DE102004040315A1 - Verfahren zum Betreiben eines Hybrid Kraftfahrzeuges - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Hybrid-Kraftfahrzeuges, welches eine Brennkraftmaschine, mindestens eine E-Maschine und ein Automatikgetriebe, insbesondere einen konventionellen Wandlerautomat, ein Direktschaltgetriebe, ein CVT-Getriebe oder ein automatisches Handschaltgetriebe, aufweist, wobei in bestimmten Betriebszuständen ein Antriebsmoment des Hybrid-Kraftfahrzeuges wenigstens teilweise durch ein Drehmoment von der E-Maschine aufgebracht wird. Hierbei wird in einem Betriebszustand, in dem die E-Maschine das Antriebsmoment des Hybrid-Kraftfahrzeuges wenigstens teilweise aufbringt, wenigstens ein Betriebsparameter von wenigstens einer elektrischen Komponente des Hybrid-Kraftfahrzeuges mit wenigstens einem vorbestimmten Schwellwert verglichen, wobei, wenn der wenigstens eine vorbestimmte Betriebsparameter den wenigstens einen vorbestimmten Schwellwert erreicht, die Aufteilung des Antriebsdrehmomentes auf ein Drehmoment der E-Maschine und ein Drehmoment der Brennkraftmaschine derart geändert wird, dass ein Wert des wenigstens einen vorbestimmten Betriebsparameters einen kritischen Wert für diesen Betriebsparameter nicht über- oder unterschreitet.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Hybrid-Kraftfahrzeuges, welches eine Brennkraftmaschine, mindestens eine E-Maschine und ein Automatikgetriebe, insbesondere einen konventionellen Wandlerautomat, ein Direktschaltgetriebe, ein CVT-Getriebe oder ein automatisches Handschaltgetriebe, aufweist, wobei in bestimmten Betriebszuständen ein Antriebsmoment des Hybrid-Kraftfahrzeuges wenigstens teilweise durch ein Drehmoment von der E-Maschine aufgebracht wird, gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
  • Bei Hybridfahrzeugen werden zwei Antriebseinheiten miteinander kombiniert, die auf unterschiedliche Weise die Leistung für den Fahrzeugantrieb bereitstellen. Besonders gut ergänzen sich die Eigenschaften eines Verbrennungsmotors und einer Elektromaschine, weshalb Hybridfahrzeuge heute überwiegend mit einer solchen Kombination ausgestattet werden. Ggü. den seriellen Hybridkonzepten, bei denen der Antrieb grundsätzlich über die E-Maschine erfolgt und der Verbrennungsmotor über einen Generator den elektrischen Strom für die Aufladung des Energiespeichers bzw. direkt für die Speisung der E-Maschine erzeugt, werden heute parallele Hybridkonzepte bevorzugt, bei denen der Fahrzeugantrieb sowohl mit dem Verbrennungsmotor als auch mit der E-Maschine dargestellt werden kann. Bei den parallelen Hybridkonzepten bietet sich die Möglichkeit, in den verschiedenen Betriebszuständen eines Kraftfahrzeuges jeweils die Antriebsquelle zu verwenden, die im gegebenen Drehzahl-Last-Bereich den besseren Wirkungsgrad aufweist. Die Anbindung der E-Maschine an die Motorkurbelwelle kann dabei auf verschiedene Arten erfolgen. So kann diese über eine Kupplung bzw. direkt mit der Kurbelwelle des Motors verbunden oder über einen Riementrieb bzw. ein Getriebe angekoppelt sein.
