DE102014224850B4 - Verfahren zur Erkennung von sicherheitskritischen Betätigungen einer Trennkupplung in einem Hybridmodul eines Antriebsstranges eines Kraftfahrzeuges - Google Patents

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Abstract

Verfahren zur Erkennung von sicherheitskritischen Betätigungen einer Trennkupplung in einem Hybridmodul eines Antriebsstranges eines Kraftfahrzeuges, wobei das Hybridmodul (4) zwischen einem Verbrennungsmotor (1) und einem Getriebe (9) wirksam ist und einen elektrischen Antrieb (7, 8) und die Trennkupplung (6) umfasst, wobei die Trennkupplung (6) zum Start des Verbrennungsmotors (1) durch die Übertragung eines, von dem elektrischen Antrieb (7, 8) oder dem Antriebsstrang gelieferten Drehmomentes durch eine kraftschlüssige Verbindung mit dem elektrischen Antrieb (7, 8) oder dem Antriebsstrang oder zum Abkoppeln des Verbrennungsmotors (1) vom Antriebsstrang für ein rein elektrisches Fahren verwendet wird, dadurch gekennzeichnet, dass zur Feststellung eines Fehlverhaltens der Trennkupplung (6) bei einem jeweils eingestellten Fahrzustand des Hybridmoduls (4) eine Überprüfung einer Drehzahl des Verbrennungsmotors (1) und einer Drehzahl des elektrischen Antriebs (7, 8) in Abhängigkeit des eingestellten Fahrzustands erfolgt, wobei das Verfahren bei allen möglichen Fahrzuständen: – rein elektrisches Anfahren – Übergang von einem hybridischen Fahren oder von einem Fahren mit dem Verbrennungsmotor (1) zu einem Fahren mit dem elektrischen Antrieb (7, 8) – rein elektrisches Fahren – hybridisches Fahren des Kraftfahrzeuges mit einer Lastpunktverschiebung – Übergang von einem elektrischen Fahren auf ein hybridisches Fahren des Fahrzeuges oder ein Fahren mit dem Verbrennungsmotor (1) durchgeführt wird.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren mit den Merkmalen gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1.
  • Die deutsche Offenlegungsschrift DE 10 2008 042 307 A1 offenbart ein Verfahren zum Diagnostizieren eines Betriebszustands zweier Antriebsvorrichtungen in einem Hybridfahrzeug.
  • Die DE 10 2008 042 685 A1 offenbart ein Verfahren zum Adaptieren einer Trennkupplung, die zwischen zwei Antriebseinheiten in einem Hybridfahrzeug angeordnet ist.
  • Aus der DE 10 2012 206 680 A1 ist ein Hybridmodul für einen Triebstrang eines Fahrzeuges bekannt. Das Hybridmodul ist zwischen dem Verbrennungsmotor und dem Getriebe angeordnet und weist einen elektrischen Antrieb, eine Trennkupplung optional einen Freilauf auf, wobei die Trennkupplung und der Freilauf parallel zueinander jeweils zur Drehmomentübertragung vom Verbrennungsmotor in Richtung Getriebe vorgesehen sind. Der Freilauf überträgt das Drehmoment vom Verbrennungsmotor in Richtung Getriebe und öffnet bei entgegengesetzt gerichtetem Drehmoment, so dass das Fahrzeug wahlweise durch den Verbrennungsmotor oder den elektrischen Antrieb oder kombiniert gleichzeitig durch beide antreibbar ist. Die Trennkupplung hat dabei die Aufgabe, den Verbrennungsmotor durch Übertragung des, von dem elektrischen Antrieb bzw. dem Antriebsstrang gelieferten Drehmomentes durch kraftschlüssiges Verbinden von Verbrennungsmotor und elektrischem Antrieb bzw. Antriebsstrang zu starten oder den Verbrennungsmotor vom Antriebsstrang abzukoppeln, um das Kraftfahrzeug rein elektrisch zu betreiben oder Verbrennungsmotor-Zug- und -Schubmomente im hybridischen Fahrbetrieb zu übertragen.
