DE102006012858A1 - Verfahren zur Diagnose von Aussetzern einer Verbrennungskraftmaschine - Google Patents

Verfahren zur Diagnose von Aussetzern einer Verbrennungskraftmaschine Download PDF

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Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Bestimmung der Laufruhe einer Verbrennungskraftmaschine (12). Die Regelinformation der mindestens einen elektrischen Maschine (14) wird über den Fahrzeugbus (20) an das Steuergerät (22) der Verbrennungskraftmaschine (12) übertragen.

Description

  • Stand der Technik
  • DE 199 45 811 A1 bezieht sich auf ein Verfahren zur Erkennung von Verbrennungsaussetzern. Dieses findet bei Verbrennungskraftmaschinen Anwendung. Bei dem vorgeschlagenen Verfahren wird ein Maß für die Laufunruhe des Verbrennungsmotors gebildet und mit einem Schwellwert verglichen, der von der Last des Verbrennungsmotors abhängig ist und wobei eine Überschreitung des Schwellwerts als Aussetzer gewertet wird. Der Schwellwert wird daneben zusätzlich zu der Abhängigkeit von der Last auch vom Zündwinkel und/oder von der Zusammensetzung des Kraftstoff/Luft-Gemisches des Verbrennungsmotors abhängig betrachtet. Ferner kann alternativ die Bildung des Maßes für Laufunruhe auch abhängig vom Zündwinkel und/oder von der Zusammensetzung des Kraftstoffs/Luft-Gemisches des Verbrennungsmotors erfolgen und weiterhin alternativ die Aktivierung/Deaktivierung der Aussetzererkennung abhängig wenigstens vom Zündwinkel und/oder von der Zusammensetzung des Kraftstoff/Luft-Gemisches des Verbrennungsmotors erfolgen. Unter Berücksichtigung von Last- und Zündwinkeln und gegebenenfalls auch von der Zusammensetzung des Kraftstoff/Luft-Gemisches wird zunächst ein Wert für das vom Verbrennungsmotor aufgebrachte Drehmoment bestimmt und der Schwellwert oder die Bildung des Maßes für die Laufunruhe abhängig vom Wert für das vom Verbrennungsmotor aufgebrachte Drehmoment durchgeführt.
  • Neben dem aus DE 199 45 811 A1 bekannten Verfahren existieren weitere Verfahren, mit welchen aufgrund von Abgasgegendrucksensorik, Ionenstromsignalen oder Brennraumdrucksensorik die Güte der Verbrennung eines Verbrennungsmotors bestimmt werden kann.
    •
  • Offenbarung der Erfindung
  • Bei Betrieb einer Verbrennungskraftmaschine in Verbindung mit mindestens einer elektrischen Maschine, so z.B. in Verbindung mit einem Starter-Generator-Dämpfer oder als An triebskomponente eines Hybridantriebs wie z.B. eines Parallelhybridantriebs können an der mindestens einen elektrischen Maschine bereits vorliegende Signale, aus denen Winkelinformationen rückgewonnen werden, wie z.B. Signale der elektrischen Kommutierung wie der Stromverlauf einzelner Phasen oder auch Winkelgeber, zur Bestimmung der Laufruhe bzw. der Laufunruhe der Verbrennungskraftmaschine herangezogen werden. Bei einem elektrischen Dämpfer können direkt die Stellsignale zum Dämpfen der Antriebsstrangdämpfung herangezogen werden, sofern die Maschinen, d.h. die Verbrennungskraftmaschine und der mindestens eine elektrische Antrieb eng verkoppelt im gleichen Antriebsstrang aufgenommen sind.
  • Die vorgeschlagene Erfindung erlaubt es, die Signale der Steuerung der Verbrennungskraftmaschine mit denen der elektrischen Maschine derart zu koppeln, dass mit diesen Signalen eine Diagnose der Verbrennungskraftmaschine hinsichtlich des Auftretens von Verbrennungsaussetzern durchgeführt werden kann.