  • Darüber hinaus kann die Momentenabgabe von Verbrennungsmotor und E-Maschine auch parallel erfolgen, beispielsweise um das maximale Drehmoment des gesamten Antriebs zu steigern (sogen. Boostbetrieb). Dies wird bei parallelen Hybridkonzepten vorzugsweise im Volllastbereich des Verbrennungsmotors genutzt, d.h. nach Überschreiten des maximalen verbrennungsmotorischen Momentes wird bei weiter steigendem Fahrerwunschmoment ein elektromotorisches Moment überlagert, bis auch hier das maximale Moment der E-Maschine erreicht wird. Bevorzugt wird dieser Boostbetrieb bei Motordrehzahlen kleiner etwa 2/3 der Nenndrehzahl des Verbrennungsmotors zugelassen, da dieser bei höheren Drehzahlen üblicherweise auch hohe Drehmomente erreicht und die E-Maschine aufgrund ihrer Charakteristik bei hohen Drehzahlen nur noch geringe Momente abgeben kann.
  • Wird dieser Boostbetrieb über längere Zeit genutzt – beispielsweise bei einer Bergfahrt – so kann es durch hohe elektrische Leistungen dazu kommen, dass sich Hardwarekomponenten des elektrischen Systems, wie beispielsweise die E-Maschine, die Leistungselektronik der E-Maschine oder auch die Energiespeicher, unzulässig stark erwärmen. Um das System vor einer Beschädigung zu schützen, muss in diesen Fällen eine Reduzierung (möglicherweise sogar Abschaltung) der elektrischen Leistung erfolgen. Die resultierende Reduzierung des Radmomentes führt dazu, dass die Beschleunigung des Fahrzeuges verringert wird oder bei Bergfahrt oder im Bereich der Höchstgeschwindigkeit, falls Boostbetrieb auch bei sehr hohen Drehzahlen zugelassen ist, die Fahrzeuggeschwindigkeit sinkt. Bei einem Fahrzeug mit manuellem Schaltgetriebe müsste der Fahrer, um eine gleich bleibende Beschleunigung bzw. eine gleich bleibende Geschwindigkeit beispielsweise bei Bergfahrt zu erreichen, mindestens eine niedrigere Gangstufe wählen, wodurch infolge der höheren Übersetzung wieder ein höheres Antriebsmoment aufgebracht werden kann. Dies setzt natürlich voraus, dass die zulässige Drehzahl von Verbrennungsmotor bzw. E-Maschine nicht überschritten wird.
    •
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der o.g. Art bzgl. Fahrkomfort und Betriebssicherheit zu verbessern.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren der o.g. Art mit den in Anspruch 1 gekennzeichneten Merkmalen gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den weiteren Ansprüchen beschrieben.
  • Dazu ist es bei einem Verfahren der o.g. Art erfindungsgemäß vorgesehen, dass in einem Betriebszustand, in dem die E-Maschine das Antriebsmoment des Hybrid-Kraftfahrzeuges wenigstens teilweise aufbringt, wenigstens ein Betriebsparameter von wenigstens einer elektrischen Komponente des Hybrid-Kraftfahrzeuges mit wenigstens einem vorbestimmten Schwellwert verglichen wird, wobei wenn der wenigstens eine vorbestimmte Betriebsparameter den wenigstens einen vorbestimmten Schwellwert erreicht die Aufteilung des Antriebsdrehmomentes auf ein Drehmoment der E-Maschine und ein Drehmoment der Brennkraftmaschine derart geändert wird, dass ein Wert des wenigstens einen vorbestimmten Betriebsparameters einen kritischen Wert für diesen Betriebsparameter nicht über- oder unterschreitet.
  • Dies hat den Vorteil, dass unzulässige Überschreitungen von Grenzen des elektrischen Systems und somit Beschädigungen dieses wirksam vermieden werden, wobei gleichzeitig trotz beispielsweise Reduzierung des durch die E-Maschine aufgebrachten Teils des Antriebsmomentes ein Fahrkomfort so weit wie möglich erhalten bleibt.
  • Zweckmäßigerweise wird zum Ändern der Aufteilung des Antriebsdrehmomentes der Anteil des Drehmomentes der Brennkraftmaschine an dem Antriebsmoment des Hybrid-Kraftfahrzeuges erhöht und der Anteil des Drehmomentes der E-Maschine an dem Antriebsmoment des Hybrid-Kraftfahrzeuges um wenigstens den Betrag erniedrigt oder auf null gesetzt, um den der Anteil der Brennkraftmaschine erhöht wird.
