DE102005035327A1 - Control gear for heavy commercial vehicle, has control unit designed so that vehicle modes are activated based on data, and two groups of electrical machines with various engine power, where one group has more installation power than other - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Schaltgetriebe gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 sowie ein Verfahren zur Nutzung dieses Schaltgetriebes gemäß Patentanspruch 11.The The invention relates to a transmission according to the preamble of the claim 1 and a method for using this gearbox according to claim 11th
Schaltgetriebe
sind zu unterschiedlicher Zwecken mit Elektromaschinen ausgestattbar.
Eine Hauptanwendung ist insbesondere bei in Kraftfahrzeugen verbauten
Schaltgetrieben die Möglichkeit, drehende
Getriebeteile für
Schaltvorgänge
hinsichtlich ihrer Drehzahl zu synchronisieren. Zudem wurde in der
Aus
der
Ein
weiterer Hybridantrieb ist aus der
Die
Obwohl die Problematik der stark unterschiedlichen Leistungsanforderungen für verschiedene Betriebsarten eines solchen Elektromotors hier indirekt angesprochen wird und aus den vorgenannten Schriften Hybridantriebe mit zwei Elektromaschinen bekannt sind, ist jedoch kein Schaltgetriebe mit inte grierten Elektromaschinen bekannt, bei dem die einzelnen implementierten Betriebsarten des Getriebes bzw. des Fahrzeugs sinnvoll Elektromaschinen unterschiedlicher Leistungsklassen zugeordnet sind.Even though the problem of very different performance requirements for different Operating modes of such an electric motor indirectly addressed here is and from the aforementioned writings hybrid drives with two Electric machines are known, but no manual transmission with inte grated electric machines known in which the individual implemented Operating modes of the gearbox or of the vehicle make sense Electric machines assigned to different performance classes.
Vor diesem Hintergrund liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Schaltgetriebe mit zumindest zwei integrierten Elektromaschinen vorzustellen, welche bei unterschiedlichen Betriebsarten einzeln oder in Kombination so betrieben werden, dass der Gesamtwirkungsgrad eines Fahrzeugantriebsstranges gegenüber bekannten technischen Lösungen verbessert ist.In front In this background, the invention is based on the object Manual transmission with at least two integrated electric machines to imagine which, in different modes individually or in combination operated so that the overall efficiency a vehicle drivetrain over known technical solutions improved is.
Die Lösung dieser Aufgaben ergibt sich für ein Getriebe aus den Merkmalen des Hauptanspruchs und für ein Verfahren aus den Merkmalen des Anspruchs 11, während vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung den jeweils zugeordneten Unteransprüchen entnehmbar sind.The solution These tasks arise for a Transmission of the features of the main claim and a method from the features of claim 11, while advantageous embodiments and further developments of the invention the respective associated subclaims can be removed.
Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass sich die Effizienz eines Systems aus einem Primärantrieb, einem Schaltgetriebe mit mehreren wahlweise schaltbaren Gängen und einer Mehrzahl von in das Schaltgetriebe integrierten oder unmittelbar an dieses angekoppelte Elektromaschinen deutlich verbessern lässt, wenn es gelingt, dort Elektromaschinen unterschiedlicher Leistungsklassen vorzusehen, und im Betrieb jeweils bevorzugt solche Elektromaschinen zu aktivieren, welche nur einen verhältnismäßig geringen Überschuss der installierten elektrischen Leistung im Vergleich zu der angebotenen oder abgeforderten Leistung aufweisen.Of the Invention is based on the finding that the efficiency a system of a primary drive, a manual transmission with several selectively switchable gears and a plurality of integrated in the transmission or directly can significantly improve on this coupled electric machines, if It succeeds, there electrical machines of different power classes provide, and in operation preferably each such electric machines to activate, which only a relatively small surplus the installed electric power compared to the offered or requested service.
