit Rampensteuerungsfunktionen), so werden diese in den Kupplungssteuerungsmodulen 32 und 37 ebenfalls selbsttätig vorgenommen.Also such control modules 32 and 37 are available for the two clutches K1 and K2. The default values come from the facility as mentioned earlier 25 for controlling the starter generator (electric machine EM1 with associated clutch K1) or of the device 30 for controlling the second clutch K2. In these control modules 32 . 37 Preferably, the conversion of desired Gleitmomentwerten in physical variables such as Kupplungsstellweg and clutch actuation pressure is made. If additional state changes are to be made to the clutch actuators (eg idle travel override and clutch engagement, for example with ramp control functions), these will be in the clutch control modules 32 and 37 also done automatically.

Alle Steuerungsmodule 32 bis 37 erzeugen auch bereits erwähnte Zustandsgrößen, welche den gerade vorliegenden Betätigungszustand der Aktuatoren definieren und als Gesamtheit den Gesamt-Antriebsstrangzustand definieren.All control modules 32 to 37 also generate already mentioned state variables which define the actuation state of the actuators presently present and as a whole define the overall drive train state.

Die obigen Ausführen verdeutlichen, dass eine erfindungsgemäß ausgebildete Steuerungs- und Regelungseinrichtung bzw. ein diesbezügliches Steuerungs- und Regelungsverfahren sehr kostengünstig und flexibel ohne großen Änderungsaufwand in unterschiedlichen Hybrid-Antriebssträngen 1, 2 einsetzbar ist. Dabei kann die bereits vorhandene Steuerungs- und Regelungssoftware für eine Brennkraftmaschine und ein Automatgetriebe weitergenutzt werden, ohne dass Schnittstellenprobleme zu erwarten wären.The above embodiments illustrate that an inventively designed control and regulating device or a related control and regulation method very cost effective and flexible without much effort in changing different hybrid powertrains 1 . 2 can be used. In this case, the already existing control and regulation software for an internal combustion engine and an automatic transmission can be used without interface problems would be expected.

Von besonderem Vorteil beim Betrieb einer erfindungsgemäßen Steuerungs- und Regelungseinrichtung bzw. eines diesbezüglichen Steuerungs- und Regelungsverfahrens ist jedoch, dass abweichend von bekannten technischen Lösungen hier der aktuell vorliegende Wunsch des Fahrers hinsichtlich des Fahrzeugantriebsmomentes und der gerade gewünschten Betriebsweise des Fahrzeugs, also eher dynamisch oder eher ökonomisch, in die Steuerung und Regelung der Antriebsstrangkomponenten mit einbezogen wird. Zudem wird der Ladezustand des elektrischen Energiespeichers 28 des Fahrzeuges sowie dessen Entladung und Aufladung abhängig von den o.g. Randbedingungen gemacht. Dadurch wird für jede Betriebsart, ob nun eher dynamisch oder eher ökonomisch, der jeweils optimale Ladezustand des Energiespeichers erreicht.Of particular advantage in the operation of a control and regulating device according to the invention or a related control and regulation method, however, that deviating from known technical solutions here the currently present desire of the driver with respect to the vehicle drive torque and just desired operation of the vehicle, so rather dynamic or rather economically involved in the control and regulation of powertrain components. In addition, the state of charge of the electrical energy storage 28 of the vehicle as well as its discharge and charge depending on the above mentioned boundary conditions. As a result, for each operating mode, whether more dynamically or rather economically, the optimal state of charge of the energy store is achieved.

11
Antriebsstrang mit einer Elektromaschinepowertrain with an electric machine
22
Antriebsstrang mit zwei Elektromaschinenpowertrain with two electric machines
33
Kurbelwellecrankshaft
44
Drehschwingungsdämpfertorsional vibration dampers
55
Ausgang des Drehschwingungsdämpfersoutput of the torsional vibration damper
66
GetriebeeingangswelleTransmission input shaft
77
Automatgetriebeautomatic transmission
88th
Ölpumpeoil pump
99
Antriebswelle der Ölpumpedrive shaft the oil pump
1010
Steuergerät BrennkraftmaschineControl unit internal combustion engine
1111
Steuergerät Elektromaschine EM1Control unit electric machine EM1
1212
Steuergerät Elektromaschine EM2Control unit electric machine EM2
1313
Steuergerät Kupplung K1Control unit clutch K1
1414
Steuergerät Kupplung K2Control unit clutch K2
1515
Bordnetz des Fahrzeugsboard network of the vehicle
1616
Leitungswiderstandline resistance
1717
Leitungswiderstandline resistance
1818
Differentialgetriebedifferential gear
1919
Bremsvorrichtungbraking device
2020
GetriebesteuergerätTransmission Control Module
2121
BremssteuergerätBrake control unit
2222
Einrichtung zur Ermittlung eines Soll-AntriebsdrehmomentesFacility for determining a desired drive torque
2323
Einrichtung zur Ermittlung eines SportlichkeitskennwertesFacility to determine a sportiness characteristic value
2424
Einrichtung zur Festlegung einer AntriebsleistungsverteilungFacility for determining a drive power distribution
2525
Einrichtung zur Steuerung des Startergenerators (EM1)Facility for controlling the starter generator (EM1)
2626
Einrichtung zur Ermittlung des Ist-Zustandes der AntriebsstrangFacility to determine the actual state of the powertrain
konfigurationconfiguration
2727
Einrichtung zur GetriebedrehmomentanpassungFacility for transmission torque adjustment
2828
Energiespeicher, elektrische BatterieEnergy storage, electric battery
2929
SchaltverhinderungseinrichtungSwitching prevention means
3030
Einrichtung zur Steuerung der Kupplung K2Facility for controlling the clutch K2
3131
Entscheidungseinrichtungdecider
3232
Kupplungssteuerungsmodul K1Clutch control module K1
3333
Steuerungsmodul für Elektromaschine EM1control module for electric machine EM1
3434
Steuerungsmodul für Brennkraftmaschine VMcontrol module for internal combustion engine VM
3535
Steuerungsmodul für Elektromaschine EM2control module for electric machine EM2
3636
Steuerungsmodul für das Getriebecontrol module for the transmission
3737
Kupplungssteuerungsmodul K2Clutch control module K2
EM1EM1
Elektromotorelectric motor
EM2EM2
Elektromotorelectric motor
VMVM
BrennkraftmaschineInternal combustion engine
K1K1
Kupplungclutch
K2K2
Kupplungclutch
ΘVMΘVM
Massenträgheitsmoment der BrennkraftmaschineMoment of inertia of Internal combustion engine
ΘEM1ΘEM1
Massenträgheitsmoment der Elektromaschine 1 Mass moment of inertia of the electric machine 1
ΘEM2ΘEM2
Massenträgheitsmoment der Elektromaschine 2 Mass moment of inertia of the electric machine 2
ΘRadΘRad
Massenträgheitsmoment der FahrzeugräderMoment of inertia of vehicle wheels
kSportkSport
Sportlichkeitskennwertsportiness
fahr_soll_mfahr_soll_m
Soll-AntriebsdrehmomentTarget drive torque
Fahrpedalaccelerator
Fahrpedalauslenkungaccelerator pedal deflection
istgangactual gear
Ist-GangActual gear
zielgangtarget gang
Ziel-GangTarget gear
cap_energiereservecap_energiereserve
ungenutzte Speicherkapazität des Energiespeichersunused storage capacity of the energy store
fahr_ist_mfahr_ist_m
Ist-DrehmomentActual torque
fahr_ziel_mfahr_ziel_m
Ziel-DrehmomentTarget torque
fahr_max_m[w_ist]fahr_max_m [w_ist]
bei aktueller Drehzahl eines Antriebsmotors maximalat current speed of a drive motor maximum
mögliches Drehmomentpotential torque
sollgangto transition
Sollgang des Getriebestarget gear of the transmission
pas_zpas_z
Ist-Zustand des AntriebsstrangesIt's on of the drive train