  • Beispielsweise wird zum Ändern der Aufteilung des Antriebsdrehmomentes das Drehmoment der Brennkraftmaschine durch Zuschalten derselben oder durch Einstellen einer niedrigeren Übersetzung im Automatikgetriebe um einen vorbestimmten Betrag erhöht sowie das Drehmoment der E-Maschine um wenigstens diesen vorbestimmten Betrag erniedrigt.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst der wenigstens eine Betriebsparameter eine Temperatur der E-Maschine, wobei der kritische Wert eine maximal zulässige Temperatur der E-Maschine und der vorbestimmte Schwellwert ein Temperaturwert unterhalb der maximal zulässigen Temperatur der E-Maschine ist, wobei vorzugsweise ein Abstand zwischen dem vorbestimmten Schwellwert und dem kritischen Wert derart gewählt wird, dass nach dem Ändern der Aufteilung des Antriebsdrehmomentes die Temperatur der E-Maschine kleiner oder gleich dem kritischen Wert bleibt.
  • In einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung umfasst der wenigstens eine Betriebsparameter eine Temperatur einer Leistungselektronik der E-Maschine, wobei der kritische Wert eine maximal zulässige Temperatur der Leistungselektronik der E-Maschine und der vorbestimmte Schwellwert ein Temperaturwert unterhalb der maximal zulässigen Temperatur der Leistungselektronik der E-Maschine ist, wobei vorzugsweise ein Abstand zwischen dem vorbestimmten Schwellwert und dem kritischen Wert derart gewählt wird, dass nach dem Ändern der Aufteilung des Antriebsdrehmomentes die Temperatur der Leistungselektronik der E-Maschine kleiner oder gleich dem kritischen Wert bleibt.
  • In einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung umfasst der wenigstens eine Betriebsparameter eine Temperatur wenigstens eines elektrischen Energiespeichers, insbesondere einer Batterie oder eines Kondensatorspeichers, wobei der kritische Wert eine maximal zulässige Temperatur des elektrischen Energiespeichers und der vorbestimmte Schwellwert ein Temperaturwert unterhalb der maximal zulässigen Temperatur des elektrischen Energiespeichers ist, wobei vorzugsweise ein Abstand zwischen dem vorbestimmten Schwellwert und dem kritischen Wert derart gewählt wird, dass nach dem Ändern der Aufteilung des Antriebsdrehmomentes die Temperatur des elektrischen Energiespeichers kleiner oder gleich dem kritischen Wert bleibt.
  • In einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung umfasst der wenigstens eine Betriebsparameter einen Ladezustand (SOC – State Of Charge) wenigstens eines elektrischen Energiespeichers, insbesondere einer Batterie oder eines Kondensatorspeichers, wobei der kritische Wert ein minimal zulässiger SOC-Wert des elektrischen Energiespeichers und der vorbestimmte Schwellwert ein SOC-Wert größer oder gleich dem minimal zulässigen SOC-Werte des elektrischen Energiespeichers ist.
  • In einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung umfasst der wenigstens eine Betriebsparameter einen Zustand der Speicherfähigkeit bzw. Kapazität (SOH – State Of Health) wenigstens eines elektrischen Energiespeichers, insbesondere einer Batterie oder eines Kondensatorspeichers, wobei der kritische Wert ein minimal zulässiger SOH-Wert des elektrischen Energiespeichers und der vorbestimmte Schwellwert ein SOH-Wert größer oder gleich dem minimal zulässigen SOH-Werte des elektrischen Energiespeichers ist.
  • Die bestimmten Betriebszustände umfassen beispielsweise solche Betriebszustände, in denen das Antriebsmoment des Hybrid-Kraftfahrzeuges teilweise von der E-Maschine und teilweise von der Brennkraftmaschine aufgebracht wird oder in denen die Brennkraftmaschine ihr maximales Drehmoment erreicht hat und ein höheres Antriebsmoment als dieses maximale Drehmoment in diesem Betriebszustand angefordert und das über das maximale Drehmoment der Brennkraftmaschine hinausgehende Antriebsmoment von der E-Maschine aufgebracht wird.
