DE102012206559A1

DE102012206559A1 - Vorrichtung zur Drehung von Drehunförmigkeiten eines Antriebsstrangs eines Hybridfahrzeugs

Info

Publication number: DE102012206559A1
Application number: DE102012206559A
Authority: DE
Inventors: Thomas Christ; Jonas Müller; Maximilian Skibbe
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Priority date: 2012-04-20
Filing date: 2012-04-20
Publication date: 2013-10-24
Also published as: US20150053165A1; CN104039622A; WO2013156191A1; EP2838769A1; US9803543B2

Abstract

Die Erfindung beschreibt eine Vorrichtung zur Reduktion einer Drehunförmigkeit eines Antriebsstrangs eines Hybridfahrzeugs, wobei der Antriebsstrang einen Verbrennungsmotor (VM), eine E-Maschine (EM) und eine Kurbelwelle umfasst. Eine Reduktion oder Tilgung der Drehunförmigkeit erfolgt durch eine Ansteuerung der E-Maschine (EM), wobei die Ansteuerung als adaptive Vorsteuerung (F) ausgebildet ist, welche ein Ansteuersignal (u) für die E-Maschine (EM) bereit stellt, welches ein von der E-Maschine (EM) zu erzeugendes Soll-Drehmoment (MEM,soll) repräsentiert, so dass diese ein zu der Drehunförmigkeit zumindest annähernd inverses Drehmoment (MEM,ist) an die Kurbelwelle zur Überlagerung des von dem Verbrennungsmotor (VM) erzeugten Drehmoments (MKW) abgibt.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Reduktion einer Drehunförmigkeit eines Antriebsstrangs eines Hybridfahrzeugs, wobei der Antriebsstrang einen Verbrennungsmotor, eine E-Maschine und eine Kurbelwelle umfasst.
Unter einer Drehunförmigkeit wird eine Summation aller periodischen Störmomente aufgrund von Massenträgheitsmomenten, Verbrennungsspitzen und sekundären Effekten, welche durch den Betrieb des Verbrennungsmotors an der Kurbelwelle entstehen, verstanden. Die Drehunförmigkeiten überlagern das von dem Verbrennungsmotor gelieferte Abtriebsmoment mit mehreren periodischen Störungen. Es ist bekannt, Drehunförmigkeiten mittels passiven Tilgungselementen, wie z. B. einem Zweimassenschwungrad (ZMS) oder einem drehzahladaptiven Tilger (DAT), zu bekämpfen.
Ebenso sind aktive Kompensationsfunktionen bekannt. Im Rahmen von aktiven Verfahren werden geregelte Aktuatoren, gegebenenfalls in Verbindung mit einem passiven Glied, eingesetzt. Aktive Kompensationsfunktionen berücksichtigen die Wirkung der optional verbauten, passiven Glieder, wie z. B. ZMS und DAT, und nehmen eine aktive Kompensation der Störungen in Symbiose mit diesen vor. Hierbei werden sensorisch erfasste Signale des Antriebsstrangs, wie z. B. Drehzahlen, Momente oder Längsbeschleunigungen, verarbeitet und mit Referenzwerten verglichen, um in Abhängigkeit eines Regelfehlers entsprechende Aktuatoren anzusteuern. Allgemein sind Regelungen dieser Art in ihrer nutzbaren Bandbreite aufgrund von Signallaufzeiten und Aktuatorbegrenzungen beschränkt. Eckfrequenzen liegen je nach Antriebstopologie (d. h. den Aufbau des Motors, usw.) und Aktuatorqualität typischerweise zwischen 10 Hz und 20 Hz, so dass Konzepte dieser Art für die Tilgung von Ruckelfrequenzen und anderen niederfrequenten Störungen geeignet sind, jedoch nicht das gesamte Frequenzspektrum der Drehunförmigkeit abdecken können.
Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung und ein Verfahren anzugeben, welche baulich und/oder funktional derart verbessert sind, dass diese ein weiteres Frequenzspektrum der Drehunförmigkeiten bekämpfen können.
Diese Aufgaben werden gelöst durch eine Vorrichtung gemäß den Merkmalen des Patentanspruches 1 und ein Verfahren gemäß den Merkmalen des Patentanspruches 9. Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den jeweiligen abhängigen Patentansprüchen.
Die Erfindung schlägt eine Vorrichtung zur Reduktion einer Drehunförmigkeit eines Antriebsstrangs eines Hybridfahrzeugs vor. Der Antriebsstrang umfasst einen Verbrennungsmotor, eine E-Maschine (elektrische Maschine) und eine Kurbelwelle. Eine Reduktion oder Tilgung der Drehunförmigkeit erfolgt durch eine Ansteuerung der E-Maschine. Dabei ist die Ansteuerung als adaptive Vorsteuerung ausgebildet. Eine Vorsteuerung wird in der englischsprachigen Literatur als Feed Forward Control bezeichnet. Die adaptive Vorsteuerung stellt ein Ansteuersignal für die E-Maschine bereit, welches ein von der E-Maschine zu erzeugendes Soll-Drehmoment repräsentiert, so dass diese ein zu der Drehunförmigkeit zumindest annähernd inverses Drehmoment an die Kurbelwelle zur Überlagerung des von dem Verbrennungsmotor erzeugten Drehmoments abgibt.
Die Erfindung schlägt weiter ein Verfahren zur Reduktion einer Drehunförmigkeit eines Antriebsstrangs eines Hybridfahrzeugs vor, wobei der Antriebsstrang einen Verbrennungsmotor, eine E-Maschine und eine Kurbelwelle umfasst. Eine Reduktion oder Tilgung der Drehunförmigkeit erfolgt durch eine Ansteuerung der E-Maschine. Die Ansteuerung erfolgt mit einer adaptiven Vorsteuerung (Feed Forward Control), welche ein Ansteuersignal für die E-Maschine bereitstellt, welches ein von der E-Maschine zu erzeugendes Soll-Drehmoment repräsentiert, so dass diese ein zu der Drehunförmigkeit zumindest annähernd inverses Drehmoment an die Kurbelwelle zur Überlagerung des von dem Verbrennungsmotor erzeugten Drehmoments abgibt.
Erfindungsgemäß wird somit vorgeschlagen, die E-Maschine zur Tilgung der Drehunförmigkeit zu nutzen. Dabei wird diese nicht mit einer klassischen Regelung, welche typischerweise lediglich niederfrequente Störungen bis ca. 15 Hz tilgen kann, angesteuert, sondern unter Nutzung einer adaptiven Vorsteuerung, mit welcher auch Schwingungen im hörbaren Bereich reduziert bzw. getilgt werden können. Diesem Vorgehen liegt die Erkenntnis zu Grunde, dass die zu tilgenden Frequenzanteile von der Motordrehzahl abhängen und die zu tilgende Frequenz ab initio bekannt ist. Damit kann dieses Wissen in der Vorsteuerung genutzt werden, um die entsprechenden Schwingungen zu tilgen bzw. zu reduzieren.
Im Ergebnis kann die Laufruhe des Verbrennungsmotors gesteigert werden. Ebenso können ungewollte Vibrationen im Antriebsstrang gedämpft werden. Die Vorrichtung und das Verfahren können weiter dazu genutzt werden, das Geräusch des Verbrennungsmotors akustisch zu verbessern. Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass passive Tilgungselemente des Antriebsstrangs, wie z. B. Zweimassenschwungräder oder drehzahladaptive Tilger, eingespart werden können. Letzteres ist insbesondere möglich, weil eine Funktion mit hoher Güte der adaptiven Vorsteuerung verwendet werden kann.
