DE102015201269A1

DE102015201269A1 - Verfahren und Steuerungseinrichtung zum Betreiben eines Antriebsstrangs

Info

Publication number: DE102015201269A1
Application number: DE102015201269.7A
Authority: DE
Inventors: Tobias Zöllner; Karl Franz; Anatol Weidenbach
Original assignee: ZF Friedrichshafen AG
Current assignee: ZF Friedrichshafen AG
Priority date: 2015-01-26
Filing date: 2015-01-26
Publication date: 2016-07-28
Also published as: US9840255B2; CN105818801A; CN105818801B; US20160214615A1

Abstract

Verfahren zum Betreiben eines Antriebsstrangs, der mehrere Antriebsaggregate (1, 2), ein Getriebe (3) und einen Abtrieb (4) aufweist, wobei ein erstes Antriebsaggregat (1) auf eine erste Getriebewelle (6) des Getriebes (3) einwirkt, wobei ein zweites Antriebsaggregat (2) auf eine zweite Getriebewelle (7) des Getriebes (3) einwirkt, wobei das Getriebe (3) mehrere Schaltelemente (9) umfasst, wobei am Abtrieb (4) ein von einem Fahrerwunschmoment abhängiges Abtriebsmoment bereitgestellt wird, und wobei zum Öffnen eines Schaltelements (9) des Getriebes (3) das zu öffnende Schaltelement (9) lastfrei gestellt wird. Erfindungsgemäß wird von einer Schaltstrategie steuerungsseitig die Wahrscheinlichkeit einer Schaltungsanforderung ermittelt, wobei dann, wenn die Wahrscheinlichkeit einer Schaltungsanforderung größer als ein definierter Grenzwert ist, steuerungsseitig vorausschauend vor einer tatsächlichen Schaltungsanforderung unter Aufrechterhaltung des Fahrerwunschmoments am Abtrieb ein vom ersten Antriebsaggregat (1) und vom zweiten Antriebsaggregat (2) bereitgestelltes Moment derart verändert werden, dass ein Moment, welches von einem für die als wahrscheinlich erkannte Schaltung zu öffnenden Schaltelement (9) übertragen wird, so weit wie möglich abgebaut wird, um so die Zeit, die nach der tatsächlichen Schaltungsanforderung zur Ausführung der Schaltung benötigt wird, zu minimieren.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Steuerungseinrichtung zum Betreiben eines Antriebsstrangs.
Antriebsstränge von Hybridfahrzeugen umfassen mehrere Antriebsaggregate, nämlich ein als Verbrennungsmotor ausgebildetes erstes Antriebsaggregat und ein als elektrische Maschine ausgebildetes zweites Antriebsaggregat, ein Getriebe und einen Abtrieb. Bei einem derartigen Antriebsstrang wirkt das erste Antriebsaggregat auf eine erste Getriebewelle des Getriebes ein, wohingegen das zweite Antriebsaggregat auf eine zweite, andere Getriebewelle des Getriebes einwirkt. Das Getriebe des Antriebsaggregats umfasst mehrere Schaltelemente, die typischerweise als reibschlüssige Schaltelemente, wie zum Beispiel als Kupplungen oder Bremsen, ausgeführt sind. Am Abtrieb des Antriebsstrangs wird ein von einem Fahrerwunschmoment abhängiges Abtriebsmoment bereitgestellt. In definierten Betriebssituationen eines solchen Antriebsstrangs ist es erforderlich, ein zuvor geschlossenes Schaltelement des Getriebes zu öffnen. Dann, wenn ein reibschlüssiges Schaltelement geöffnet werden soll, kann dies auf einfache Art und Weise dadurch geschehen, dass das reibschlüssige Schaltelement in Schlupf gebracht wird. Hierdurch entstehen Reibmomente bzw. Schleppmomente, die sich negativ auf den Verbrauch auswirken. Daher werden zunehmend in Getrieben eines Antriebsstrangs reibschlüssige Schaltelemente durch formschlüssige Schaltelemente, wie zum Beispiel durch Klauenschaltelemente, ersetzt. Solche formschlüssigen Schaltelemente müssen jedoch, damit dieselben geöffnet werden können, in einen lastfreien Zustand überführt bzw. lastfrei gestellt werden.
