AT525338A1 - Verfahren zum betreiben eines über zumindest einen elektromotor angetriebenen elektrischen kraftfahrzeugs - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines über zumindest einen Elektromotor angetriebenen elektrischen Kraftfahrzeugs (1), insbesondere eines elektrischen Motorrades, wobei das elektrische Kraftfahrzeug (1) mit einem mittels zumindest eines elektrischen Antriebsmotors (2) erzeugten Antriebsdrehmoment (M) angetrieben wird. Um die Fahrbarkeit bei einem elektrisch betriebenen Kraftfahrzeug (1), insbesondere beim Einsatz im Gelände, zu verbessern, ist vorgesehen, dass in zumindest einem Betriebsmodus des elektrischen Kraftfahrzeugs (1) das Antriebsdrehmoment (M) innerhalb zumindest eines Bezugszeitraumes (T) um ein mittleres Antriebsdrehmoment (MM) zwischen zumindest einem Maximalwert (Mmax, MmaxL) und zumindest einem Minimalwert (Mmin, MminL) verändert wird, wobei während zumindest einer definierten Überschreitungsdauer (t3) das Antriebsdrehmoment (M) das mittlere Antriebsdrehmoment (MM) überschreitet und während zumindest einer definierten Unterschreitungsdauer (t1+t2) das Antriebsdrehmoment (M) das mittlere Antriebsdrehmoment (MM) unterschreitet.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines über zumindest einen Elektromotor angetriebenen elektrischen Kraftfahrzeugs, insbesondere eines elektrischen Motorrades, wobei das Kraftfahrzeug mit einem mittels zumindest eines elektrischen Antriebsmotors erzeugten Antriebsdrehmoment angetrieben wird. Weiters betrifft die Erfindung ein elektrisches Kraftfahrzeug, insbesondere ein elektrisches Motorrad, wobei das elektrische Kraftfahrzeug mit einem mittels zumindest eines elektrischen Antriebsmotors erzeugten Antriebsdrehmoment

antreibbar ist, zur Durchführung des Verfahrens.

Insbesondere bei leistungsstarken Motorrädern, welche jeweils mit einer Brennkraftmaschine mit mehreren Zylindern angetrieben werden, wird oft ein sogenannter „Big-Bang“ Ansatz verfolgt. Dabei werden alle Zylinder so gezündet, dass sich die Leistung am Hinterrad des Motorrades annähernd so verhält wie bei einem Einzylinder-Motor. Es erfolgt also eine Drehmomentspitze zu einem definierten Zeitpunkt, während am Rest des Radumfanges des Hinterrades kein oder sogar negatives Drehmoment wirkt. Dadurch wird das Durchdrehen bzw. Rutschen des Reifens bei rutschigem Untergrund mit Gleitreibung an einem Teil des Umfanges des Hinterrades unterbrochen, wodurch auf die Gleitreibung ein Zeitabschnitt mit Haftreibung folgt. Dadurch kann bei Fahrten im Gelände die

Bodenhaftung verbessert werden.

Aufgabe der Erfindung ist es, die Fahrbarkeit bei einem elektrisch betriebenen

Kraftfahrzeug, insbesondere beim Einsatz im Gelände, zu verbessern.

Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß dadurch, dass in zumindest einem Betriebsmodus des elektrischen Kraftfahrzeugs innerhalb zumindest eines Bezugszeitraumes das Antriebsdrehmoment um ein mittleres Antriebsdrehmoment zwischen zumindest einem Maximalwert und zumindest einem Minimalwert, vorzugsweise Null, verändert wird, wobei während zumindest einer definierten Überschreitungsdauer das Antriebsdrehmoment das mittlere Antriebsdrehmoment überschreitet und während zumindest einer definierten Unterschreitungsdauer das Antriebsdrehmoment das mittlere Antriebsdrehmoment unterschreitet.

Idealerweise entspricht das mittlere Antriebsmoment dem vom Fahrer

angeforderten Wunschmoment.

Während eines Bezugszeitraumes können ein Maximum oder auch mehrere Maxima

und ein Minimum oder auch mehrere Minima auftreten.

Der Bezugszeitraum ist günstiger Weise jene Zeitdauer, innerhalb derer das angetriebene Rad des Kraftfahrzeugs einmal komplett abrollt. Die zurückgelegte Strecke während des Bezugszeitraums entspricht also hier dem Umfang des angetriebenen Rads, wobei sich das erfindungsgemäße Verfahren an der Umdrehung des Rads orientiert und ein Schlupfen vernachlässigt. Somit ist der Bezugszeitraum also abhängig von der Drehzahl des angetriebenen Rads oder der Drehzahl des elektrischen Antriebsmotors.