Demnach geht die Erfindung aus von einem Schaltgetriebe mit elektromechanischer Synchronisation für ein Kraftfahrzeug mit zumindest einem Primärantrieb, welcher auf zumindest eine Eingangswelle des Schaltgetriebes wirkt, sowie mit einer Steuerungseinrichtung, die so ausgelegt ist, dass sie in Abhängigkeit von eingelesenen Daten unterschiedliche Betriebsarten des Kraftfahrzeuges aktivieren kann, und mit zumindest zwei unmittelbar auf das Schaltgetriebe wirkende Elektromaschinen.Therefore The invention is based on a manual transmission with electromechanical Synchronization for a motor vehicle with at least one primary drive, which on at least an input shaft of the gearbox acts, and with a control device, which is designed to work in response to imported data can activate different operating modes of the motor vehicle, and with at least two directly acting on the gearbox Electric machines.
Unter einer unmittelbar auf das Schaltgetriebe wirkenden Elektromaschine soll dabei jede Elektromaschine verstanden werden, die entweder direkt auf eine Getriebewelle oder ein drehfest auf einer Getriebewelle befestigtes Element des Schaltgetriebes wirkt, oder mittels Übertragungsglieder auf das Schaltgetriebe wirkt, welche im Wesentlichen keine weitere Funktion als diese Drehmomentübertragungsfunktion zu erfüllen haben.Under a directly acting on the manual transmission electric machine should be understood every electric machine that either directly on a gear shaft or a rotation on a gear shaft attached element of the gearbox acts, or by means of transmission elements acts on the transmission, which essentially no further Function as this torque transfer function to fulfill to have.
Zur Lösung der gestellten Aufgabe ist in Verbindung mit den genannten Merkmalen zudem vorgesehen, dass die zumindest zwei der Elektromaschinen unterschiedlichen Leistungsklassen angehören, und eine erste dieser beiden Elektromaschinen eine deutlich größere maximale installierte Leistung aufweist als die zweite Elektromaschine.to solution The task is in conjunction with the features mentioned also provided that the at least two of the electric machines different Belong to performance classes, and a first of these two electric machines a much larger maximum installed power has as the second electric machine.
Hierdurch ist es möglich, für Betriebsarten des Fahrzeugs, bei welchen relativ geringe Leistungen an die Elektromaschinen abgegeben oder von diesen abgefordert werden, jeweils eine geeignete Elektromaschine, also eine Elektromaschine mit einer relativ geringen überschüssigen Maximalleistung auszuwählen. Hierdurch lässt sich der Anteil der Verlustleistung der Elektromaschine verringern und so der Gesamtwirkungsgrad des Antriebsstranges verbessern.hereby Is it possible, for operating modes of the Vehicle, in which relatively low power to the electric machines issued or requested by them, in each case a suitable electric machine, So to select an electric machine with a relatively low excess maximum power. hereby let yourself reduce the proportion of power loss of the electric machine and so improve the overall efficiency of the drive train.
Wenn gemäß einer ersten Weiterbildung der Erfindung die Elektromaschinen integrale Bestandteile des Schaltgetriebes und/oder der Fahrkupplung sind, ergibt sich ein besonders kompakter Aufbau, eine gute mechanische Anbindung der Elektromaschinen und Vorteile in Bezug auf die Montage, da das Schaltgetriebe samt der Elektromaschinen als ein Modul montiert werden kann.If according to a first embodiment of the invention, the electric machines integral Components of the gearbox and / or the clutch are, results in a particularly compact design, a good mechanical Connection of electric machines and advantages in terms of assembly, because the manual gearbox including the electric machines mounted as a module can be.
So kann beispielsweise vorgesehen sein, dass die Elektromaschinen im Kupplungsraum des Getriebegehäuses angeordnet sind. Gemäß einer anderen Weiterbildung ist vorgesehen, dass lediglich die leistungsstärkere Elektromaschine im Kupplungsraum des Getriebegehäuses und die leistungsschwächere Elektromaschine an einer Vorgelegewelle angeordnet ist.So For example, it may be provided that the electric machines in Clutch space of the transmission housing are arranged. According to another Further training is provided that only the more powerful electric machine in the clutch chamber of the transmission housing and the weaker one Electric machine is arranged on a countershaft.
