DE102014203852B4 - Starting a combustion engine serving as a range extender in an electric vehicle - Google Patents

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Abstract

Verfahren zum Starten eines als Range-Extender dienenden Verbrennungsmotors in einem Elektrofahrzeug, wobei das Elektrofahrzeug- eine elektrische Antriebsmaschine zum Erzeugen eines Antriebsmoments zum Antrieb des Kraftfahrzeugs,- einen elektrischen Energiespeicher zur Versorgung der elektrischen Antriebsmaschine mit elektrischer Energie,- den als Range-Extender dienenden Verbrennungsmotor und- einen mit dem Verbrennungsmotor gekoppelten Generator zur Erzeugung elektrischer Energieumfasst,mit den Schritten:- Erkennen einer Bergauffahrt, indem- ein geschwindigkeitsabhängiger Vergleichswert (MFW, MFW,s2,vakt) in Abhängigkeit von der aktuellen Fahrzeuggeschwindigkeit (v, vakt) bestimmt wird, und- ein dem aktuellen Ist-Antriebsmoment oder dem Soll-Antriebsmoment der elektrischen Antriebsmaschine entsprechendes Antriebsmomentensignal (MEM,ist,f) nach Filtern des Antriebsmomentensignals oder ohne Filtern des Antriebsmomentensignals mit dem als Schwellwert dienenden Vergleichswert (MFW, MFW.s2,vakt) verglichen wird; und- Starten des Verbrennungsmotors nach Erkennen der Bergauffahrt.Method for starting an internal combustion engine serving as a range extender in an electric vehicle, the electric vehicle having an electric drive machine for generating a drive torque to drive the motor vehicle, an electric energy store for supplying the electric drive machine with electric energy, the range extender serving Combustion engine and- a generator coupled to the combustion engine for generating electrical energy, with the steps:- detecting uphill driving by- determining a speed-dependent comparison value (MFW, MFW,s2,vakt) as a function of the current vehicle speed (v, vakt). , and- a drive torque signal (MEM,actual,f) corresponding to the current actual drive torque or the target drive torque of the electric drive machine after filtering the drive torque signal or without filtering the drive torque signal with the comparison value (MFW, MFW.s 2,vakt) is compared; and- starting the internal combustion engine after recognizing the uphill drive.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Starten eines als Range-Extender dienenden Verbrennungsmotors in einem Elektrofahrzeug. Das Elektrofahrzeug umfasst dabei eine elektrische Antriebsmaschine zum Erzeugen eines Antriebsmoments und einen elektrischen Energiespeicher (insbesondere eine Batterie) zur Versorgung der elektrischen Antriebsmaschine mit elektrischer Energie. Ferner ist ein als Range-Extender dienender Verbrennungsmotor vorgesehen, der mit einem elektrischen Generator zur Erzeugung elektrischer Energie gekoppelt istThe invention relates to a method for starting an internal combustion engine serving as a range extender in an electric vehicle. In this case, the electric vehicle comprises an electric drive machine for generating a drive torque and an electric energy store (in particular a battery) for supplying the electric drive machine with electric energy. Furthermore, an internal combustion engine serving as a range extender is provided, which is coupled to an electrical generator for generating electrical energy

Wie beispielsweise in den Druckschriften DE 10 2010 034 444 A1 und DE 10 2010 016 188 A1 beschrieben, wird der als Range-Extender dienende Verbrennungsmotor in bekannten Elektrofahrzeugen bei Erreichen oder Unterschreiten eines bestimmten Schwellwerts für den Ladezustand (SOC) des elektrischen Energiespeichers gestartet, beispielsweise bei einem Ladezustand SOC = 10 %. Mit dem von dem Range-Extender angetriebenen Generator kann der elektrische Energiespeicher des Elektrofahrzeugs geladen werden und so die Reichweite des Fahrzeugs erhöht werden. Hierbei sollte idealerweise im zeitlichen Mittel die vom Antriebsmotor aufgenommene elektrische Leistung geringer als die durch Betrieb des Range-Extenders erzeugte elektrische Leistung sein.As for example in the pamphlets DE 10 2010 034 444 A1 and DE 10 2010 016 188 A1 described, the internal combustion engine serving as a range extender in known electric vehicles is started when the electric energy storage device reaches or falls below a specific threshold value for the state of charge (SOC), for example when the state of charge is SOC=10%. With the generator driven by the range extender, the electrical energy storage device of the electric vehicle can be charged, thus increasing the range of the vehicle. Ideally, the electrical power consumed by the drive motor should be less than the electrical power generated by operating the range extender on average over time.

Bei Fahrsituationen, bei denen das Fahrzeug bergauf fährt oder bei denen das Fahrzeug aufgrund einer sportlichen Fahrweise stark beschleunigt oder mit hoher Fahrgeschwindigkeit betrieben wird, ist die aufgenommene elektrische Leistung der elektrischen Antriebsmaschine deutlich größer als die durch Betrieb des Range-Extenders erzeugte elektrische Leistung. Dadurch nimmt die Ladezustand (SOC) des elektrischen Energiespeichers trotz laufendem Verbrennungsmotor weiter ab.In driving situations in which the vehicle is driving uphill or in which the vehicle is heavily accelerated due to a sporty driving style or is being driven at high speed, the electrical power consumed by the electric drive motor is significantly greater than the electrical power generated by operating the range extender. As a result, the state of charge (SOC) of the electrical energy storage unit continues to decrease despite the combustion engine running.

Um dem weiteren Abnehmen des Ladezustands trotz laufendem Range-Extender entgegen zu wirken, kann die aufgenommene Leistung des Elektromotors reduziert oder begrenzt werden, wodurch aber die Fahreigenschaften des Elektrofahrzeugs deutlich eingeschränkt werden.In order to counteract the further decrease in the state of charge despite the running range extender, the power consumed by the electric motor can be reduced or limited, which, however, significantly restricts the driving characteristics of the electric vehicle.

Aus der DE 103 09 854 A1 ist eine Fahrzeugsteuerungsvorrichtung bekannt, die durch den Antrieb der Brennkraftmaschine eine Batterie lädt, wenn die elektrische Energiemenge, die in der Batterie gespeichert ist, die den Elektromotor mit elektrischer Energie versorgt, gleich oder kleiner wird als ein vorgegebener unterer Grenzwert. Die Fahrzeugsteuerungsvorrichtung wärmt die Brennkraftmaschine, einen Katalysator und dergleichen vor, wenn die in der Batterie gespeicherte elektrische Energiemenge auf oder unter einen Wert fällt, der als eine gespeicherte elektrische Energiemenge größer als der untere Grenzwert eingestellt ist.From the DE 103 09 854 A1 There is known a vehicle control device that charges a battery by driving the internal combustion engine when the amount of electric power stored in the battery that supplies electric power to the electric motor becomes equal to or smaller than a predetermined lower limit value. The vehicle control device preheats the internal combustion engine, a catalyst, and the like when the stored electric energy amount in the battery falls to or below a value set as a stored electric energy amount larger than the lower limit value.