Gemäß einer zweckmäßigen Ausgestaltung ist der Vorsteuerung als Eingangsgröße eine messtechnisch erfasste Drehzahl des Verbrennungsmotors zur Verarbeitung zuführbar. Insbesondere ist der Vorsteuerung ein aus der Drehzahl des Verbrennungsmotors erzeugbarer Frequenzvektor mit den Frequenzen zuführbar, welche in einem die Drehunförmigkeit repräsentierenden Signal enthalten sind. Dementsprechend wird in einer Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens der Vorsteuerung als Eingangsgröße eine messtechnisch erfasste Drehzahl des Verbrennungsmotors zur Verarbeitung zugeführt. Insbesondere wird der Vorsteuerung bei dem erfindungsgemäßen Verfahren ein aus der Drehzahl des Verbrennungsmotors erzeugbarer Frequenzvektor mit den Frequenzen zugeführt, welche in einem die Drehunförmigkeit repräsentierenden. Signal enthalten sind. Der Frequenzvektor kann hierbei mittels eines Frequenzgenerators erzeugt sein bzw. werden.
In einer weiteren Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist zur Adaption der Vorsteuerung als weitere Eingangsgröße dieser zur Verarbeitung eine messtechnisch erfasste Drehzahl der E-Maschine zuführbar, welche eine Reststörung der Drehunförmigkeit beinhaltet. Analog hierzu wird zur Adaption der Vorsteuerung in einer Weiterbildung des Verfahrens als weitere Eingangsgröße dieser zur Verarbeitung eine messtechnisch erfasste Drehzahl der E-Maschine zugeführt, welche eine Reststörung der Drehunförmigkeit beinhaltet.
In einer weiteren zweckmäßigen Ausgestaltung umfasst die adaptive Vorsteuerung zur Verarbeitung für vorgegebene Motorordnungen eine Information über die in dem die Drehunförmigkeit repräsentierenden Störsignal enthaltenen Frequenzen. In dem Verfahren verarbeitet die adaptive Vorsteuerung für vorgegebene Motorordnungen eine Information über die in dem die Drehunförmigkeit repräsentierenden Störsignal enthaltenen Frequenzen.
Die adaptive Vorsteuerung der erfindungsgemäßen Vorrichtung umfasst in einer weiteren Ausgestaltung einen Störgrößenbeobachter, welcher zur Erzeugung einer A-Matrix ausgebildet ist. Eine A-Matrix wird in einer dem Fachmann bekannten Weise zur Auslegung bzw. Definition einer Regelung genutzt. Dabei wird wahlweise in der A-Matrix eine Dämpfung berücksichtigt.
Die Erfindung und deren Vorteile werden nachfolgend besser aus dem in den Figuren beschriebenen Ausführungsbeispiel ersichtlich. Es zeigen:
1a, 1b einen zeitlichen Ausschnitt einer Drehzahl bzw. eines Drehmoments eines Verbrennungsmotors eines Antriebsstrangs eines Hybridfahrzeugs zur Illustration einer Drehunförmigkeit beim Betrieb des Verbrennungsmotors,
2 eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiels einer adaptiven Vorsteuerung zur Reduktion der Drehunförmigkeit des Antriebsstrangs, und
3 eine schematische Darstellung des Regelungskonzepts eines erfindungsgemäß einsetzbaren Störgrößenbeobachters zur Realisierung der adaptiven Vorsteuerung.
Die nachfolgende Beschreibung geht von einem hybriden Antriebsstrang eines Fahrzeugs mit einem Verbrennungsmotor und einer E-Maschine (elektrische Maschine) aus, bei der die E-Maschine in der Lage ist, den Momentenpfad des Verbrennungsmotors zu der oder den angetriebenen Achsen zu überlagern. Wenn hier in der vorliegenden Beschreibung von einer E-Maschine die Rede ist, so kann diese wahlweise in einem elektromotorischen oder in einem generatorischen Betrieb betrieben werden.