Nach einer anderen Weiterbildung der Erfindung umfassen die Betriebsarten des Fahrzeugs die Drehzahl-Synchronisation des Schaltgetriebes und zumindest eine weitere Betriebsart. Dabei stellt die Betriebsart der Drehzahl-Synchronisation des Schaltgetriebes zumeist nur relativ geringe Leistungsanforderungen an die jeweilige Elektromaschine, und ist zudem auch bei häufigen Schaltvorgängen zeitlich auf einen gewissen Bruchteil der Gesamtbetriebsdauer des Systems beschränkt.To another embodiment of the invention include the modes the vehicle, the speed synchronization of the gearbox and at least another mode. The operating mode of the speed synchronization the gearbox usually only relatively low power requirements to the respective electric machine, and is also temporally even with frequent switching operations to a certain fraction of the total operating time of the system limited.
Unter den zur Verfügung stehenden Elektromaschinen unterschiedlicher Leistungsklassen ist daher meistens die Elektromaschine mit der geringsten installierten Leistung bzw. der kleinsten Leistungsklasse ausreichend stark für die Drehzahl-Synchronisation dimensioniert. Für diese Betriebsart kann daher an geeigneter Stelle im Schaltgetriebe eine den maximalen Anforderungen an diese Betriebsart ausgelegte Elektromaschine vorgesehen sein.Under available standing electric machines of different power classes is therefore mostly the electric machine with the lowest installed power or the smallest power class strong enough for the speed synchronization dimensioned. For This mode can therefore at a suitable point in the transmission a the maximum requirements for this mode designed electric machine be provided.
Bei der zumindest einen weiteren Betriebsart handelt es sich zumeist um Betriebsarten, welche eine deutlich leistungsstärkere Elektromaschine benötigen. Diese weitere Betriebsart kann in bevorzugten Ausführungsformen das Andrehen des Primärantriebs und/oder die Unterstützung der Leistung des Primärantriebs und/oder der elektromotorische Antrieb des Kraftfahrzeugs ohne Leistungsbeitrag des Primärantriebs und/oder die Gewinnung elektrischer Energie durch Umwandlung von durch den Primärantrieb bereitgestellter kinetischer Energie und/oder die Gewinnung elektrischer Energie durch Umwandlung von kinetischer Energie des Fahrzeugs sein.at the at least one other mode is mostly to modes, which is a much more powerful electric machine need. This further mode of operation may in preferred embodiments the turning of the prime mover and / or the support the power of the prime mover and / or the electromotive drive of the motor vehicle without power contribution of the prime mover and / or the production of electrical energy by conversion of through the prime mover provided kinetic energy and / or the production of electrical Energy by conversion of kinetic energy of the vehicle.
Jede dieser Betriebsarten zeichnet sich durch eine im Vergleich zur Betriebsart der Drehzahl-Synchronisierung von Getriebeelementen deutlich größere aufgenommene oder abgegebene Leistung aus. Es ist daher vorteilhaft, hierfür zumindest eine Elektromaschine einer im Vergleich zur vorstehend beschriebenen Elektromaschine für die Drehzahl-Synchronisation von Getriebeteilen deutlich größeren installierten elektrischen Leistung vorzusehen.each These operating modes are characterized by a comparison with the operating mode the speed synchronization of transmission elements significantly larger recorded or delivered service. It is therefore advantageous for this at least one Electric machine one compared to those described above Electric machine for the speed synchronization of transmission parts installed significantly larger provide electrical power.
Die Steuerungsvorrichtung kann aufgrund dort abgespeicherter Programme jeweils abschätzen, wie groß die zu erwartende umzusetzende Leistung sein wird, und daraufhin einen geeignete Elektromaschine auswählen und so ansteuern, dass diese generatorisch oder elektromotorisch betrieben wird.The Control device may be due to programs stored there each estimate how big the expected performance to be achieved, and then one select suitable electric machine and so control that they are regenerative or electric motor is operated.
Da die umzusetzende Leistung verschiedener Betriebsarten jedoch entweder stets oder zumindest in den meisten Fällen innerhalb gewisser vorher bekannter Grenzen liegt, kann die Auswahl und Ansteuerung der Elektromaschinen dadurch vereinfacht werden, dass einzelne Betriebsarten jeweils wenigstens einer der Elektromaschinen zugeordnet sind.There However, the performance of various modes to be converted either always or at least in most cases within some previously known Limits lies, can the selection and control of electric machines be simplified by that individual operating modes respectively associated with at least one of the electrical machines.