DE 10 2011 080 068 A1 offenbart ein Verfahren zur Durchführung einer Schaltung in einem Getriebe eines Antriebsstrangs, bei welchem ein als Verbrennungsmotor ausgebildetes erstes Antriebsaggregat auf eine Getriebeeingangswelle und ein als elektrische Maschine ausgebildetes zweites Antriebsaggregat auf eine von einer Platenstufe des Getriebes bereitgestellte Getriebewelle wirkt. Es ist bekannt, zur Ausführung einer Lastschaltung ein auszulegendes Schaltelement lastfrei zu stellen. Zum Lastfreistellen des Schaltelements wird Zeit benötigt, welche die zur Ausführung der Schaltung benötigte Zeit verlängert.
Es besteht Bedarf an einem Verfahren zum Betreiben eines Antriebsstrangs mit mindestens zwei an unterschiedlichen Getriebewellen angreifenden Antriebsaggregaten, nämlich ein Verfahren, mit Hilfe dessen die zur Ausführung einer Schaltung benötigte Zeit verkürzt werden kann. Hiervon ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zu Grunde, ein neuartiges Verfahren und eine Steuerungseinrichtung zum Betreiben eines Antriebsstrangs zu schaffen.
Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren gemäß Patentanspruch 1 gelöst. Erfindungsgemäß wird von einer Schaltstrategie steuerungsseitig die Wahrscheinlichkeit einer Schaltungsanforderung ermittelt, wobei dann, wenn diese Wahrscheinlichkeit größer als ein definierter Grenzwert ist, steuerungsseitig vorausschauend vor einer tatsächlichen Schaltungsanforderung unter Aufrechterhaltung des Fahrerwunschmoments am Abtrieb ein vom ersten Antriebsaggregat und vom zweiten Antriebsaggregat bereitgestelltes Moment derart verändert werden, dass ein Moment, welches von einem für die als wahrscheinlich erkannte Schaltung zu öffnenden Schaltelement übertragen wird, so weit wie möglich abgebaut wird, um so die Zeit, die nach der tatsächlichen Schaltungsanforderung zur Ausführung der Schaltung benötigt wird, zu minimieren. Das zu öffnende Schaltelement wird vorausschauend zumindest teilweise lastfrei gestellt, wodurch die zur Ausführung der Schaltung benötigte Zeit verkürzt werden kann.
Vorzugsweise werden dann, wenn die Wahrscheinlichkeit einer Schaltungsanforderung größer als ein definierter Grenzwert ist, steuerungsseitig für das erste Antriebsaggregat und für das zweite Antriebsaggregat Zielmomente berechnet, mit Hilfe derer unter Aufrechterhaltung des Fahrerwunschmoments am Abtrieb das zu öffnende Schaltelement lastfrei gestellt werden kann, wobei überprüft wird, ob mindestens eines dieser Zielmomente eine Momentgrenze des jeweiligen Antriebsaggregats verletzt, wobei dann, wenn festgestellt wird, dass keines der Zielmomente die jeweilige Momentgrenze verletzt, das erste und zweite Antriebsaggregat vorausschauend vor der tatsächlichen Schaltungsanforderung momentgeregelt auf das jeweilige Zielmoment unter Aufrechterhaltung des Fahrerwunschmoments am Abtrieb geführt werden, wohingegen dann, wenn, festgestellt wird, dass mindestens eines der Zielmomente die jeweilige Momentgrenze verletzt, das zu öffnende Schaltelement vorausschauend vor der tatsächlichen Schaltungsanforderung nur teilweise lastfrei gestellt wird.