  • Ein Wechsel vom elektrischen zum hybridischen Fahrbetrieb erfordert somit das Schließen der Trennkupplung, um den Verbrennungsmotor zu starten. Folgerichtig wird die Trennkupplung geöffnet, wenn von dem elektrischen zu einem Fahrbetrieb mit dem Verbrennungsmotor übergegangen werden soll. Dabei können Fehlfunktionen zum Auftreten von Gefährdungssituationen für Fahrzeug und Fahrzeuginsassen führen, da dieses sicherheitskritische Fehlverhalten zu einer ungewollten Übertragung von Kupplungsmoment bzw. dem Trennen des Momentenflusses und somit letztendlich zu ungewollten Fahrzeugbrems- oder -beschleunigungsmomenten bzw. zum Verlust dieser Momente führen kann.
  • Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren anzugeben, die eine zuverlässige Erkennung einer sicherheitsrelevanten Trennkupplungsbetätigungen bei allen möglichen Betriebszuständen des Hybridfahrzeuges ermöglicht.
  • Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen gemäß Anspruch 1 gelöst. Weitere bevorzugte Ausführungsformen und vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
  • Erfindungsgemäß wird die Aufgabe also dadurch gelöst, dass zum Feststellen eines Fehlverhaltens der Trennkupplung bei einem jeweils eingestellten Fahrzustand des Hybridmoduls eine Überprüfung einer Drehzahl des Verbrennungsmotors und einer Drehzahl des elektrischen Antriebes in Abhängigkeit des eingestellten Fahrzustands erfolgt, wobei das Verfahren bei allen möglichen Fahrzuständen:
    • – rein elektrisches Anfahren
    • – Übergang von einem hybridischen Fahren oder von einem Fahren mit dem Verbrennungsmotor (1) zu einem Fahren mit dem elektrischen Antrieb (7, 8)
    • – rein elektrisches Fahren
    • – hybridisches Fahren des Kraftfahrzeuges mit einer Lastpunktverschiebung
    • – Übergang von einem elektrischen Fahren auf ein hybridisches Fahren des Fahrzeuges oder ein Fahren mit dem Verbrennungsmotor (1)
    durchgeführt wird.
  • Dies hat den Vorteil, dass diverse Fehler nicht nur durch eine interne Trennkupplungsüberwachung sondern auch durch externe Überwachungsmöglichkeiten des Fahrzeuges erkannt werden können, wobei gleichzeitig eine variable Gestaltung von Sicherheitskonzepten möglich ist. Somit können durch Kombination dieser Fehlererkennungsmaßnahmen Sicherheitsanforderungen mit höherer Kritikalität umgesetzt werden. Fallabhängig kann nach der Fehlererkennung zur Fehlerbeherrschung der sichere Zustand des Fahrzeuges angefordert und eingenommen werden.
  • Vorteilhafterweise wird bei einem rein elektrischen Anfahren des Kraftfahrzeuges auf ein Fehlverhalten der Trennkupplung geschlossen, wenn die Drehzahl des Verbrennungsmotors größer null ist und die Drehzahl des elektrischen Antriebes mit einem Gradienten ansteigt, welcher kleiner ist als ein Vergleichsgradient. In dem Fall des elektrischen Losfahrens inklusive einer Kaltabfahrt kann bei der vorhandenen Drehzahl des Verbrennungsmotors größer null eindeutig erkannt werden, dass der Verbrennungsmotor nicht abgekoppelt ist. Der elektrische Antrieb schleppt dabei den Verbrennungsmotor mit, weshalb die Drehzahl des elektrischen Antriebes mit einem niedrigeren Gradienten ansteigt als erwartet.
  • In einer Alternative wird bei einem rein elektrischen Anfahren inklusive einer Kaltabfahrt des Kraftfahrzeuges auf ein Fehlverhalten der Trennkupplung geschlossen, wenn die Drehzahl des Verbrennungsmotors null ist und die Drehzahl des elektrischen Antriebes mit einem Gradienten ansteigt, welcher kleiner ist als der Vergleichsgradient. Dies erlaubt einen Rückschluss darauf, dass der Verbrennungsmotor nicht vollständig abgekoppelt ist, da das Kupplungsmoment zu klein ist, weshalb die Drehzahl des elektrischen Antriebes nur mit einem niedrigen Gradienten ansteigt.