Alternativ oder zusätzlich kann die Steuerungseinrichtung jedoch auch so ausgelegt sein, dass diese in Abhängigkeit von der bekannten oder abgeschätzten, momentanen oder für die nahe Zukunft erwarteten, umzuwandelnden Leistung und gegebenenfalls mit Hilfe weiterer Daten des Fahrzeugs und/oder der Aggregate des Antriebsstrangs die elektrisch jeweils kleinste verfügbare Elektromaschine mit ausreichender Leistung als elektromotorischen Antrieb oder als Generator auswählen und ansteuern kann.alternative or additionally However, the control device may also be designed so that these in dependence from the known or estimated, current or for the performance to be converted, and where appropriate, expected in the near future with the help of further data of the vehicle and / or the aggregates of the Drivetrain the electrically smallest available electric machine with sufficient power as electric motor drive or as Select generator and can drive.
Der Begriff der verfügbaren Elektromaschine ist hier und im Folgenden so zu verstehen, dass nur eine solche Elektromaschine als verfügbar gilt, welche aufgrund ihrer Ankopplung an das Schaltgetriebe und aufgrund ihrer Leistungsdaten in der Lage ist, den gewünschten Zweck zu erfüllen, und die au ßerdem zu diesem Zeitpunkt nicht mit einer anderen Funktion belegt ist, die ihre Fähigkeit zur Erfüllung der ersten Funktion aufhebt oder wesentlich einschränkt.Of the Concept of available Electric machine is here and hereinafter to be understood that only such an electric machine is considered available due to their connection to the manual transmission and their performance data is capable of the desired To fulfill purpose and the outside is not assigned a different function at this time, their ability to fulfill the first function or substantially restricts.
Ein Schaltgetriebe gemäß der Erfindung ist bei Fahrzeugen aller Größenordnungen dazu geeignet, den Gesamtwirkungsgrad des Antriebsstranges zu verbessern. Allerdings ist hierfür ein gewisser zusätzlicher, mit Kosten verbundener Aufwand notwendig. Dieser Aufwand ist um so eher gerechtfertigt, je größer der Unterschied zwischen den in den verschiedenen Betriebsarten benötigten Leistungen ist, und je höher die maximalen zu übertragenen Leistungen sind. Zudem amortisiert sich die zusätzliche Investition umso schneller, je mehr das beschriebene System innerhalb eines gegebenen Zeitraumes zum Einsatz kommt. Daher ist die Erfindung aufgrund der Leistungsklassen der Elektromaschinen und durchschnittlichen Nutzungszeiten der Fahrzeuge besonders vorteilhaft, wenn das Kraftfahrzeug ein Nutzfahrzeug und insbesondere ein schweres Nutzfahrzeug ist.One Manual transmission according to the invention is for vehicles of all sizes suitable for improving the overall efficiency of the drive train. However, this is for this a certain additional, Costs associated with expenses necessary. This effort is around rather, the bigger the more justified Difference between the services required in the different operating modes is, and the higher the maximum to be transmitted Benefits are. In addition, the additional investment pays off faster, the more the described system within a given time period is used. Therefore, the invention is due to the performance classes the electric machines and average service lives of the vehicles particularly advantageous if the motor vehicle is a commercial vehicle and in particular a heavy commercial vehicle.