Aus der DE 10 2004 038 919 A1 ist ein System zum Antrieb eines Fahrzeugs bekannt, umfassend: eine primäre Leistungsquelle zum Antrieb des Fahrzeugs in einem Zeitraum nach dem anfänglichen Antrieb des Fahrzeugs; eine sekundäre Leistungsquelle für das anfängliche Antreiben und Beschleunigen des Fahrzeugs vor der Aktivierung der primären Leistungsquelle; und einen Regler zur Bestimmung eines Gewichtes des Fahrzeugs basierend auf einer anfänglichen Beschleunigung des Fahrzeugs, zur Bestimmung einer Drehmomentanforderung des Fahrers und zur Aktivierung der primären Leistungsquelle, wenn das Gewicht des Fahrzeugs einen vorgegebenen Schwellwertdes Fahrzeuggewichtes überschreitet und die Drehmomentanforderung des Fahrers einen vorgegebenen Schwellwert des Drehmomentes überschreitet.From the DE 10 2004 038 919 A1 there is known a system for driving a vehicle, comprising: a primary power source for driving the vehicle in a period after initial driving of the vehicle; a secondary power source for initially propelling and accelerating the vehicle prior to activation of the primary power source; and a controller for determining a weight of the vehicle based on an initial acceleration of the vehicle, determining a driver torque request, and activating the primary power source when the weight of the vehicle exceeds a predetermined vehicle weight threshold and the driver torque request exceeds a predetermined torque threshold exceeds.

Aus der CA 2 794 707 A1 ist ein Steuergerät für ein Serienhybridfahrzeug bekannt, umfassend einen grundlegenden Bedarfsleistungsrechner zum Berechnen einer grundlegenden erforderlichen Leistung zum Fahren des Fahrzeugs basierend auf einer Fahrzeuggeschwindigkeit und einer Gaspedalöffnung, einen Steigungsrechner zum Berechnen einer steigenden Steigung einer Fahrbahnoberfläche, auf der das Fahrzeug fährt. Ein Korrekturleistungsrechner zur Berechnung einer Korrekturleistung, die basierend auf dem ansteigenden Gradienten zu dem Grundbedarfsmoment addiert wird, und einen Sollleistungsrechner zum Berechnen, wann eine Sollleistung, die sich aus der Addition der Korrekturleistung zu der Grundbedarfsleistung ergibt, größer ist als ein vorgegebener Wert, basierend auf der erforderlichen Leistung, eine elektrische Batteriesollleistung, um die die Batterie benötigt wird, um einen Teil der erforderlichen Leistung abzugeben, und eine Motorsollleistung, um die der Motor benötigt wird, um den Rest der erforderlichen Leistung abzugeben.From the CA 2 794 707 A1 a controller for a series hybrid vehicle is known, comprising a basic required power calculator for calculating a basic required power for running the vehicle based on a vehicle speed and an accelerator pedal opening, a grade calculator for calculating an increasing grade of a road surface on which the vehicle is running. A correction power calculator for calculating a correction power added to the base demand moment based on the increasing gradient, and a target power calculator for calculating when a target power resulting from the addition of the correction power to the base demand power is greater than a predetermined value based on of required power, a battery target electric power by which the battery is required to deliver part of the required power, and a motor target power by which the motor is required to deliver the remainder of the required power.

Aus der US 2013 / 0 218 383 A1 ist ein Hybridantrieb für ein Kraftfahrzeug und ein Verfahren zu dessen Steuerung bekannt, wobei der Hybridantrieb einen Verbrennungsmotor umfasst; und ein Steuergerät, das konfiguriert ist, um einen von dem Verbrennungsmotor während einer aktuellen Fahrsituation des Kraftfahrzeugs benötigten tatsächlichen Leistungsbedarf zu ermitteln; ein vorgegebenes Leistungsbedarfsmodell des Verbrennungsmotors und des ermittelten Ist-Leistungsbedarfs, und steuern den Verbrennungsmotor in Abhängigkeit von der Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs basierend auf der ermittelten Differenz.From the U.S. 2013/0 218 383 A1 a hybrid drive for a motor vehicle and a method for its control is known, the hybrid drive comprising an internal combustion engine; and a control unit that is configured to determine an actual power requirement required by the internal combustion engine during a current driving situation of the motor vehicle; a predetermined power requirement model of the internal combustion engine and the determined actual power requirement, and control the internal combustion engine as a function of the speed of the motor vehicle based on the determined difference.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, eine Reduzierung der aufgenommenen Leistung des Elektromotors in solchen Fahrsituationen möglichst zu vermeiden.It is therefore the object of the invention to avoid, as far as possible, a reduction in the power consumed by the electric motor in such driving situations.

Die Aufgabe wird durch die Merkmale der unabhängigen Patentansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind in den abhängigen Patentansprüchen beschrieben.The object is solved by the features of the independent patent claims. Advantageous embodiments are described in the dependent patent claims.