Gemäß einer Ausführungsvariante der Erfindung ist innerhalb zumindest eines Bezugszeitraumes die Überschreitungsdauer oder die Summe der Überschreitungsdauern kürzer ist als die Unterschreitungsdauer oder die Summe der Unterschreitungsdauern, wobei vorzugsweise das Verhältnis der Überschreitungsdauer oder der Summe der Überschreitungsdauern zur Unterschreitungsdauer oder der Summe der Unterschreitungsdauern maximal 1:3

beträgt.

In einer Ausführungsvariante der Erfindung ist vorgesehen, dass in zumindest einem Betriebsmodus des elektrischen Kraftfahrzeugs der zeitliche Verlauf des Antriebsdrehmoment des elektrischen Antriebsmotors zumindest abschnittsweise einem zeitlichen Referenzverlauf eines fluktuierenden Referenzantriebsdrehmomentes einer Referenz-Brennkraftmaschine zumindest über

einen Arbeitszyklus nachgeführt wird.

Es wird somit durch Modulation des Antriebsdrehmomentes des elektrischen Antriebsmotors eine Drehungleichförmigkeit erzeugt, wodurch innerhalb eines Bezugszeitraumes eine singulären Drehmomentspitze oder auch mehrere Drehmomentspitzen - jeweils unterbrochen von Drehmomentsenken - auf den Boden wirkt. Während dieser Drehmomentspitze kommt es zur Gleitreibung bzw. Mischreibung zwischen dem Antriebsrad und dem Boden. Vor und nach der Drehmomentspitze wird kein oder fast kein Drehmoment zwischen dem Antriebsrad und dem Boden übertragen, wodurch Haftreibung zwischen Antriebsrad und Boden entsteht, wodurch die Fahrbarkeit wesentlich verbessert werden kann. Dadurch kann beispielsweise bei sehr hoher Antriebsleistung oder bei Fahrten im Gelände

die Bodenhaftung wesentlich verbessert werden.

Insbesondere bei über ein Zugmittel wie beispielsweise einen Antriebsriemen oder eine Antriebskette angetriebenen elektrischen Kraftfahrzeugen ist es von Vorteil, wenn für zumindest einen betrachteten Betriebspunkt des elektrischen Antriebsmotors insbesondere bei riemengetriebenen Fahrzeugen das Antriebsmoment so moduliert wird, dass die Eigenfrequenz des Zugmittels verändert wird. Dies ermöglicht es durch ungleichförmige Drehmomentabgabe das Schwingverhalten des Antriebsriemens oder der Antriebskette zu verbessern. Somit kann der akustisch störende Effekt von Resonanzen im Antriebsstrang durch Eigenfrequenzänderung des Antriebsriemens oder der Antriebskette minimiert

werden.

Günstiger Weise lässt sich die aus der Drehmomentschwankung resultierende Drehmomentungleichförmigkeit nicht aus einem ganzzahligen Vielfachen der

Drehzahl des Antriebsrades ableiten.

In einer Ausführung der Erfindung ist vorgesehen, dass innerhalb eines vorzugsweise einer Radumdrehung eines Antriebsrades entsprechenden Bezugszeitraumes das Antriebsdrehmoment zumindest einen lokalen Maximalwert aufweist, und das Antriebsmoment zwischen zumindest einem lokalen Minimalwert und dem zumindest einen lokalen Maximalwert variiert wird. In einer Ausführungsvariante der Erfindung ist dabei vorgesehen, dass innerhalb des Bezugszeitraumes das Antriebsdrehmoment zumindest zwei lokale Maximalwerte aufweist, zwischen welchen zumindest ein lokaler Minimalwert liegt, wobei vorzugsweise der Minimalwert über eine definierte Erholungsdauer lang beibehalten wird. Dies ermöglicht es, die Bodenhaftung zu verbessern.

Ebenfalls vorteilhaft für die Bodenhaftung ist es, wenn innerhalb des Bezugszeitraumes das Antriebsdrehmoment zumindest zweimal, vorzugsweise zumindest viermal zwischen zumindest einem lokalen Minimalwert und zumindest

einem lokalen Maximalwert variiert wird.

innerhalb des Bezugszeitraumes können zumindest zwei lokale Minimalwerte und/oder zumindest zwei lokale Maximalwerte unterschiedlich groß ausgebildet

sein.