Der positive Einfluss auf den Gesamtwirkungsgrad des Antriebsstranges lässt sich noch steigern, wenn zumindest eine Kupplung vorgesehen ist, welche den Rotor zumindest einer Elektromaschine entweder wahlweise oder unter bestimmten Bedingungen drehfest mit einer Welle des Getriebes verbindet. Hierdurch können zumindest die durch Kupplungen verbundenen Teile in der Art vom restlichen Schaltgetriebe entkoppelt werden, dass diese bei einer Beschleunigung oder Verzögerung des Fahrzeugs, des Primärantriebs oder einzelner Elemente des Schaltgetriebes nicht mit beschleunigt werden Die so ermöglichte Verringerung der trägen rotierenden Gesamtmasse des Schaltgetriebes wirkt sich tendenziell positiv auf den Gesamtwirkungsgrad aus. Dies schließt jedoch nicht aus, dass in bestimmten Fällen durch Schließen der Kupplungen die träge rotierende Gesamtmasse des Schaltgetriebes absichtlich erhöht wird. Neben wahlfrei zu schaltenden Kupplungen kommen hier auch Fliehkraftkupplungen und Freilaufkupplungen in Frage, die den Vorteil besitzen, ohne jede externe Ansteuerung selbsttätig ein- bzw. auszukuppeln.Of the positive influence on the overall efficiency of the drive train let yourself increase even if at least one clutch is provided, which the rotor of at least one electric machine either optional or under certain conditions against rotation with a shaft of the gearbox combines. This allows at least the parts connected by couplings in the manner of remaining gearbox be decoupled that this at a Acceleration or deceleration of the vehicle, the prime mover or individual elements of the gearbox not accelerated with The thus made possible Reduction of sluggish rotating mass of the gearbox tends to affect positive for the overall efficiency. This concludes, however not that in certain cases by closing the clutches the sluggish rotating total mass of the gearbox is deliberately increased. In addition to optional switching couplings come here also centrifugal clutches and One-way clutches in question, which have the advantage, without any external control automatically or disengage.
Nachfolgend wird genauer auf ein Verfahren zur Ansteuerung eines Schaltgetriebes mit elektromechanischer Drehzahl-Synchronisation für ein Kraftfahrzeug eingegangen, wobei das Kraftfahrzeug zumindest einen Primärantrieb aufweist, welcher auf zumindest eine Eingangswelle des Schaltgetriebes wirkt, wobei zumindest zwei Elektromaschinen vorgesehen sind, und wobei zumindest zwei der Elektromaschinen unterschiedlichen elektrischen Leistungsklassen angehören. Schließlich ist eine Steuerungseinrichtung vorgesehen, die in Abhängigkeit von eingelesenen Daten des Fahrzeugs und/oder der Aggregate des Antriebsstranges unterschiedliche Betriebsarten des Fahrzeugs aktiviert und hierfür unter den verfügbaren Elektromaschinen jeweils einen geeigneten Elektromaschine auswählt und ansteuert.following is more specific to a method for driving a gearbox with electromechanical speed synchronization for a motor vehicle received, wherein the motor vehicle at least one prime mover has, which acts on at least one input shaft of the gearbox, wherein at least two electric machines are provided, and wherein at least two of the electric machines have different electrical Belong to performance classes. After all a control device is provided which depends on from read data of the vehicle and / or the aggregates of Drivetrain different modes of the vehicle activated and for this among the available Electric machines each selects a suitable electric machine and controls.
Dabei ist die geeignete Elektromaschine zumeist diejenige verfügbare Elektromaschine mit der geringsten noch ausreichenden maximalen installierten Leistung. In Einzelfällen kann jedoch auch eine andere Elektromaschine gewählt werden, um etwa eine ansonsten gewählte Elektromaschine für eine für die nahe Zukunft erwartete Betriebsart zu reservieren oder um genügend Reserven vorzuhalten, um auch eine unerwartet hohe anfallende und von der Elektromaschine umzuwandelnden Leistung ohne Überlastung der Elektromaschine umwandeln zu können.there the suitable electric machine is usually the one available electric machine with the least sufficient maximum installed power. In individual cases However, another electric machine can be chosen to be about one otherwise elected Electric machine for one for Reserve the expected operating mode in the near future or enough reserves To keep up to an unexpectedly high and by the electric machine to convert power without overload to be able to convert the electric machine.