Hiermit kann gewährleistet werden, dass vor der tatsächlichen Schaltungsanforderung das Abtriebsmoment dem Fahrerwunschmoment entspricht und die zur Ausführung der Schaltung benötigte Zeit verkürzt wird.
Nach einer weiteren Weiterbildung der Erfindung werden dann, wenn mindestens eines der Zielmomente die jeweilige Momentgrenze verletzt, das erste und zweite Antriebsaggregat unter Aufrechterhaltung des Fahrerwunschmoments am Abtrieb entlang von Drehmoment-Führungskurven momentgeregelt in Richtung auf das jeweilige Zielmoment geführt, bis eines der Antriebsaggregate seine Momentgrenze erreicht, wobei darauffolgend die Momente der Antriebsaggregate konstant gehalten werden. Erst mit Vorliegen der der tatsächlichen Schaltungsanforderung wird das zu öffnende Schaltelement vollständig lastfrei gestellt, in dem das Moment des anderen Antriebsaggregats, das seine Momentgrenze nicht erreicht hat, entlang unter Bereitstellung eines Abtriebsmoments, welches vom Fahrerwunschmoment abweicht, momentgeregelt auf ein Zielmoment gebracht wird. Diese Weiterbildung ist dann von Vorteil, wenn infolge des Erreichens einer Momentgrenze für ein Antriebsaggregat das zu öffnende Schaltelement vorausschauend nicht vollständig lastfrei gestellt werden kann.
Nach einer weiteren Weiterbildung der Erfindung ist die erste Getriebewelle, auf die das erste Antriebsaggregat einwirkt, eine Getriebeeingangswelle des Getriebes, wobei die zweite Getriebewelle, auf die das zweite Antriebsaggregat einwirkt, eine von einer Platenstufe des Getriebes bereitgestellte Getriebewelle des Getriebes ist, und wobei eine Getriebeausgangswelle des Getriebes auf den Antrieb einwirkt. Die Erfindung kommt bevorzugt bei leistungsverzweigten Getrieben zum Einsatz, also dann, wenn zwischen den an unterschiedlichen Getriebewellen angreifenden Antriebsaggregaten eine Leistungsverzweigung über eine Planetenstufe besteht.
Die erfindungsgemäße Steuerungseinrichtung zur Durchführung des Verfahrens ist in Anspruch 8 definiert.
Bevorzugte Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung. Ausführungsbeispiele der Erfindung werden, ohne hierauf beschränkt zu sein, an Hand der Zeichnung näher erläutert. Dabei zeigt:
1 ein Schema eines Antriebsstrangs;
2 ein erstes Zeitdiagramm zur Verdeutlichung des erfindungsgemäßen Verfahrens; und
3 ein zweites Zeitdiagramm zur Verdeutlichung des erfindungsgemäßen Verfahrens.
Die Erfindung betrifft ein Verfahren sowie eine Steuerungseinrichtung zum Betreiben eines Antriebsstrangs.
1 zeigt ein Schema eines Antriebsstrangs eines Kraftfahrzeugs, bei welchem das erfindungsgemäße Verfahren und die erfindungsgemäße Steuerungseinrichtung vorzugsweise Anwendung finden. Der Antriebsstrang der 1 umfasst zwei Antriebsaggregate 1, 2, ein Getriebe 3 und einen Abtrieb 4.
Das Getriebe 3 umfasst mindestens eine Planetenstufe 5 sowie mehrere Schaltelemente 9. Bei den gezeigten Schaltelementen 9 handelt es sich um formschlüssige Schaltelemente 9 wie Klauen.
Das erste Antriebsaggregat 1, bei welchem es sich vorzugsweise um einen Verbrennungsmotor handelt, wirkt auf eine erste Getriebewelle 6 des Getriebes 3 ein, wobei es sich bei dieser ersten Getriebewelle 6 um die Getriebeeingangswelle des Getriebes 3 handelt. Das erste Antriebsaggregat 1 kann alternativ auch als eine erste elektrische Maschine ausgebildet sein.
