DE102014016188A1 - Fahrzeug mit einem Hybridantrieb - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Fahrzeug mit einem Hybridantrieb, der eine Brennkraftmaschine (BKM) und zumindest eine Elektromaschine (EM2) aufweist, die jeweils über Eingangswellen (22, 28) mit einem stufenlosen, leistungsverzweigten Automatikgetriebe (18) trieblich verbunden sind, das über eine Abtriebswelle (34) auf Fahrzeugräder abtreibt, und mit einer elektronischen Steuereinrichtung (11), die zur Fahrzeugbeschleunigung bei einer fahrerseitigen Lastanforderung im höheren Lastbereich, insbesondere bei Volllastanforderung, die Brennkraftmaschine (BKM) bis zum Erreichen einer vorgegebenen Solldrehzahl, insbesondere der Nenndrehzahl (nBKM,nenn) und die Elektromaschine (EM2) mit einer Drehzahl (nEM2) ansteuert, und zwar unter Erhöhung der Drehzahl (nA) der auf die Fahrzeugräder wirkenden Abtriebswelle (34). Erfindungsgemäß weist die Steuereinrichtung (11) zur Ansteuerung der Elektromaschine (EM2) während der Fahrzeugbeschleunigung eine Drehzahl-Nachführeinheit (17) auf, mit der eine Drehzahl-Nachführung durchführbar ist, bei der die Drehzahlgradienten A, n. BKM) an der Abtriebswelle (34) und an der Brennkraftmaschinen-Eingangswelle (22) verglichen werden, und bei der auf der Grundlage dieses Gradienten-Vergleichs die Elektromaschine (EM2) so ansteuerbar ist, dass sich die beiden Gradienten A, n. BKM) während der Fahrzeugbeschleunigung synchron verhalten, das heißt zueinander in einem festen Verhältnis stehen.
Description
- Die vorliegende Erfindung betrifft ein Fahrzeug mit einem Hybridantrieb nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 und ein Verfahren zum Betreiben eines solchen Fahrzeugs nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 8.
- Zur Reduzierung von durch Kraftfahrzeugen verursachten CO2-Emissionen stellt die Elektrifizierung des Antriebs in Form von Hybridisierung eine zielführende Lösung dar. Eine Ausprägung von Hybridantrieben sind leistungsverzweigte Getriebestrukturen. Bei der derzeit am weitesten verbreiteten Variante eines solchen leistungsverzweigten Hybridantriebes mit einer Brennkraftmaschine, zwei Elektromaschinen und einem Planetenradsatz lassen sich durch entsprechende Anbindung der Elektromaschinen und der Brennkraftmaschine im Planetenradsatz für die Brennkraftmaschine frei variable Übersetzungen zum Radantrieb einstellen. Diese Möglichkeit wird als eCVT(electric Continuous Variable Transmission)-Funktion bezeichnet. Bei einer solchen Getriebestruktur ist die Anzahl der für diese Getriebefunktion erforderlichen Bauteile (das heißt zwei Elektromaschinen, ein Planetenradsatz und die Elemente für die Kopplung) gering, und zwar im Vergleich zu einem herkömmlichen Automatikgetriebe.
- In einem gattungsgemäßen hybridbetriebenen Fahrzeug ist die Brennkraftmaschine und zumindest eine Elektromaschine (in den Figuren mit dem Bezugszeichen EM2 gekennzeichnet) jeweils über eine Eingangswelle mit einem stufenlosen, leistungsverzweigten Automatikgetriebe verbunden, das über eine Abtriebswelle auf die Fahrzeugräder wirkt. Das Fahrzeug weist in gängiger Praxis eine elektronische Steuereinrichtung auf, die auf eine fahrerseitige Lastanforderung (das heißt durch fahrerseitige Betätigung eines Gaspedals) die Brennkraftmaschine und die Elektromaschine ansteuert. Die Beschleunigungsfahrt des Fahrzeuges wird durch eine fahrerseitige Lastanforderung im höheren Lastbereich, zum Beispiel eine Volllastanforderung, eingeleitet, woraufhin die Brennkraftmaschine bis zum Erreichen einer Drehzahlhöchstgrenze (in der Regel die Nenndrehzahl, zu der die Brennkraftmaschine eine maximale Motorleistung liefert). Mittels der Elektromaschine (in den Figuren mit dem Bezugszeichen EM2 gekennzeichnet) wird die Übersetzung so angepasst, dass die Brennkraftmaschine konstant im Nenndrehzahl-Betriebspunkt bleibt, obwohl sich die Fahrzeuggeschwindigkeit weiter erhöht. Gegebenenfalls kann eine weitere Elektromaschine (in den Figuren mit dem Bezugszeichen EM1 gekennzeichnet) bereitgestellt sein, mittels der direkt die Drehzahl der auf die Fahrzeugräder wirkenden Abtriebswelle beeinflussbar ist, die mit der Fahrgeschwindigkeit korreliert.