Es ist dabei sinnvoll, wenn die Steuerungseinrichtung für eine Betriebsart des Synchronisierens von drehenden Getriebeelementen, bei der die maximale benötigte Leistung relativ gering und zudem gut abschätzbar ist, zumindest die leistungsschwächere Elektromaschine derart ansteuert, dass diese elektromotorisch wirksam ist. Die dazu alternative Ansteuerung einer Elektromaschine mit einer deutlich höheren installierten elektrischen Leistung ver spricht hier aufgrund der zu beschleunigenden trägen Massen keine Vorteile und würde in den meisten Fällen zu einem geringeren Wirkungsgrad der Elektromaschine und somit zu einer höheren Verlustleistung sowie zu einer unerwünscht erhöhten Wärmeeinbringung führen.It is useful if the control device for a mode the synchronization of rotating gear elements, wherein the maximum needed Performance is relatively low and also easy to estimate, at least the less powerful electric machine such that it is electromotive effective. The to alternative control of an electric machine with a much higher installed electric power ver speaks here because of the accelerated sluggish Masses no benefits and would in most cases too a lower efficiency of the electric machine and thus to a higher Power loss and lead to an undesirably increased heat input.
Andererseits ist es sinnvoll, wenn die Steuerungseinrichtung für eine Betriebsart des Andrehens des Primärantriebmotors und/oder für eine Betriebsart des elektromotorischen Antriebs des Kraftfahrzeugs mit oder ohne Leistungsbeitrag des Primärantriebsmotors, also zum elektrischen Fahren zumindest einen Elektromaschine mit einer höheren Leistungsklasse als der kleinsten Leistungsklasse ansteuert, da ein Elektromaschine mit einer vergleichsweise geringen installierten elektrischen Leitung in den meisten Fällen nicht in der Lage wäre, die benötiget Leistung zu liefern.On the other hand, it makes sense if the control device for an operating mode of cranking the prime mover and / or for an operating mode of the electric motor drive of the motor vehicle with or without power contribution of the prime mover, so for electric driving at least one electric machine with a higher power class than the smallest power class controls, because an electric machine with a comparatively low installed electrical line would in most cases not be able to deliver the power needed.
Neben diesen relativ leicht und eindeutig verschiedenen Leistungsklassen von Elektromaschinen zuordnungsfähigen Betriebsarten existieren jedoch auch Betriebsarten des Kraftfahrzeuges, welche eine relativ große Leistungsbandbreite abdecken. Hierbei ist es sinnvoll, wenn die Steuerungseinrichtung insbesondere für die Betriebsarten der Unterstützung der Antriebsleistung des Primärmotors und/oder der Gewinnung elektrischer Energie durch Umwandlung von durch den Primärantrieb bereitgestellter kinetischer Energie und/oder der Gewinnung elektrischer Energie durch Umwandlung von kinetischer Energie des Fahrzeugs jeweils diejenige unter den hierfür verfügbaren Elektromaschinen auswählt, welche die kleinste ausreichende installierte elektrische Leistung aufweist und diese betriebssituationsgerecht ansteuert.Next These relatively easy and clearly different performance classes of electric machines assignable Operating modes, however, also exist modes of operation of the motor vehicle, which is a relatively large one Cover performance bandwidth. Here it makes sense, if the Control device, in particular for the modes of support of the Drive power of the primary engine and / or the production of electrical energy by conversion of through the prime mover provided kinetic energy and / or the production of electrical energy by conversion of kinetic energy of the vehicle respectively that one under the electric machines available for this purpose selects which is the smallest sufficient installed electrical power has and controls these operationally appropriate.
Sollte die Leistung der von der Steuerungseinrichtung gewählten Elektromaschine durch eine Änderung von Randbedingungen, wie etwa einer veränderten Stellung des Fahrpedals oder des Bremspedals, nicht ausreichen, so kann die Steuermgseinrichtung wahlweise eine weitere verfügbare Elektroma schine derselben Leistungsklasse hinzuschalten oder stattdessen eine Elektromaschine einer größeren Leistungsklasse aktivieren.Should the power of the electric machine selected by the controller by a change of boundary conditions, such as an altered position of the accelerator pedal or the brake pedal, not sufficient, then the Steuermgseinrichtung optionally another available Switch on electric machines of the same power class or instead an electric machine of a larger power class activate.
Die
Erfindung lässt
sich anhand eines Ausführungsbeispiels
weiter erläutern.