  • In einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung umfasst der wenigstens eine Betriebsparameter ein Drehmoment der E-Maschine, wobei der kritische Wert und der vorbestimmte Schwellwert ein maximal zulässiges Grenzmoment der E-Maschine ist.
  • Beispielsweise umfasst die wenigstens eine elektrische Komponente die E-Maschine, einen Energiespeicher, insbesondere eine Batterie und/oder einen Kondensatorspeicher, und/oder eine Leistungselektronik der E-Maschine.
    •
  • Die Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnung näher erläutert. Diese zeigt in
  • 1 ein schematisches Blockschaltbild eines im Stand der Technik bekannten Hybrid-Kraftfahrzeugs und
  • 2 eine graphische Veranschaulichung einer beispielhaften Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens.
  • 1 veranschaulicht schematisch ein Hybrid-Kraftfahrzeug, bei dem das erfindungsgemäße Verfahren Anwendung findet. Dieses Hybrid-Kraftfahrzeug umfasst in einem Antriebsstrang angeordnet eine Brennkraftmaschine 10, eine E-Maschine 12, ein Automatikgetriebe 14 und eine zwischen Automatikgetriebe 14 und E-Maschine 12 angeordnete Kupplungs- oder Wandlerelement 16. Ein Energiespeicher 20, welcher beispielsweise eine Batterie und/oder einen Kondensatorspeicher umfasst, ist mit der E-Maschine 12 zur Energieversorgung derselben verbunden. Optional ist zwischen Brennkraftmaschine 10 und E-Maschine 12 eine zusätzliche Kupplung 18 vorgesehen. Brennkraftmaschine 10 und E-Maschine 12 sind im Antriebsstrang derart angeordnet, dass wahlweise die Brennkraftmaschine 10 oder die E-Maschine 12 oder Brennkraftmaschine 10 und die E-Maschine 12 zusammen ein Antriebsmoment für das Hybrid-Kraftfahrzeug aufbringen. Im letzteren Fall setzt sich das Antriebsmoment für das Hybrid-Kraftfahrzeug aus einer Summe eines Drehmomentes der Brennkraftmaschine 10 und eines Drehmomentes der E-Maschine 12 zusammen. Das Hybrid-Kraftfahrzeug umfasst ferner ein elektrisches System, dessen Teile bzw. elektrische Komponenten unter anderem der Energiespeicher 20, die E-Maschine 12 und eine nicht dargestellte Leistungselektronik der E-Maschine 12 sind.
  • Erfindungsgemäß ist es vorgesehen, dass unter bestimmten Randbedingungen bei Erreichen maximaler Grenzen des elektrischen Systems automatisch, beispielsweise von einer Getriebesteuerung, eine niedrigere Gangstufe eingelegt wird und dadurch ein erhöhtes Drehmoment resultierend aus der Brennkraftmaschine 10 ein vermindertes Drehmoment resultierend aus der E-Maschine 12 ausgleicht. Mit anderen Worten wird die Aufteilung des Antriebsdrehmomentes auf ein Drehmoment der E-Maschine 12 und ein Drehmoment der Brennkraftmaschine 10 geändert. Hierdurch kann die E-Maschine entlastet bzw. abgeschaltet werden, ohne dass dadurch ein Fahrkomfort leidet und so weit wie möglich ein gewünschtes Fahrerwunschmoment aufrechterhalten bleibt.
  • 2 veranschaulicht an einem speziellen Beispiel das erfindungsgemäße Verfahren. Hierbei ist die Ausgangssituation derart, dass die Brennkraftmaschine 10 bei der eingelegten Gangstufe ihr maximales Drehmoment abgibt, jedoch ein höheres Fahrerwunschmoment vorliegt. Die Differenz zwischen aktuellem maximalen Drehmoment der Brennkraftmaschine 10 und dem Fahrerwunschmoment wird durch die E-Maschine 12 in den Antriebsstrang eingebracht.