  • Bei den oben genannten Verfahren aus dem Stand der Technik wird ein Verfahren, welches auf der Erkennung der Laufunruhe bzw. auf der Erkennung von Verbrennungsaussetzern beruht, bei Verbrennungskraftmaschinen mit zunehmender Zylinderanzahl erheblich erschwert. Eine zeitnahe und eindeutige Erkennung von Verbrennungsaussetzern ist somit nicht mehr in allen Betriebszuständen der Verbrennungskraftmaschine möglich.
  • Bei Einsatz einer elektrischen Maschine wie z.B. des oben erwähnten Starter-Generator-Dämpfers bzw. eines mindestens einen Elektroantriebs im Rahmen eines Hybridantriebs wie z.B. einem Parallelhybridantrieb, kann die elektrische Maschine zur Dämpfung von Schwingungen verwendet werden. Bei Parallelhybridantrieben z.B. kann die dort vorhandene als Elektroantrieb dienende mindestens eine elektrische Maschine dementsprechend zur Schwingungsdämpfung der Kurbelwelle der Verbrennungskraftmaschine eingesetzt werden. Bei Verwendung alternativer Verfahren wie z.B. Abgasgegendrucksensorik, Ionenstromsignalen oder Brennraumdrucksensorik sind zusätzliche zum Teil noch nicht vorhandene Sensoriken erforderlich, die einen Einsatz dieser Verfahren erschweren.
  • Das erfindungsgemäß vorgeschlagene Verfahren nutzt die ohnehin vorhandenen Signale der elektrischen Maschine, welche von dieser zur aktiven Schwingungsdämpfung verwendet werden bzw. die vorhandenen Signale, die der elektrischen Kommutierung der elektrischen Maschine dienen. Diese Signale sind aufzubereiten und können per Kommunikationseinrichtung wie z.B. einem CAN-Bus oder dergleichen dem Steuergerät der Verbrennungskraftmaschine zur Verfügung gestellt werden, damit dieser dementsprechende Fehlerbehandlung im Rahmen einer OBD(On-Board-Diagnose)-Gesetzgebung veranlassen kann.
  • Bei einem vorhandenen Winkelgeber und einer festen Kopplung der elektrischen Maschine an die Kurbelwelle der Verbrennungskraftmaschine kann die identifizierte Schwingung mit Schwerpunktlage, basierend auf der gemessenen Winkellage und Amplitude als auch basierend auf der zeitlichen Information der Schwerpunktlage (Zeitstempel) an das Motorsteuergerät der Verbrennungskraftmaschine übermittelt werden. Innerhalb des Motorsteuergeräts, welches der Verbrennungskraftmaschine zugeordnet ist, kann die Zuordnung des Fehlers auf den entsprechenden Zylinder der Verbrennungskraftmaschine vorgenommen werden. Mit einem bereits vorhandenen Winkelgeber und einer festen Kupplung zwischen der Verbrennungskraftmaschine und der mindestens einen elektrischen Maschine kann aufgrund einer bekannten oder gelernten Winkellage, über eine Auslauferkennung im Steuergerät der Verbrennungskraftmaschine oder bei einer Synchronisierung der Zündung und Einspritzung beim Start der Verbrennungskraftmaschine die identifizierte Schwingung hinsichtlich ihres Schwerpunkts und ihrer Amplitude sowie auch hinsichtlich einer zeitlichen Information der Schwerpunktslage an das Motorsteuergerät übermittelt werden. Bevorzugt wird eine gemeinsame, synchronisierte Zeitbasis der beteiligten Steuergeräte d.h. des Steuergeräts der Verbrennungskraftmaschine und des Steuergeräts der mindestens einen elektrischen Maschine mit Verwendung eines Zeitstempels für die Kommunikation hinsichtlich der Schwingungsinformationen geschaffen. Eine gemeinsame, synchronisierte Zeitbasis kann dadurch realisiert werden, dass bei Verwendung eines TTP/C-Protokolls, TTCAN-Protokolls, FlexRay-Protokolls oder auch anderer zeitgesteuerter Kommunikation eine globale Zeitinformation zur Verfügung gestellt wird. TTCAN-, TTP/C- und FlexRay-Protokolle beschreiben eine zeitgesteuerte Kommunikation, welche im Gegensatz zum herkömmlichen CAN nicht ereignisbasiert, sondern deterministisch abläuft und eine gemeinsame Zeitbasis erfordert.