- In dem oben angedeuteten, aus dem Stand der Technik bekannten eCVT-Getriebe erfolgt bei der fahrerseitigen Volllastanforderung die Ansteuerung der Brennkraftmaschine bis zu dem Nennleistungspunkt, das heißt bis zu deren Nenndrehzahl, und zwar mit gleichzeitiger kontinuierlicher Anpassung der Getriebeübersetzung an die Fahrzeuggeschwindigkeit. Diese Betriebsstrategie führt zu einem sogenannten „Gummibandeffekt”, bei dem in einer Beschleunigungsfahrt die Brennkraftmaschinen-Drehzahl nicht der Fahrzeuggeschwindigkeit folgt, das heißt der Grandient der Brennkraftmaschinen-Drehzahl entspricht nicht dem auf die Fahrzeugräder wirkenden Gradienten der Abtriebswellen-Drehzahl. Ein solches Drehzahlverhalten wird vom Fahrer häufig als akustisch unangenehm und störend empfunden.
- Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Fahrzeug sowie ein Verfahren zum Betrieb eines Fahrzeugs bereitzustellen, bei dem sich ohne baulichen Mehraufwand ein subjektiv verbessertes Fahrgefühl insbesondere bei einer Beschleunigungsfahrt einstellen lässt.
- Die Aufgabe ist durch die Merkmale des Patentanspruches 1 oder des Patentanspruches 8 gelöst. Bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen offenbart.
- Gemäß dem kennzeichnenden Teil des Patentanspruches 1 weist die elektronische Steuereinrichtung eine Drehzahl-Nachführeinheit auf, die als Programmbaustein in der Steuereinrichtung integrierbar ist. Die Drehzahl-Nachführeinheit führt bei einer Fahrzeugbeschleunigung eine Drehzahl-Nachführung aus. Bei der Drehzahl-Nachführung werden der Drehzahlgradient an der auf die Fahrzeugräder wirkenden Abtriebswelle und der Drehzahlgradient an der Brennkraftmaschinen-Eingangswelle des stufenlosen Getriebes miteinander verglichen. Auf der Grundlage dieses Gradientenvergleiches steuert die Drehzahl-Nachführeinheit die Elektromaschine so an, dass sich die erfassten Drehzahlgradienten an der Abtriebswelle und an der Brennkraftmaschinen-Eingangswelle synchron verhalten, das heißt zueinander in einem festen Verhältnis stehen und/oder sich proportional zueinander ändern. Auf diese Weise wird erreicht, dass die Brennkraftmaschinen-Drehzahl synchron zur steigenden Fahrgeschwindigkeit ansteigt. Das heißt, dass bei der Beschleunigungsfahrt die Brennkraftmaschinen-Drehzahl in gleichem Maße nachgeführt wird, wie auch die Abtriebswellen-Drehzahl ansteigt, wodurch die akustisch unangenehme Entkopplung der steigenden Abtriebswellen-Drehzahl (das heißt steigende Fahrgeschwindigkeit) und der Brennkraftmaschinen-Drehzahl vermieden wird.