cap_min_pcap_min_p
minimale Speicherkapazität des Energiespeichersminimum storage capacity of the energy store
cap_max_pcap_max_p
maximale Speicherkapazität des Energiespeichersmaximum storage capacity of the energy store
em2_max_mem2_max_m
maximal mögliches Antriebsdrehmoment von EM2maximum potential Drive torque of EM2
em2_el_pem2_el_p
aktuelle elektrische Leistung Elektromaschine EM2current electric power electric machine EM2
getr_aktiv_b_[Sperre]getr_aktiv_b_ [lock]
Getriebe-GangwechselstausTransmission gear shift congestion
k2manager_zk2manager_z
aktueller Betriebszustand Kupplung K2current Operating state clutch K2
oel_min_noel_min_n
minimale Drehzahl einer ersten Elektromaschineminimum Speed of a first electric machine
EM1, mit der eine Ölpumpe den Ölbedarf im AnEM1, with the one oil pump the oil requirement in the on
triebsstrang abdecken kannpowertrain can cover
SolldrehzahlenSetpoint speeds
Soll-Drehzahlen der AntriebsmaschinenTarget speeds the drive machines
Sollmomentesetpoint torques
Soll-Drehmomente der AntriebsmaschinenTarget torques the drive machines
SollmodiSollmodi
Betriebsartenmodes
Schaltverhinderungshift prevention
SchaltverhinderungsbefehlShift prevention command
pas_soll_zpas_soll_z
Betriebszustand-Soll-WertOperating-state target value
EM1-PrioEM1-Prio
Entscheidungseinrichtungdecider
EM2-PrioEM2-Prio
Entscheidungseinrichtungdecider
VM-PrioVM Prio
Entscheidungseinrichtungdecider
VM_VorgabenVM_Vorgaben
Sollwerte für die Brennkraftmaschinesetpoints for the Internal combustion engine
EM1-VorgabenEM1 specifications
Sollwerte für die Elektromaschine EM1setpoints for the Electric machine EM1
EM2-VorgabenEM2 requirements
Sollwerte für die Elektromaschine EM2setpoints for the Electric machine EM2
Getr-VorgabenImpregnated specifications
Sollwerte für das Automatgetriebesetpoints for the automatic transmission
egs_eingriff_megs_eingriff_m
Steuersignale des Getriebesteuergeräts zum Motorcontrol signals of the gearbox control unit to the engine
eingriffintervention
K1_soll_zK1_soll_z
Steuerungsvorgabe für Kupplung K1control target for coupling K1
K1_soll_mK1_soll_m
Steuerungsvorgabe für Kupplung K1control target for coupling K1
K2_soll_zK2_soll_z
Steuerungsvorgabe für Kupplung K2control target for coupling K2
K2_soll_mK2_soll_m
Steuerungsvorgabe für Kupplung K2control target for coupling K2
k1_zu_bk1_zu_b
Zustandskennwert der Kupplung K1State characteristic value the clutch K1
k2_zu_bk2_zu_b
Zustandskennwert der Kupplung K2State characteristic value the clutch K2
M_VMM_VM
Antriebsdrehmoment der Brennkraftmaschinedrive torque the internal combustion engine
M_K2M_K2
Antriebsdrehmoment an der Kupplung K2drive torque at the clutch K2
M_EM2M_EM2
Antriebsdrehmoment der Elektromaschine EM2drive torque the electric machine EM2
M_GEM_GE
Antriebsdrehmoment an der Getriebeeingansgwelledrive torque at the transmission input shaft
vm_laeuft_bvm_laeuft_b
Betriebszustand der Brennkraftmaschineoperating condition the internal combustion engine
getr_kfl_bgetr_kfl_b
Betriebszustand des Getriebesoperating condition of the transmission

Claims (33)

Vorrichtung zur Steuerung und Regelung von Komponenten eines Hybrid-Antriebsstranges (1, 2) eines Kraftfahrzeuges mit wenigstens zwei Antriebsmotoren (VM, EM1, EM2), mindestens einer Kupplung (K1, K2) und einem Getriebe (7), – mit einer Einrichtung (22) zur Ermittlung eines Soll-Antriebsdrehmomentes (fahr_soll_m) aus einer den aktuellen Drehmomentwunsch des Fahrers signalisierenden Größe oder aus der Soll-Drehmomentvorgabe einer automatischen Soll-Drehmomentbestimmungseinrichtung, – mit einer Einrichtung (23) zur Ermittlung eines Sportlichkeitskennwertes (kSport), – mit einer Einrichtung zur Festlegung eines Soll-Ladezustandes eines elektrischen Energiespeichers (28) des Fahrzeuges in Abhängigkeit von dem ermittelten Soll-Antriebsdrehmoment (fahr_soll_m) und dem Sportlichkeitskennwert (kSport), – mit einer Einrichtung (24) zur Festlegung der Antriebsleistungsverteilung zwischen den wenigstens beiden Antriebsmotoren (VM, EM1, EM2) in Abhängigkeit von dem festgelegten Soll-Ladezustand derart, dass das angeforderte Soll Antriebsdrehmoment realisierbar ist und der Soll-Ladezustand des Energiespeichers eingehalten wird, und zur Bestimmung für das Vorgegebene Soll Antriebsdrehmoment und die bestgeeignetste Soll-Antriebsstrang-Konfiguration für den vorgegebenen Sportlichkeitskennwert, und – mit einer Einrichtung (27) zur Erzeugung und Weiterleitung von Steuerungs- und Regelungssignalen für die wenigstens beiden Antriebsmotoren (VM, EM1, EM2), die wenigstens eine Kupplung (K1, K2) sowie das Getriebe (7).Device for controlling and regulating components of a hybrid drive train ( 1 . 2 ) of a motor vehicle with at least two drive motors (VM, EM1, EM2), at least one clutch (K1, K2) and a transmission ( 7 ), - with a facility ( 22 ) for determining a desired drive torque (fahr_soll_m) from a current torque request of the driver signalizing size or from the setpoint torque input of an automatic nominal torque determination device, - with a device ( 23 ) for determining a sportiness characteristic value (kSport), with a device for determining a nominal state of charge of an electrical energy store ( 28 ) of the vehicle in dependence on the determined target drive torque (fahr_soll_m) and the sportiness characteristic (kSport), - with a device ( 24 ) for determining the drive power distribution between the at least two drive motors (VM, EM1, EM2) in dependence on the predetermined desired state of charge such that the requested desired drive torque can be realized and the desired state of charge of the energy storage is maintained, and for the determination of the given Describes drive torque and the most appropriate desired powertrain configuration for the given sportiness parameter, and with a device ( 27 ) for the generation and transmission of control and regulation signals for the at least two drive motors (VM, EM1, EM2), the at least one clutch (K1, K2) and the transmission ( 7 ). Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebsmaschinen des Antriebsstrangs als Brennkraftmaschine (VM) und als wenigstens eine Elektromaschine (EM1, EM2) ausgebildet sind, wobei letztere elektromotorisch oder generatorisch betreibbar sind, und dass im Falle von zwei Elektromaschinen eine Ölpumpe (8) mit einer Elektromaschine (EM1) antriebsverbunden ist, die sowohl elektromotorisch als auch generatorisch betreibbar ist, und dass diese Elektromaschine (EM1) über eine erste Kupplung (K1) mit der Brennkraftmaschine (VM) sowie letztere über eine zweite Kupplung (K2) mit der Getriebeeingangswelle (6) verbindbar ist.Apparatus according to claim 1, characterized in that the drive machines of the drive train as an internal combustion engine (VM) and as at least one electric machine (EM1, EM2) are formed, the latter being operated by an electric motor or generator, and that in the case of two electric machines, an oil pump ( 8th ) is drivingly connected to an electric machine (EM1), which is both an electric motor and a generator operable, and that this electric machine (EM1) via a first clutch (K1) with the internal combustion engine (VM) and the latter via a second clutch (K2) with the Transmission input shaft ( 6 ) is connectable. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Sportlichkeitskennwert (kSport) durch eine Schaltstellung eines Sportlichkeitsschalters oder eines Getriebewählhebels oder durch einen Messwert ermittelbar ist, welcher die Fahrpedalbeschleunigung kennzeichnet.Device according to claim 1, characterized in that that the Sportlichkeitskennwert (kSport) by a switching position a sportiness switch or transmission selector lever or by a measured value can be determined, which the accelerator pedal acceleration features. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung (22) zur Ermittlung eines Soll-Antriebsdrehmomentes aus Festwertspeichern sowie über Sensor- und/oder Datenleitungen Informationen über folgende Größen zuleitbar ist: Fahrpedalauslenkung (Fahrpedal), Ist-Gang (istgang) und Ziel-Gang (zielgang) des Getriebes, ungenutzte Speicherkapazität des Energiespeichers (cap_energiereserve), Ist-Drehmoment (fahr_ist_m), Zieldrehmoment (fahr_ziel_m), bei aktueller Drehzahl eines Antriebsmotors (VM) maximal mögliches Drehmoment (fahr_max_m[w_ist]).Device according to claim 1, characterized in that the device ( 22 ) to determine a desired drive torque from read-only memories and via sensor and / or data lines information on the following variables is feedable: accelerator pedal (accelerator pedal), actual gear (aisle) and target gear (target gear) of the transmission, unused storage capacity of the energy storage ( cap_energieseserve), actual torque (fahr_ist_m), target torque (fahr_ziel_m), at the current speed of a drive motor (VM) maximum possible torque (fahr_max_m [w_ist]). Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass mit der Einrichtung (22) zur Ermittlung eines Soll-Antriebsdrehmomentes ein Sollgang (sollgang) für das Getriebe (7) bestimmbar ist.Device according to claim 4, characterized in that the device ( 22 ) for determining a desired drive torque, a desired gear (sollgang) for the transmission ( 7 ) is determinable. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Einrichtung (26) zur Bestimmung des Ist-Zustandes des Antriebsstranges (1, 2) vorhanden ist, mit der über Sensor- und/oder Datenleitungen die aktuellen Zustände von Aktuatoren der wenigstens einen Kupplung (K1, K2), der Antriebsmotoren (VM, EM1, EM2) und des Getriebes (7) erfassbar sind.Device according to claim 1, characterized in that a device ( 26 ) for determining the actual state of the drive train ( 1 . 2 ) is present, via the sensor and / or data lines, the current states of actuators of the at least one clutch (K1, K2), the drive motors (VM, EM1, EM2) and the transmission ( 7 ) are detectable. Vorrichtung nach Anspruch wenigstens einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung (24) zur Festlegung der Antriebsleistungsverteilung von der Einrichtung (22, 23) zur Ermittlung eines Soll-Antriebsdrehmomentes über das Soll-Antriebsdrehmoment (fahr_soll_m) und über den Sportlichkeitskennwert (kSport) sowie von der Einrichtung (26) zur Bestimmung des Ist-Zustandes des Antriebsstranges (1, 2) über den Ist-Zustand (pas_z) des Antriebsstranges informierbar ist.Device according to claim at least one of the preceding claims, characterized in that the device ( 24 ) determining the drive power distribution of the device ( 22 . 23 ) for determining a desired drive torque via the desired drive torque (fahr_soll_m) and the Sportlichkeitskennwert (kSport) and the device ( 26 ) for determining the actual state of the drive train ( 1 . 2 ) can be informed about the actual state (pas_z) of the drive train. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung (24) zur Festlegung der Antriebsleistungsverteilung aus Festwertspeichern und über Sensor- und/oder Datenleitungen Informationen über folgende Größen zuleitbar ist: Die minimale und maximale Speicherkapazität (cap_min_p, cap_max_p) des Energiespeichers (28), das maximal mögliche Antriebsdrehmoment (em2_max_m) der wenigstens einen Elektromaschine (EM1, EM2), die aktuelle elektrische Leistung (em2_el_p) der wenigstens einen Elektromaschine (EM1, EM2), den Getriebe-Gangwechselstaus (getr_aktiv_b [Sperre]), den aktuellen Betriebszustand (k2manager_z) der Einrichtung (30) zur Steuerung und Reglung einer zweiten Kupplung (K2), und diejenige minimale Drehzahl (oel_min_n) der ersten Elektromaschine (EM1), mit der eine Ölpumpe (8) den Ölbedarf und den Hydraulikdruckbedarf im Antriebsstrang (1, 2) abdecken kann.Device according to claim 7, characterized in that the device ( 24 ) for determining the drive power distribution from read-only memories and via sensor and / or data lines information on the following sizes is fed: The minimum and maximum storage capacity (cap_min_p, cap_max_p) of the energy store ( 28 ), the maximum possible drive torque (em2_max_m) of the at least one electric machine (EM1, EM2), the current electrical power (em2_el_p) of the at least one electric machine (EM1, EM2), the transmission gear change jam (getr_aktiv_b [lock]), the current operating state (k2manager_z) of the institution ( 30 ) for controlling and regulating a second clutch (K2), and the minimum speed (oel_min_n) of the first electric machine (EM1), with which an oil pump ( 8th ) the oil requirement and the hydraulic pressure requirement in the drive train ( 1 . 2 ) can cover. Vorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung zur Festlegung der Antriebsleistungsverteilung (24) derartig ausgebildet ist, dass diese in Abhängigkeit von wenigstens einer der zugeführten Größen folgende Größen über Daten- und/oder Steuerleitungen abgeben kann: Soll-Drehzahlen (Solldrehzahlen) und Soll-Drehmomente (Sollmomente) sowie Betriebsarten (Sollmodi) für die Brennkraftmaschine (VM) und die wenigstens eine Elektromaschine (EM1, EM2), einen Schaltverhinderungsbefehl (Schaltverhinderung) an eine Schaltverhinderungseinrichtung (29), und einen Betriebszustand-Sollwert (pas_soll_z) an eine Einrichtung (25) zur Steuerung einer als Oelpumpen-Startergenerator ausgebildeten ersten Elektromaschinen (EM1) sowie an eine Einrichtung (30) zur Steuerung der zweiten Kupplung (K2) zwischen der Brennkraftmaschine (VM) und der zweiten Elektromaschine (EM2).Apparatus according to claim 7 or 8, characterized in that the means for determining the drive power distribution ( 24 ) is designed such that it can deliver the following variables via data and / or control lines as a function of at least one of the supplied variables: set speeds (set speeds) and set torques (set torques) and operating modes (set modes) for the internal combustion engine (VM ) and the at least one electric machine (EM1, EM2), a shift prevention command (shift prevention) to a shift prevention device (FIG. 29 ), and an operating state setpoint (pas_soll_z) to a device ( 25 ) for controlling a first electric machine (EM1) designed as an oil-pump starter generator and to a device ( 30 ) for controlling the second clutch (K2) between the internal combustion engine (VM) and the second electric machine (EM2). Vorrichtung nach wenigstens einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Entscheidungseinrichtung (31; EM1-Prio, EM2-Prio, VM-Prio) vorhanden ist, die die Soll-Vorgaben der Einrichtung (24) zur Festlegung der Antriebsleistungsverteilung mit den Ausgangsgrößen der Einrichtung (30) zur Steuerung der zweiten Kupplung (K2) und der Einrichtung (25) zur Steuerung des Ölpumpen-Startergenerators (8) abstimmt und dann an eine Einrichtung zur Getriebedrehmomentanpassung (27) weiterleiten kann, wenn nicht Zustandswechsel in der Einrichtung (30) zur Steuerung der zweiten Kupplung (K2) und/oder der Einrichtung (25) zur Steuerung des Ölpumpen-Startergenerators (8) zu anderen Soll-Drehzahlen (Solldrehzahlen), Soll-Drehmomenten (Sollmomente) sowie anderen Betriebsarten (Sollmodi) für die Brennkraftmaschine (VM) und die wenigstens eine Elektromaschine (EM1, EM2) führen.Device according to at least one of the preceding claims, characterized in that a decision device ( 31 ; EM1-Prio, EM2-Prio, VM-Prio), which complies with the target specifications of the 24 ) for determining the drive power distribution with the outputs of the device ( 30 ) for controlling the second clutch (K2) and the device ( 25 ) for controlling the oil pump starter generator ( 8th ) and then to a transmission torque adjustment device ( 27 ), if not state changes in the facility ( 30 ) for controlling the second clutch (K2) and / or the device ( 25 ) for controlling the oil pump starter generator ( 8th ) to other target speeds (set speeds), setpoint torques (setpoint moments) and other modes (setpoint modes) for the internal combustion engine (VM) and the at least one electric machine (EM1, EM2) lead. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Entscheidungseinrichtung (31; EM1-Prio, EM2-Prio, VM-Prio) derartig aufgebaut ist, dass diese nach folgender Priorisierungsreihenfolge arbeitet: – Einrichtung (25) zur Steuerung des Ölpumpen-Startergenerators (8), – Einrichtung (30) zur Steuerung der zweiten Kupplung (K2), – Einrichtung (24) zur Festlegung der Antriebsleistungsverteilung.Apparatus according to claim 10, characterized in that the decision device ( 31 ; EM1-Prio, EM2-Prio, VM-Prio) is constructed in such a way that it works according to the following order of prioritization: 25 ) for controlling the oil pump starter generator ( 8th ), - Facility ( 30 ) for controlling the second clutch (K2), - device ( 24 ) for determining the drive power distribution. Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung zur Getriebedrehmomentanpassung (27) derartig ausgebildet ist, dass diese ausgehend von den zugeführten Größen die ermittelten Drehzahlen und Drehmomente als Sollwerte (VM-Vorgaben) für die Brennkraftmaschine (VM) sowie als Sollwerte (EM1-Vorgaben, EM2-Vorgaben) für die Elektromaschinen (EM1, EM2) erzeugen und weiterleiten kann.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the device for transmission torque adjustment ( 27 ) is designed in such a way that, starting from the supplied quantities, these determine the determined rotational speeds and torques as nominal values (VM specifications) for the internal combustion engine (VM) and as nominal values (EM1 specifications, EM2 specifications) for the electric machines (EM1, EM2) can generate and forward. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung zur Getriebedrehmomentanpassung (27) zur Berücksichtigung von Zusatzdrehmomenten der Elektromaschinen (EM1, EM2) und zur Berücksichtigung von durch unterschiedliche Antriebsstrangzustände auftretende Masseneffekte bei der Ermittlung der Sollwerte (VM_Vorgaben) für die Brennkraftmaschine (VM) und der Sollwerte (EM1-Vorgaben, EM2-Vorgaben) für Elektromaschinen (EM1, EM2) ausgebildet ist.Apparatus according to claim 12, characterized in that the means for adjusting the transmission torque ( 27 ) for consideration of additional torques of the electric machines (EM1, EM2) and for consideration of mass effects occurring due to different powertrain states in the determination of the setpoint values (VM_vorranges) for the internal combustion engine (VM) and the target values (EM1 specifications, EM2 specifications) for electric machines ( EM1, EM2) is formed. Vorrichtung nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Einrichtung zur Getriebedrehmomentanpassung (27) zur Aufnahme und Verarbeitung von Steuersignalen (egs_eingriff_m) des Getriebesteuergeräts (20) ausgebildet ist, mit denen während Übersetzungsänderungsvorgänge des Getriebes (7) die Antriebsmotoren (VM, EM1, EM2) hinsichtlich ihrer Drehzahl und Drehmomentabgabe gesteuert werden.Apparatus according to claim 12 or 13, characterized in that the device for transmission torque adjustment ( 27 ) for receiving and processing control signals (egs_eingriff_m) of the transmission control unit ( 20 ) is formed, with which during translation change operations of the transmission ( 7 ) the drive motors (VM, EM1, EM2) are controlled in terms of their speed and torque output. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung zur Getriebedrehmomentanpassung (27) derartig ausgebildet ist, dass mit dieser während Übersetzungsänderungsvorgänge des Getriebes (7) die Drehzahl und Drehmomentabgabe der Antriebsmotoren (VM, EM1, EM2) an die Massenverhältnisse der gerade aktiven Hybrid-Antriebsstrang-Konfiguration anpassbar sind.Apparatus according to claim 14, characterized in that the device for transmission torque adjustment ( 27 ) is designed such that with this during ratio change operations of the transmission ( 7 ) the speed and torque output of the drive motors (VM, EM1, EM2) are adaptable to the mass ratios of the currently active hybrid powertrain configuration. Verfahren zur Steuerung und Regelung von Komponenten eines Hybrid-Antriebsstranges eines Kraftfahrzeuges mit wenigstens zwei Antriebsmotoren (VM, EM1, EM2), mindestens einer Kupplung (K1, K2) und einem Getriebe (7), dadurch gekennzeichnet, dass der Antriebsdrehmomentwunsch des Fahrers derart in Soll-Antriebsdrehmomente für die eine Brennkraftmaschine (VM) und die wenigstens eine Elektromaschine (EM1, EM2) aufgeteilt sowie eine solche Antriebsart gewählt wird, dass der Ladezustand eines elektrischen Energiespeichers (28) optimal an die aktuell eher dynamische oder eher ökonomische Fahrweise des Fahrers angepasst ist.Method for controlling and regulating components of a hybrid drive train of a motor vehicle having at least two drive motors (VM, EM1, EM2), at least one clutch (K1, K2) and a transmission ( 7 ), characterized in that the drive torque request of the driver is divided into desired drive torques for the one internal combustion engine (VM) and the at least one electric machine (EM1, EM2) and such a drive type is selected such that the state of charge of an electrical energy store ( 28 ) is optimally adapted to the currently rather dynamic or rather economical driving style of the driver. Verfahren gemäß Anspruch 16, mit folgenden Verfahrensschritten: a) Feststellen des aktuellen Soll-Antriebsdrehmomentes (fahr_soll_m) aus einer den aktuellen Drehmomentwunsch des Fahrers signalisierenden Größe oder aus der Soll-Drehmomentvorgabe einer automatischen Soll-Drehmomentbestimmungseinrichtung, b) Ermitteln eines Sportlichkeitskennwertes (kSport), c) Festlegung eines Soll-Ladezustandes eines Energiespeichers (28) des Fahrzeuges in Abhängigkeit von dem ermittelten Soll-Antriebsdrehmoment (fahr_soll_m) und dem Sportlichkeitskennwert (kSport), d) Festlegung der Antriebsleistungsverteilung zwischen den wenigstens zwei Antriebsmotoren (VM, EM1, EM2) in Abhängigkeit von dem festgelegten Soll-Ladezustand derart, dass das angeforderte Soll-Antriebsdrehmoment (fahr_soll_m) realisierbar ist und der Soll-Ladezustand des Energiespei chers (28) eingehalten wird, und Bestimmung der für das vorgegebene Soll-Antriebsdrehmoment und für den vorgegebenen Sportlichkeitskennwert bestgeeignetsten Soll-Antriebsstrang-Konfiguration, und e) Erzeugung und Weiterleitung von Steuerungs- und Regelungssignalen für die wenigstens zwei Antriebsmotoren (VM, EM1, EM2), die wenigstens eine Kupplung (K1, K2) sowie das Getriebe (7).A method according to claim 16, comprising the following method steps: a) determining the current setpoint drive torque (fahr_soll_m) from a current torque request of the driver signalizing size or from the setpoint torque input of an automatic nominal torque determination device, b) determining a sportiness