  • In 2 sind auf horizontalen Achsen 22 jeweils die Zeit t und auf einer vertikalen Achse eine Temperatur 24 der E-Maschine 10, eine Drehzahl 26 von Brennkraftmaschine 10 plus E-Maschine 12, ein sich aus dem gesamten Antriebsmoment im Antriebsstrang ergebendes Radmoment 28 und ein Moment 30 an einer Kurbelwelle (nicht dargestellt) der Brennkraftmaschine 10 aufgetragen. Ein erster Graph 32 veranschaulicht den zeitlichen Verlauf der Temperatur 24 der E-Maschine 12, ein zweiter Graph 34 veranschaulicht einen zeitlichen Verlauf der Drehzahl 26 von Brennkraftmaschine 10 und E-Maschine 12, ein dritter Graph 36 veranschaulicht einen zeitlichen Verlauf eines gesamten Radmomentes, ein vierter Graph 38 veranschaulicht einen zeitlichen Verlauf eines Anteils des Radmomentes durch die Brennkraftmaschine 10, ein fünfter Graph 40 veranschaulicht einen zeitlichen Verlauf eines Anteils des Radmomentes durch die E-Maschine 12, ein sechster Graph 42 veranschaulicht einen zeitlichen Verlauf eines Gesamtdrehmomentes an der Kurbelwelle, ein siebter Graph 44 veranschaulicht einen zeitlichen Verlauf eines Drehmomentes der Brennkraftmaschine 10 als Anteil am Gesamtdrehmoment 42 und ein achter Graph 46 veranschaulicht einen zeitlichen Verlauf eines Drehmomentes der E-Maschine 12 als Anteil am Gesamtdrehmoment 42. Bezugszeichen 48 kennzeichnet einen Schwellwert für die Temperatur 24 der E-Maschine 12, Bezugszeichen 50 kennzeichnet einen kritischen Wert für die Temperatur 24 der E-Maschine 12, welcher nicht überschritten werden darf, um eine Beschädigung der E-Maschine zu vermeiden, und Bezugszeichen 52 kennzeichnet einen Abstand zwischen dem Schwellwert 48 und dem kritischen Wert 50.
  • Erfindungsgemäß wird in dem dargestellten Beispiel als ein Betriebsparameter des elektrischen Systems bzw. der elektrischen Komponenten die Temperatur 24 der E-Maschine 12 überwacht und mit dem Schwellwert 48 verglichen. Wie aus dem ersten Graph 32 unmittelbar ersichtlich, steigt die Temperatur 24 der E-Maschine 12 aufgrund der Belastung mit der Zeit kontinuierlich an, bis diese zum Zeitpunkt t1 54 den Schwellwert 48 erreicht. Zum Zeitpunkt t1 54 wird dann zur Vermeidung einer thermischen Schädigung der E-Maschine 12 diese abgeschaltet und zur Kompensation des fehlenden Drehmomentes ein niedrigerer Gang im Getriebe 14 eingelegt, so dass durch die entsprechend höhere Drehzahl 34 die Brennkraftmaschine 10 ein höheres Drehmoment abgeben kann. Zum Vergleich stellt eine gestrichelte Linie 56 den Verlauf der Temperatur 24 über die Zeit ohne erfindungsgemäßen Eingriff bei unverändert weiter laufender E-Maschine 12 dar.
  • Erfindungsgemäß wird also vorgeschlagen, die Vorgabe der Aufteilung von verbrennungsmotorischer und elektromotorischer Vortriebsleistung in diesem Beispiel temperaturabhängig derart zu steuern, dass der verbrennungsmotorische Anteil 38 am Radmoment 36 durch Beeinflussung der Getriebeübersetzung ggü. dem elektromotorischen Anteil 40 erhöht wird. Die Veränderung des Aufteilungsverhältnisses kann neben der Überschreitung zulässiger Temperaturen 24 von elektrischen Komponenten 12 auch dadurch ausgelöst werden, dass die Energiespeicher 20 (Batterie und/oder Kondensatorspeicher) einen zulässigen SOC(State of Charge)-Wert oder einen zulässigen SOH(State of Health)-Wert unterschreiten.