Das zweite Antriebsaggregat 2, bei welchem es sich vorzugsweise um eine zweite elektrische Maschine handelt, wirkt auf eine zweite Getriebewelle 7 des Getriebes 3 ein, wobei es sich bei dieser zweiten Getriebewelle um eine getriebeinterne Welle handelt, die, in Momentflussrichtung gesehen, zwischen die Getriebeeingangswelle 3 und eine Getriebeausgangswelle 8 des Getriebes 3 geschaltet ist.
Im gezeigten Ausführungsbeispiel wird diese zweite Getriebewelle 7, auf die das zweite Antriebsaggregat 2 einwirkt, von der Planetenstufe 5 bereitgestellt, nämlich im gezeigten Ausführungsbeispiel von einem Hohlrad derselben.
Die Getriebeausgangswelle 8 ist an den Antrieb 4 gekoppelt. Im gezeigten Ausführungsbeispiel ist zwischen das erste Antriebsaggregat 1 und die Getriebeeingangswelle 6 eine Trennkupplung 10 geschaltet, über die das erste Antriebsaggregat 1 von der Getriebeeingangswelle 6 abgekoppelt werden kann.
Wie bereits ausgeführt, handelt es sich im gezeigten Ausführungsbeispiel bei dem ersten Antriebsaggregat 1 vorzugsweise um einen Verbrennungsmotor, der ein getriebeexternes Antriebsaggregat bereitstellt. Bei dem zweiten Antriebsaggregat 2 handelt es sich vorzugsweise um eine zweite elektrische Maschine, die ein getriebeinternes Antriebsaggregat bereitstellt. Eine solche zweite elektrische Maschine kann motorisch und generatorisch betrieben werden.
Es sei darauf hingewiesen, dass das Verfahren auch dann zum Einsatz kommen kann, wenn mehr als zwei Antriebsaggregate vorhanden sind, z.B. ein Verbrennungsmotor und zwei oder drei oder mehr elektrische Maschinen.
Wie bereits ausgeführt, umfasst das Getriebe 3 Schaltelemente 9, wobei in 1 exemplarisch zwei derartige Schaltelemente 9 gezeigt sind, nämlich ein Schaltelement 9, welches zwischen die Getriebeeingangswelle 6 und die Planetenstufe 5 geschaltet ist, und ein weiteres Schaltelement 9, welches zwischen die Planetenstufe 5 und die Getriebeausgangswelle 8 geschaltet ist. In jedem eingelegten Gang des Getriebes 3 ist eine erste Anzahl von Schaltelementen 9 geschlossen und eine zweite Anzahl von Schaltelementen 9 geöffnet.
Zur Ausführung eines Gangwechsels muss mindestens ein zuvor geschlossenes Schaltelement 9 geöffnet und mindestens ein zuvor geöffnetes Schaltelement 9 geschlossen werden. Insbesondere dann, wenn ein zu öffnendes Schaltelement 9 als formschlüssiges Schaltelement ausgeführt ist, muss dasselbe lastfrei gestellt werden, damit dasselbe geöffnet werden kann.
Die hier vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren, mit Hilfe dessen die zur Schaltungsausführung benötigte Zeit so weit wie möglich verkürzt werden kann.
So wird erfindungsgemäß von einer Schaltstrategie steuerungsseitig die Wahrscheinlichkeit einer Schaltungsanforderung ermittelt.