  • In einer Ausgestaltung wird bei einem Übergang von einem hybridischen Fahren oder von einem Fahren mit dem Verbrennungsmotor zu einem Fahren mit dem elektrischen Antrieb auf ein Fehlverhalten der Trennkupplung geschlossen, wenn die Drehzahl des Verbrennungsmotors größer null ist und der Drehzahl des elektrischen Antriebes entspricht. Daraus kann eindeutig darauf geschlossen werden, dass der Verbrennungsmotor nicht abgekoppelt ist, da das Kupplungsmoment größer als das Verbrennungsmotor-Schleppmoment ist. Die daraus folgende kritische Fehlerfolge ist, dass das Fahrzeug verzögert wird.
  • Alternativ wird bei einem Übergang von einem hybridischen Fahren oder von einem Fahren mit dem Verbrennungsmotor zu einem Fahren mit dem elektrischen Antrieb auf ein Fehlverhalten der Trennkupplung geschlossen, wenn die Drehzahl des Verbrennungsmotors mit einem Gradienten abnimmt, welcher flacher verläuft als ein Vergleichsgradient, wobei die Drehzahl des Verbrennungsmotors kleiner ist als die Drehzahl des elektrischen Antriebes. Daraus wird geschlussfolgert, dass der Verbrennungsmotor nicht vollständig abgekoppelt ist, da das Kupplungsmoment der Trennkupplung kleiner ist als das Schleppmoment des Verbrennungsmotors. Zwar ist die Trennkupplung zum Teil geöffnet, aber es wird immer noch ein Kupplungsmoment übertragen.
  • In einer Variante wird bei einem rein elektrischen Fahren des Kraftfahrzeuges mit dem elektrischen Antrieb auf ein Fehlverhalten der Trennkupplung geschlossen, wenn die Drehzahl des Verbrennungsmotors größer null ist. Diese Drehzahl des Verbrennungsmotors lässt darauf schließen, dass die Trennkupplung geschlossen wird, was zu einer Fahrzeugverzögerung führt.
  • Alternativ wird bei einem rein elektrischen Fahren des Kraftfahrzeuges mit dem elektrischen Antrieb auf ein Fehlverhalten der Trennkupplung geschlossen, wenn die Drehzahl des Verbrennungsmotors null ist und trotzdem ein geringes Schleppmoment durch die Trennkupplung übertragen wird, obwohl die Drehzahl des Verbrennungsmotors kleiner ist, als die Drehzahl des elektrischen Antriebes. Dieses Drehzahlverhalten lässt den Rückschluss zu, dass die Trennkupplung schwach geschlossen hat, wodurch ein geringes Schleppmoment übertragen wird.
  • In einer Weiterbildung wird bei hybridischem Fahren des Kraftfahrzeuges mit einer Lastpunktverschiebung auf ein Fehlverhalten der Trennkupplung geschlossen, wenn die Drehzahl des Verbrennungsmotors größer null ist und gleichzeitig größer ist als die Drehzahl des elektrischen Antriebes. Das Fehlverhalten der Trennkupplung besteht dann darin, dass diese vollständig geöffnet ist und ein Kupplungsmoment von 0 Nm überträgt. Das bedeutet, dass der Verbrennungsmotor abgekoppelt wird, was zu einer Fahrzeugverzögerung führt. Das positive Moment des Verbrennungsmotors wird nicht vollständig übertragen. Mit dieser Diagnosemöglichkeit lässt sich auch ein unvollständiges Öffnen der Trennkupplung feststellen, bei welchem das Kupplungsmoment kleiner als das Zugmoment des Verbrennungsmotors ist.