- Während der Fahrzeugbeschleunigung kann in Abhängigkeit von Fahrbetriebsparametern (das heißt insbesondere bei Erreichen einer vorgegebenen Brennkraftmaschinen-Drehzahlhöchstgrenze) zumindest eine Gang-Hochschaltung im stufenlosen Automatikgetriebe nachgebildet sein. Bei dieser nachgebildeten Gang-Hochschaltung erfolgt an der Elektromaschine eine schlagartige Drehzahl-Änderung, und zwar unter gleichzeitiger Drehzahl-Absenkung an der Brennkraftmaschine und bei noch konstant verbleibender Abtriebswellen-Drehzahl (korreliert mit der Fahrgeschwindigkeit). Im weiteren Beschleunigungsverlauf kann dann die Steuereinrichtung die abgesenkte Brennkraftmaschinen-Drehzahl wieder bis zur Drehzahlhöchstgrenze hochfahren, und zwar bei gleichzeitig erfolgender, oben definierter Drehzahl-Nachführung.
- Mit der erfindungsgemäßen Betriebsstrategie ergibt sich daher an der Koppelstelle zur Brennkraftmaschine ein Drehzahlverhalten analog fester Gänge (zum Beispiel 8 Gänge) in einem konventionellen Wandler- oder Doppelkupplungs-Automatgetriebe. Diese Betriebsstrategie kann auf den oberen Lastbereich (Systemleistungsanforderung zum Beispiel bei 75 bis 100%) beschränkt bleiben, da nur hier der störende Gummibandeffekt relevant ist. Durch die simulierte (das heißt nachgebildete) Gangstufung ergeben sich – im Vergleich zu einem reinen eCVT-Betrieb – geringe Verbrauchsnachteile. Diese sind von untergeordneter Bedeutung, da die Drehzahl-/Lastbereiche außerhalb des Zulassungszyklus liegen. Im niedrigen Drehzahl-/Lastbereich (für Zulassungszyklus relevant) besteht aufgrund der geringen Systemleistungsanforderung nicht die Notwendigkeit, die Brennkraftmaschine im Nennleistungspunkt zu betreiben. Der unangenehme Gummibandeffekt und die unangenehme akustische Entkopplung von Brennkraftmaschinen-Drehzahl und Fahrzeuggeschwindigkeit treten hier nicht auf. Die Drehzahlen der einzelnen Komponenten des leistungsverzweigten Hybridantriebes können hier wie bisher wirkungsgradoptimal betrieben werden.
- Zusammenfassend wird also in der erfindungsgemäßen Betriebsstrategie zumindest im höheren Lastbereich eine der Elektromaschinen so gesteuert wird, dass sich über einen definierten Geschwindigkeitsbereich des Kraftfahrzeugs abgestufte Übersetzungen mit entsprechender Drehzahlnachführung der Brennkraftmaschine einstellen. Das heißt, die Drehzahlregelung der integrierten Elektromaschinen wird so ausgeführt, dass sich an der Koppelstelle zur Brennkraftmaschine ein Drehzahlverhalten analog fester Gänge ergibt. Der konstruktive Aufbau des Hybridantriebs bleibt dabei unverändert, lediglich die Betriebsstrategie ist softwaremäßig durch Bereitstellung der oben erwähnte Drehzahl-Nachführeinheit in der elektronischen Steuereinrichtung anzupassen.
- Zudem kann in dem betreffenden Lastbereich bei Erreichen einer definierten Drehzahlhöchstgrenze der Brennkraftmaschine eine weitere Übersetzungsstufe durch Drehzahländerung zumindest einer der Elektromaschinen und gleichzeitiger Drehzahlabsenkung der Brennkraftmaschine gesteuert wird. Daraus resultiert eine sowohl hinsichtlich der Fahrleistungen als auch des Fahrgefühls (Vermeidung des sogenannten Gummibandeffekts) vorteilhafte Auslegung des Antriebssystems.
- Besonders bevorzugt können mehrere Übersetzungsstufen, insbesondere bis zu zehn Übersetzungsstufen, über den Geschwindigkeitsbereich des Kraftfahrzeugs durch entsprechende Ansteuerung der Elektromaschinen eingestellt werden.