  • In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung kann die Änderung des Momenten-Aufteilungsverhältnisses durch Veränderung des Übersetzungsverhältnisses auch dann erfolgen, wenn das Fahrerwunschmoment zur Überschreitung eines vorbestimmten Grenzmomentes bzw. einer vorbestimmten Grenzleistung der E-Maschine 12 führt, vorzugsweise in Abhängigkeit von deren Temperatur 24, der Temperatur der Leistungselektronik, der Temperatur des/der Energiespeicher(s) und/oder des SOC-Wertes bzw. SOH-Wertes des/der Energiespeicher(s).
  • Die Vorgehensweise in einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung beim Überschreiten beispielsweise einer zulässigen E-Maschinentemperatur 24 ist exemplarisch in 2 veranschaulicht. Dargestellt ist das Verhalten charakteristischer Größen bei einer Bergfahrt des Hybrid-Kraftfahrzeuges mit Automatikgetriebe 14 bei etwa konstanter Fahrgeschwindigkeit. Dabei soll der Fahrer in der zunächst vom Getriebesteuergerät gewählten Gangstufe ein hohes zusätzliches Boostmoment der E-Maschine 12 nutzen (z. B. 90% des „Vollgaswertes"). Vor und nach dem Zeitpunkt t1 54 ist aufgrund der etwa konstanten Fahrzeuggeschwindigkeit jeweils auch die Motordrehzahl etwa konstant.
  • Durch die Nutzung des zusätzliches Drehmomentes der E-Maschine 92 über eine längere Zeitdauer steigt die Temperatur 24 der E-Maschine bis zum Zeitpunkt t1 54 an. Zum Zeitpunkt t1 54 wird die zulässige untere Temperaturschwelle 48 der E-Maschine 12 (max. zul. Temperatur 50 abzgl. Sicherheitsabstand 52) überschritten. Daraufhin wird bei weiterhin konstanter Momentenanforderung des Fahrers vom Getriebesteuergerät eine Rückschaltung eingeleitet, woraufhin die Drehzahl 34 ansteigt. Das Moment der E-Maschine 12 wird in diesem Beispiel auf Null reduziert und auch das Moment der Brennkraftmaschine 12 muss hier noch leicht reduziert werden. Aufgrund der größeren Übersetzung des niedrigeren Ganges bleibt das Radmoment 36 aber konstant, so dass dem Fahrer trotz der Begrenzung des E-Maschinenmomentes 46 eine gleich bleibende Vortriebsleistung erhalten bleibt. Alternativ sind hier auch je nach eingelegtem Gang und vorliegender Übersetzung der Gangstufen andere Aufteilungsverhältnisse von Verbrennungsmotormoment 44 und E-Maschinenmoment 46 möglich bzw. erforderlich, um eine gleich bleibende Vortriebsleistung zu gewährleisten.
  • Erfolgt die Überschreitung zulässiger Temperaturen 48 beispielsweise bei einer „Vollgasanforderung", kann je nach eingelegtem Gang und vorliegender Übersetzung der Gangstufen möglicherweise nicht das gesamte E-Maschinenmoment 46 kompensiert werden. In diesem Fall wird geprüft, bis zu welchem Betrag eine weitere Boostunterstützung durch die E-Maschine 12 beispielsweise aus Temperaturgründen zulässig ist, um eine gleich bleibende Vortriebsleistung zu erzeugen. Dieser Wert wird dann maximal als elektromotorisches Boostmoment aufgeprägt.