Vorzugsweise liegt zumindest ein lokaler Minimalwert des Antriebsdrehmomentes

über einem mittleren Antriebsdrehmoment und/oder zumindest ein lokaler

Maximalwert des Antriebsdrehmomentes unter einem mittleren

Antriebsdrehmoment.

Vorzugsweise ist vorgesehen, dass die Referenz-Brennkraftmaschine nach einem

Viertakt-Arbeitsverfahren betrieben wird.

Gemäß einer Ausführungsvariante der Erfindung wird der Verlauf des Antriebsdrehmomentes so gewählt, dass innerhalb eines definierten Bezugszeitraumes das Antriebsdrehmoment und das Referenzdrehmoment den gleichen Maximalwert und/oder den gleichen Mittelwert aufweisen. Der elektrische Antriebsmotor weist ein konstantes Basisdrehmoment auf, welches einem angeforderten Wunschdrehmoment des Fahrers und/oder dem Mittelwert innerhalb

des definierten Bezugszeitraumes entspricht.

Die Modulation des Antriebsmomentes erfolgt bevorzugt in Bereichen hoher Antriebsleistung, bei der das Hinterrad das gewünschte Moment nicht mehr

übertragen kann.

Eine besonders gute Bodenhaftung bei leistungsstarken elektrischen Motorrädern kann erreicht werden, wenn im Referenzverlauf die Drehmomentverläufe mehrerer Zylinder der Referenz-Brennkraftmaschine akkumuliert werden, wobei vorzugsweise bei der Referenz-Brennkraftmaschine mehrere Zylinder innerhalb zumindest eines Arbeitszyklus gleichzeitig oder direkt nacheinander gezündet werden. Somit kann ähnlich zu verbrennungsmotorisch betriebenen Motorrädern - ein sogenannter „Big Bang“ Ansatz verfolgt werden. Dabei steht zu definierten Zeitpunkten jeweils ein maximales Antriebsdrehmoment zur Verfügung, wobei vorzugsweise zwischen zwei definierten Zeitpunkten mit maximalem Antriebsdrehmoment eine Ruhephase erfolgt, bei der das Antriebsdrehmoment auf das Antriebsrad Null ist oder einen definierten Minimalwert beträgt.

Eine Ausführungsvariant der Erfindung sieht vor, dass der Verlauf dem zeitlichen Referenzverlauf eines Referenzantriebsdrehmomentes einer ReferenzBrennkraftmaschine während zumindest eines Arbeitstaktes des Arbeitszyklus nachgeführt wird, wobei vorzugsweise der Verlauf des Antriebsdrehmomentes des elektrischen Antriebsmotors zu mindestens 50% der Dauer des Arbeitstaktes der Referenzbrennkraftmaschine dem Referenzantriebsdrehmoment nachgeführt wird.

Vorzugsweise wird während zumindest eines Einlasstaktes, eines

Verdichtungstaktes und/oder eines Auspufftaktes des Referenzverlaufes der Referenz-Brennkraftmaschine zumindest abschnittsweise auf Null oder einen

definierten Minimalwert gesetzt.

Erfindungsgemäß erfolgt die Lösung der Aufgabe mit einem elektrischen Kraftfahrzeug, insbesondere einem elektrischen Motorrad, wobei das Kraftfahrzeug mit einem mittels zumindest eines elektrischen Antriebsmotor erzeugten Antriebsdrehmoment antreibbar ist, wobei das Kraftfahrzeug eine Modulationseinheit zur Modulation des Antriebsdrehmomentes des elektrischen Antriebsmotors aufweist, welche ausgebildet ist, um in zumindest einem Betriebsmodus des Kraftfahrzeugs das Antriebsdrehmoment innerhalb zumindest eines Bezugszeitraumes um ein mittleres Antriebsdrehmoment zwischen einem Maximalwert und einem Minimalwert, vorzugsweise Null, zu ändern, wobei während einer definierten Überschreitungsdauer das Antriebsdrehmoment das mittlere Antriebsdrehmoment überschreitet und während einer definierten Unterschreitungsdauer das Antriebsdrehmoment das mittlere Antriebsdrehmoment unterschreitet.

Insbesondere ist die Modulationseinheit ausgebildet, um einen zeitlichen Verlauf des Antriebsdrehmomentes des elektrischen Antriebsmotors zumindest teilweise einem zeitlichen Verlauf eines fluktuierenden Referenzantriebsdrehmomentes einer Referenz-Brennkraftmaschine - insbesondere eines Viertaktmotors - zumindest über einen Arbeitszyklus nachzuführen.