- Ferner kann in vorteilhafter Weise mittels einer Umschalteinrichtung wahlweise eine Steuerung mit konstanter Drehzahl der Brennkraftmaschine und stufenloser Antriebsübersetzung (wirkungsgradoptimiert) oder eine Steuerung mit über die Elektromaschinen simulierten Übersetzungsstufen (sportlich) eingestellt werden.
- Eine besonders bevorzugte Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens besteht darin, dass das leistungsverzweigte Getriebe in an sich bekannter Weise ein dreiwelliges Planetengetriebe mit zwei Eingangselementen und einem Abtriebselement ist, wobei die Brennkraftmaschine auf das eine Eingangselement, eine Elektromaschine auf das andere Eingangselement und die weitere Elektromaschine auf das Abtriebselement geschaltet sind. Es sind jedoch auch andere Hybridantriebe mit leistungsverzweigten Getrieben im Sinne der vorliegenden Erfindung modifizierbar.
- Insbesondere kann die Brennkraftmaschine auf den Steg des Planetengetriebes als das eine Eingangselement, die eine Elektromaschine auf das Sonnenrad als das zweite Eingangselement und die weitere Elektromaschine auf das Hohlrad als Ausgangselement des Planetengetriebes abtreiben.
- Schließlich kann mit einem elektronischen Steuergerät und einer Umschalteinrichtung ein Umschaltender Betriebsstrategie des Kraftfahrzeugs mit entsprechender Ansteuerung der Elektromaschinen von einem drehzahlkonstanten Antrieb der Brennkraftmaschine in einen simulierte Übersetzungsstufen mit nicht konstanter Drehzahl der Brennkraftmaschine aufweisenden Antrieb gesteuert werden.
- Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist anhand der beigefügten Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:
-
1 als Blockschaltbild eine Hybridantriebsvorrichtung mit einer Brennkraftmaschine und zwei Elektromaschinen, die über ein dreiwelliges, leistungsverzweigtes Planetengetriebe zusammenwirken; -
2 ein Drehzahlleiterdiagramm des Planetengetriebes nach1 , mit Darstellung der Drehzahlen der Eingangselemente und des Abtriebselements des Planetengetriebes bei unterschiedlichen Fahrgeschwindigkeiten und Drehzahlen nBKM sowie unterschiedlichen Übersetzungen zwischen der Brennkraftmaschine und der Abtriebswelle; -
3 ein Drehzahlleiterdiagramm mit Darstellung der von der Elektromaschine EM2 bewirkten Nachstellung der Drehzahl der Brennkraftmaschine analog der Abtriebswellendrehzahl bzw. der Fahrzeuggeschwindigkeit; und -
4 ein Drehzahlleiterdiagramm bei einem Schaltvorgang durch einen über die Elektromaschine EM2 bewirkten, simulierten Übersetzungssprung. - Die
1 zeigt skizzenhaft eine Hybridantriebsvorrichtung mit einer Brennkraftmaschine BKM und zwei Elektromaschinen EM1, EM2, die gemeinsam auf ein dreiwelliges, leistungsverzweigtes Planetengetriebe18 wirken. - Dabei treibt die Brennkraftmaschine BKM unter Zwischenschaltung gegebenenfalls eines Drehschwingungsdämpfers und/oder einer Trennkupplung
20 auf eine erste Eingangswelle22 , die trieblich mit dem, Planetenräder24 tragenden Steg26 des Planetengetriebes18 verbunden ist. Ferner ist der innerhalb des Stators16a angeordnete Rotor16b der Elektromaschine EM2 über eine zweite (hohle) Eingangswelle28 mit dem Sonnenrad30 des Planetengetriebes18 trieblich verbunden. Das Hohlrad32 schließlich ist mit einer Abtriebswelle34 des Planetengetriebes18 fest verbunden, auf welche Abtriebswelle34 auch der innerhalb des ringförmigen Stators14a angeordnete Rotor14b der Elektromaschine EM1 geschaltet ist. - Demzufolge sind die Brennkraftmaschine BKM und die Elektromaschine EM2 an die Getriebe-Eingangswellen