Ein erster Aspekt der Erfindung betrifft ein Verfahren zum Starten eines als Range-Extender dienenden Verbrennungsmotors in einem Elektrofahrzeug. Das Elektrofahrzeug umfasst eine elektrische Antriebsmaschine zum Erzeugen eines Antriebsmoments und einen elektrischen Energiespeicher zur Versorgung der elektrischen Antriebsmaschine mit elektrischer Energie. Ferner sind der als Range-Extender dienende Verbrennungsmotor und ein mechanisch mit dem Verbrennungsmotor gekoppelter Generator zur Erzeugung elektrischer Energie vorgesehen, wobei die elektrische Energie dem elektrischen Energiespeicher oder direkt der Antriebsmaschine zugeführt wird. Erfindungsgemäß wird eine Bergauffahrt erkannt. Hierzu wird ein Vergleichswert in Abhängigkeit der aktuellen Fahrgeschwindigkeit bestimmt; der Vergleichswert nimmt dabei mit zunehmender Fahrzeuggeschwindigkeit vorzugsweise zu. Bei dem Vergleichswert handelt es sich vorzugsweise um einen von der aktuellen Fahrzeuggeschwindigkeit abhängigen Fahrwiderstandswert bei einer zugrundegelegten Steigung der Fahrbahn (z. B. 7 % Steigung). Die zugrundegelegte Steigung entspricht dabei im Allgemeinen nicht der tatsächlichen Steigung und liegt vorzugsweise im Bereich von 2 - 15 % Steigung. Die zugrundegelegte Steigung stellt vielmehr eine Schwelle für die Steigung dar, bei deren Erreichen oder Überschreiten der Range-Extender gestartet wird. Der Fahrwiderstand umfasst dabei neben dem steigungsabhängigen Steigungswiderstand vorzugsweise noch den Luftwiderstand und optional noch den Rollwiderstand.A first aspect of the invention relates to a method for starting an internal combustion engine serving as a range extender in an electric vehicle. The electric vehicle includes an electric drive machine for generating a drive torque and an electric energy store for supplying the electric drive machine with electric energy. Furthermore, the internal combustion engine serving as a range extender and a generator mechanically coupled to the internal combustion engine for generating electrical energy are provided, with the electrical energy being supplied to the electrical energy store or directly to the drive motor. According to the invention, driving uphill is detected. For this purpose, a comparison value is determined as a function of the current driving speed; the comparison value preferably increases with increasing vehicle speed. The comparison value is preferably a driving resistance value that is dependent on the current vehicle speed and is based on an incline of the roadway (e.g. 7% incline). The gradient taken as a basis generally does not correspond to the actual gradient and is preferably in the range of 2-15% gradient. Rather, the underlying incline represents a threshold for the incline, when the range extender is started when it is reached or exceeded. In addition to the gradient-dependent gradient resistance, the driving resistance preferably also includes the air resistance and optionally the rolling resistance.

Ferner wird ein Antriebsmomentensignal der elektrischen Antriebsmaschine mit dem Fahrwiderstandswert verglichen. Nach Erkennen der Bergauffahrt wird der Verbrennungsmotor gestartet.Furthermore, a drive torque signal from the electric drive machine is compared with the driving resistance value. After recognizing the uphill drive, the combustion engine is started.

Sofern also eine Bergauffahrt durch Vergleich des Antriebsmoments der elektrischen Antriebsmaschine mit dem geschwindigkeitsabhängigen Vergleichswert erkannt wird, insbesondere dem Wert der Fahrwiderstandskennlinie bei der aktuellen Geschwindigkeit, kann der Range-Extender früher gestartet werden, und es muss nicht gewartet werden, bis der Range-Extender den Schwellwert für den Ladezustand erreicht, bei dem der Range-Extender in vorbekannten Elektrofahrzeugen gestartet wird. Daher wird der Abnahme des Ladezustands durch Betrieb des Range-Extenders frühzeitig entgegengewirkt, so dass eine Leistungsbegrenzung der elektrischen Antriebsmaschine in den meisten Fällen vermieden werden kann.So if driving uphill is detected by comparing the drive torque of the electric drive motor with the speed-dependent comparison value, in particular the value of the driving resistance characteristic at the current speed, the range extender can be started earlier and it is not necessary to wait until the range extender has completed the Threshold for the state of charge reached at which the range extender is started in previously known electric vehicles. Therefore, the decrease in the state of charge by operating the range extender is counteracted at an early stage, so that a power limitation of the electric drive machine can be avoided in most cases.

Vorzugsweise wird ein Antriebsmomentensignal mit einem Filter, insbesondere Tiefpassfilter, gefiltert und das gefilterte Antriebsmomentensignal wird mit dem Vergleichswert, insbesondere dem Fahrwiderstandswert, verglichen. Durch Filtern des Antriebsmoments mittels des Filters kann das Signal geglättet werden, um ein nervöses Zu- oder Abschalten des Range-Extenders bei kurzfristiger Zunahme oder Abnahme der Steigung bergauf zu vermeiden.A drive torque signal is preferably filtered with a filter, in particular a low-pass filter, and the filtered drive torque signal is compared with the comparison value, in particular the driving resistance value. By filtering the drive torque using the filter, the signal can be smoothed in order to avoid a nervous switching on or off of the range extender when the incline increases or decreases briefly uphill.

Zum Erkennen der Bergauffahrt kann beispielsweise geprüft werden, ob das Antriebsmomentensignal der elektrischen Antriebsmaschine größer oder größer gleich als der Vergleichswert ist, insbesondere als der Fahrwiderstandswert.In order to recognize when driving uphill, it can be checked, for example, whether the drive torque signal from the electric drive machine is greater than or greater than or equal to the comparison value, in particular the driving resistance value.

Vorzugsweise wird aber nicht bereits bei einem sehr kurzzeitigen Überschreiten des Vergleichswerts eine Fahrsituation als Bergauffahrt erkannt und der Verbrennungsmotor dann gestartet, sondern nur dann eine Fahrsituation als Bergauffahrt gewertet, wenn für eine vorgegebene Zeitdauer das Antriebsmomentensignal der elektrischen Antriebsmaschine größer oder größer gleich als der Vergleichswert ist. Die vorgegebene Zeitdauer ist hierbei vorzugsweise eine zusammenhängende Zeitdauer, vorzugsweise im Bereich von 10 Sekunden bis 3 Minuten, beispielsweise eine Zeitdauer von 40 Sekunden. In dieser Zeitdauer muss das Antriebsmomentensignal dann kontinuierlich das vorstehend genannte Kriterium erfüllen.Preferably, however, a driving situation is not recognized as uphill driving and the internal combustion engine is then started if the comparison value is exceeded for a very short time, but rather a driving situation is only evaluated as uphill driving if the drive torque signal of the electric drive machine is greater than or greater than or equal to the comparison value for a predetermined period of time . In this case, the predetermined time period is preferably a continuous time period, preferably in the range from 10 seconds to 3 minutes, for example a time period of 40 seconds. In this period of time, the drive torque signal must then continuously meet the above criterion.

Nach Start des Verbrennungsmotors wird vorzugsweise geprüft, ob das Antriebsmomentensignal der elektrischen Antriebsmaschine nicht mehr größer bzw. nicht mehr größer gleich als der Vergleichswert ist. Hierbei ist vorzugsweise vorgesehen, dass ein Abschaltsignal zum Abschalten des Verbrennungsmotors erst nach Verstreichen einer vorgegebenen zweiten Zeitdauer ausgelöst wird, nachdem festgestellt wurde, dass das Antriebsmomentensignal der elektrischen Antriebsmaschine nicht mehr größer bzw. größer gleich als der Vergleichswert ist. Das Abschaltsignal wird also um die zweite Zeitdauer verzögert, um einen Nachlauf des Range-Extenders zu bewirken. Der Hintergrund für den Nachlauf ist die verzögerte Aktivierung des Range-Extenders durch eine etwaige Tiefpassfilterung und/oder das Abwarten der ersten Zeitspanne.After the internal combustion engine has started, it is preferably checked whether the drive torque signal from the electric drive machine is no longer greater than or no longer greater than or equal to the comparison value. It is preferably provided here that a switch-off signal for switching off the internal combustion engine is only triggered after a predetermined second period of time has elapsed, after it has been determined that the drive torque signal of the electric drive machine is no longer greater than or greater than or equal to the comparison value. The switch-off signal is therefore delayed by the second period of time in order to cause the range extender to overrun. The background for the after-run is the delayed activation of the range extender due to any low-pass filtering and/or waiting for the first period of time.