  • Ferner ist es möglich, mit dem erfindungsgemäß vorgeschlagenen Verfahren einen individuellen Abgleich der Zeitinformation mittels Frage und Antwort unter Berücksichtigung der Laufzeit zu ermitteln, wobei die jeweils eigene Zeitbasis oder hinsichtlich der Antwort auch eine Zeitdifferenz Δ zur fremden Zeitbasis ermittelt werden kann. Ferner kann eine zusätzliche Leitung vorgesehen sein, auf der ein Signal übertragen wird, das synchron zum Drehzahlgeber der mindestens einen elektrischen Maschine ist. Eine Flanke dieses Signals wird von dem Prozessor des Steuergeräts der Verbrennungskraftmaschine ausgewertet und in Relation zu der eigenen Drehzahlerfassung gesetzt. Damit werden die Drehzahlen sowohl der mindestens einen elektrischen Maschine als auch der Verbrennungskraftmaschinen miteinander verglichen. Alternativ dazu kann ein Rechtecksignal vom Steuergerät der Verbrennungskraftmaschine an das Steuergerät der mindestens einen elektrischen Maschine gesandt werden.
  • Besteht eine bevorzugt feste Kopplung der mindestens einen elektrischen Maschine zur Kurbelwelle der Verbrennungskraftmaschine hingegen nicht, oder soll eine Diagnose vorgenommen werden, kann die Zuordnung der relativen Winkellage der mindestens einen elektrischen Maschine zur Kurbelwelle der Verbrennungskraftmaschine als relative Winkellage gelernt werden.
  • Soll die relative Winkellage eingelernt werden, wird eine gemeinsame, synchronisierte Zeitbasis zur Verfügung gestellt. Unter Verwendung dieser synchronisierten Zeitbasis wird der aktuell ermittelte Winkel vom Steuergerät des mindestens einen elektrischen Antriebs per Kommunikation wie z.B. über einen CAN-Bus an das Steuergerät der Verbrennungskraftmaschine versandt. Dort kann gegebenenfalls eine Laufzeitkorrektur vorgenommen werden und die empfangene Winkelinformation mit dem Zeitstempel verglichen werden, den ein intern zwischengespeicherter Winkel aufweist. Die Differenz der erhaltenen Winkelinformation wird zur Korrektur der Winkellagen in beiden Steuergeräten verwendet. Sind die Verbrennungskraftmaschine und die mindestens eine elektrische Maschine durch eine Kupplung als trennbar ausgeführt, erfolgt die Ermittlung der Differenz der Winkelinformation zur Korrektur der Winkellagen in den beiden Steuergeräten bei jedem Schließen der Kupplung erneut.
    •
  • Zeichnung
  • Anhand der Zeichnung wird die Erfindung nachstehend eingehender erläutert.
  • Es zeigt:
  • 1 in schematischer Darstellung die wesentlichen Komponenten eines Hybridantriebs hier am Beispiel eines Parallelhybridantriebs.
  • 2 das Flussdiagramm zur Erfassung einer Schwingungsinformation nach dem erfindungsgemäß vorgeschlagenen Verfahren und
  • 3 ein Flussdiagramm zur Erfassung der Differenzwertermittlung bei einer Winkellageerfassung nach dem erfindungsgemäß vorgeschlagenen Verfahren.