    • 10
    Brennkraftmaschine
    12
    E-Maschine
    14
    Automatikgetriebe
    16
    Kupplungs- oder Wandlerelement
    18
    zusätzliche Kupplung
    20
    Energiespeicher
    22
    horizontale Achsen
    24
    Temperatur der E-Maschine
    26
    Drehzahl von Brennkraftmaschine 10 plus E-Maschine 12
    28
    Radmoment
    30
    Moment an einer Kurbelwelle der Brennkraftmaschine 10
    32
    erster Graph: zeitlicher Verlauf der Temperatur 24 der E-Maschine 12
    34
    zweiter Graph: zeitlichen Verlauf der Drehzahl 26 von Brennkraftmaschine 10 und
    E-Maschine 12
    36
    dritter Graph: zeitlicher Verlauf eines gesamten Radmomentes
    38
    vierter Graph: zeitlicher Verlauf eines Anteils des Radmomentes durch die
    Brennkraftmaschine 10
    40
    fünfter Graph: Zeitlicher Verlauf eines Anteils des Radmomentes durch die E-Maschine
    12
    42
    sechster Graph: zeitlicher Verlauf eines Gesamtdrehmomentes an der Kurbelwelle
    44
    siebter Graph: zeitlicher Verlauf eines Drehmomentes der Brennkraftmaschine 10
    46
    achter Graph: zeitlicher Verlauf eines Drehmomentes der E-Maschine 12
    48
    Schwellwert für die Temperatur 24 der E-Maschine 12
    50
    kritischer Wert für die Temperatur 24 der E-Maschine 12
    52
    Abstand zwischen dem Schwellwert 48 und dem kritischen Wert 50
    54
    Zeitpunkt t1
    56
    gestrichelte Linie

Claims (15)

  1. Verfahren zum Betreiben eines Hybrid-Kraftfahrzeuges, welches eine Brennkraftmaschine, mindestens eine E-Maschine und ein Automatikgetriebe, insbesondere einen konventionellen Wandlerautomat, ein Direktschaltgetriebe, ein CVT-Getriebe oder ein automatisches Handschaltgetriebe, aufweist, wobei in bestimmten Betriebszuständen ein Antriebsmoment des Hybrid-Kraftfahrzeuges wenigstens teilweise durch ein Drehmoment von der E-Maschine aufgebracht wird, dadurch gekennzeichnet, dass in einem Betriebszustand, in dem die E-Maschine das Antriebsmoment des Hybrid-Kraftfahrzeuges wenigstens teilweise aufbringt, wenigstens ein Betriebsparameter von wenigstens einer elektrischen Komponente des Hybrid-Kraftfahrzeuges mit wenigstens einem vorbestimmten Schwellwert verglichen wird, wobei wenn der wenigstens eine vorbestimmte Betriebsparameter den wenigstens einen vorbestimmten Schwellwert erreicht die Aufteilung des Antriebsdrehmomentes auf ein Drehmoment der E-Maschine und ein Drehmoment der Brennkraftmaschine derart geändert wird, dass ein Wert des wenigstens einen vorbestimmten Betriebsparameters einen kritischen Wert für diesen Betriebsparameter nicht über- oder unterschreitet.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zum Ändern der Aufteilung des Antriebsdrehmomentes der Anteil des Drehmomentes der Brennkraftmaschine an dem Antriebsmoment des Hybrid-Kraftfahrzeuges erhöht und der Anteil des Drehmomentes der E-Maschine an dem Antriebsmoment des Hybrid-Kraftfahrzeuges um wenigstens den Betrag erniedrigt oder auf null gesetzt wird, um den der Anteil der Brennkraftmaschine erhöht wird.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass zum Ändern der Aufteilung des Antriebsdrehmomentes das Drehmoment der Brennkraftmaschine durch Zuschalten derselben oder durch Einstellen einer niedrigeren Übersetzung im Automatikgetriebe um einen vorbestimmten Betrag erhöht sowie das Drehmoment der E-Maschine um wenigstens diesen vorbestimmten Betrag erniedrigt wird.
  4. Verfahren nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine Betriebsparameter eine Temperatur der E-Maschine umfasst, wobei der kritische Wert eine maximal zulässige Temperatur der E-Maschine und der vorbestimmte Schwellwert ein Temperaturwert unterhalb der maximal zulässigen Temperatur der E-Maschine ist.