Die zweite Zeitdauer liegt hierbei beispielsweise im Bereich von 10 Sekunden bis 2 Minuten, beispielsweise ist die zweite Zeitdauer 40 Sekunden lang. Es ist von Vorteil, wenn die zweite Zeitdauer in etwa der Verzögerung durch Abwarten der ersten Zeitdauer entspricht. Es kann auch vorgesehen sein, dass die zweite Zeitdauer in etwa der Verzögerung durch einen etwaig verwendeten Tiefpassfilter und durch Abwarten der ersten Zeitdauer entspricht.The second time period is in the range from 10 seconds to 2 minutes, for example, the second time period is 40 seconds long. It is advantageous if the second period of time in corresponds approximately to the delay by waiting the first period of time. Provision can also be made for the second period of time to correspond approximately to the delay caused by any low-pass filter used and by waiting for the first period of time.

Vorzugsweise wird der Range-Extender aber nur gestartet, sofern der Ladezustand des Energiespeichers kleiner oder kleiner gleich als ein bestimmter Schwellwert ist. Es ist also in diesem Fall für ein Starten des Range-Extenders nicht ausreichend, dass eine Bergauffahrt erkannt wird, sondern dass der Ladezustand auch tatsächlich kleiner oder kleiner gleich als ein bestimmter Schwellwert ist. Dieser Schwellwert SOCTH,1 ist dabei vorzugsweise größer als ein anderer Schwellwert SOCTH,2, bei dessen Erreichen oder Unterschreiten der Range-Extender ohnehin (d. h. auch ohne Erkennen einer Bergauffahrt) gestartet wird, beispielsweise SOCTH,1 = 20 % im Vergleich zu SOCTH,2 = 10 %. Es kann also beispielsweise vorgesehen sein, dass neben dem positiven Erkennen der Bergauf-Fahrsituation der Ladezustand kleiner oder kleiner gleich als der Schwellwert SOCTH,1 sein muss, um einen Zustart der Range-Extenders auszulösen; in diesem Fall liegt ein UND-Verknüpfung beider Kriterien zum Aktivieren des Range-Extenders vor.However, the range extender is preferably only started if the state of charge of the energy store is less than or less than or equal to a specific threshold value. In this case, it is not sufficient for starting the range extender that driving uphill is detected, but that the state of charge is actually less than or less than or equal to a specific threshold value. This threshold value SOC TH,1 is preferably greater than another threshold value SOC TH,2 , when it is reached or fallen below, the range extender is started anyway (ie even without detecting uphill driving), for example SOC TH,1 =20% in comparison to SOC TH,2 = 10%. Provision can therefore be made, for example, for the state of charge to be less than or less than or equal to the threshold value SOC TH,1 in addition to the positive detection of the uphill driving situation in order to trigger the range extenders to start; in this case, the two criteria for activating the range extender are ANDed.

Alternativ kann vorgesehen sein, dass zunächst geprüft wird, dass der Ladezustand des Energiespeichers kleiner oder kleiner gleich als ein bestimmter Schwellwert ist und erst nach positiver Prüfung die Erkennung der Bergauffahr-Situation gestartet wird.Alternatively, it can be provided that it is first checked that the state of charge of the energy store is less than or less than or equal to a specific threshold value and only after a positive check is the detection of the uphill situation started.

Ein zweiter Aspekt der Erfindung betrifft ein alternatives Verfahren zum Starten eines als Range-Extender dienenden Verbrennungsmotors in einem Elektrofahrzeug. Hierbei wird eine Änderungsrate des Ladezustands des elektrischen Energiespeichers bestimmt. Die Änderungsrate ist vorzugsweise eine momentane Änderungsrate und kann beispielsweise durch Bildung des Gradienten des Ladezustands bestimmt werden, indem der Ladezustand über der Zeit t differenziert wird. Es wäre aber auch denkbar, eine mittlere Änderungsrate zu verwenden, die beispielsweise die Änderung innerhalb der letzten 5 Minuten berücksichtigt.A second aspect of the invention relates to an alternative method for starting an internal combustion engine serving as a range extender in an electric vehicle. In this case, a rate of change of the state of charge of the electrical energy store is determined. The rate of change is preferably an instantaneous rate of change and can be determined, for example, by forming the gradient of the state of charge by differentiating the state of charge over time t. However, it would also be conceivable to use an average rate of change, which takes into account the change within the last 5 minutes, for example.

Das Starten des als Range-Extenders dienenden Verbrennungsmotors erfolgt dann in Abhängigkeit der Änderungsrate. Wenn beispielsweise anhand der Änderungsrate erkennbar ist, dass der Ladezustand des Energiespeichers (beispielsweise aufgrund einer sportlichen Fahrweise mit hoher Fahrgeschwindigkeit oder hoher Beschleunigung oder aufgrund einer Bergauf-Fahrt) schnell abnimmt, kann der Range-Extenders sofort zugeschaltet werden.The internal combustion engine, which serves as a range extender, is then started as a function of the rate of change. If, for example, the rate of change shows that the state of charge of the energy storage device is rapidly decreasing (e.g. due to a sporty driving style with high driving speed or high acceleration or due to driving uphill), the range extender can be switched on immediately.

Vorzugsweise wird bei der Entscheidung über den Zustart des Range-Extenders nicht nur die Änderungsrate des Ladezustands, sondern auch der aktuelle Wert des Ladezustands berücksichtigt. In Abhängigkeit des Ladezustands und dessen zeitlicher Änderungsrate kann so der Range-Extender bedarfsorientiert zugeschaltet werden.Preferably, not only the rate of change of the state of charge, but also the current value of the state of charge is taken into account when deciding whether to start the range extender. Depending on the state of charge and its rate of change over time, the range extender can be switched on as required.

Es ist von Vorteil, wenn hierbei ein Kennfeld über dem Ladezustand und der Änderungsrate der Ladezustands verwendet wird, welches in Abhängigkeit des aktuellen Ladezustands und der Änderungsrate angibt, ob der Range-Extender gestartet werden soll oder nicht.It is advantageous if a characteristic field over the state of charge and the rate of change of the state of charge is used, which indicates whether the range extender should be started or not depending on the current state of charge and the rate of change.