  • Ausführungsbeispiele
  • Der Darstellung gemäß 1 ist der schematische Aufbau eines Antriebsstrangs insbesondere eines Parallelhybridantriebsstrangs für ein Fahrzeug zu entnehmen.
  • Ein in 1 dargestellter Hybridantrieb 10, bei dem es sich insbesondere um einen Parallelhybridantrieb handelt, umfasst eine mehrzylindrige Brennkraftmaschine 12, die über eine Welle 16 mit einer elektrischen Maschine 14 gekoppelt ist. Bei der elektrischen Maschine 14 kann es sich um den mindestens einen Elektroantrieb des Hybridantriebs 10 handeln oder um einen der Verbrennungskraftmaschine 12 zugeordneten Starter. Die elektrische Maschine 14 steht mit einer Batterie 18 in Verbindung, bei der es sich im Falle eines Starters um die 12-Volt-Bordnetzbatterie handeln kann oder im Falle eines Hybridantriebs wie in 1 dargestellt, um eine Traktionsbatterie, die auf einem erheblich höheren Spannungsniveau betrieben wird.
  • Der Verbrennungskraftmaschine 12 ist ein Steuergerät 22 zugeordnet, welches über eine erste Verbindungsstelle 26 an einen Fahrzeugbus 20 gekoppelt ist, bei dem es sich z.B. um einen CAN-Bus handeln kann. Der elektrischen Maschine 14 ist ebenfalls ein Steuergerät 24 zugeordnet, welches über eine zweite Verbindungsstelle 28 mit dem Fahrzeugbus 20 gekoppelt ist.
  • Das Steuergerät 22 für die Verbrennungskraftmaschine 12 steht sowohl mit Aktuatoren AI als auch mit Sensoren SI in Verbindung. Bei den Sensoren Si kann es sich z.B. um Brennraumdrucksensoren, Klopfsensoren, Winkelgeber und dergleichen handeln, während es sich bei den Aktuatoren AI um Ein- und Auslassventile der jeweiligen Zylinder, eine Drosselklappe, Abgasrückführventile und dergleichen mehr handeln kann.
  • Auch das Steuergerät 24, welches des elektrischen Maschine 14 zugeordnet ist, verfügt über Aktuatoren AJ, SJ, die der elektrischen Maschine 14 zugeordnet sind. Hinsichtlich der Sensoren kann es sich um Drehzahl- oder Winkellagegeber handeln, hinsichtlich der Aktuatoren AJ um Erregerspulen. Als Aktuatoren Aj kommen daneben Transistoren, Leistungsschalter und gegebenenfalls Kupplungen in Frage; hinsichtlich der Sensoren Sj, die der mindestens einen elektrischen Maschine zugeordnet sind, sind Sensoren für die Strommessung und die Spannungsmessung oder Encoder sowie Resolver zu nennen.
  • Der Darstellung gemäß 2 ist ein Flussdiagramm des erfindungsgemäß vorgeschlagenen Verfahrens zur Erfassung einer Schwingungsinformation zu entnehmen. Gemäß der schematischen Zeichnung in 1 sind die Verbrennungskraftmaschine 12 und die min destens eine elektrische Maschine 14 über die Welle 16 fest miteinander gekoppelt. Unter den Sensoren SJ befindet sich ein Sensor, der in Funktion eines Winkelgebers die Drehlage der mindestens einer elektrischen Maschine 14 erfasst. Über die Welle 16 sind der Rotor der mindestens einen elektrischen Maschine 14 und die Kurbelwelle der Verbrennungskraftmaschine 12 fest miteinander gekoppelt. Durch die feste Kopplung zwischen der Verbrennungskraftmaschine 12 und der mindestens einen elektrischen Maschine 14 kann auf eine bekannte gelernte Winkellage als Bezugspunkt, wie z.B. über die Auslauferkennung des Steuergeräts 22 der Verbrennungskraftmaschine 12 oder durch Synchronisierung von Zündung und Einspritzung beim Start der Verbrennungskraftmaschine 12 gelernt oder festgestellt werden kann. Innerhalb einer Bandpassfilterung 44 wird nach dem Start 42 der Schwingungserfassung 40 gegebenenfalls eine Bandpassfilterung des über den Winkelgeber erfassten Winkelsignals vorgenommen. Dadurch kann eine Eingrenzung der auszuwertenden Schwingungen erreicht werden, so dass nur die Schwingungen hinsichtlich Amplitude und Frequenz erfasst werden, die relevant sind. In einer sich daran anschließenden Ermittlung 46 der Schwerpunktlage und Amplitude der Schwingung wird das Winkelsignal aufbereitet und gespeichert. Daran anschließend erfolgt eine Ermittlung 48 eines „Zeitstempels". Mit „Zeitstempel" wird im vorliegenden Zusammenhang eine Zeitinformation verstanden, zu der das Winkelsignal aufgetreten ist.