characteristic (kSport), c) determination of a desired state of charge of an energy store ( 28 d) determining the drive power distribution between the at least two drive motors (VM, EM1, EM2) as a function of the specified desired state of charge such that the requested target drive torque (fahr_soll_m) can be realized and the desired state of charge of Energiespei Chers ( 28 ), and determining the target powertrain configuration most suitable for the given target drive torque and for the given sportiness characteristic, and e) generating and passing control signals for the at least two drive motors (VM, EM1, EM2) at least one clutch (K1, K2) and the transmission ( 7 ). Verfahren nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass der Wert des Soll-Ladezustandes bei vorgegebenen Soll-Antriebsdrehmoment (fahr_soll_m) und konstantem Sportlichkeitskennwert (kSport) für alle Fahrsituationen eine Konstante ist.Method according to claim 17, characterized in that that the value of the set state of charge at given setpoint drive torque (fahr_soll_m) and constant sportiness characteristic (kSport) for all driving situations Constant is. Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass der Sportlichkeitskennwert (kSport) in solchen Grenzen erzeugbar ist, dass mit diesem ein Soll-Ladezustand des Energiespeichers (28) einstellbar ist, welcher ein schadloses vollständiges Entladen bzw. ein vollständiges Befüllen des Energiespeichers (28) in elektromotorischen, verbrennungsmotorischen und in kombinierten Antriebsphasen zulässt.A method according to claim 18, characterized in that the Sportlichkeitskennwert (kSport) can be generated within such limits that with this a desired state of charge of the energy storage ( 28 ), which is a harmless complete discharge or a complete filling of the energy storage ( 28 ) in electromotive, internal combustion engine and combined drive phases. Verfahren nach Anspruch 18 oder 19, dadurch gekennzeichnet, dass der Sportlichkeitskennwert (kSport) aus einer Schaltstellung eines Sportlichkeitsschalters oder eines Getriebewählhebels oder durch einen Messwert, welcher die Fahrpedalbeschleunigung kennzeichnet, ermittelt wird.Method according to claim 18 or 19, characterized that the sportiness characteristic (kSport) from a switching position a sportiness switch or transmission selector lever or by a measured value which characterizes the accelerator pedal acceleration, is determined. Verfahren nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass Soll-Antriebsdrehmomentes bestimmt wird aus wenigstens folgenden Größen: Fahrpedalauslenkung (Fahrpedal), Ist-Gang (istgang) und Ziel-Gang (zielgang) des Getriebes (7), ungenutzte Speicherkapazität des Energiespeichers (cap_energiereserve), Ist-Drehmoment (fahr_ist_m), Zieldrehmo ment (fahr_ziel_m), bei aktueller Drehzahl eines Antriebsmotors (VM) maximal mögliches Drehmoment (fahr_max_m[w_ist]).A method according to claim 17, characterized in that target drive torque is determined from at least the following variables: accelerator pedal (accelerator pedal), actual gear (aisle) and target gear (target gear) of the transmission ( 7 ), unused storage capacity of the energy store (cap_energiereserve), actual torque (fahr_ist_m), Zielrehmo ment (fahr_ziel_m), at the current speed of a drive motor (VM) maximum possible torque (fahr_max_m [w_ist]). Verfahren nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass mit Hilfe der in Anspruch 21 genannten Größen ein Sollgang (sollgang) für das Getriebe (7) bestimmt wird.A method according to claim 21, characterized in that with the aid of the variables mentioned in claim 21, a desired gear (sollgang) for the transmission ( 7 ) is determined. Verfahren nach wenigstens einem der Ansprüche 17 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass die Ist-Zustände von Aktuatoren der wenigstens einen Kupplung (K1, K2), des wenigstens einen Antriebsmotors (VM, EM1, EM2) und des Getriebes (7) bestimmt werden.Method according to at least one of Claims 17 to 22, characterized in that the actual states of actuators of the at least one clutch (K1, K2), of the at least one drive motor (VM, EM1, EM2) and of the transmission ( 7 ). Verfahren nach wenigstens einem der vorherigen Verfahrensansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass einer Einrichtung (24) zur Festlegung der Antriebsleistungsverteilung das Soll-Antriebsdrehmoment (fahr_soll_m), der Sportlichkeitskennwert (kSport) sowie der Ist-Zustand (pas_Z) des Antriebsstranges mitgeteilt werden.Method according to at least one of the preceding method claims, characterized in that a device ( 24 ) to determine the drive power distribution the target drive torque (fahr_soll_m), the sportiness characteristic (kSport) and the actual state (pas_Z) of the drive train are communicated. Verfahren nach wenigstens einem der vorherigen Verfahrensansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung (24) zur Festlegung der Antriebsleistungsverteilung aus Festwertspeichern und über Sensor- und/oder Datenleitungen Informationen über folgende Größen zugeleitet werden: Die minimale und maximale Speicherkapazität (cap_min_p, cap_max_p) des Energiespeichers (28), das maximal mögliche Antriebsdrehmoment (em2_max_m) der wenigstens einen Elektromaschine (EM1, EM2), die aktuelle elektrische Leistung (em2_el_p) der wenigstens einen Elektromaschine (EM1, EM2), den Getriebe-Gangwechselstaus (getr_aktiv_b [Sperre]), den aktuellen Betriebszustand (k2manager_z) einer Einrichtung (30) zur Steuerung und Reglung einer zweiten Kupplung (K2) zwischen der Brennkraftmaschi ne (VM) und einer Elektromaschine (EM2), sowie diejenige minimale Drehzahl (oel_min_n) einer ersten Elektromaschine (EM1), mit der eine Ölpumpe (8) den Ölbedarf und Hydraulikdruckbedarf im Antriebsstrang (2) abdecken kann.Method according to at least one of the preceding method claims, characterized in that the device ( 24 ) for determining the drive power distribution from read-only memories and via sensor and / or data lines information about the following quantities: The minimum and maximum storage capacity (cap_min_p, cap_max_p) of the energy storage ( 28 ), the maximum possible drive torque (em2_max_m) of the at least one electric machine (EM1, EM2), the current electric power (em2_el_p) of the at least one electric machine (EM1, EM2), the transmission gear change jam (getr_aktiv_b [lock]), the current operating state (k2manager_z) of a facility ( 30 ) for controlling and regulating a second clutch (K2) between the Brennkraftmaschi ne (VM) and an electric machine (EM2), as well as that minimum speed (oel_min_n) of a first electric machine (EM1), with an oil pump ( 8th ) the oil requirement and hydraulic pressure demand in the drive train ( 2 ) can cover. Verfahren nach wenigstens einem der vorherigen Verfahrensansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung (24) zur Festlegung der Antriebsleistungsverteilung in Abhängigkeit von wenigstens einer der zugeführten Größen folgende Größen über Daten- und/oder Steuerleitungen an die genannten Einrichtungen abgibt: Soll-Drehzahlen (Solldrehzahlen) und Soll-Drehmomente (Sollmomente) sowie Betriebsarten (Sollmodi) für die Brennkraftmaschine (VM) und die wenigstens eine Elektromaschine (EM1, EM2) an eine Entscheidungseinrichtung (31; EM1-Prio, EM2-Prio, VM-Prio), einen Schaltverhinderungsbefehl (Schaltverhinderung) an eine Schaltverhinderungseinrichtung (29), einen Betriebszustand-Soll-Wert (pas_soll_z) an eine Einrichtung (25) zur Steuerung einer als Ölpumpen-Startergenerator