Ein dritter Aspekt der Erfindung ist auf eine Steuereinrichtung zum Starten eines als Range-Extender dienenden Verbrennungsmotors in einem Elektrofahrzeug gerichtet. Die Steuereinrichtung ist eingerichtet, das Verfahren nach dem ersten Aspekt der Erfindung und/oder das Verfahren nach dem zweiten Aspekt der Erfindung auszuführen.A third aspect of the invention is directed to a control device for starting an internal combustion engine serving as a range extender in an electric vehicle. The control device is set up to carry out the method according to the first aspect of the invention and/or the method according to the second aspect of the invention.

Die vorstehenden Ausführungen zu den erfindungsgemäßen Verfahren nach dem ersten und zweiten Aspekt der Erfindung gelten in entsprechender Weise auch für die erfindungsgemäße Steuereinrichtung nach dem dritten Aspekt der Erfindung.The above statements on the method according to the invention according to the first and second aspect of the invention also apply in a corresponding manner to the control device according to the invention according to the third aspect of the invention.

Die Erfindung wird nachfolgend unter Zuhilfenahme der beigefügten Zeichnungen anhand zweier Ausführungsbeispiele beschrieben. In diesen zeigen:

  • 1 eine beispielhafte Signalverarbeitung eines Ausführungsbeispiels für ein Verfahren nach dem ersten Aspekt der Erfindung;
  • 2 Fahrwiderstandskennlinien bei verschiedenen Steigungen s;
  • 3 beispielhafte Zeitverläufe der Antriebsmomentsignale MEM,ist und MEM,ist,f; und
  • 4 ein beispielhaftes Kennfeld zum Aktivieren des Range-Extenders über dem Ladezustand SOC und dessen Gradienten ∂SOC/∂t gemäß dem zweiten Aspekt der Erfindung.
The invention is described below with the aid of the accompanying drawings based on two exemplary embodiments. In these show:
  • 1 an exemplary signal processing of an embodiment of a method according to the first aspect of the invention;
  • 2 Driving resistance characteristics at different gradients s;
  • 3 exemplary time curves of the drive torque signals M EM,actual and M EM,actual,f ; and
  • 4 an exemplary map for activating the range extender over the state of charge SOC and its gradient ∂SOC / ∂t according to the second aspect of the invention.

1 zeigt eine beispielhafte Signalverarbeitung eines Ausführungsbeispiels für ein Verfahren nach dem ersten Aspekt der Erfindung. Hierbei wird das aktuelle Ist-Antriebsmoment MEM,ist der elektrischen Antriebsmaschine des Elektrofahrzeugs in einem Tiefpassfilter F gefiltert. Das Ist-Antriebsmoment MEM,ist kann hierbei in Abhängigkeit der Ströme der elektrischen Antriebsmaschine berechnet werden. Statt des Ist-Antriebsmoments MEM,ist könnte auch ein Soll-Antriebsmoment im Sinne einer Momentenvorgabe verwendet werden. 1 shows an exemplary signal processing of an embodiment of a method according to the first aspect of the invention. In this case, the current actual drive torque M EM,actual of the electric drive machine of the electric vehicle is filtered in a low-pass filter F. The actual drive torque M EM, act can be calculated as a function of the currents of the electric drive machine. Instead of the actual drive torque M EM,actual, a target drive torque could also be used in the sense of a torque specification.

Ferner wird in Abhängigkeit der aktuellen Fahrgeschwindigkeit v aus einer Fahrwiderstandskennlinie KL, die den Fahrwiderstand über der Fahrgeschwindigkeit v bei einer zugrundegelegten Steigung (z B. 7 % Steigung bergauf) angibt, ein Fahrwiderstandswert MFW bei der aktuellen Fahrgeschwindigkeit berechnet. Die zugrundegelegte Steigung entspricht dabei nicht der tatsächlichen Steigung; der berechnete Fahrwiderstandswert MFW dient quasi als Fahrwiderstandschwellwert. Bei dem Fahrwiderstandswert MFW und dem Antriebsmoment MEM,ist handelt es sich jeweils um eine Drehmomentgröße.Furthermore, a driving resistance value M FW at the current driving speed is calculated as a function of the current driving speed v from a driving resistance characteristic curve KL, which indicates the driving resistance over the driving speed v with an underlying incline (e.g. 7% incline uphill). The gradient used as a basis does not correspond to the actual gradient; the calculated driving resistance value M FW serves as a kind of driving resistance threshold value. The driving resistance value M FW and the drive torque M EM are each a torque value.

Das gefilterte Antriebsmomentensignal MEM,ist,f und der Fahrwiderstandswert MFW werden verglichen. Es wird geprüft, ob das gefilterte Antriebsmomentensignal MEM,ist,f größer als der Fahrwiderstandswert MFW ist. Wenn das Antriebsmomentensignal MEM,ist,f größer als der Fahrwiderstandswert MFW ist, entspricht das binäre Vergleichsergebnissignal vs einer logischen 1. In dem Block TOn wird geprüft, ob das binäre Vergleichsergebnissignal vs nach Umschalten auf 1 für eine Zeitdauer Δt (z. B. Δt = 40 s) diesen Zustand hält. Sobald dies der Fall ist, schaltet das binäre Signal vs' am Ausgang des Blocks TOn von dem Wert 0 auf den Wert 1 um.The filtered drive torque signal M EM,actual,f and the driving resistance value M FW are compared. It is checked whether the filtered drive torque signal M EM,ist,f is greater than the driving resistance value M FW . If the drive torque signal M EM,actual,f is greater than the driving resistance value M FW , the binary comparison result signal vs corresponds to a logical 1. In block TOn, it is checked whether the binary comparison result signal vs after switching to 1 for a period of time Δt (e.g . Δt = 40 s) keeps this state. As soon as this is the case, the binary signal vs' switches from the value 0 to the value 1 at the output of the block TOn.

Der Flankenwechsel des Signals vs' von 0 nach 1 überträgt sich im Wesentlichen unverzögert auf das Signal b_e am Ausgang des Blocks TOf; für einen Flankenwechsel von 0 auf 1 stellt der Block TOf eine Durchverbindung dar.The edge change of the signal vs' from 0 to 1 is transferred essentially without delay to the signal b_e at the output of the block TOf; for an edge change from 0 to 1, the block TOf represents a through connection.