  • In einem sich an die Ermittlung 48 des „Zeitstempels" der Schwerpunktlage sowie der Amplitude der Schwingung anschließenden Schritt 50 erfolgt eine optionale erste Bewertung der gespeicherten Schwingung und anschließend eine Relevanzprüfung 52. Stellt sich heraus, dass die gespeicherte Schwingung nicht relevant ist, wird zum Start 42 zurückverzweigt, ist die gespeicherte Schwingung hingegen relevant, erfolgt eine Übertragung 54. Innerhalb der Übertragung 54 wird die gespeicherte Information hinsichtlich der erfassten Schwingung hinsichtlich Schwerpunktlage, Amplitude sowie „Zeitstempel" an das in 1 dargestellte Motorsteuergerät 22 übermittelt. Dort findet die Zuordnung des Fehlers auf den entsprechenden Zylinder der mehrzylindrigen Verbrennungskraftmaschine 12 statt.
  • Besteht die in 1 dargestellte feste Kopplung der Verbrennungskraftmaschine 12 mit der mindestens einen elektrischen Maschine 14 über die starre Welle 16 hingegen nicht, sondern ist die Verbindung als eine Kupplung realisiert, so dass die Winkellage der Verbrennungskraftmaschine 12 zu mindestens einer elektrischen Maschine 14 variabel ist, wird eine relative Winkellage der beiden Maschinen 12, 14 zueinander ermittelt. Dazu ist eine gemeinsame synchronisierte Zeitbasis der beteiligten Steuergeräte mit Verwendung eines „Zeitstempels" für die Kommunikation der Schwingungsinformation erforderlich. Diese gemeinsame synchronisierte Zeitbasis kann z.B. über eine „globale Zeit" bei Verwendung des TTP-C-Protokolls, bei Einsatz von TTCAN, FlexRay oder dergleichen oder auch anderer zeitgesteuerter Kommunikation erhalten werden. Daneben kann ein individueller Abgleich der Zeitinformation mittels Frage oder Antwort unter Zugrundelegung einer jeweils eigenen Zeitbasis oder hinsichtlich der Ermittlung der Antwortzeit auch eine Zeitdifferenz zu einer fremden Zeitbasis unter Berücksichtigung der Laufzeit vorgenommen werden. Die gemeinsame, synchronisierte Zeitbasis kann aber auch über eine zusätzliche Leitung, auf der ein Signal übertragen wird, welches synchron zum Drehzahlgeber der mindestens einen elektrischen Maschine 14 ist, realisiert sein. Eine Flanke des auf der zusätzlichen Leitung übertragenen Signals wird von dem Prozessor des Steuergeräts 22 der Verbrennungskraftmaschine 12 ausgewertet und in Relation zu der eigenen Drehzahlerfassung gesetzt. In Abwandlung der vorstehenden Alternative kann das Signal als Rechtecksignal von Steuergerät 22 der Verbrennungskraftmaschine 12 an das Steuergerät 24 der mindestens einen elektrischen Maschine 14 gesandt werden.