Das von dem Verbrennungsmotor gelieferte Moment ist aufgrund von freien Massenträgheitsmomenten, Verbrennungsspitzen und sekundären Effekten der Motoraggregate mit periodischen Störmomenten behaftet. Dies ist exemplarischen in den 1a, 1b dargestellt, wobei jeweils ein zeitlicher Ausschnitt der Kurbelwellendrehzahl n_KW bzw. des an der Kurbelwelle anliegenden Drehmoments M_KW dargestellt ist. Die in den 1a, 1b gezeigten beispielhaften Verläufe der Kurbelwellendrehzahl n_KW und des Kurbelwellendrehmoments M_KW ergeben sich bei einer konstanten Solldrehzahl. Aufgrund der zeitlichen Auflösung von etwas weniger als 0,001 s ist gut ersichtlich, dass sowohl die Drehzahl der Kurbelwelle als auch das an der Kurbelwelle anliegende Drehmoment M_KW mit periodischen Störungen überlagert sind. Die Frequenz dieser Störsignale kann entweder ein Vielfaches der Motordrehzahl n_KW sein oder unabhängig davon einen konstanten Wert annehmen. Im Folgenden sei T_s,i:i ∊ [1, N] eine von N periodischen Störsignalen des Verbrennermoments mit der Frequenz ω_i und der Amplitude A_i: T_s,i = A_isin(ω_it + ϕ) (1).
In der nachfolgenden Beschreibung wird als Störsignal lediglich ein an der Kurbelwelle des Antriebsstrangs anliegendes Störmoment betrachtet. Die Summation aller Störmomente Σ N / i=lT_s,i wird als Drehunförmigkeit bezeichnet. Die Frequenzen der motordrehzahlabhängigen Störsignale bewegen sich dabei näherungsweise zwischen ∫_s,min ≈ 600 l/min·0.5 ≙ 5 Hz (2) für die 0,5-te Motorordnung im Leerlauf und ∫_s,max ≈ 8000 l/min·4 ≙ 533 Hz (3) für die vierte Motorordnung bei n_KW,max.
Welche Motorordnung(en) im Rahmen der Reduktion der Drehunförmigkeit des Antriebsstrangs berücksichtigt werden müssen, ist bekannt und abhängig vom betrachteten Motor. Insbesondere besteht eine Abhängigkeit von der Motoranordnung im Hinblick auf die Zylinderzahl, auf die Anordnung der Zylinder zueinander (V-Anordnung oder Reihenanordnung) sowie von der konkreten Ausgestaltung, welche insbesondere die Amplituden der Störsignale beeinflusst. In den oben angegebenen Formeln (2) und (3) werden beispielhaft für eine gegebene Motoranordnung die 0,5-te und die vierte Motorordnung betrachtet. Dabei ergibt sich für die 0,5-te Motoranordnung eine Frequenz von f_s,min = 5 Hz im für den Menschen nicht hörbaren Bereich. Demgegenüber ist die für die vierte Motoranordnung ermittelte Störfrequenz f_s,max = 533 Hz im für den Menschen hörbaren Bereich gelegen.
Die Drehunförmigkeit, d. h. das Auftreten der in den Formeln (2) und (3) errechneten Frequenzen soll im Antriebsstrang bestmöglich getilgt werden, um hiermit akustische sowie Bauteilbelastungsgrenzen zu vermeiden.