Dann, wenn die Wahrscheinlichkeit einer Schaltungsanforderung größer als ein definierter Grenzwert ist, wird steuerungsseitig vorausschauend vor einer tatsächlichen Schaltungsanforderung unter Aufrechterhaltung des Fahrerwunschmoments am Abtrieb 4 eine Momentverteilung zwischen den Antriebsaggregaten 1 und 2 verändert. Hierbei werden unter Aufrechterhaltung des Fahrerwunschmoments am Abrieb 4 ein vom ersten Antriebsaggregat 1 und vom zweiten Antriebsaggregat 2 bereitgestelltes Moment derart verändert, dass ein Moment, welches von einem für die als wahrscheinlich erkannte Schaltung zu öffnenden, formschlüssigen Schaltelement 9 übertragen wird, so weit wie möglich abgebaut wird. Hierdurch wird die Zeit, die nach der tatsächlichen Schaltungsanforderung zur Ausführung der Schaltung benötigt wird, minimiert.
Erfindungsgemäß ist demnach vorgesehen, dass eine Schaltstrategie feststellt, ob im Getriebe 3 ein Gangwechsel bzw. eine Schaltung bevorsteht. Dies kann zum Beispiel aus einem Beschleunigungsverhalten bzw. Verzögerungsverhalten des Kraftfahrzeugs abgeleitet werden. Darauffolgend wird dann das für den wahrscheinlichen Gangwechsel zu öffnende, formschlüssige Schaltelement lastfrei gestellt. Dies erfolgt durch Leistungsverzweigung über die Planetenstufe, sodass das Abtriebsmoment unverändert bleibt. Dann, wenn die Schaltstrategie die Schaltungsausführung tatsächlich anfordert, ist das zu öffnende, formschlüssige Schaltelement zu diesem Zeitpunkt bereits so weit wie möglich lastfrei gestellt, sodass die nach der tatsächlichen Schaltungsanforderung zur Ausführung der Schaltung benötigte Zeit minimiert werden kann.
Weitere Details des erfindungsgemäßen Verfahrens werden nachfolgend unter Bezugnahme auf die Zeitdiagramme der 2 und 3 beschrieben, wobei in 2 und 3 über der Zeit t jeweils mehrere zeitliche Momentverläufe gezeigt sind.
So zeigt der Kurvenverlauf 11 einen zeitlichen Verlauf eines am Abtrieb 4 anliegenden Abtriebsmoments, wobei das Abtriebsmoment von einem Fahrerwunsch abhängig ist. Es wird davon ausgegangen, dass das Fahrerwunschmoment konstant bleibt.
Der Kurvenverlauf 12 visualisiert einen zeitlichen Momentverlauf des ersten Antriebsaggregats 1.
Der Kurvenverlauf 13 visualisiert einen zeitlichen Momentverlauf des zweiten Antriebsaggregats 2.
Der Kurvenverlauf 14 visualisiert einen zeitlichen Momentverlauf des zu öffnenden Schaltelements 9.
Die Kurvenverläufe 15 und 16 entsprechen steuerungsseitigen Signalverläufen, wobei der Signalverlauf 15 die Wahrscheinlichkeit einer anzuführenden Schaltung anzeigt, und wobei der Signalverlauf 16 die tatsächliche Schaltungsanforderung visualisiert.
In 2 ist im Getriebe 3 vor dem Zeitpunkt t1 ein Gang eingelegt, es wird mit konstantem Fahrerwunschmoment 11 gefahren, die von den Antriebsaggregaten 1 und 2 bereitgestellten Momente 12 und 13 sind konstant, ebenso das Moment 14, das von einem formschlüssigen Schaltelement 9 übertragen wird.
Zum Zeitpunkt t1 wird gemäß dem Signalverlauf 15 von einer Schaltstrategie festgestellt, dass die Ausführung einer Schaltung im Getriebe wahrscheinlich ist, dass also die Wahrscheinlichkeit einer Schaltungsanforderung größer als ein definierter Grenzwert ist. Daher wird beginnend mit dem Zeitpunkt t1 zwischen den Zeitpunkten t1 und t2 durch Veränderung der von den Antriebsaggregaten 1 und 2 bereitgestellten Momente 12 und 13 das für die wahrscheinlich auszuführende Schaltung lastfrei zu stellende, formschlüssige Schaltelement 9 gemäß dem Signalverlauf 14 lastfrei gestellt. Zum Zeitpunkt t2 überträgt das für die wahrscheinlich auszuführende Schaltung zu öffnende Schaltelement 9 kein weiteres Moment. Zum Zeitpunkt t3 wird steuerungsseitig die Schaltungsausführung tatsächlich angefordert. Zu diesem Zeitpunkt ist das zu öffnende Schaltelement 9 bereits lastfrei. Hierdurch wird die zur Ausführung der Schaltung benötigte Zeit minimiert.