  • Der Darstellung gemäß 3 ist das erfindungsgemäß vorgeschlagene Verfahren zur Differenzwertermittlung der Winkellage als Flussdiagramm zu entnehmen. Bei einer nicht vorhandenen festen Kopplung der mindestens einen elektrischen Maschine 14 an die Kurbelwelle der Verbrennungskraftmaschine 12, nicht vorhandener Welle 16 oder auch zu Zwecken der Diagnose, kann die Zuordnung einer relativen Winkellage der beiden Maschinen 12, 14 zueinander gelernt werden. Dazu ist die im Zusammenhang mit 2 bereits erwähnte gemeinsame, synchronisierte Zeitbasis erforderlich. Unter Verwendung dieser gemeinsamen, synchronisierten Zeitbasis wird gemäß der Differenzwertermittlung 60 der Winkellage nach dem Start 62 eine Synchronisation 64 durchgeführt, d.h. abgefragt, ob die Zeitinformation des Steuergeräts 24 der mindestens einen elektrischen Maschine 14 und die Zeitinformation des Steuergeräts 22 der Verbrennungskraftmaschine 12 synchronisiert sind. Bei Verneinung dieser Abfrage wird vor die Abfrage 64 zurückverzweigt, bejahendenfalls wird eine Zwischenspeicherung 66 vorgenommen, bei der die „eigene" Winkelinformation, dies bedeutet die Winkelinformation der Kurbelwelle der Verbrennungskraftmaschine 12 unter Hinzuziehung eines „Zeitstempels" zwischengespeichert wird.
  • Innerhalb einer Abfrage 68 wird geprüft, ob das Steuergerät 22 der Verbrennungskraftmaschine 12 eine Winkelinformation mit Zeitstempel von der mindestens einen elektrischen Maschine 14 empfangen hat.
  • Wird die Abfrage 68 verneint, wird erneut vor die Abfrage 64 hinsichtlich der Synchronisation zurückverzweigt; wird die Abfrage 68 hinsichtlich der empfangenen Winkelinformation bejaht, erfolgt eine Laufzeitkorrektur 70 im Steuergerät 22 der Verbrennungskraftmaschine 12. Innerhalb der Laufzeitkorrektur 70 wird der empfangene Winkel mit dem Zeit stempel verglichen, mit dem im Steuergerät 22 der Verbrennungskraftmaschine 12 ein Winkel mit gleichem Zeitstempel zwischengespeichert wurde.
  • Nach der Vornahme der Laufzeitkorrektur 70 wird der eventuell ermittelte Differenzwinkel zur Korrektur der Winkellage der beiden Steuergeräte 22, 24 verwendet. Sind die Steuergeräte 22, 24 durch eine Kupplung trennbar, wird dies bei jedem schließen der Kupplung erneut durchgeführt, da eine nicht feste Verbindung Änderungen hinsichtlich der Winkellage zwischen dem Rotor der mindestens einen elektrischen Maschine 14 und der Kurbelwelle der Verbrennungskraftmaschine 12 nach sich zieht.
  • Zusätzlich besteht auch die Möglichkeit, eine Schwingung temporär nicht zu unterdrücken, sofern ein Reglereingriff in Bezug auf die Schwingungsdämpfung eine vordefinierte Schwelle überschreitet. Dies kann gegebenenfalls nur im Fehlerfall auf Anforderung des Steuergeräts 22 der Verbrennungskraftmaschine 12 durchgeführt werden. Somit steht dem Steuergerät 22 der Verbrennungskraftmaschine 12 die Möglichkeit zur Verfügung, das nicht gedämpfte Signal der Kurbelwelle auf konventionellem Wege zu analysieren und somit die bereits vorhandene Aussetzererkennung zu nutzen. Dazu ist eine Erweiterung der Kommunikation auf dem Fahrzeugbus 20, welcher z.B. als CAN-Bus ausgeführt sein kann, geboten.