Sofern das Signal b_e auf 1 schaltet, wurde eine Bergauffahrt erkannt. Sofern der Ladezustand SOC des die Antriebsmaschine speisenden Energiespeichers kleiner gleich als ein erster Schwellwert SOCTH,1 (z. B. SOCTH,1 = 20 %) ist und eine Bergauffahrt erkannt wurde (b_e = 1), schaltet das Aktivierungssignal a nach der UND-Verknüpfung AND auf 1 und der Range-Extender wird gestartet. Durch die Oder-Verknüpfung OR schaltet das Aktivierungssignal a unabhängig von einer Bergauffahrt auf 1 und der Range-Extender wird gestartet, wenn der Ladezustand SOC kleiner gleich einem zweiten Schwellwert SOCTH,2 (z. B. SOCTH,2 = 5 %) wird.If the signal b_e switches to 1, driving uphill was detected. If the state of charge SOC of the energy store feeding the drive machine is less than or equal to a first threshold value SOC TH,1 (e.g. SOC TH,1 = 20%) and uphill travel has been detected (b_e = 1), the activation signal a switches after the AND operation AND to 1 and the range extender is started. The OR linkage causes the activation signal a to switch to 1 regardless of whether the vehicle is driving uphill and the range extender is started if the state of charge SOC is less than or equal to a second threshold value SOC TH,2 (e.g. SOC TH,2 = 5%). becomes.

Die beiden Schwellwertvergleiche mit dem Ladezustand SOC weisen eine Hysterese-Funktion auf (nicht dargestellt), um ein Hin- und Herschalten des Aktivierungssignals a zu vermeiden.The two threshold value comparisons with the state of charge SOC have a hysteresis function (not shown) in order to prevent the activation signal a from switching back and forth.

Der Verzögerungsblock TOf dient dazu, einen Flankenwechsel von 1 nach 0 des Signals vs' in dem Signal b_e um die Zeitdauer Δt zu verzögern. Ein Flankenwechsel von 1 nach 0 in dem Signal vs' gibt an, dass das gefilterte Antriebsmoment MEM,ist,f nun nicht mehr größer als der Fahrwiderstandswert MFW ist. Durch den Verzögerungsblock TOf schaltet das Signal b_e, welches zum Steuern des Range-Extenders dient, aber um die Zeitdauer Δt verzögert von 1 auf 0 um, um einen Nachlauf des Range-Extenders zu bewirken. Der Hintergrund für den Nachlauf ist die Verzögerung bei der Aktivierung des Range-Extenders um die Zeitdauer Δt, die benötigt wird, bis das Signal vs' von 0 auf 1 am Ausgang des Blocks TOn umgeschaltet.The delay block TOf is used to delay an edge change from 1 to 0 of the signal vs' in the signal b_e by the time period Δt. An edge change from 1 to 0 in signal vs′ indicates that filtered drive torque M EM,actual,f is now no longer greater than driving resistance value M FW . The signal b_e, which is used to control the range extender, but is delayed by the time period Δt, switches from 1 to 0 as a result of the delay block TOf, in order to cause the range extender to overrun. The reason for the lag is the delay in activating the range extender by the time Δt that is required until the signal vs' switches from 0 to 1 at the output of the block TOn.

In 2 sind verschiedene beispielhafte Fahrwiderstandkennlinien KL1, KI2, KL3 bei drei verschiedenen vorgegebenen Werten s1, s2 und s3 für die Steigung s der Fahrbahn über der Fahrgeschwindigkeit v schematisch dargestellt, beispielsweise mit s1 = 0% Steigung, s2 = 7 % Steigung und s3 > 7 % Steigung. In den Fahrwiderstand gehen beispielsweise der von der Fahrgeschwindigkeit v abhängige Luftwiderstand, der Rollwiderstand und der von der Steigung s abhängige Steigungswiderstand ein. Beispielsweise wird die Kennlinie KL2 mit der zugrundegelegten Steigung s2 zur Detektion einer Bergauffahrt im Block KL in 1 verwendet. Zu einer aktuellen Geschwindigkeit v = vakt wird ein Fahrwiderstandswert MFW = MFW,s2,vakt bei der zugrundegelegten Steigung s2 bestimmt.In 2 Various exemplary driving resistance characteristics KL 1 , KI 2 , KL 3 are shown schematically for three different predefined values s 1 , s 2 and s 3 for the gradient s of the roadway over the driving speed v, for example with s 1 = 0% gradient, s 2 = 7% gradient and s 3 > 7% gradient. The driving resistance includes, for example, the air resistance dependent on the driving speed v, the rolling resistance and the gradient resistance dependent on the incline s. For example, the characteristic curve KL 2 with the underlying gradient s 2 for detecting uphill travel in block KL in 1 used. A driving resistance value M FW =M FW,s2,vakt is determined for a current speed v=v akt at the underlying gradient s 2 .

Ein Beschleunigungswiderstand wird in den Fahrwiderstandskennlinien in 1 und 2 nicht berücksichtigt; es wird also eine konstante Geschwindigkeit v zugrundegelegt. Kurzzeitige Erhöhungen des Antriebsmoments aufgrund einer Beschleunigung werden ohnehin durch das Tiefpassfilter F weggefiltert. Es wäre aber auch möglich, in 1 den Beschleunigungswiderstand zu berücksichtigen, indem die aktuelle Beschleunigung ausgewertet wird, beispielsweise durch Differenzieren der Fahrgeschwindigkeit v über der Zeit t.An acceleration resistance is shown in the driving resistance characteristics in 1 and 2 not considered; it is therefore based on a constant speed v. Brief increases in the drive torque due to acceleration are filtered out by the low-pass filter F anyway. However, it would also be possible to 1 to consider the acceleration resistance by evaluating the current acceleration, for example by differentiating the driving speed v over time t.

In 3 ist ein beispielhafter Verlauf des Antriebsmoments MEM,ist und des gefilterten Antriebsmoments MEM,ist,f über der Zeit t dargestellt. Zum Zeitpunkt t = 0 nimmt die Steigung der Fahrbahn zu und das Antriebsmoment MEM,ist,f nimmt zu. Zum Zeitpunkt t = t1 überschreitet das Antriebsmoment MEM,ist den als Schwellwert dienenden Fahrwiderstandswert MFW,s2,vakt bei der aktuellen Geschwindigkeit und der zugrundegelegten (jedoch nicht aktuellen) Fahrbahnsteigung s = s2. Das gefilterte Antriebsmoment MEM,ist.f überschreitet zum Zeitpunkt t = t2 den Fahrwiderstandswert MFW = MFW,s2,vakt und das Vergleichsergebnissignal vs schaltet auf den Wert 1 um. Ab dem Zeitpunkt t = t2 wird für die Zeitdauer Δt in dem Block TOn geprüft, ob das Vergleichsergebnissignal vs kontinuierlich auf dem Wert 1 bleibt und damit das gefilterte Antriebsmoment MEM,ist,f größer als der Fahrwiderstandswert MFW = MFW,s2,vakt bleibt. Wenn dies der Fall ist und der Ladezustand SOC kleiner gleich dem Schwellwert SOCTH,1 ist, wird der Range-Extender gestartet.In 3 An exemplary curve of the drive torque M EM,actual and the filtered drive torque M EM,actual,f is shown over time t. At time t = 0, the incline of the road increases and the drive torque M EM,actual,f increases. At time t=t 1 the drive torque M EM,actual exceeds the driving resistance value M FW,s2,vakt serving as a threshold value at the current speed and the underlying (but not current) roadway gradient s=s 2 . The filtered drive torque M EM,actualf exceeds the driving resistance value M FW =M FW,s2,vakt at time t=t 2 and the comparison result signal vs switches to the value 1. From time t=t 2 it is checked for the period Δt in block TOn whether the comparison result signal vs remains continuously at the value 1 and thus the filtered drive torque M EM,actual,f is greater than the driving resistance value M FW =M FW,s2 ,vakt remains. If this is the case and the state of charge SOC is less than or equal to the threshold value SOC TH,1 , the range extender is started.