22 ,28 angeschlossen, während die Abtriebswelle34 an die Elektromaschine EM1 gekoppelt ist. Über das Planetengetriebe18 sind die Wellen22 ,28 ,34 und damit die an diese gekoppelten Antriebe12 ,14 ,16 mit festen Übersetzungsverhältnissen verbunden, die durch die Zähnezahlen der Getriebeelemente24 ,30 ,32 festgelegt sind. In der1 weist das Fahrzeug eine elektronische Steuereinrichtung11 auf, die auf eine fahrerseitige Lastanforderung (erfolgt über ein Gaspedal13 ) die Brennkraftmaschine BKM und die Elektromaschinen EM1, EM2 ansteuert. - Die
2 zeigt in einem Drehzahlleiterdiagramm beispielhaft das Verhalten der Drehzahlen der einzelnen Wellen im leistungsverzweigten Betrieb der Antriebsvorrichtung10 . Die vertikalen Achsen (Drehzahlleitern) zeigen die Drehzahlen der einzelnen Wellen22 ,28 ,34 bzw. der damit verbundenen Komponenten. Die horizontalen Abstände der Achsen22 ,28 ,34 sind eine Funktion der Zähnezahlen bzw. der Übersetzungen. Die drei Drehzahlen stehen also immer in einem festen Verhältnis und können daher für jeden Betriebspunkt durch eine gerade Linie (zum Beispiel durchgezogene Linie36 ) verbunden werden. - Durch die Möglichkeit, die beiden Elektromaschinen EM1, EM2 in vier Quadranten (motorisch, generatorisch; Drehzahl positiv/negativ) zu betreiben, können in Verbindung mit der Drehzahl nBKM und dem Antriebsmoment der Brennkraftmaschine BKM die Abtriebsdrehzahl nA der Abtriebswelle
34 und das Abtriebsmoment vollvariabel variiert werden (zum Beispiel gestrichelte Linien38 ). - Die Elektromaschinen EM1, EM2 beziehen ihre Energie entweder von der anderen, als Generator geschalteten Elektromaschine oder von einer Traktionsbatterie.
- Die Betriebsstrategie erfolgt im Stand der Technik so, dass während eines Beschleunigungsvorganges des Kraftfahrzeugs die Drehzahl der Brennkraftmaschine nBKM (Drehzahlleiter
22 ) bis zum Nennleistungspunkt, in dem die Brennkraftmaschine BKM die maximale Motorleistung liefert, hochgefahren und dort im Wesentlichen konstant gehalten wird, während die Übersetzung ständig und vollvariabel über die Elektromaschine EM2 verändert wird. Mittels der Elektromaschine EM2 wird die Getriebeübersetzung so angepasst, dass die Brennkraftmaschine BKM konstant im Nenndrehzahl-Betriebspunkt bleibt, obwohl sich die Fahrzeuggeschwindigkeit weiter erhöht. Dies verursacht die oben erwähnte akustische Entkopplung bei steigender Antriebswellen-Drehzahl und konstant bleibender Brennkraftmaschinen-Drehzahl sowie den Gummibandeffekt. - Zur Erzielung eines demgegenüber veränderten Fahrgefühls (ähnlich einem konventionellen Schaltgetriebe) ist in der Steuereinrichtung
11 eine Drehzahl-Nachführeinheit17 integriert, mit der eine Drehzahl-Nachführung durchführbar ist. Hierzu vergleicht die Drehzahl-Nachführeinheit17 die sich während der Beschleunigungsfahrt ergebenden Drehzahlgradientenn .A, n .BKM 34 und an der Brennkraftmaschinen-Eingangswelle22 miteinander. Auf der Grundlage dieses Gradienten-Vergleichs steuert die Drehzahl-Nachführeinheit17 die Elektromaschine EM2 so an, dass die beiden Gradientenn .A n .BKM - Bei der mit der Drehzahl-Nachführeinheit
17 modifizierten, elektronischen Steuereinrichtung11 wird eine im Vergleich zum Stand der Technik veränderte Betriebsstrategie gefahren, bei der zumindest im höheren Lastbereich, bevorzugt bei ca. 75% bis 100% der Leistungsanforderung, die Elektromaschine EM2 so gesteuert wird, dass sich abgestufte Übersetzungen mit entsprechender Drehzahlnachführung der Brennkraftmaschine12 ergeben. - Die bei einer Fahrzeugbeschleunigung von der Steuereinrichtung angewendete Betriebsstrategie ist nachfolgend anhand der