Die Erfindung wird im Folgenden anhand eines in den Figuren dargestellten, nicht einschränkenden Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen

Fig. 1 ein erfindungsgemäßes Kraftfahrzeug,

Fig. 2 einen Antriebsdrehmomentverlauf am Antriebsrad,

Fig. 3 das Antriebsdrehmoment am Antriebsrad in Abhängigkeit der Gasgriffstellung,

Fig. 4 den Wechsel des Antriebsdrehmomentes am Antriebsrad über den

Radumfang in einer Ausführungsvariante der Erfindung,

Fig. 5 den Wechsel des Antriebsdrehmomentes am Antriebsrad über den

Radumfang in einer Ausführungsvariante der Erfindung,

Fig. 6 einen Verlauf des Antriebsdrehmoment am Antriebsrad über den Radumfang

in einer Ausführungsvariante der Erfindung und

Fig. 7 einen Verlauf des Antriebsdrehmoment am Antriebsrad über den Radumfang

in einer weiteren Ausführungsvariante der Erfindung.

Das in Fig. 1 gezeigte elektrische Kraftfahrzeug 1 - beispielsweise ein geländegängiges elektrisches Motorrad - weist zumindest einen elektrischen Antriebsmotor 2 zum Antrieb zumindest eines Antriebsrades 3 auf. Zur Steuerung des elektrischen Antriebsmotors 2 weist das Kraftfahrzeug 1 eine elektronische Steuereinheit 4 mit einer Modulationseinheit 5 auf. Die Modulationseinheit 5 ist ausgebildet, um in zumindest einem Betriebsmodus des Kraftfahrzeugs 1 das Antriebsdrehmoment M innerhalb zumindest eines Bezugszeitraumes T um ein mittleres Antriebsdrehmoment My zwischen einem Maximalwert Mmax (maximales Antriebsdrehmoment) und einem Minimalwert Mmin (Minimales Antriebsdrehmoment), vorzugsweise Null, zu ändern, wobei während einer definierten Überschreitungsdauer tz das Antriebsdrehmoment M das mittlere Antriebsdrehmoment Mm (mittlerer Wert des Antriebsdrehmomentes) überschreitet und während einer definierten Unterschreitungsdauer tı + t2 das

Antriebsdrehmoment M das mittlere Antriebsdrehmoment Mm unterschreitet.

Die Fig. 2 zeigt ein Diagramm, in dem das Antriebsdrehmoment M des elektrischen Motors 3 des Kraftfahrzeuges 1 und das Referenzdrehmoment Mr einer Referenzkraftmaschine über dem Kurbelwinkel KW bzw. der Zeit t für einen

Arbeitszyklus der Referenz-Brennkraftmaschine dargestellt ist.

Im Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, dass für einen betrachteten Betriebspunkt während des Bezugszeitraumes durch die Modulationseinheit 5 der zeitliche Verlauf des Antriebsdrehmomentes M des elektrischen Antriebsmotors 2 zumindest teilweise einem zeitlichen Verlauf eines fluktuierenden Referenzantriebsdrehmomentes Mr einer Referenz-Brennkraftmaschine zumindest abschnittsweise nachgeführt wird. Der Bezugszeitraum T entspricht dabei der Dauer eines Arbeitszyklus oder mehrerer Arbeitszyklen der Referenz-Brennkraftmaschine in einem betrachteten Betriebspunkt. Der betrachtete Betriebspunkt des

Kraftfahrzeuges 1 entspricht dabei einem Referenz-Betriebspunkt der ReferenzBrennkraftmaschine. Der betrachtete Betriebspunkt und der Referenz-Betriebspunkt sind durch das auf das Antriebsrad 3 oder die Antriebsräder wirkende mittlere Antriebsdrehmoment Mw charakterisiert. Der betrachtete Betriebspunkt und der Referenz-Betriebspunkt weisen somit das gleiche mittlere Antriebsdrehmoment My

auf.

Die Referenz-Brennkraftmaschine ist beispielsweise durch einen Viertaktmotor gebildet und weist pro Arbeitszyklus die Takte Ansaugen S, Verdichten C, Arbeiten W und Ausstoßen E auf. Das Referenzdrehmoment Mr weist positive Drehmomentabschnitte Mr* während des Ansaugtaktes S, des Arbeitstaktes W und des Ausstoßstaktes E und negative Drehmomentabschnitte Mr’ während des Ansaugtaktes S, des Verdichtungstaktes C und des Ausstoßtaktes E auf.