  • In einer Ausführungsform wird bei einem Übergang von einem elektrischen Fahren auf ein hybridisches Fahren des Kraftfahrzeuges oder ein Fahren mit dem Verbrennungsmotor auf ein Fehlverhalten der Trennkupplung geschlossen, wenn die Drehzahl des Verbrennungsmotors größer als null ist und ungleich der Drehzahl des elektrischen Antriebes ist, wobei ein Gradient der Drehzahl des Verbrennungsmotors kleiner als ein Schwellwertgradient ist. Daraus kann abgeleitet werden, dass die Trennkupplung unvollständig schließt und der Verbrennungsmotor mit einem Moment, welches kleiner als ein Sollmoment ist, angekoppelt wird. Dadurch wird weniger Moment übertragen, wodurch eine langsamere Ankopplung des Verbrennungsmotors erfolgt, weshalb die Drehzahl des Verbrennungsmotors langsamer ansteigt.
  • Bei einer alternativen Ausgestaltung wird bei einem Übergang von einem elektrischen Fahren auf ein hybridisches Fahren des Fahrzeuges oder ein Fahren mit dem Verbrennungsmotor auf ein Fehlverhalten der Trennkupplung geschlossen, wenn die Drehzahl des Verbrennungsmotors gleich null bleibt, wobei die Drehzahl des elektrischen Antriebes größer ist als die Drehzahl des Verbrennungsmotors. Auch diese Fehlerdiagnose lässt den Schluss zu, dass die Trennkupplung gar nicht oder unvollständig schließt. Das zusätzliche Startmoment des elektrischen Antriebes wird dabei nicht auf den Verbrennungsmotor übertragen, sondern auf den Antrieb, was dazu führt, dass eine Fahrzeugbeschleunigung auftritt.
  • Die Erfindung lässt zahlreiche Ausführungsformen zu. Mehrere davon sollen anhand der in der der Zeichnung dargestellten Figuren näher erläutert werden.
  • Es zeigen:
  • 1: eine schematische Darstellung eines Antriebsstranges eines Kraftfahrzeuges mit einem Hybridmodul,
  • 2: ein erstes Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens,
  • 3: ein weiteres Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens,
  • 4: ein weiteres Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens,
  • 5: ein weiteres Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens,
  • 6: ein weiteres Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens.
  • 1 zeigt schematisch einen Triebstrang eines Kraftfahrzeuges mit einem Verbrennungsmotor 1, einen an einer Kurbelwelle 2 des Verbrennungsmotors 1 angebundenen Schwingungsdämpfer 3, ein Hybridmodul 4 mit Freilauf 5 und Trennkupplung 6 sowie mit Rotor 7 und Stator 8 eines elektrischen Antriebes, einem Getriebe 9, einem Differenzial 10 und nicht im Einzelnen dargestellten Rädern. Zwischen dem Verbrennungsmotor 1 und dem Getriebe 9 sind zwei parallele Drehmomentübertragungsstränge vorgesehen. Ein erster Drehmomentübertragungsstrang enthält die Trennkupplung 6 und ein zweiter Drehmomentübertragungsstrang den Freilauf 5. Der Freilauf 5 überträgt das Drehmoment vom Verbrennungsmotor 1 auf das Getriebe 9 und öffnet bei Drehmomentflussrichtung vom Getriebe 9 auf den Verbrennungsmotor 1. Drehmomente vom Getriebe 9 in Richtung Verbrennungsmotor 1 sind bei verschlossener Trennkupplung 6 übertragbar. Dies betrifft insbesondere das Starten des Verbrennungsmotors 1 aus dem elektrischen Fahren sowie das Übertragen des Schubmomentes im Falle einer vollen Batterie.
  • Im verbrennungsmotorischen Betrieb des Triebstranges bleibt die Trennkupplung 6 geschlossen, so dass diese entsprechend ihrer anliegenden Drehmomentübertragungskapazität das vom Verbrennungsmotor 1 übertragbare Moment jeweils anteilig zusammen mit dem Freilauf 5 überträgt. Die Funktion der Trennkupplung 6 wird durch ein Steuergerät 11, welches mit einem übergeordneten Fahrzeugsteuergerät 12 verbunden ist, gesteuert. Das Steuergerät 11 und das Fahrzeugsteuergerät 12 sind dabei über eine Fahrzeugkommunikationsleitung, vorzugsweise einem CAN-Bus 13, verbunden.