3 und4 veranschaulicht: So ist in der3 mit der durchgezogenen Linie40 ein Fahrbetriebszustand, zum Beispiel bei einer Konstantfahrt, veranschaulicht, bei dem die Abtriebsdrehzahl nA der Abtriebswelle34 bei 1000 min–1 liegt, die Brennkraftmaschinen-Drehzahl nBKM bei ca. 2000 min–1 liegt und die Drehzahl nEM2 der Elektromaschine EM2 bei etwa 3300 min–1 liegt. Ausgehend davon wird mittels einer fahrerseitigen Vollastanforderung eine Beschleunigungsfahrt gestartet. Die Steuereinrichtung11 steuert daraufhin die Brennkraftmaschinen-Drehzahl nBKM bis zum Erreichen einer Nenndrehzahl nBKM,nenn an, die in der3 bei etwa 4000 min–1 liegt. Gleichzeitig erfolgt mittels der Drehzahl-Nachführeinheit17 eine Drehzahl-Nachführung, bei der die Elektromaschine EM2 mit einer Drehzahl nEM2 so angesteuert wird, dass der Drehzahlgradientn .A 34 und der Drehzahlgradientn .BKM 22 zueinander in einem festen Verhältnis stehen. Bei Erreichen der Nenndrehzahl nBKM,nenn ergibt sich ein Betriebszustand (in der3 die Linie42 ), bei dem die Drehzahl nA der Abtriebswelle34 bei 3000 min–1 und die Drehzahl nEM2 der Elektromaschine EM2 bei etwa 5500 min–1 (Linie42 ) liegt. - In diesem Betriebszustand (Linie
42 ) wird mittels der Steuereinrichtung11 eine in der4 veranschaulichte Gang-Hochschaltung simuliert, bei der an der Elektromaschine EM2 eine schlagartige Drehzahl-Änderung von der Drehzahl nEM2 von 5500 min–1 auf etwa 2000 min–1 erfolgt, und zwar unter gleichzeitiger Absenkung der Drehzahl nBKM an der Brennkraftmaschine BKM sowie bei noch konstant verbleibender Abtriebswellen-Drehzahl nA von 3000 min–1. - In der
4 ist aus Gründen der Vereinfachung lediglich eine Gangschaltung (das heißt von der einen ersten Gang bildenden Übersetzung auf eine, den zweiten Gang bildende Übersetzung) beispielhaft veranschaulicht. Zusätzlich kann jedoch analog zum vorstehenden Gangwechsel ein weiterer Gangwechsel mit entsprechender Nachführung der Drehzahl nBKM der Brennkraftmaschine BKM wieder bis zur Maximaldrehzahl erfolgen.
Claims (8)
- Fahrzeug mit einem Hybridantrieb, der eine Brennkraftmaschine (BKM) und zumindest eine Elektromaschine (EM2) aufweist, die jeweils über Eingangswellen (
22 ,28 ) mit einem stufenlosen, leistungsverzweigten Automatikgetriebe (18 ) trieblich verbunden sind, das über eine Abtriebswelle (34 ) auf Fahrzeugräder abtreibt, und mit einer elektronischen Steuereinrichtung (11 ), die zur Fahrzeugbeschleunigung bei einer fahrerseitigen Lastanforderung im höheren Lastbereich, insbesondere bei Volllastanforderung, die Brennkraftmaschine (BKM) bis zum Erreichen einer vorgegebenen Solldrehzahl, insbesondere der Nenndrehzahl (nBKM,nenn) und die Elektromaschine (EM2) mit einer Drehzahl (nEM2) ansteuert, und zwar unter Erhöhung der Drehzahl (nA) der auf die Fahrzeugräder wirkenden Abtriebswelle (34 ), dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung (11 ) zur Ansteuerung der Elektromaschine (EM2) während der Fahrzeugbeschleunigung eine Drehzahl-Nachführeinheit (17 ) aufweist, mit der eine Drehzahl-Nachführung durchführbar ist, bei der die Drehzahlgradienten(n .A, n .BKM) 34 ) und an der Brennkraftmaschinen-Eingangswelle (22 ) verglichen werden, und bei der auf der Grundlage dieses Gradienten-Vergleichs die Elektromaschine (EM2) so ansteuerbar ist, dass sich die beiden Gradienten(n .A, n .BKM) - Fahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass während der Fahrzeugbeschleunigung in Abhängigkeit von Fahrbetriebsparametern, etwa bei Erreichen der vorgegebenen Brennkraftmaschinen-Solldrehzahl (nBKM,nenn), zumindest eine Gang-Hochschaltung nachbildbar ist, bei der an der Elektromaschine (EM2) eine schlagartige Drehzahl-Änderung erfolgt, und zwar unter gleichzeitiger Drehzahl-Änderung an der Brennkraftmaschine (BKM) und bei noch konstant verbleibender Abtriebswellen-Drehzahl (nA).