Dazu ist der Beschreibung eine Zeichnung beigefügt. In dieser ist ein erfindungsgemäßes Schaltgetriebe
Ein
nicht gezeigter Primärantrieb,
gewöhnlich
eine Verbrennungskraftmaschine, kann über die Fahrkupplung
Die
maximale Leistung der zweiten Elektromaschine
Eine nicht gezeigte Steuerungseinrichtung liest unterschiedliche Betriebsdaten des Fahrzeugs bzw. über die aktuellen Fahrsituation und die Aggregate des Antriebsstrangs ein. Zu diesen Daten können beispielsweise die Motordrehzahl und die aktuelle Motorleistung des Primärantriebes sowie die Stellung eines Fahrpedals, eines Bremspedals und gegebenenfalls eines Gangwahlhebels und eines Kupplungspedals gehören. Des Weiteren können dazu Getriebedaten wie beispielsweise Getriebedrehzahlen verschiedener Getriebewellen sowie Informationen über einen aktiven oder zu aktivierenden Gang gehören. Weitere Daten, etwa die Geschwindigkeit des Fahrzeugs oder den Abstand zu einem vorausfahrenden Fahrzeug betreffend, können ebenfalls mit herangezogen werden.A not shown control device reads different operating data of the vehicle or over the current driving situation and the powertrain aggregates one. To this data can For example, the engine speed and the current engine power of the prime mover and the position of an accelerator pedal, a brake pedal and possibly a gear selector lever and a clutch pedal include. Of Others can do this Transmission data such as transmission speeds of various Transmission shafts and information about an active or to be activated gear belong. Other data, such as the speed of the vehicle or the distance concerning a vehicle in front can also be used become.
Ausgehend von diesen Daten wählt die Steuerungseinrichtung eine von mehreren vordefinierten und dort abgespeicherten Betriebsarten aus. In diesem Beispiel sollen als Betriebsarten das Andrehen des Primärantriebs (also einer Brennkraftmaschine), das alleinige elektromotorische Fahren, die Gewinnung von elektrischer Energie aus vom Primärantrieb bereitgestellter kinetischer Energie, das Rekuperieren und die Drehzahl-Synchronisation von drehenden Getriebeelementen zum Einlegen eines Ganges auswählbar sein.outgoing chooses from these data the control device one of several predefined and there stored modes off. In this example, as Operating modes, the turning of the prime mover (ie an internal combustion engine), the sole electromotive driving, the extraction of electrical Energy from the primary drive provided kinetic energy, recuperation and speed synchronization be selected by rotating transmission elements for engaging a gear.
Die
Steuerungseinrichtung wählt
für jede
dieser Betriebsarten eine jeweils geeignete Elektromaschine
Einige
der genannten Betriebsarten lassen sich eindeutig einzelnen Elektromaschinen
Einige
Betriebsarten, in diesem Beispiel die Gewinnung von elektrischer
Energie aus vom Primärantrieb
bereitgestellter kinetischer Energie und das Rekuperieren lassen
sich jedoch nicht starr einzelnen Elektromaschinen
Im
Fall einer stark entladenen Bordnetzbatterie und eventuell zusätzlich eingeschalteten
starken elektrischen Verbrauchern, also einem im Winter durchaus
nicht seltenen Fahrzeugzustand, kann die Steuerungseinrichtung dagegen
auf Grundlage eines errechneten hohen Leistungsbedarfs an Stelle
der zweiten Elektromaschine
Das
Rekuperieren wird aufgrund der hohen anfallenden elektrischen Leistungen
in der Regel durch die leistungsstärkere Elektromaschine
- 11
- Schaltgetriebemanual transmission
- 22
- Kupplung, FahrkupplungClutch, clutch
- 33
- Eingangswelleinput shaft
- 44
- Stator der ersten Elektromaschinestator the first electric machine
- 55
- Rotor der ersten Elektromaschinerotor the first electric machine
- 66
- Stator der zweiten Elektromaschinestator the second electric machine
- 77
- Rotor der zweiten Elektromaschinerotor the second electric machine
- 88th
- VorgelegewelleCountershaft
- 99
- Kupplungsraumclutch space
- 1010
- Getriebegehäusegearbox
Claims (14)
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ID=37650282
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