Erfindungsgemäß wird hierzu eine Vorsteuerung (Feed Forward Control) genutzt. Diese nutzt neben der Drehzahl des Verbrennungsmotors als Referenz das Wissen um die im Signal enthaltenen Frequenzen, um die Drehunförmigkeit möglichst gut nachzubilden und durch einen geeigneten Aktuator auszulöschen. Das so generierte Signal wird hierbei in Phasenlage und Amplitude dem Störsignal angepasst. Dazu wird der Vorsteuerungsalgorithmus mit einem gemessenen Signal, das die Reststörung enthält, adaptiert. Dies erfolgt mittels eines Vorsteuerungsalgorithmus, der beispielhaft auf einem Störgrößenbeobachter basiert. Alternativ könnte beispielsweise auch ein sog. adaptives Notch-Filter eingesetzt werden. Darüber hinaus sind weitere Realisierungsmöglichkeiten denkbar.
Eine schematische Darstellung der Funktionsweise einer Vorsteuerung ist in 2 dargestellt. Die Verbrennungsmaschine ist mit VM, die E-Maschine mit EM gekennzeichnet. Als weitere Hardware-Komponenten sind ein erster Sensor S1, beispielsweise ein Kurbelwellengeber, und ein zweiter Sensor S2, beispielsweise ein Rotorlagesensor, dargestellt. Der Kurbelwellengeber S1 erfasst hierbei eine Drehzahl des Verbrennungsmotors n_KW. Der Rotorlagesensor S2 erfasst eine Drehzahl n_EM der E-Maschine.
Ausgehend von der gemessenen Drehzahl n_KW des Verbrennungsmotors VM wird in dem Block FG ein Frequenzvektor ω gebildet. Der Block FG stellt einen Frequenzgenerator dar. Der Frequenzvektor ω enthält diejenigen Frequenzen, die im Störsignal vermutet werden. Diese Frequenzen können dabei von der Drehzahl n_KW des Motors VM abhängen oder unabhängige Konstantwerte annehmen. Die Vorgehensweise zur Ermittlung des Frequenzvektors wird weiter unten ausführlicher beschrieben.
Im Block SGB, welcher einen Störgrößenbeobachter repräsentiert, ist die Systemdynamik der periodischen Schwingungen, welche im Frequenzvektor ω, d. h. den jeweiligen Frequenzen des Frequenzvektors, enthalten sind, beschrieben. Diese werden in SGB bezüglich ihrer Phase und Amplitude mit Hilfe eines Fehlersignals e korrigiert, aufsummiert und als Sollmoment M_EM,soll als Steuersignal der E-Maschine EM zur Verfügung gestellt. Die E-Maschine EM überlagert dann das vom Verbrennungsmotor VM kommende Moment M_KW mit dem inversen Wert der geschätzten Störung (M_EM,ist), um die Störungen der Drehunförmigkeit auszulöschen. Im Falle einer idealen Tilgung der Drehunförmigkeit ist das resultierende Antriebsmoment M_O und folglich die Drehzahl der E-Maschine n_EM, welche die aktuelle Drehzahl des Elektromotors EM repräsentiert, glatt. Eine detailliertere Beschreibung des Störgrößenbeobachters SGB erfolgt weiter unten.
Die durch den Rotorlagesensor S2 gemessene Drehzahl der E-Maschine EM wird einem Block SMS, einem Störmomentschätzer, zugeführt. Der Störmomentschätzer SMS bildet aus der gemessenen E-Maschinendrehzahl n_EM eine Schätzung des Störmoments, das auf der Kürbelwelle liegt. Eine mögliche Implementierung wird ebenfalls weiter unten erläutert.
Wenn die Drehzahl der E-Maschine n_EM unter Idealbedingungen glatt ist, entspricht das Störmoment M_e = 0. Damit findet keine Anpassung der Systemdynamik in dem Störgrößenbeobachter SGB statt. Sollte hingegen ein Störmoment M_e anliegen, werden die Phasenlage und die Amplitude der Schwingungen dahingehend verändert, dass bei der nächsten Periode der Fehler verkleinert wird. Eine dabei relevante Lerngeschwindigkeit l wird bei der Beschreibung des Störgrößenbeobachters SGB näher beschrieben.