  • Für die vorstehend beschriebene Diagnose ist die einwandfreie Funktion der mindestens einen elektrischen Maschine 14 notwendig, sei es ein Elektromotor innerhalb des in 1 schematisch wiedergegebenen Hybridantriebs 10, sei es ein der Verbrennungskraftmaschine 12 zugeordneter Starter-Generator. Dies bedeutet, dass das von der mindestens einen elektrischen Maschine 14 erzeugte Drehmoment bei konstanter Ansteuerung dieser ausreichend konstant über eine Umdrehung der elektrischen Maschine 14 sein sollte. Zu diesem Zweck sind der mindestens einen elektrischen Maschine 14 die Sensoren SJ zugeordnet, mit denen die elektrische Maschine 14 hinsichtlich ihrer einwandfreien Funktion untersucht werden kann. Sollten diese Diagnosen einen Fehler an der elektrischen Maschine 14 ergeben, kann über eine Statusinformation von der elektrischen Maschine 14 an das Steuergerät 22 der Verbrennungskraftmaschine 12 die Aussetzererkennung gesperrt werden. Mit den Sensoren SJ kann die elektrische Maschine 14 bei Einsatz als ein Elektroantrieb innerhalb des Hybridantriebs 10 bei getrennter Kupplung zur Verbrennungskraftmaschine 12 im Betriebsmodus „elektrisches Fahren" auf die Abgabe einer gleichförmigen Drehung hin überwacht werden. Da die Fehlermechanismen innerhalb der elektrischen Maschine 14 nicht zu sporadischen, sondern zu gleichmäßig wiederholten Drehmomentschwankungen führen würden, ist es möglich, diese Schwankungen gut von Anregungen durch den Antriebsstrang zu unterscheiden. Daneben kann die mindestens eine elektrische Maschine 14 mit Endstufenüberwachung, mit Stromüberwachung, mit Vergleich der einzelnen Phasen zueinander und der Stromanstiegsgeschwindigkeit in den einzelnen Phasen diagnostiziert werden. Besteht zwischen der Verbrennungskraftmaschine 12 und der mindestens einen elektrischen Maschine 14 keine feste Kopplung in Gestalt der Welle 16 gemäß 1, sondern ist zwischen diesen beiden Maschinen 12, 14 eine Trennkupplung eingebaut, kann die Trennkupplung ebenfalls hinsichtlich unkontrollierten Schlupfes überwacht werden. Unkontrollierter Schlupf an der Trennkupplung kann einerseits zu Momentenschwankungen führen und andererseits die Bezugssysteme der elektrischen Maschine 14 und der Verbrennungskraftmaschine 12 ständig gegeneinander verschieben. Daher ist anzustreben, die Bezugssysteme ständig abzugleichen und eine Änderung bei geschlossener Trennkupplung als Kupplungsfehler zu interpretieren. Ein derartiger Kupplungsfehler wird ebenfalls zur Abschaltung der Aussetzererkennung durch Auswertung der Winkel bzw. Schwingungssignale der elektrischen Maschine 14 führen.
  • Die bisher bekannten und eingesetzten Aussetzererkennungsmethoden für Verbrennungskraftmaschinen 12 haben vor allem bei niedriger Last und hohen Drehzahlen Probleme hinsichtlich der Zuverlässigkeit der empfangenen Signale. Um diesem Problem abzuhelfen, können bei einem Hybridantrieb 10 durch die zugrunde liegende Betriebsstrategie diese Bereiche hinsichtlich des Einsatzmodus „rein elektrisches Fahren" und „hybrides Fahren" gemieden werden. Bei Parallelhybriden kann dies z.B. dadurch erfolgen, dass kleine Lasten, d.h. die Anforderung von geringen Drehmomenten durch den Fahrer abwechselnd von der elektrischen Maschine 14 übernommen werden oder die elektrische Maschine 14 die Verbrennungskraftmaschine 12 zusätzlich als Generator belastet.