ausgebildeten ersten Elektromaschinen (EM1), und an eine Einrichtung (30) zur Steuerung der zweiten Kupplung (K2) zwischen der Brennkraftmaschine (VM) und der zweiten Elektromaschine (EM2).Method according to at least one of the preceding method claims, characterized in that the device ( 24 ) for determining the drive power distribution as a function of at least one of the supplied variables, the following variables via data and / or control lines to said devices: Target speeds (target speeds) and target torques (desired torques) and operating modes (target modes) for the internal combustion engine ( VM) and the at least one electric machine (EM1, EM2) to a decision device ( 31 ; EM1-Prio, EM2-Prio, VM-Prio), a switching inhibition command (switching prevention) to a shift prevention device ( 29 ), an operating state desired value (pas_soll_z) to a device ( 25 ) for controlling a first electric machine (EM1) designed as an oil pump starter generator, and to a device ( 30 ) for controlling the second clutch (K2) between the internal combustion engine (VM) and the second electric machine (EM2). Verfahren nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, dass die Entscheidungseinrichtung (31; EM1-Prio, EM2-Prio, VM-Prio) die Soll-Vorgaben der Einrichtung (24) zur Festlegung der Antriebsleistungsverteilung mit den Ausgangsgrößen der Einrichtung (30) zur Steuerung der zweiten Kupplung (K2) und der Einrichtung (25) zur Steuerung des Ölpumpen-Startergenerators (EM1) vergleicht und an eine Einrichtung zur Getriebedrehmomentanpassung (27) dann weiterleitet, wenn nicht Zustandswechsel in der Einrichtung (30) zur Steuerung der zweiten Kupplung (K2) und/oder in der Einrichtung (25) zur Steuerung des Ölpumpen-Startergenerators (EM1) zu anderen Soll-Drehzahlen (Solldrehzahlen), Soll-Drehmomenten (Sollmomente) sowie anderen Betriebsarten (Sollmodi) für die Brennkraftmaschine (VM) und die wenigstens eine Elektromaschine (EM1, EM2) führen.Method according to claim 26, characterized in that the decision device ( 31 ; EM1-Prio, EM2-Prio, VM-Prio) the target specifications of the facility ( 24 ) for determining the drive power distribution with the outputs of the device ( 30 ) for controlling the second clutch (K2) and the device ( 25 ) to control the oil pump starter generator (EM1) and to a transmission torque adjustment device ( 27 ) then, if not state change in the facility ( 30 ) for controlling the second clutch (K2) and / or in the device ( 25 ) for controlling the oil pump starter generator (EM1) to other target speeds (target speeds), target torques (target torques) and other modes (target modes) for the internal combustion engine (VM) and at least one electric machine (EM1, EM2) lead. Verfahren nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, dass die Entscheidungseinrichtung (31; EM1-Prio, EM2-Prio, VM-Prio) nach folgender Priorisierungsreihenfolge arbeitet: – Vorrang haben die Signale der Einrichtung (25) zur Steuerung des Ölpumpen-Startergenerators (EM1), – Nachfolgende Entscheidungspriorität haben die Signale der Einrichtung (30) zur Steuerung der zweiten Kupplung (K2), – Die letzte Entscheidungspriorität haben die Signale der Einrichtung (24) zur Festlegung der Antriebsleistungsverteilung.Method according to claim 27, characterized in that the decision device ( 31 ; EM1-Prio, EM2-Prio, VM-Prio) works according to the following order of priority: - the signals of the device have priority ( 25 ) for control of the oil pump starter generator (EM1), - subsequent decision priority have the signals of the device ( 30 ) for controlling the second clutch (K2), - the final decision priority has the signals of the device ( 24 ) for determining the drive power distribution. Verfahren nach einem der vorherigen Verfahrensansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Anschluss an die Getriebedrehmomentanpassung die ermittelten Drehzahlen und die Drehmomente als Sollwerte (VM-Vorgaben) für die Brennkraftmaschine (VM) und als Sollwerte (EM1-Vorgaben, EM2-Vorgaben) für die wenigstens eine Elektromaschine (EM1, EM2) von der Einrichtung (27) zur Anpassung des Getriebedrehmoments ausgegeben werden.Method according to one of the preceding method claims, characterized in that, following the transmission torque adaptation, the determined rotational speeds and the torques as setpoint values (VM specifications) for the internal combustion engine (VM) and as setpoint values (EM1 specifications, EM2 specifications) for the at least an electric machine (EM1, EM2) from the device ( 27 ) are output for adjusting the transmission torque. Verfahren nach Anspruch 29, dadurch gekennzeichnet, dass bei der Getriebedrehmomentanpassung Zusatzdrehmomente der Antriebsmaschinen (VM, EM1, EM2) und durch unterschiedliche Antriebsstrangzustände auftretende Masseneffekte bei der Ermittlung der Sollwerte (VM_Vorgaben) für die Brennkraftmaschine (VM) und der Sollwerte (EM1-Vorgaben, EM2-Vorgaben) für die wenigstens eine Elektromaschine (EM1, EM2) berücksichtigt werden.Method according to claim 29, characterized that in the transmission torque adjustment additional torques of the prime movers (VM, EM1, EM2) and occurring due to different powertrain conditions Mass effects in the determination of the setpoints (VM_vorstellungen) for the internal combustion engine (VM) and the setpoints (EM1 defaults, EM2 specifications) for the at least one electric machine (EM1, EM2) are taken into account. Verfahren nach Anspruch 29 oder 30, dadurch gekennzeichnet, dass zur Getriebedrehmomentanpassung Steuersignale (egs_eingriff_m) des Getriebesteuergeräts (20) verarbeitet werden, mit deren Hilfe während Übersetzungsänderungsvorgänge des Getriebes (7) die Antriebsmotoren (VM, EM1, EM2) hinsichtlich ihrer Drehzahl und Drehmomentabgabe gesteuert werden.A method according to claim 29 or 30, characterized in that for the transmission torque adjustment control signals (egs_eingriff_m) of the transmission control unit ( 20 ) are used during their translation gear changing operations ( 7 ) the drive motors (VM, EM1, EM2) are controlled in terms of their speed and torque output. Verfahren nach Anspruch 30 oder 31, dadurch gekennzeichnet, dass bei der Getriebedrehmomentanpassung während Übersetzungsänderungsvorgänge des Getriebes (7) die Drehzahl und Drehmomentabgabe der Antriebsmotoren (VM, EM1, EM2) an die Massenverhältnisse der gerade aktiven Hybrid-Antriebsstrang-Konfiguration anpassbar sind.A method according to claim 30 or 31, characterized in that in the transmission torque adjustment during transmission ratio changes of the transmission ( 7 ) the speed and torque output of the drive motors (VM, EM1, EM2) are adaptable to the mass ratios of the currently active hybrid powertrain configuration. Verfahren nach einem der vorherigen Verfahrensansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung (27) zur Getriebedrehmomentanpassung die Vorgabewerte (EM1-Vorgaben, VM-Vorgaben, EM2-Vorgaben, Getr-Vorgaben) an gesonderte Steuerungsmodule (33, 34, 35, 36) abgibt, die Aktuatoren an den Antriebsmotoren (VM, EM1, EM2) und dem Automatgetriebe (7) mit konkreten Stellbefehlen ansteuern.Method according to one of the preceding method claims, characterized in that the device ( 27 ) for the transmission torque adaptation, the default values (EM1 specifications, VM specifications, EM2 specifications, Getr specifications) to separate control modules ( 33 . 34 . 35 . 36 ), the actuators on the drive motors (VM, EM1, EM2) and the automatic transmission ( 7 ) with concrete positioning commands.