4 zeigt ein beispielhaftes Kennfeld über dem Ladezustand SOC und dem zeitlichen Gradienten ∂SOC/∂t des Ladezustands SOC gemäß dem zweiten Aspekt der Erfindung, welches in Abhängigkeit des aktuellen Ladezustands SOC und dem Gradienten ∂SOC/∂t angibt, ob der Range-Extender gestartet werden soll oder nicht. Das Kennfeld ist in einzelne Bereiche untergliedert (s. die gestrichelten Linien, die die einzelnen Bereiche begrenzen) und jedem Bereich ist ein Wert 1 oder 0 zugeordnet. Der Wert 1 eines Bereiches gibt an, dass der Range-Extender gestartet werden soll, sofern sich der aktuelle Ladezustand SOC und der aktuelle Gradient ∂SOC/∂t innerhalb des jeweiligen Bereiches befindet, und der Wert 0 gibt an, dass der Range-Extender nicht gestartet werden soll, sofern sich der aktuelle Ladezustand SOC und der aktuelle Gradient ∂SOC/∂t sich innerhalb des Bereiches befindet. Für das Ausschalten eines bereits eingeschalteten Range-Extenders wird eine Hysterese (nicht dargestellt) vorgesehen, um ein Hin- und Herschalten zu vermeiden. 4 shows an exemplary map of the state of charge SOC and the time gradient ∂SOC / ∂t of the state of charge SOC according to the second aspect of the invention, which indicates whether the range extender started depending on the current state of charge SOC and the gradient ∂SOC / ∂t should be or not. The map is divided into individual areas (see the dashed lines that delimit the individual areas) and each area is assigned a value of 1 or 0. The value 1 of a range indicates that the range extender should be started if the current state of charge SOC and the current gradient ∂SOC/∂t are within the respective range, and the value 0 indicates that the range extender should not be started if the current state of charge SOC and the current gradient ∂SOC/∂t are within the range. A hysteresis (not shown) is provided for switching off a range extender that is already switched on, in order to avoid switching back and forth.

Für negative Gradienten ∂SOC/∂t mit hohem Betrag, d. h. bei stark abnehmendem SOC, wird ein Starten des Range-Extenders bereits bei höheren Werten des Ladezustands SOC ausgelöst als bei negative Gradienten ∂SOC/∂t mit geringem Betrag oder positiven Gradienten ∂SOC/∂t.For negative gradients ∂SOC/∂t of high magnitude, i. H. in the case of a sharply decreasing SOC, the range extender is already started at higher values of the state of charge SOC than in the case of negative gradients ∂SOC/∂t with a small magnitude or positive gradients ∂SOC/∂t.

Claims (12)