Frequenzgenerator FG und Störgrößenbeobachter SGB bilden die adaptive Vorsteuerung F aus. Der Rotorlagesensor S2 und der Störmomentschätzer SMS repräsentieren eine Messstrecke H einer Vorsteuerung. Eine Regelstrecke P, welche in 2 nicht mehr explizit dargestellt ist, ist zwischen dem Antriebsmoment M_O und der Erfassung der E-Maschinendrehzahl n_EM gegeben.
Die Struktur des Störgrößenbeobachters SGB ist in 3 dargestellt. Die zu Grunde liegende Gleichung zur Beschreibung der Systemdynamik ist x(k + 1) = A(ω,c) × (k) + Le(k) (4), u = C × (k) (5).
Dabei repräsentiert x einen Vektor mit den Zuständen der abzubildenden Schwingungen, A die Matrix zur Beschreibung der Systemdynamik, e das verbleibende Reststörmoment und L die Matrix der Lerngeschwindigkeiten zur Anpassung der Zustände an die gemessene Stördynamik. Die Vektoren ω und c parametrieren die Systemmatrix A bezüglich der Frequenz und der Dämpfung in den einzelnen Sinusschwingungen.
Die Dynamik einer einzelnen Schwingung mit der Frequenz ω_i und einer optionalen Dämpfung c_i im diskreten Zustandsraummodell ist durch x_i(k + 1) = A_ix_i(k) (6) y_i(k) = C_ix_i(k) (7) mit
beschrieben, wobei T_s eine Abtastzeit darstellt. Für die Überlagerung von N Sinusschwingungen ergeben sich damit die Gesamtmatrizen
Der Vorteil der Verwendung der optionalen Dämpfung c_i ist die Erreichung eines sicheren Zustandes, wodurch ein stabiles Systemverhalten sichergestellt werden kann. Soll eine derartige Dämpfung nicht vorgesehen werden, so wird c = 0 gesetzt, wodurch ein grenzstabiles System gegeben ist.
In 3 ist mit A ein A-Matrixgenerator gekennzeichnet, dem als Eingangsgrößen die Frequenz ω_i und die Dämpfung c_i zugeführt werden. Die Systemmatrix ist für c = 0 in 3 dargestellt.
Grundsätzlich besteht die Möglichkeit, Zustände an Stellgrößenbeschränkungen anzupassen und einzelne Funktionen gegebenenfalls inaktiv zu schalten. Für einen Initialzustand x(0) empfiehlt sich die Wahl eines Vektors, der Teil der Trajektorie einer Sinusschwingung ist, um den Einschwingvorgang zu beschleunigen, z. B. x(0) = [1 1 ... 1]^T (10).
Die Wahl der Lerngeschwindigkeiten muss stets paarweise für die beiden Zustände einer Sinusschwingung erfolgen. Dabei können die verschiedenen Frequenzen durchaus verschieden gewichtet werden. Einzig die beiden Zustände derselben Frequenz müssen die gleiche Lerngeschwindigkeit vorfinden. L = [l₁ l₁ l₂ l₂ ... l_N l_N]^T (11).
Die Wahl von l_i muss die Stabilität des Lernalgorithmus gegen die Konvergenzzeit abwägen. Während die Wahl eines zu kleinen l_i unzureichende Auslöschungsgüte nach sich zieht, kann die Wahl eines zu großen l_i zu Instabilität führen.
Die Erfindung schlägt somit die Nutzung einer adaptiven Vorsteuerung vor, um mittels einer E-Maschine die Drehunförmigkeit eines Verbrennungsmotors zu tilgen oder zumindest zu reduzieren. Die adaptive Vorsteuerung nutzt das Wissen, dass die zu tilgenden Frequenzanteile von der Motordrehzahl abhängen und deren Frequenz für jede Motoranordnung bekannt ist.
In der obigen Beschreibung ist explizit nur ein Störgrößenbeobachter zur Realisierung einer Lösung beschrieben. Es ist ohne weiteres möglich, ein solches Konzept auch mit einem LMS-Filter oder ähnlichen Varianten zu realisieren.
Bezugszeichenliste