  • In 2 ist ein erstes Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens dargestellt, bei welchem ein elektrisches Losfahren des Hybridfahrzeuges (inklusive einer Kaltabfahrt) betrachtet werden soll. Der Sollzustand des Hybridfahrzeuges bei einem solchen Betriebszustand erfordert, dass der Verbrennungsmotor 1 abgekoppelt ist und die Drehzahl des Verbrennungsmotors 1 gleich 0 rpm ist. Die Drehzahl des elektrischen Antriebes 7, 8 steigt dabei an. Um ein mögliches Fehlverhalten der Trennkupplung 6 festzustellen, wird im Schritt 110 geprüft, ob die Drehzahl des Verbrennungsmotors 1 gleich null ist. Ist dies nicht der Fall, wird im Schritt 120 festgestellt, dass der Verbrennungsmotor 1 nicht abgekoppelt ist, wobei im Schritt 130 auf einen Fehler erkannt wird. Wird aber im Schritt 110 detektiert, dass die Drehzahl des Verbrennungsmotors 1 null ist, wird im Schritt 140 geprüft, ob der Drehzahlgradient des elektrischen Antriebes 7, 8 mit einem erwarteten Gradienten ansteigt. Ist dies nicht der Fall, wird im Schritt 150 darauf abgestellt, dass der Verbrennungsmotor 1 unvollständig abgekoppelt ist und wiederum zum Schritt 150 und zur Fehleranzeige übergegangen. Wird aber im Schritt 140 festgestellt, dass sich der Drehzahlgradient des elektrischen Antriebes wie erwartet verhält, wird davon ausgegangen, dass der Verbrennungsmotor 1 abgekoppelt ist (Schritt 160), so dass von einem korrekten Zustand der Trennkupplung 6 ausgegangen werden kann.
  • Bei einem weiteren Ausführungsbeispiel, bei welchem das Fahrzeug von einem hybridischen Fahren oder einem Fahren mit dem Verbrennungsmotor zu einem elektrischen Fahren übergeht, wird davon ausgegangen, dass in einem korrekten Zustand der Verbrennungsmotor 1 abgekoppelt wird und die Drehzahl des Verbrennungsmotors 1 auf 0 rpm sinkt, wobei die Drehzahl des Verbrennungsmotors 1 kleiner ist als die Drehzahl des elektrischen Antriebe 7, 8. Ausgehend von diesem Sollzustand wird gemäß 3 im Schritt 210 geprüft, ob die Drehzahl des Verbrennungsmotors 1 kleiner ist als die Drehzahl des elektrischen Antriebes 7, 8. Ist dies nicht der Fall, so wird im Schritt 220 festgestellt, dass der Verbrennungsmotor 1 nicht abgekoppelt ist, weshalb im Schritt 230 auf einen Fehler erkannt wird. Wird im Schritt 210 festgestellt, dass die Drehzahl des Verbrennungsmotors 1 kleiner ist als die Drehzahl des elektrischen Antriebes 7, 8, so wird im Schritt 140 geprüft, ob die Drehzahl des Verbrennungsmotors 1 gleich null ist. Ist dies nicht der Fall, wird im Schritt 250 darauf geschlossen, dass der Verbrennungsmotor 1 unvollständig abgekoppelt ist, weshalb ein Fehler vorliegt und zum Schritt 230 übergegangen wird. Wird allerdings im Schritt 240 bestätigt, dass die Drehzahl des Verbrennungsmotors 1 gleich null ist, wird angenommen, dass der Verbrennungsmotor 1 ordnungsgemäß abgekoppelt ist (Schritt 260), so dass kein Fehler vorliegt.