Verfahren zum Starten eines als Range-Extender dienenden Verbrennungsmotors in einem Elektrofahrzeug, wobei das Elektrofahrzeug - eine elektrische Antriebsmaschine zum Erzeugen eines Antriebsmoments zum Antrieb des Kraftfahrzeugs, - einen elektrischen Energiespeicher zur Versorgung der elektrischen Antriebsmaschine mit elektrischer Energie, - den als Range-Extender dienenden Verbrennungsmotor und - einen mit dem Verbrennungsmotor gekoppelten Generator zur Erzeugung elektrischer Energie umfasst, mit den Schritten: - Erkennen einer Bergauffahrt, indem - ein geschwindigkeitsabhängiger Vergleichswert (MFW, MFW,s2,vakt) in Abhängigkeit von der aktuellen Fahrzeuggeschwindigkeit (v, vakt) bestimmt wird, und - ein dem aktuellen Ist-Antriebsmoment oder dem Soll-Antriebsmoment der elektrischen Antriebsmaschine entsprechendes Antriebsmomentensignal (MEM,ist,f) nach Filtern des Antriebsmomentensignals oder ohne Filtern des Antriebsmomentensignals mit dem als Schwellwert dienenden Vergleichswert (MFW, MFW.s2,vakt) verglichen wird; und - Starten des Verbrennungsmotors nach Erkennen der Bergauffahrt. Method for starting an internal combustion engine serving as a range extender in an electric vehicle, the electric vehicle having - an electric drive machine for generating a drive torque for driving the motor vehicle, - an electric energy store for supplying the electric drive machine with electric energy, - the one serving as a range extender internal combustion engine and - a generator coupled to the internal combustion engine for generating electrical energy, with the steps: - detecting uphill driving by - a speed-dependent comparison value (M FW , M FW,s2,vakt ) depending on the current vehicle speed (v, v act ) is determined, and - a drive torque signal (M EM,actual,f ) corresponding to the current actual drive torque or the target drive torque of the electric drive machine after filtering the drive torque signal or without filtering the drive torque signal with the comparison serving as a threshold value value (M FW , M FW.s2,vakt ) is compared; and - starting the internal combustion engine after recognizing the uphill drive. Verfahren nach Anspruch 1, wobei der als Schwellwert dienende geschwindigkeitsabhängige Vergleichswert (MFW, MFW,s2,vakt) ein geschwindigkeitsabhängiger Fahrwiderstandswert bei einer zugrundegelegten Steigung der Fahrbahn ist, wobei die Steigung insbesondere im Bereich von 2 - 15 % liegt.procedure after claim 1 , wherein the speed-dependent comparison value (M FW , M FW,s2,vakt ) serving as a threshold value is a speed-dependent driving resistance value for an underlying incline of the roadway, the incline being in the range of 2-15% in particular. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei ein Antriebsmomentensignal (MEM,ist) mit einem Filter (F), insbesondere einem Tiefpassfilter, gefiltert wird, und das gefilterte Antriebsmomentensignal (MEM,ist,f) mit dem Vergleichswert (MFW, MFW,s2,vakt) verglichen wird.Method according to one of the preceding claims, wherein a drive torque signal (M EM, actual ) is filtered with a filter (F), in particular a low-pass filter, and the filtered drive torque signal (M EM,actual, f ) with the comparison value (M FW , M FW,s2,vakt ) is compared. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei zum Erkennen der Bergauffahrt geprüft wird, ob das Antriebsmomentensignal (MEM,ist,f) der elektrischen Antriebsmaschine größer oder größer gleich als der Vergleichswert (MFW, MFW,s2,vakt) ist.Method according to one of the preceding claims, wherein, to detect uphill driving, it is checked whether the drive torque signal (M EM,actual,f ) of the electric drive machine is greater than or greater than or equal to the comparison value (M FW , M FW,s2,vakt ). Verfahren nach Anspruch 4, wobei zum Erkennen der Bergauffahrt geprüft wird, ob für eine vorgegebene erste Zeitdauer (Δt) das Antriebsmomentensignal (MEM,ist,f) der elektrischen Antriebsmaschine größer oder größer gleich als der Vergleichswert (MFW, MFW,s2,vakt) ist, und für den Fall, dass für die vorgegebene erste Zeitdauer (Δt) das Antriebsmomentensignal (MEM,ist,f) der elektrischen Antriebsmaschine größer bzw. größer gleich als der Vergleichswert ist (MFW, MFW,s2,vakt), der Verbrennungsmotor gestartet wird.procedure after claim 4 , wherein to detect uphill driving, it is checked whether the drive torque signal (M EM,actual,f) of the electric drive machine is greater than or greater than or equal to the comparison value (M FW , M FW,s2,vakt ) for a predetermined first period of time (Δt). , and in the event that the drive torque signal (M EM,actual,f ) of the electric drive machine is greater than or greater than or equal to the comparison value (M FW , M FW,s2,vakt ) for the predetermined first period of time (Δt), the combustion engine is started. Verfahren nach Anspruch 5, wobei nach Start des Verbrennungsmotors geprüft wird, ob Antriebsmomentensignal (MEM,ist,f) der elektrischen Antriebsmaschine nicht mehr größer bzw. größer gleich als der Vergleichswert (MFW, MFw,s2,vakt) ist, und ein Abschaltsignal zum Abschalten des Verbrennungsmotors nach Verstreichen einer vorgegebene zweite Zeitdauer (Δt), nachdem festgestellt wurde, das das Antriebsmomentensignal (MEM,ist,f) der elektrischen Antriebsmaschine nicht mehr größer bzw. größer gleich als der Vergleichswert (MFW, MFW,s2,vakt) ist, ausgelöst wird.procedure after claim 5 After starting the internal combustion engine, it is checked whether the drive torque signal (M EM,actual,f) of the electric drive machine is no longer greater than or greater than or equal to the comparison value (M FW , MFw,s2,vakt), and a switch-off signal to switch off the internal combustion engine after a predetermined second period of time (Δt) has elapsed, after it has been determined that the drive torque signal (M EM,actual,f) of the electric drive machine is no longer greater than or greater than or equal to the comparison value (M FW , M FW,s2,vakt ) is, is triggered. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Verbrennungsmotor im Fall einer Bergauffahrt nur dann gestartet wird, wenn der Ladezustand (SOC) des Energiespeichers kleiner oder kleiner gleich als ein bestimmter Schwellwert (SOCTH,1) ist.Method according to one of the preceding claims, in which the internal combustion engine is only started when driving uphill if the state of charge (SOC) of the energy store is less than or less than a specific threshold value (SOC TH,1 ). Verfahren zum Starten eines als Range-Extender dienenden Verbrennungsmotors in einem Elektrofahrzeug, wobei das Elektrofahrzeug - eine elektrische Antriebsmaschine zum Erzeugen eines Antriebsmoments zum Antrieb des Kraftfahrzeugs, - einen elektrischen Energiespeicher zur Versorgung der elektrischen Antriebsmaschine mit elektrischer Energie, - den als Range-Extender dienenden Verbrennungsmotor und - einen mit dem Verbrennungsmotor gekoppelten Generator zur Erzeugung elektrischer Energie umfasst, mit den Schritten: - Bestimmen einer Änderungsrate (∂SOC/∂t) des Ladezustands (SOC) des elektrischen Energiespeichers; und - Starten des Verbrennungsmotors in Abhängigkeit der Änderungsrate (∂SOC/∂t).Method for starting an internal combustion engine serving as a range extender in an electric vehicle, the electric vehicle - an electric drive unit for generating a drive torque for driving the motor vehicle, - an electrical energy store for supplying the electric drive unit with electrical energy, - the internal combustion engine serving as a range extender and - a generator coupled to the internal combustion engine for generating electrical energy, with the Steps: - determining a rate of change (∂SOC/∂t) of the state of charge (SOC) of the electrical energy store; and - starting the internal combustion engine depending on the rate of change (∂SOC/∂t). Verfahren nach Anspruch 8, wobei das Starten des Verbrennungsmotors abhängig ist - von dem Ladezustand (SOC) des elektrischen Energiespeichers und - von der Änderungsrate (∂SOC/∂t) des Ladezustands (SOC).procedure after claim 8 , the starting of the internal combustion engine being dependent on - the state of charge (SOC) of the electrical energy store and - the rate of change (∂SOC/∂t) of the state of charge (SOC). Verfahren nach Anspruch 9, wobei ein Kennfeld über dem Ladezustand und der Änderungsrate der Ladezustands verwendet wird, welches in Abhängigkeit des aktuellen Ladezustands (SOC) und der Änderungsrate (∂SOC/∂t) angibt, ob der Range-Extender gestartet werden soll.procedure after claim 9 , whereby a map of the state of charge and the rate of change of the state of charge is used, which indicates whether the range extender should be started depending on the current state of charge (SOC) and the rate of change (∂SOC/∂t). Verfahren nach einem der Ansprüche 8-10, wobei die Änderungsrate (∂SOC/∂t) dem zeitlichen Gradienten des Ladezustands (SOC) entspricht.Procedure according to one of Claims 8 - 10 , where the rate of change (∂SOC/∂t) corresponds to the time gradient of the state of charge (SOC). Steuereinrichtung zum Starten eines als Range-Extender dienenden Verbrennungsmotors in einem Elektrofahrzeug, wobei die Steuereinrichtung eingerichtet ist, das Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche auszuführen.Control device for starting an internal combustion engine serving as a range extender in an electric vehicle, wherein the control device is set up to carry out the method according to one of the preceding claims.
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