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Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2921037A1 (en) * 2007-09-18 2009-03-20 Renault Sas CONTROL SYSTEM FOR MANAGING ELECTRICAL ENERGY TRANSIT BY A STORAGE ELEMENT IN A HYBRID POWER PACKAGE EQUIPPED WITH AN INFINITELY VARIABLE TRANSMISSION
FR2928122A1 (en) * 2008-03-03 2009-09-04 Renault Sas Hybrid drive train control system for e.g. hybrid front wheel drive motor vehicle, has prevention units preventing passing from hybrid mode to electric mode with respect to parameter representing volition of driver
DE102008044272A1 (en) * 2008-12-02 2010-06-17 Zf Friedrichshafen Ag A method of operating a vehicle hybrid powertrain with an internal combustion engine and with an electric machine
WO2011054744A1 (en) * 2009-11-04 2011-05-12 Zf Friedrichshafen Ag Method for actuating a starting process
WO2013110706A1 (en) * 2012-01-25 2013-08-01 Jaguar Land Rover Limited Hybrid electric vehicle and method of control thereof
DE102012204475A1 (en) * 2012-03-21 2013-09-26 Zf Friedrichshafen Ag Control system for hybrid vehicle, has transmission controller to determine dynamic parameter as function of driving situation of vehicle and controls execution of shifts in transmission and provides dynamic parameter of hybrid controller
DE102012216304A1 (en) * 2012-09-13 2014-03-13 Zf Friedrichshafen Ag Method for operating a drive train of a vehicle
DE102013220277A1 (en) 2013-10-08 2015-04-09 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft METHOD AND DEVICE FOR CONTROLLING SWITCHING OPERATIONS OF AN AUTOMATIC TRANSMISSION
DE102018206287A1 (en) * 2018-04-24 2019-10-24 Zf Friedrichshafen Ag Method for operating a motor vehicle drive train

Families Citing this family (58)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2911567B1 (en) * 2007-01-19 2009-02-27 Renault Sas SYSTEM FOR CONTROLLING THE OPERATING POINT OF THE POWER PLANT OF A HYBRID VEHICLE
DE102007020196A1 (en) * 2007-04-28 2008-10-30 Voith Patent Gmbh Method for controlling the state of charge of an energy store for a vehicle with hybrid drive
DE102007041570A1 (en) * 2007-09-01 2009-03-05 Zf Friedrichshafen Ag Method for controlling and / or regulating a starting process in a hybrid drive arrangement
DE102007050771A1 (en) * 2007-10-24 2009-05-07 Zf Friedrichshafen Ag Automobile control system
DE102007050775A1 (en) * 2007-10-24 2009-04-30 Zf Friedrichshafen Ag Automobile control system
DE102007050773A1 (en) * 2007-10-24 2009-04-30 Zf Friedrichshafen Ag Automobile control system
US8285432B2 (en) * 2007-11-05 2012-10-09 GM Global Technology Operations LLC Method and apparatus for developing a control architecture for coordinating shift execution and engine torque control
US7980340B2 (en) * 2007-12-27 2011-07-19 Byd Co. Ltd. Hybrid vehicle having power assembly arranged transversely in engine compartment
FR2927041B1 (en) * 2008-02-01 2011-03-18 Renault Sas METHOD AND DEVICE FOR OPTIMIZING THE OPERATING POINT OF A HYBRID MOTORPROOFING UNIT WITH INFINITELY VARIABLE TRANSMISSION.
FR2929910A3 (en) * 2008-04-11 2009-10-16 Renault Sas Hybrid drive train controlling method for motor vehicle, involves calculating torque set values from control data and rules by considering torque set values of chassis to determine torque set values transmitted to engine controllers
DE102008041887A1 (en) * 2008-09-09 2010-03-11 Zf Friedrichshafen Ag Hybrid powertrain of a motor vehicle
US20100280886A1 (en) * 2009-04-30 2010-11-04 Searete Llc, A Limited Liability Corporation Of The State Of Delware Awarding privileges to a vehicle based upon one or more fuel utilization characteristics
US8855907B2 (en) * 2009-04-30 2014-10-07 Searete Llc Awarding privileges to a vehicle based upon one or more fuel utilization characteristics
US20100280706A1 (en) * 2009-04-30 2010-11-04 Searete Llc, A Limited Liability Corporation Of State Of Delaware Awarding standings to a vehicle based upon one or more fuel utilization characteristics
US20100280686A1 (en) * 2009-04-30 2010-11-04 Searete Llc, A Limited Liability Corporation Of The State Of Delaware Awarding privileges to a vehicle based upon one or more fuel utilization characteristics
US20110106591A1 (en) * 2009-04-30 2011-05-05 Searete Llc, A Limited Liability Corporation Of The State Of Delaware Awarding standings to a vehicle based upon one or more fuel utilization characteristics
US20100280690A1 (en) * 2009-04-30 2010-11-04 Searete Llc, A Limited Liability Corporation Of The State Of Delaware Awarding standings to a vehicle based upon one or more fuel utilization characteristics
US20110106354A1 (en) * 2009-04-30 2011-05-05 Searete Llc, A Limited Liability Corporation Of The State Of Delaware Awarding standings to a vehicle based upon one or more fuel utilization characteristics
US20100280709A1 (en) * 2009-04-30 2010-11-04 Searete Llc, A Limited Liability Corporation Of The State Of Delaware Awarding standings to a vehicle based upon one or more fuel utilization characteristics
US20100280707A1 (en) * 2009-04-30 2010-11-04 Searete Llc, A Limited Liability Corporation Of State Of Delaware Awarding standings to a vehicle based upon one or more fuel utilization characteristics
US20100280887A1 (en) * 2009-04-30 2010-11-04 Searete Llc, A Limited Liability Corporation Of The State Of Delaware Awarding privileges to a vehicle based upon one or more fuel utilization characteristics
US20100280888A1 (en) * 2009-04-30 2010-11-04 Searete LLC, a limited libaility corporation of the State of Delaware Awarding privileges to a vehicle based upon one or more fuel utilization characteristics
US20100280708A1 (en) * 2009-04-30 2010-11-04 Searete Llc, A Limited Liability Corporation Of The State Of Delaware Awarding standings to a vehicle based upon one or more fuel utilization characteristics
US20100280688A1 (en) * 2009-04-30 2010-11-04 Searete Llc, A Limited Liability Corporation Of The State Of Delaware Awarding standings to a vehicle based upon one or more fuel utilization characteristics
US20100280692A1 (en) * 2009-04-30 2010-11-04 Searete Llc, A Limited Liability Corporation Of The State Of Delaware Awarding standings to a vehicle based upon one or more fuel utilization characteristics
US20100280705A1 (en) * 2009-04-30 2010-11-04 Searete Llc, A Limited Liability Corporation Of The State Of Delaware Awarding standings to a vehicle based upon one or more fuel utilization characteristics
US20100280704A1 (en) * 2009-04-30 2010-11-04 Searete Llc, A Limited Liability Corporation Of The State Of Delaware Awarding standings to a vehicle based upon one or more fuel utilization characteristics
US20100280693A1 (en) * 2009-04-30 2010-11-04 Searete Llc, A Limited Liability Corporation Of The State Of Delaware Awarding standings to a vehicle based upon one or more fuel utilization characteristics