2 verdeutlicht mit der Zeitspanne Δt12 diejenige Zeit, die erfindungsgemäß bei der tatsächlichen Schaltungsausführung eingespart werden kann. Im Zeitintervall Δt12 wird vor der tatsächlichen Schaltungsanforderung vorausschauend durch Erkennen einer hohen Schaltungswahrscheinlichkeit das für die wahrscheinliche Schaltung zu öffnende, formschlüssige Schaltelement 9 lastfrei gestellt.
Dann, wenn zum Zeitpunkt t1 die Wahrscheinlichkeit einer Schaltungsanforderung größer als ein definierter Grenzwert ist, werden steuerungsseitig für die Antriebsaggregate 1, 2 Zielmomente berechnet, mit Hilfe derer unter Aufrechterhaltung des Fahrerwunschmoments am Abtrieb 4 das für die wahrscheinliche Schaltung zu öffnende Schaltelement 9 lasfrei gestellt werden kann.
Hierbei wird überprüft, ob mindestens eines dieser Zielmomente eine Momentgrenze des jeweiligen Antriebsaggregats verletzt. Dann, wenn festgestellt wird, dass, wie dies im Ausführungsbeispiel der 2 der Fall ist, keines der Zielmomente eine entsprechende Momentgrenze des jeweiligen Antriebsaggregats verletzt, werden das erste und zweite Antriebsaggregat 1, 2 vorausschauend vor der tatsächlichen Schaltungsanforderung vorzugsweise momentgeregelt auf das jeweilige Zielmoment unter Aufrechterhaltung des Fahrerwunschmoments am Abtrieb 4 geführt.
Dann hingegen, wenn festgestellt wird, dass mindestens eines der Zielmomente eine entsprechende Momentgrenze des jeweiligen Antriebsaggregats verletzt, wird das zu öffnende Schaltelement 9 vorausschauend vor der tatsächlichen Schaltungsanforderung nur teilweise lastfrei gestellt. Dies ist im Ausführungsbeispiel der 3 der Fall, in welchem für das Antriebsaggregat 1 eine Momentgrenze 18 gezeigt ist. Zum Zeitpunkt t2 erreicht das vom Antriebsaggregat 1 bereitgestellte Moment 12 die Momentgrenze 18, sodass dann nachfolgend mit Erreichen dieser Momentgrenze unter Aufrechterhaltung des Fahrerwunschmoments 11 am Abtrieb 4 die von den Antriebsaggregaten 1, 2 bereitgestellten Momente 12, 13 konstant gehalten werden. Die Führung der Momente 12, 13 zwischen Zeitpunkten t1 und t2 auf ihre entsprechenden Endwerte erfolgt, wie im Ausführungsbeispiel der 2 beschrieben, vorzugsweise momentgeregelt, zum Beispiel entlang von Drehmomentrampen.
In 3 liegt zum Zeitpunkt t3 wiederum eine tatsächliche Schaltungsanforderung an, wobei dann in 3 zwischen den Zeitpunkten t3 und t4 das zu öffnende Schaltelement 9 vollständig lastfrei gestellt wird. Hierzu wird das Moment 13 desjenigen Antriebsaggregats, das seine Momentgrenze nicht erreicht hat, unter Bereitstellung eines Abtriebsmoments, welches vom Fahrerwunschmoment abweicht, momentgeregelt auf ein Zielmoment gebracht, sodass zum Zeitpunkt t4 das für die auszuführende Schaltung zu öffnende Schaltelement 9 tatsächlich lastfrei ist.