In zumindest einem Betriebsmodus des Kraftfahrzeugs - beispielsweise in einem Geländefahrtmodus - wird der zeitliche Verlauf des Antriebsdrehmoment des elektrischen Antriebsmotors 2 zumindest abschnittsweise einem zeitlichen Referenzverlauf eines fluktuierenden Referenzantriebsdrehmomentes der ReferenzBrennkraftmaschine zumindest über einen Abschnitt eines Arbeitstaktes zumindest eines Arbeitszyklus nachgeführt. Der Abschnitt, in welchem der zeitliche Verlauf das Antriebsdrehmoment M des elektrischen Antriebsmotors 2 dem zeitlichen Referenzverlauf des Referenzantriebsdrehmoment Mr nachgeführt wird, beträgt zumindest 50% der Dauer des Arbeitstaktes W.

Während des Ansaugtaktes S wird dem Antriebsmoment M ein Minimalwert Min, beispielsweise Null zugeordnet. Auch während des Verdichtungstaktes C und während des Ausstoßtaktes E wird das Antriebsmoment M innerhalb eines überwiegenden Zeitraumes auf den Minimalwert Mmin oder auf Null gestellt. Mit anderen Worten, innerhalb des Verdichtungstaktes C und innerhalb des Ausstoßtaktes E entspricht das Antriebsmoment M einem Minimalwert bzw. minimalem Antriebsdrehmoment Mmin, beispielsweise etwa Null, mit Ausnahme von

Übergangsbereichen MrT1, MT-2 zum und vom Arbeitstakt W.

Der Verlauf des Antriebsdrehmomentes M wird dabei so gewählt, dass innerhalb eines definierten Bezugszeitraumes - beispielsweise innerhalb eines Arbeitszyklus des Referenzdrehmomentes Mr - das Antriebsdrehmoment und das

Referenzdrehmoment Mr den gleichen Maximalwert Mmax und/oder den gleichen

Mittelwert My (mittleres Antriebsdrehmoment) aufweisen. Innerhalb des Bezugszeitraumes produziert der elektrische Antriebsmotor 2 eine Drehmomentspitze mit dem Maximalwert Mmax, welche in einem relativ kleinen Umfangsbereich des Antriebsrades 3 auf den Boden 6 wirkt und Gleitreibung zwischen dem Antriebsrad 3 und dem Boden 6 verursachen kann. Außerhalb dieses Umfangsbereiches des Antriebsrades 3 wirkt kein Antriebsmoment M zwischen dem Antriebsrad 3 und dem Boden 6, wodurch die Gleitreibung in Haftreibung übergeht. Der zyklische Wechsel zwischen Gleitreibung und Haftreibung verbessert die Fahrbarkeit des Kraftfahrzeuges im Gelände, insbesondere bei rutschigen und

schwierigen Bodenverhältnissen und bei großen Bodenneigungen.

In Fig. 3 ist das Antriebsdrehmoment M über der Gasgriffstellung s dargestellt. Die strichliert dargestellten Drehmomentschwankungen Mr zwischen Minimalwerten Mmin und Maximalwerten Mmax des Antriebsdrehmomentes überlagern das mittlere Antriebsdrehmoment My, welches dem über die Gasgriffstellung G vom Fahrer

vorgegebenen Wunschdrehmoment entspricht.

Bei kleinen Lasten ist genügend Haftung am angetriebenen Hinterrad - man

braucht keine Drehmomentmodulation.

Bei hohen Antriebsmomenten M kann manchmal das Antriebsrad 3 das Antriebsdrehmoment M nicht auf den Untergrund übertragen - es kommt zum Rutschen. Wenn das Antriebsdrehmoment M nicht gleichmäßig abgegeben wird, dann kann sich das Antriebsrad 3 auf einem Teil der Radumdrehung U „erholen“. Die Haftung ist bei solch einer ungleichmäßigen Drehmomentabgabe höher als bei gleichmäßiger Drehmomentabgabe.

Die Drehmomentschwankung Mr erfolgt dabei so, dass während einer Umdrehung des Hinterrades nicht permanent das gleiche Moment anliegt.

Dabei kann die Drehmomentschwankung Mr einmal oder mehrmals pro Radumdrehung U erfolgen. Fig. 4 zeigt schematisch ein Antriebsrad 3 mit einer einzigen Drehmomentschwankung Mr, also einem einzigen Wechsel zwischen einem Maximalwert Mmax und einem Minimalwert Mmin des Antriebsdrehmomentes M. Fig. 5 zeigt schematisch ein Antriebsrad 3 mit zwei Drehmomentschwankungen Me, also zwei Wechsel zwischen einem Maximalwert Mmax und einem Minimalwert Mmin des

Antriebsdrehmomentes M. Der Bereich des Radumfanges U, an dem ein geringes

oder sogar ein negatives Antriebsdrehmoment M erfolgt ist mit Umin und der Bereich des Radumfanges U, an dem der Großteil des Antriebsdrehmomentes M erfolgt mit Umax bezeichnet.