VM

Verbrennungsmotor

EM

E-Maschine (elektrische Maschine)

S1

Sensor (Kurbelwellengeber)

S2

Sensor (Rotorlagesensor)

FG

Frequenzgenerator

SGM

Störgrößenbeobachter

n_EM

Drehzahl der E-Maschine

n_KW

Drehzahl des Verbrennungsmotors

M_KW

Moment des Verbrennungsmotors

M_EM,soll

Soll-Drehmoment der E-Maschine

M_EM,ist

Ist-Drehmoment der E-Maschine

M₀

Antriebsmoment

F

Vorsteuerung

H

Messstrecke

Claims

Vorrichtung zur Reduktion einer Drehunförmigkeit eines Antriebsstrangs eines Hybridfahrzeugs, wobei der Antriebsstrang einen Verbrennungsmotor (VM), eine E-Maschine (EM) und eine Kurbelwelle umfasst, wobei eine Reduktion oder Tilgung der Drehunförmigkeit durch eine Ansteuerung der E-Maschine (EM) erfolgt, wobei die Ansteuerung als adaptive Vorsteuerung (F) ausgebildet ist, welche ein Ansteuersignal (u) für die E-Maschine (EM) bereit stellt, welches ein von der E-Maschine (EM) zu erzeugendes Soll-Drehmoment (M_EM,soll) repräsentiert, so dass diese ein zu der Drehunförmigkeit zumindest annähernd inverses Drehmoment (M_EM,ist) an die Kurbelwelle zur Überlagerung des von dem Verbrennungsmotor (VM) erzeugten Drehmoments (M_KW) abgibt.
Vorrichtung nach Anspruch 1, bei der der Vorsteuerung (F) als Eingangsgröße eine messtechnisch erfasste Drehzahl (n_KW) des Verbrennungsmotors (VM) zur Verarbeitung zuführbar ist.
Vorrichtung nach Anspruch 2, bei der der Vorsteuerung (F) ein aus der Drehzahl (n_KW) des Verbrennungsmotors (VM) erzeugbarer Frequenzvektor (ω) mit den Frequenzen (ω_i) zuführbar ist, welche in einem die Drehunförmigkeit repräsentierenden Signal enthalten sind.
Vorrichtung nach Anspruch 3, bei der der Frequenzvektor (ω) mittels eines Frequenzgenerators erzeugt ist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der zur Adaption der Vorsteuerung (F) als weitere Eingangsgröße dieser zur Verarbeitung eine messtechnisch erfasste Drehzahl (n_EM) der E-Maschine (EM) zuführbar ist, welche eine Reststörung der Drehunförmigkeit beinhaltet.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der die adaptive Vorsteuerung (F) zur Verarbeitung für vorgegebene Motorordnungen eine Information über die in dem die Drehunförmigkeit repräsentierenden Störsignal enthaltenen Frequenzen (ω_i) beinhaltet.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der die adaptive Vorsteuerung (F) einen Störgrößenbeobachter (SGB) umfasst, welcher zur Erzeugung einer A-Matrix ausgebildet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 7, bei der in der A-Matrix eine Dämpfung berücksichtigt ist.
Verfahren zur Reduktion einer Drehunförmigkeit eines Antriebsstrangs eines Hybridfahrzeugs, wobei der Antriebsstrang einen Verbrennungsmotor (VM); eine E-Maschine (EM) und eine Kurbelwelle umfasst, wobei eine Reduktion oder Tilgung der Drehunförmigkeit durch eine Ansteuerung der E-Maschine (EM) erfolgt, wobei die Ansteuerung mit einer adaptive Vorsteuerung (F) erfolgt, welche ein Ansteuersignal (u) für die E-Maschine (EM) bereit stellt, welches ein von der E-Maschine (EM) zu erzeugendes Soll-Drehmoment (M_EM,soll) repräsentiert, so dass diese ein zu der Drehunförmigkeit zumindest annähernd inverses Drehmoment (M_EM,ist) an die Kurbelwelle zur Überlagerung des von dem Verbrennungsmotor (VM) erzeugten Drehmoments (M_KW) abgibt.
Verfahren nach Anspruch 9, bei der der Vorsteuerung (F) als Eingangsgröße eine messtechnisch erfasste Drehzahl (n_KW) des Verbrennungsmotors (VM) zur Verarbeitung zugeführt wird.
Verfahren nach Anspruch 10, bei der der Vorsteuerung (F) ein aus der Drehzahl (n) des Verbrennungsmotors (VM) erzeugbarer Frequenzvektor (ω) mit den Frequenzen (ω_i) zugeführt wird, welche in einem die Drehunförmigkeit repräsentierenden Signal enthalten sind.
Verfahren nach Anspruch 11, bei der der Frequenzvektor (ω) mittels eines Frequenzgenerators erzeugt wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der zur Adaption der Vorsteuerung (F) als weitere Eingangsgröße dieser zur Verarbeitung eine messtechnisch erfasste Drehzahl (n_EM) der E-Maschine (EM) zugeführt wird, welche eine Reststörung der Drehunförmigkeit umfasst.
Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 13, bei der die adaptive Vorsteuerung (F) für vorgegebene Motorordnungen eine Information über die in dem die Drehunförmigkeit repräsentierenden Störsignal (ω_i) enthaltenen Frequenzen verarbeitet.
Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 14, bei der die adaptive Vorsteuerung (F) mittels eines Störgrößenbeobachters (SGB) eine A-Matrix erzeugt.
Verfahren nach Anspruch 15, bei der in der A-Matrix eine Dämpfung berücksichtigt wird.