US20100280689A1 (en) * 2009-04-30 2010-11-04 Searete Llc, A Limited Liability Corporation Of The State Of Delaware Awarding standings to a vehicle based upon one or more fuel utilization characteristics
US20100280885A1 (en) * 2009-04-30 2010-11-04 Searete Llc, A Limited Liability Corporation Of The State Of Delaware Awarding privileges to a vehicle based upon one or more fuel utilization characteristics
US20100280691A1 (en) * 2009-04-30 2010-11-04 Searete Llc, A Limited Liability Corporation Of The State Of Delaware Awarding standings to a vehicle based upon one or more fuel utilization characteristics
US9168825B2 (en) * 2009-05-15 2015-10-27 Ford Global Technologies, Llc Hybrid electric vehicle and method for controlling a powertrain therein
DE102009037965A1 (en) * 2009-08-18 2011-02-24 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Method and device for outputting information to the driver of a vehicle
US9102322B2 (en) * 2010-11-04 2015-08-11 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Control apparatus for hybrid vehicle
US9028362B2 (en) 2011-02-01 2015-05-12 Jing He Powertrain and method for a kinetic hybrid vehicle
US9476369B2 (en) 2012-04-13 2016-10-25 Toyota Motor Engineering & Manufacturing North America, Inc. Variable power output and maximum speed in drive mode
US8532858B1 (en) * 2012-05-18 2013-09-10 GM Global Technology Operations LLC Multi-speed hybrid powertrain with series and parallel operating modes
US9434372B2 (en) * 2012-10-04 2016-09-06 Nissan Motor Co., Ltd. Starting control apparatus for hybrid vehicle
CN105073468B (en) * 2013-02-11 2018-08-07 沃尔沃卡车集团 Method for the startability for improving vehicle
CN104279311B (en) 2014-01-30 2015-11-25 比亚迪股份有限公司 The controlling method of synchronizer and vehicle in vehicle
US9944165B2 (en) 2014-01-30 2018-04-17 Byd Company Limited Power transmission system for vehicle and vehicle comprising the same
CN104276163B (en) * 2014-01-30 2015-11-25 比亚迪股份有限公司 The control method of engine in vehicle unit and vehicle
US10670123B2 (en) 2014-01-30 2020-06-02 Byd Company Limited Power transmission system for vehicle and vehicle comprising the same
KR101601448B1 (en) * 2014-07-04 2016-03-22 현대자동차주식회사 Drive control method and system for electric oil pump
EP2995487B1 (en) 2014-09-10 2019-02-13 BYD Company Limited Power transmission system and vehicle comprising the same
US10166973B2 (en) 2014-10-20 2019-01-01 Byd Company Limited Vehicle and shifting control method and power transmission system thereof
JP2016107684A (en) * 2014-12-02 2016-06-20 トヨタ自動車株式会社 Hybrid vehicle
EP3245092B1 (en) 2015-01-16 2022-05-04 BYD Company Limited Power transmission system and vehicle comprising the same
US10166853B2 (en) 2015-01-16 2019-01-01 Byd Company Limited Transmission unit, power transmission system and vehicle comprising the same
CN104773063B (en) 2015-01-16 2015-12-02 比亚迪股份有限公司 Change-speed box, Power Train are unified vehicle
EP3245089B1 (en) 2015-01-16 2021-07-28 BYD Company Limited Power transmission system and vehicle comprising the same
FR3040158B1 (en) 2015-08-17 2017-09-15 Peugeot Citroen Automobiles Sa METHOD FOR DISTRIBUTING A TORQUE ASSISTANCE SET FOR A THERMAL DEPOLLUTION FUNCTION FOR A HYBRID VEHICLE
KR101714521B1 (en) * 2015-11-06 2017-03-22 현대자동차주식회사 Hybrid vehicle and method of efficiently controlling transmission
FR3053300B1 (en) * 2016-07-01 2019-07-19 Peugeot Citroen Automobiles Sa CONTROLLING THE CHARGE STATE OF AN ELECTRIC MOTOR MACHINE BATTERY OF A PARALLEL VEHICLE HYBRID TRANSMISSION CHAIN
JP2018052148A (en) * 2016-09-26 2018-04-05 株式会社Subaru Controller for hybrid vehicle
US10543748B2 (en) 2017-09-11 2020-01-28 Fca Us Llc Hybrid transmission for a motor vehicle
US11691526B2 (en) * 2020-04-14 2023-07-04 Caterpillar Paving Products Inc. Mobile charging station
KR20220080574A (en) * 2020-12-07 2022-06-14 현대자동차주식회사 Apparatus for controlling transmission of vehicle and method thereof

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE50110720D1 (en) * 2000-09-27 2006-09-21 Siemens Ag DRIVE TRAVEL CONTROL FOR A MOTOR VEHICLE WITH AT LEAST TWO DRIVE UNITS AND A GEARBOX

Cited By (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2921037A1 (en) * 2007-09-18 2009-03-20 Renault Sas CONTROL SYSTEM FOR MANAGING ELECTRICAL ENERGY TRANSIT BY A STORAGE ELEMENT IN A HYBRID POWER PACKAGE EQUIPPED WITH AN INFINITELY VARIABLE TRANSMISSION
WO2009044073A2 (en) * 2007-09-18 2009-04-09 Renault S.A.S. Control system for the management of electrical energy passing via a storage element in a hybrid power unit equipped with an infinitely variable transmission
WO2009044073A3 (en) * 2007-09-18 2009-06-25 Renault Sa Control system for the management of electrical energy passing via a storage element in a hybrid power unit equipped with an infinitely variable transmission
FR2928122A1 (en) * 2008-03-03 2009-09-04 Renault Sas Hybrid drive train control system for e.g. hybrid front wheel drive motor vehicle, has prevention units preventing passing from hybrid mode to electric mode with respect to parameter representing volition of driver
US8465392B2 (en) 2008-12-02 2013-06-18 Zf Friedrichshafen Ag Method for operating a vehicle hybrid drive train having an internal combustion engine and having an electric machine
DE102008044272A1 (en) * 2008-12-02 2010-06-17 Zf Friedrichshafen Ag A method of operating a vehicle hybrid powertrain with an internal combustion engine and with an electric machine
WO2011054744A1 (en) * 2009-11-04 2011-05-12 Zf Friedrichshafen Ag Method for actuating a starting process
US9168908B2 (en) 2009-11-04 2015-10-27 Zf Friedrichshafen Ag Method for actuating a starting process
WO2013110706A1 (en) * 2012-01-25 2013-08-01 Jaguar Land Rover Limited Hybrid electric vehicle and method of control thereof
US9315189B2 (en) 2012-01-25 2016-04-19 Jaguar Land Rover Limited Hybrid electric vehicle and method of control thereof
DE102012204475A1 (en) * 2012-03-21 2013-09-26 Zf Friedrichshafen Ag Control system for hybrid vehicle, has transmission controller to determine dynamic parameter as function of driving situation of vehicle and controls execution of shifts in transmission and provides dynamic parameter of hybrid controller
DE102012216304A1 (en) * 2012-09-13 2014-03-13 Zf Friedrichshafen Ag Method for operating a drive train of a vehicle
US9033850B2 (en) 2012-09-13 2015-05-19 Zf Friedrichshafen Ag Method for operating a drive train of a vehicle
DE102013220277A1 (en) 2013-10-08 2015-04-09 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft METHOD AND DEVICE FOR CONTROLLING SWITCHING OPERATIONS OF AN AUTOMATIC TRANSMISSION
DE102018206287A1 (en) * 2018-04-24 2019-10-24 Zf Friedrichshafen Ag Method for operating a motor vehicle drive train

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