Fig. 6 zeigt das Antriebsdrehmoment M über der Zeit t für einen Bezugszeitraum T, beispielsweise für eine Radumdrehung des Antriebsrades 3, mit einem mehrmaligen Wechsel von einem lokalen Maximalwert Mmax. hin zu einem lokalen Minimalwert Mmin. des Antriebsdrehmomentes M. Innerhalb des Bezugszeitraumes T sind hier zwei lokale Maximalwerte Mmax. - in Chronologischer Reihung ein erster und ein zweiter lokaler Maximalwert Mmax. - und drei lokale Minimalwerte Mmin. - in chronologischer Reihung ein erster, ein zweiter und ein dritter lokaler Minimalwert Mmin. - ausgebildet. Zwischen den beiden ersten und zweiten lokalen Maximalwerten Mmaxi befindet sich der zweite lokale Minimalwert Mmin., welcher unterschiedlich ist zu dem ersten Minimalwert Mmin. vor dem ersten Maximalwert Mmax. und dem dritten Minimalwert Mmin. Nach dem zweiten Maximalwert Mmaxi. Bei dieser Variante wird das Antriebsdrehmoment M zwischen dem ersten lokalen Minimalwert Mpinı und dem ersten lokalen Maximalwert Mmax., zwischen dem ersten lokalen Maximalwert Mmax. und dem zweiten lokalen Minimalwert Mmin.ı, weiter zwischen dem zweiten lokalen Minimalwert Mmin. und dem zweiten lokalen Maximalwert Mpmaxı, und zwischen dem zweiten lokalen Maximalwert Mmax. und dem dritten lokalen

Minimalwert Mmin. - also insgesamt viermal - variiert.

Der erste lokale Minimalwert Mmin. liegt dabei unterhalb des mittleren Antriebsdrehmomentes My und der zweite lokale Minimalwert Mmin. liegt zwischen den zwei lokalen Maximalwerten Mmax. oberhalb des mittleren Antriebsdrehmomentes My. Bei den lokalen Minimalwerten Mmin. bzw. Maximalwerten Mmax. handelt es sich um lokale Minima bzw. Maxima während lokaler Abschnitte AT1, AT2 des Bezugszeitraumes T. Das mittlere

Antriebsdrehmoment Mm bezieht sich auf den gesamten Bezugszeitraum T.

Fig. 7 zeigt das Antriebsdrehmoment M über der Zeit t für einen Bezugszeitraum T, beispielsweise für eine Radumdrehung des Antriebsrades 3, für zwei verschiedene Varianten. Bei der in Fig. 7 mit strichpunktierten Linien dargestellten ersten Variante mit einem einzigen lokalen Maximalwert Mmax. wird das Antriebsdrehmoment M zwischen einem ersten lokalen Minimalwert Main. und dem

lokalen Maximalwert Mmax. und zwischen dem lokalen Maximalwert Mmaxı und einem

zweiten lokalen Minimalwert Mmin. - also zweimal - variiert. Die lokalen Minimalwerte Mmin. vor und nach dem lokalen Maximalwert Mmax_ Sind vom Betrag

her gleich.

Bei der in Fig. 7 mit strichlierten Linien dargestellten zweiten Variante mit zwei lokalen Maximalwerten Mmax. wird das Antriebsdrehmoment M - ähnlich wie in

Fig. 6 - viermal zwischen den lokalen Minimalwerten Mmin. und den beiden lokalen Maximalwerten Mmaxi. variiert. In dieser Variante sind die beiden Maximalwerte Mmaxı vom Betrag her gleich. Ebenfalls sind - unterschiedlich zu Fig. 6 - alle Minimalwerte Mmin. vom Betrag her gleich und liegen unterhalb des mittleren Antriebsdrehmomentes My. Der zweite Minimalwert Mmin. zwischen den beiden Maximalwerten Mmax. wird dabei eine definierte Erholungsdauer te: lang beibehalten, wodurch die Bodenhaftung verbessert werden kann.

Analog zu Fig. 6 handelt es sich bei den lokalen Minimalwerten Mmin. bzw. Maximalwerten Mmaxı um lokale Minima bzw. Maxima während lokaler Abschnitte AT3, AT4 und AT5 des Bezugszeitraumes T.