  • In einem weiteren Ausführungsbeispiel, welches in 4 dargestellt ist, wird der Fahrzustand elektrisches Fahren des Kraftfahrzeuges betrachtet. Ein solches elektrisches Fahren ist dadurch charakterisiert, dass der Verbrennungsmotor 1 in einem abgekoppelten Zustand verbleibt, was heißt, dass die Trennkupplung 6 geöffnet ist. Darüber hinaus ist das elektrische Fahren dadurch gekennzeichnet, dass die Drehzahl des Verbrennungsmotors 1 0 rpm beträgt und als zusätzliches Vergleichsmerkmal kann die Drehzahl des Verbrennungsmotors 1 kleiner als die Drehzahl des elektrischen Antriebes 7, 8 sein. Um das Verhalten der Trennkupplung 6 in einem solchen Fahrzustand zu überprüfen, wird im Schritt 310 zunächst überprüft, ob die Drehzahl des Verbrennungsmotors 1 null ist. Ist dies nicht der Fall, so wird im Schritt 320 festgestellt, dass der Verbrennungsmotor 1 noch angekoppelt ist, was zu einer Fehleranzeige im Schritt 330 führt. Beträgt die Drehzahl des Verbrennungsmotors 1 allerdings null (Schritt 310), so wird im Schritt 340 geprüft, ob sich der Gradient der Drehzahl des elektrischen Antriebes 7, 8 wie erwartet verhält. Ist dies nicht der Fall und wird im Schritt 350 festgestellt, dass der Verbrennungsmotor 1 ein kleineres Moment aufweist als das Kupplungsschleppmoment. So wird davon ausgegangen, dass die Trennkupplung 6 nur schwach geschlossen hat und der Verbrennungsmotor 1 noch weiter angekoppelt ist, was zum Schritt 330 und zur Fehlererkennung führt. Verhält sich allerdings der Gradient der Drehzahl des elektrischen Antriebes 7, 8 im Schritt 340 wie erwartet, so wird im Schritt 360 davon ausgegangen, dass der Verbrennungsmotor 1 abgekoppelt ist und ein rein elektrisches Fahren eingestellt ist.
  • Ein weiterer Fahrzustand des Hybridfahrzeuges umfasst ein hybridisches Fahren mit einer Lastpunktverschiebung. Dieser Fahrzustand ist dadurch gekennzeichnet, dass der Verbrennungsmotor 1 angekoppelt ist und dies auch bleibt. Das bedeutet, dass die Trennkupplung 6 geschlossen ist. Darüber hinaus muss die Drehzahl des Verbrennungsmotors 1 größer 0 rpm sein, wobei die Drehzahl des Verbrennungsmotors 1 der Drehzahl des elektrischen Antriebes 7, 8 entspricht. Um ein Fehlverhalten auszuschließen, wird, wie in 5 dargestellt, im Schritt 410 die Drehzahl des Verbrennungsmotors 1 mit der Drehzahl des elektrischen Antriebes verglichen. Sind diese ungleich, wird im Schritt 420 davon ausgegangen, dass der Verbrennungsmotor 1 abgekoppelt ist, weshalb ein Fehler vorliegt (Schritt 430). Stimmen allerdings die Drehzahlen des Verbrennungsmotors 1 und des elektrischen Antriebes 7, 8 überein, so wird im Schritt 440 festgestellt, dass der Verbrennungsmotor 1 angekoppelt ist und somit ein korrekter Fahrzustand vorliegt. Mittels dieser im Zusammenhang mit 5 beschriebenen Prüfmethode wird sowohl ein vollständiges Öffnen als auch ein unvollständiges Öffnen der Trennkupplung 6 geprüft, da diese Fälle nicht eindeutig zu unterscheiden sind.