Claims (10)

  1. Verfahren zur Bestimmung der Laufruhe einer Verbrennungskraftmaschine (12), der mindestens eine elektrische Maschine (14) zugeordnet ist, insbesondere innerhalb eines Hybridantriebs (10), der ein Steuergerät (22) für die Verbrennungskraftmaschine (12), zumindest ein Steuergerät (24) für die mindestens eine elektrische Maschine (14) aufweist, die über einen Fahrzeugbus (20) Signale austauschen, dadurch gekennzeichnet, dass die Regelinformation der mindestens einen elektrischen Maschine (14) über den Fahrzeugbus (20) an das Steuergerät (22) der Verbrennungskraftmaschine (12) übertragen wird.
  2. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Regelinformationen Winkel- und Schwingungsinformationen hinsichtlich der Amplitude und Schwerpunktlage der Schwingung sowie eine Zeitinformation hinsichtlich des Auftretens der Schwingung an der mindestens einen elektrischen Maschine (14) umfassen.
  3. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass Drehgleichförmigkeit der mindestens einen elektrischen Maschine (14) für die Abschaltung und/oder Korrektur einer Aussetzererkennung im Steuergerät (22) der Verbrennungskraftmaschine (12) berücksichtigt wird.
  4. Verfahren gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Schwingungsinformationen bei bekannter oder gelernter Winkellage über eine Auslauferkennung des Steuergeräts (22) der Verbrennungskraftmaschine (12) oder Synchronisierung von Zündung und Einspritzung bei Start der Verbrennungskraftmaschine (12) übertragen werden.
  5. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass bei variabler Winkellage zwischen der Verbrennungskraftmaschine (12) und der mindestens einen elektrischen Maschine (14), eine relative Winkellage zwischen der Verbrennungskraftmaschine (12) und der mindestens einen elektrischen Maschine (14) unter Verwendung einer hinsichtlich der Steuergeräte (22) und (24) gemeinsamen synchronisierten Zeitbasis ermittelt wird.
  6. Verfahren gemäß Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die gemeinsame synchronisierte Zeitbasis eine Zeitinformation für die Kommunikation der Steuergeräte (22, 24) auf dem Fahrzeugbus (20) umfasst.
  7. Verfahren gemäß Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die gemeinsame synchronisierte Zeitbasis durch zeitgesteuerte Kommunikation mittels TTP/C-Protokoll, TTCAN oder FlexRay realisiert ist, oder ein individueller Abgleich der Zeitinformation mittels Frage und Antwort bei jeweils eigener Zeitbasis in den Steuergeräten (22, 24) unter Berücksichtigung der Laufzeit erfolgt oder auf einer zusätzlichen Leitung ein zum Drehzahlgeber der mindestens einen elektrischen Maschine (14) synchrones Signal versandt wird.
  8. Verfahren gemäß Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass eine Flanke des auf einer zusätzlichen Leitung übertragenen Signals im Prozessor des Steuergeräts (22) der Verbrennungskraftmaschine (12) ausgewertet wird und in Relation zur dort erfassten Drehzahlinformation der Verbrennungskraftmaschine (12) gesetzt wird.
  9. Verfahren gemäß der Ansprüche 3 und 5, dadurch gekennzeichnet, dass nach einer Laufzeitkorrektur (70) der Winkelsignale der mindestens einen elektrischen Maschine (14) der empfangene Winkel von der mindestens einen elektrischen Maschine (14) mit einem Zeitstempel eines im Steuergerät (22) der Verbrennungskraftmaschine (12) zwischengespeicherten Winkelsignals mit identischem Zeitstempel verglichen wird.
  10. Verfahren gemäß Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Differenz der Winkelinformation von Verbrennungskraftmaschine (12) und der mindestens einen elektrischen Maschine (14) zur Korrektur der Winkellage in den beiden Steuergeräten (22, 24) verwendet wird.
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