Günstiger Weise lässt sich die aus der Drehmomentschwankung Mr resultierende

Drehmomentungleichförmigkeit nicht aus einem ganzzahligen Vielfachen der Drehzahl des Antriebsrades 3 ableiten.

Claims (1)

1. PATENTANSPRÜCHE

   Verfahren zum Betreiben eines über zumindest einen Elektromotor angetriebenen elektrischen Kraftfahrzeugs (1), insbesondere eines elektrischen Motorrades, wobei das elektrische Kraftfahrzeug (1) mit einem mittels zumindest eines elektrischen Antriebsmotors (2) erzeugten Antriebsdrehmoment (M) angetrieben wird, dadurch gekennzeichnet, dass in zumindest einem Betriebsmodus des elektrischen Kraftfahrzeugs (1) das Antriebsdrehmoment (M) innerhalb zumindest eines Bezugszeitraumes (T) um ein mittleres Antriebsdrehmoment (Mw) zwischen zumindest einem Maximalwert (Mmax, MmaxL) und zumindest einem Minimalwert (Mmin, Mminı) vorzugsweise Null, verändert wird, wobei während zumindest einer definierten Überschreitungsdauer (tz) das Antriebsdrehmoment (M) das mittlere Antriebsdrehmoment (Mw) überschreitet und während zumindest einer definierten Unterschreitungsdauer (t1+t2) das Antriebsdrehmoment (M) das

   mittlere Antriebsdrehmoment (Mm) unterschreitet.

   Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass innerhalb des Bezugszeitraumes (T) die Überschreitungsdauer (tz) oder die Summe der Überschreitungsdauern (t:) kürzer ist als die Unterschreitungsdauer (t1+tz;) oder die Summe der Unterschreitungsdauern (t,+t2), wobei vorzugsweise das Verhältnis der Überschreitungsdauer (tz) oder der Summe der Überschreitungsdauern (tz) zur Unterschreitungsdauer (t1+t2) oder der Summe

   der Unterschreitungsdauern (t1+t2) maximal 1:3 beträgt.

   Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass für einen betrachteten Betriebspunkt des elektrischen Antriebsmotors (2) innerhalb des Bezugszeitraumes (T) der zeitliche Verlauf des Antriebsdrehmoment (M) des elektrischen Antriebsmotors (2) zumindest abschnittsweise einem zeitlichen Referenzverlauf eines fluktuierenden Referenzantriebsdrehmomentes (Mr) einer in einem Referenzbetriebspunkt betriebenen Referenz-Brennkraftmaschine - nachgeführt wird, wobei der Referenzbetriebspunkt im Wesentlichen dem Betriebspunkt des elektrischen Antriebsmotors (2) entspricht, wobei vorzugsweise der Bezugszeitraum (T) der Dauer eines oder mehrerer Arbeitszyklen der Referenz-Brennkraftmaschine im

   betrachteten Betriebspunkt entspricht.

   Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die

   Referenzkraftmaschine nach einem Viertakt-Arbeitsverfahren betrieben wird.

   Verfahren nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass im Referenzverlauf die Drehmomentverläufe mehrerer Zylinder der ReferenzBrennkraftmaschine akkumuliert werden, wobei vorzugsweise bei der Referenz-Brennkraftmaschine mehrere Zylinder innerhalb zumindest eines

   Arbeitszyklus gleichzeitig oder direkt nacheinander gezündet werden.

   Verfahren nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Verlauf dem zeitlichen Referenzverlauf eines Referenzantriebsdrehmomentes (Mr) einer Referenz-Brennkraftmaschine während zumindest eines Arbeitstaktes (W) des Arbeitszyklus zumindest abschnittsweise nachgeführt wird, wobei vorzugsweise der Verlauf des Antriebsdrehmomentes (M) des elektrischen Antriebsmotors (2) zu mindestens 50% der Dauer des Arbeitstaktes (W) der Referenzbrennkraftmaschine dem

   Referenzantriebsdrehmoment nachgeführt wird.

   Verfahren nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der zeitliche Verlauf während zumindest eines Einlasstaktes (S), eines Verdichtungstaktes (C) und/oder eines Auspufftaktes (E) des Referenzverlaufes der Referenz-Brennkraftmaschine zumindest

   abschnittsweise auf Null oder einen definierten Minimalwert gesetzt wird.

   Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass zu definierten Zeitpunkten und/oder Antriebsphasen jeweils ein maximales Antriebsdrehmoment (Mmax) zumindest einem Antriebsrad (3) des Kraftfahrzeuges (1) zur Verfügung gestellt wird, wobei vorzugsweise zwischen zwei aufeinanderfolgenden Zeitpunkten mit maximalem Antriebsdrehmoment (Mmax) eine Ruhephase erfolgt, bei der das Antriebsdrehmoment (M) auf das Antriebsrad (3) auf Null oder einen definierten Minimalwert gesetzt wird.