  • In 6 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens dargestellt, bei welchem das Verhalten der Trennkupplung 6 beim Übergang von einem elektrischen Fahren zu einem hybridischen Fahren oder zu einem Fahren mit dem Verbrennungsmotor 1 überprüft wird. Der Übergang ist dabei durch folgenden Sollzustand gekennzeichnet. Der Verbrennungsmotor 1 wird angekoppelt, wobei die Trennkupplung 6 schließt. Die Drehzahl des Verbrennungsmotors 1 ist aber noch größer als 0 rpm, wobei die Drehzahl des Verbrennungsmotors 1 gleich der Drehzahl des elektrischen Antriebes 7, 8 ist. Zur Prüfung des Zustandes der Trennkupplung 6 wird im Schritt 510 geprüft, ob die Drehzahl des Verbrennungsmotors > 0 ist. Ist dies nicht der Fall, wird im Schritt 520 davon ausgegangen, dass der Verbrennungsmotor 1 nicht angekoppelt ist, weshalb ein Fehler (Schritt 530) der Trennkupplung 6 vorliegt. Ist die Drehzahl des Verbrennungsmotors 1 größer 0, so wird im Schritt 540 festgestellt, ob die Drehzahl des Verbrennungsmotors 1 gleich der Drehzahl des elektrischen Antriebes ist. Ist dies nicht der Fall, so muss davon ausgegangen werden, dass der Verbrennungsmotor 1 unvollständig angekoppelt ist (Schritt 550) und somit wiederum ein Fehler im Schritt 530 vorliegt. Stimmen die Drehzahlen vom Verbrennungsmotor 1 und elektrischem Antrieb 7, 8 überein, so wird im Schritt 560 festgestellt, dass der Verbrennungsmotor 1 angekoppelt ist und somit ein korrektes Verhalten der Trennkupplung 6 vorliegt.
  • Jedes der aufgeführten kritischen Betriebszustände kann mittels einer Überwachung der Drehzahl des Verbrennungsmotors 1 in Kombination mit einer Drehzahlüberwachung des elektrischen Antriebes 7, 8 erkannt werden. Jedoch sind bei den Übergängen von Betriebsmodi Übergangszeiten bis zum Erreichen des Sollzustandes zu berücksichtigen, bis ein Fehler erkannt wird. Neben der Überwachung von Drehzahlen des Verbrennungsmotors bzw. des elektrischen Antriebes kann auch die Abtriebsdrehzahl berücksichtigt werden.
  • Bezugszeichenliste
    • 1
    Verbrennungsmotor
    2
    Kurbelwelle
    3
    Schwingungsdämpfer
    4
    Hybridmodul
    5
    Freilauf
    6
    Trennkupplung
    7
    Rotor
    8
    Stator
    9
    Getriebe
    10
    Differenzial
    11
    Steuergerät
    12
    Fahrzeugsteuergerät
    13
    CAN-Bus

Claims (10)

  1. Verfahren zur Erkennung von sicherheitskritischen Betätigungen einer Trennkupplung in einem Hybridmodul eines Antriebsstranges eines Kraftfahrzeuges, wobei das Hybridmodul (4) zwischen einem Verbrennungsmotor (1) und einem Getriebe (9) wirksam ist und einen elektrischen Antrieb (7, 8) und die Trennkupplung (6) umfasst, wobei die Trennkupplung (6) zum Start des Verbrennungsmotors (1) durch die Übertragung eines, von dem elektrischen Antrieb (7, 8) oder dem Antriebsstrang gelieferten Drehmomentes durch eine kraftschlüssige Verbindung mit dem elektrischen Antrieb (7, 8) oder dem Antriebsstrang oder zum Abkoppeln des Verbrennungsmotors (1) vom Antriebsstrang für ein rein elektrisches Fahren verwendet wird, dadurch gekennzeichnet, dass zur Feststellung eines Fehlverhaltens der Trennkupplung (6) bei einem jeweils eingestellten Fahrzustand des Hybridmoduls (4) eine Überprüfung einer Drehzahl des Verbrennungsmotors (1) und einer Drehzahl des elektrischen Antriebs (7, 8) in Abhängigkeit des eingestellten Fahrzustands erfolgt, wobei das Verfahren bei allen möglichen Fahrzuständen: – rein elektrisches Anfahren – Übergang von einem hybridischen Fahren oder von einem Fahren mit dem Verbrennungsmotor (1) zu einem Fahren mit dem elektrischen Antrieb (7, 8) – rein elektrisches Fahren – hybridisches Fahren des Kraftfahrzeuges mit einer Lastpunktverschiebung – Übergang von einem elektrischen Fahren auf ein hybridisches Fahren des Fahrzeuges oder ein Fahren mit dem Verbrennungsmotor (1) durchgeführt wird.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass bei einem rein elektrischen Anfahren des Kraftfahrzeuges auf ein Fehlverhalten der Trennkupplung (6) geschlossen wird, wenn die Drehzahl des Verbrennungsmotors (1) größer null ist und die Drehzahl des elektrischen Antriebes (7, 8) mit einem Gradienten ansteigt, welcher kleiner ist als ein Vergleichsgradient.