- Fahrzeug nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass in dem betreffenden Lastbereich bei Erreichen einer definierten Drehzahlhöchstgrenze, das heißt der vorgegebenen Solldrehzahl (nBKM,nenn) der Brennkraftmaschine (
12 ) die Ganghochschaltung durch Drehzahländerung der Elektromaschinen (EM2) und gleichzeitiger Drehzahlabsenkung der Brennkraftmaschine (12 ) erfolgt. - Fahrzeug nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Gangschaltungen oder Übersetzungsstufen, insbesondere bis zu zehn Übersetzungsstufen, über den Geschwindigkeitsbereich des Kraftfahrzeugs gesteuert werden.
- Fahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mittels einer Umschalteinrichtung wahlweise eine Steuerung mit konstanter Drehzahl der Brennkraftmaschine (
12 ) und stufenloser Antriebsübersetzung oder eine Steuerung mit über die Elektromaschinen (EM1, EM2) simulierten, das heißt nachgebildete Übersetzungsstufen eingestellt werden kann. - Fahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das leistungsverzweigte Getriebe ein dreiwelliges Planetengetriebe (
18 ) mit zwei Eingangselementen (30 ,26 ) und einem Abtriebselement (32 ) ist, wobei die Brennkraftmaschine (12 ) auf das eine Eingangselement (26 ), eine Elektromaschine (EM2) auf das andere Eingangselement (30 ) und gegebenenfalls eine weitere Elektromaschine (EM1) auf das Abtriebselement (32 ) geschaltet sind. - Fahrzeug nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Brennkraftmaschine (BKM) auf den Steg (
26 ) des Planetengetriebes als das eine Eingangselement, die eine Elektromaschine (EM2) auf das Sonnenrad (30 ) als das zweite Eingangselement und die weitere Elektromaschine (EM1) auf das Hohlrad (32 ) als Ausgangselement des Planetengetriebes (18 ) abtreiben. - – Verfahren zum Betreiben eines Hybridantriebs eines Fahrzeugs nach einem der vorhergehenden Ansprüche, in dem zur Fahrzeugbeschleunigung die Brennkraftmaschine (BKM) bis zum Erreichen einer vorgegebenen Solldrehzahl, insbesondere der Nenndrehzahl (nBKM,nenn) und die Elektromaschine (EM2) mit einer Drehzahl (nEM2) angesteuert wird, und zwar unter Erhöhung der Drehzahl (nA) der auf die Fahrzeugräder wirkenden Abtriebswelle (
34 ), dadurch gekennzeichnet, dass während der Fahrzeugbeschleunigung eine Drehzahl-Nachführung durchgeführt wird, bei der die Drehzahlgradienten(n .A, n .BKM) 34 ) und an der Brennkraftmaschinen-Eingangswelle (22 ) verglichen werden, und bei der auf der Grundlage dieses Gradienten-Vergleichs die Elektromaschine (EM2) so angesteuert wird, dass sich die beiden Gradienten(n .A, n .BKM)
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