  5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass ein Abstand zwischen dem vorbestimmten Schwellwert und dem kritischen Wert derart gewählt wird, dass nach dem Ändern der Aufteilung des Antriebsdrehmomentes die Temperatur der E-Maschine kleiner oder gleich dem kritischen Wert bleibt.
  6. Verfahren nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine Betriebsparameter eine Temperatur einer Leistungselektronik der E-Maschine umfasst, wobei der kritische Wert eine maximal zulässige Temperatur der Leistungselektronik der E-Maschine und der vorbestimmte Schwellwert ein Temperaturwert unterhalb der maximal zulässigen Temperatur der Leistungselektronik der E-Maschine ist.
  7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass ein Abstand zwischen dem vorbestimmten Schwellwert und dem kritischen Wert derart gewählt wird, dass nach dem Ändern der Aufteilung des Antriebsdrehmomentes die Temperatur der Leistungselektronik der E-Maschine kleiner oder gleich dem kritischen Wert bleibt.
  8. Verfahren nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine Betriebsparameter eine Temperatur wenigstens eines elektrischen Energiespeichers, insbesondere einer Batterie oder eines Kondensatorspeichers, umfasst, wobei der kritische Wert eine maximal zulässige Temperatur des elektrischen Energiespeichers und der vorbestimmte Schwellwert ein Temperaturwert unterhalb der maximal zulässigen Temperatur des elektrischen Energiespeichers ist.
  9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass ein Abstand zwischen dem vorbestimmten Schwellwert und dem kritischen Wert derart gewählt wird, dass nach dem Ändern der Aufteilung des Antriebsdrehmomentes die Temperatur des elektrischen Energiespeichers kleiner oder gleich dem kritischen Wert bleibt.
  10. Verfahren nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine Betriebsparameter einen Ladezustand (SOC – State Of Charge) wenigstens eines elektrischen Energiespeichers, insbesondere einer Batterie oder eines Kondensatorspeichers, umfasst, wobei der kritische Wert ein minimal zulässiger SOC-Wert des elektrischen Energiespeichers und der vorbestimmte Schwellwert ein SOC-Wert größer oder gleich dem minimal zulässigen SOC-Werte des elektrischen Energiespeichers ist.
  11. Verfahren nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine Betriebsparameter einen Zustand der Speicherfähigkeit bzw. Kapazität (SOH – State Of Health) wenigstens eines elektrischen Energiespeichers, insbesondere einer Batterie oder eines Kondensatorspeichers, umfasst, wobei der kritische Wert ein minimal zulässiger SOH-Wert des elektrischen Energiespeichers und der vorbestimmte Schwellwert ein SOH-Wert größer oder gleich dem minimal zulässigen SOH-Werte des elektrischen Energiespeichers ist.
  12. Verfahren nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die bestimmten Betriebszustände solche Betriebszustände sind, in denen das Antriebsmoment des Hybrid-Kraftfahrzeuges teilweise von der E-Maschine und teilweise von der Brennkraftmaschine aufgebracht wird.
  13. Verfahren nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die bestimmten Betriebszustände solche Betriebszustände sind, in denen die Brennkraftmaschine ihr maximales Drehmoment erreicht hat und ein höheres Antriebsmoment als dieses maximale Drehmoment in dieser Betriebszustand angefordert und das über das maximale Drehmoment der Brennkraftmaschine hinausgehende Antriebsmoment von der E-Maschine aufgebracht wird.
  14. Verfahren nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine Betriebsparameter ein Drehmoment der E-Maschine umfasst, wobei der kritische Wert und der vorbestimmte Schwellwert ein maximal zulässiges Grenzmoment der E-Maschine ist.
  15. Verfahren nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine elektrische Komponente die E-Maschine, einen Energiespeicher, insbesondere eine Batterie und/oder einen Kondensatorspeicher, und/oder eine Leistungselektronik der E-Maschine umfasst.
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