   Verfahren nach einem der Ansprüche 3 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Verlauf des Antriebsdrehmomentes (M) so gewählt wird, dass innerhalb des definierten Bezugszeitraumes (T) das Antriebsdrehmoment (M) und das Referenzdrehmoment (Me) den gleichen Maximalwert (Mmax) und/oder den gleichen Mittelwert (Mm) aufweisen.

   10. . Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei das elektrische Fahrzeug über ein Zugmittel, insbesondere zumindest einen Antriebsriemen oder zumindest eine Antriebskette angetrieben wird, dadurch gekennzeichnet, dass für zumindest einen betrachteten Betriebspunkt des elektrischen Antriebsmotors das Antriebsmoment so moduliert wird, dass die Eigenfrequenz

   des Zugmittels verändert wird.

   11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass innerhalb eines - vorzugsweise einer Radumdrehung eines Antriebsrades (3) entsprechenden - Bezugszeitraumes (T) das Antriebsdrehmoment (M) zumindest einen lokalen Maximalwert (Mmax.) aufweist, und das Antriebsmoment (M) zwischen zumindest einem lokalen Minimalwert (Mminı)

   und dem zumindest einen lokalen Maximalwert (Mmax.) variiert wird.

   12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass innerhalb des Bezugszeitraumes (T) das Antriebsdrehmoment (M) zumindest zwei lokale Maximalwerte (Mmaxi.) aufweist, zwischen welchen zumindest ein lokaler Minimalwert (Mmin.) liegt, wobei vorzugsweise der zumindest eine Minimalwert

   (MminL) über eine definierte Erholungsdauer (te) lang beibehalten wird.

   13. Verfahren nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass innerhalb des Bezugszeitraumes (T) zumindest zwei lokale Minimalwerte (Mminı) und/oder zumindest zwei lokale Maximalwerte (Mmax.) unterschiedlich sind.

   14. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass innerhalb des Bezugszeitraumes (T) das Antriebsdrehmoment (M) zumindest zweimal, vorzugsweise zumindest viermal zwischen zumindest einem lokalen Minimalwert (Mmin.ı) und zumindest einem lokalen Maximalwert

   (MmaxL) variiert wird.

   15. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein lokaler Minimalwert (Mmin.ı) des Antriebsdrehmomentes (M) über einem mittleren Antriebsdrehmoment (Mm) liegt und/oder zumindest ein lokaler Maximalwert (Mmax.) des Antriebsdrehmomentes (M) unter einem

   mittleren Antriebsdrehmoment (Mw) liegt.

   16. Elektrisches Kraftfahrzeug (1), insbesondere elektrisches Motorrad, wobei das elektrische Kraftfahrzeug (1) mit einem mittels zumindest eines elektrischen Antriebsmotor (2) erzeugten Antriebsdrehmoment (M) antreibbar ist, zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass das elektrische Kraftfahrzeug (1) eine Modulationseinheit (5) zur Modulation des Antriebsdrehmomentes (M) des elektrischen Antriebsmotors (2) aufweist, wobei die Modulationseinheit (5) ausgebildet ist, um in zumindest einem Betriebsmodus des elektrischen Kraftfahrzeugs (1) das Antriebsdrehmoment (M) innerhalb zumindest eines Bezugszeitraumes (T) um ein mittleres Antriebsdrehmoment (Mm) zwischen einem Maximalwert (Mmax, Mmax. ) und einem Minimalwert (Mpmin, Mminı) vorzugsweise Null, zu ändern, wobei während einer definierten Überschreitungsdauer (tz) das Antriebsdrehmoment (M) das mittlere Antriebsdrehmoment (Mw) überschreitet und während einer definierten Unterschreitungsdauer (t1+t2) das Antriebsdrehmoment (M) das mittlere Antriebsdrehmoment (Mw) unterschreitet.

   17. Elektrisches Kraftfahrzeug (1) nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Modulationseinheit (5) ausgebildet ist, um einen zeitlichen Verlauf des Antriebsdrehmomentes (M) des elektrischen Antriebsmotors (2) zumindest teilweise einem zeitlichen Verlauf eines fluktuierenden Referenzantriebsdrehmomentes einer Referenz-Brennkraftmaschine —insbesondere eines Viertaktmotors - zumindest über einen Arbeitszyklus

   nachzuführen.

   22.11.2021 FÜ