  3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass bei einem rein elektrischen Anfahren des Kraftfahrzeuges auf ein Fehlverhalten der Trennkupplung (6) geschlossen wird, wenn die Drehzahl des Verbrennungsmotors (1) null ist und die Drehzahl des elektrischen Antriebes (7, 8) mit einem Gradienten ansteigt, welcher kleiner ist als ein Vergleichsgradient.
  4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass bei einem Übergang von einem hybridischen Fahren oder von einem Fahren mit dem Verbrennungsmotor (1) zu einem Fahren mit dem elektrischen Antrieb (7, 8) auf ein Fehlverhalten der Trennkupplung (6) geschlossen wird, wenn die Drehzahl des Verbrennungsmotors (1) größer null ist und der Drehzahl des elektrischen Antriebes (7, 8) entspricht.
  5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass bei einem Übergang von einem hybridischen Fahren oder von einem Fahren mit dem Verbrennungsmotor (1) zu einem Fahren mit dem elektrischen Antrieb (7, 8) auf ein Fehlverhalten der Trennkupplung (6) geschlossen wird, wenn die Drehzahl des Verbrennungsmotors (1) mit einem Gradienten abnimmt, welcher flacher verläuft als ein Vergleichsgradient, wobei die Drehzahl des Verbrennungsmotors (1) kleiner ist als die Drehzahl des elektrischen Antriebes (7, 8).
  6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass bei einem rein elektrischen Fahren des Kraftfahrzeuges mit dem elektrischen Antrieb (7, 8) auf ein Fehlverhalten der Trennkupplung (6) geschlossen wird, wenn die Drehzahl des Verbrennungsmotors (1) größer null ist.
  7. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass bei einem rein elektrischen Fahren des Kraftfahrzeuges mit dem elektrischen Antrieb (7, 8) auf ein Fehlverhalten der Trennkupplung (6) geschlossen wird, wenn die Drehzahl des Verbrennungsmotors (1) null ist und trotzdem ein geringes Schleppmoment durch die Trennkupplung (6) übertragen wird, obwohl die Drehzahl des Verbrennungsmotors (1) kleiner ist als die Drehzahl des elektrischen Antriebes (7,8).
  8. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass bei hybridischem Fahren des Kraftfahrzeuges mit einer Lastpunktverschiebung auf ein Fehlverhalten der Trennkupplung (6) geschlossen wird, wenn die Drehzahl des Verbrennungsmotors (1) größer null und gleichzeitig größer als die Drehzahl des elektrischen Antriebes (7, 8) ist.
  9. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass bei einem Übergang von einem elektrischen Fahren auf ein hybridisches Fahren des Fahrzeuges oder ein Fahren mit dem Verbrennungsmotor (1) auf ein Fehlverhalten der Trennkupplung (6) geschlossen wird, wenn die Drehzahl des Verbrennungsmotors (1) größer null und ungleich der Drehzahl des elektrischen Antriebes (7, 8) ist, wobei ein Gradient der Drehzahl des Verbrennungsmotors (2) kleiner als ein Schwellwertgradient ist.
  10. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass bei einem Übergang von einem elektrischen Fahren auf ein hybridisches Fahren des Kraftfahrzeuges oder ein Fahren mit dem Verbrennungsmotor (1) auf ein Fehlverhalten der Trennkupplung (6) geschlossen wird, wenn die Drehzahl des Verbrennungsmotors (1) gleich null bleibt, wobei die Drehzahl des elektrischen Antriebes (7, 8) größer als die Drehzahl des Verbrennungsmotors (1) ist.
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