Im Ausführungsbeispiel der 3 wird demnach nach dem tatsächlichen Anliegen einer Schaltungsanforderung die Zeitspanne Δt34 zum vollständigen Lastfreistellen des zu öffnenden, formschlüssigen Schaltelements 9 benötigt. Die zur Ausführung der Schaltung benötigte Zeit kann jedoch wiederum um das Zeitintervall Δt12 verkürzt werden. In 3 kann zum Zeitpunkt t4 das formschlüssige Schaltelement lastfrei ausgelegt werden, wohingegen dies in 2 bereits unmittelbar bei Vorliegen der tatsächlichen Schaltungsanforderung zum Zeitpunkt t3 erfolgen kann.
Es liegt demnach im Sinne der hier vorliegenden Erfindung, dass eine Schaltstrategie die Wahrscheinlichkeit einer auszuführenden Schaltung ermittelt. Ist eine solche Wahrscheinlichkeit höher als ein Grenzwert, so wird das für die wahrscheinlich auszuführende Schaltung zu öffnende Schaltelement vorausschauend lastfrei gestellt, und zwar ohne Veränderung des Abtriebsmoments und damit Fahrerwunschmoments. Nur dann, wenn sich das Fahrerwunschmoment ändern sollte, wird selbstverständlich durch Beeinflussung der von den Antriebsaggregaten bereitgestellten Momente das tatsächlich am Abtrieb anliegende Antriebsmoment dem Fahrerwunschmoment nachgeführt. Durch das vorausschauende Lastfreistellen eines für eine wahrscheinlich auszuführende Schaltung zu öffnenden, formschlüssigen Schaltelements vor dem Anliegen einer tatsächlichen Schaltungsanforderung kann die zur Schaltungsausführung benötigte Zeit minimiert werden.
Die hier vorliegende Erfindung betrifft weiterhin eine Steuerungseinrichtung 17 zur Durchführung des Verfahrens. Eine solche Steuerungseinrichtung 17 umfasst hardwareseitige Mittel und softwareseitige Mittel. Bei den hardwareseitigen Mitteln handelt es sich um Datenschnittstellen, um mit den an der Ausführung des Verfahrens beteiligten Baugruppen Daten auszutauschen. Weiterhin handelt es sich bei den hardwareseitigen Mitteln um einen Prozessor zur Datenverarbeitung und einen Speicher zur Datenspeicherung. Bei den softwareseitigen Mitteln handelt es sich um Programmbausteine zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens.
Bezugszeichenliste

1: erstes Antriebsaggregat
2: zweites Antriebsaggregat
3: Getriebe
4: Abtrieb
5: Planetenstufe
6: erste Getriebewelle / Getriebeeingangswelle
7: zweite Getriebewelle
8: Getriebeausgangswelle
9: Schaltelement
10: Trennkupplung
11: Abtriebsmomentverlauf
12: Momentverlauf erstes Antriebsaggregat
13: Momentverlauf zweites Antriebsaggregat
14: Momentverlauf zu öffnendes Schaltelement
15: Signalverkauf Schaltungswahrscheinlichkeit
16: Signalverlauf Schaltungsanforderung
17: Steuerungseinrichtung
18: Momentgrenze

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

DE 102011080068 A1 [0003]

Claims

Verfahren zum Betreiben eines Antriebsstrangs, der mehrere Antriebsaggregate (1, 2), ein Getriebe (3) und einen Abtrieb (4) aufweist, wobei ein erstes Antriebsaggregat (1) auf eine erste Getriebewelle (6) des Getriebes (3) einwirkt, wobei ein zweites Antriebsaggregat (2) auf eine zweite Getriebewelle (7) des Getriebes (3) einwirkt, wobei das Getriebe (3) mehrere Schaltelemente (9) umfasst, wobei am Abtrieb (4) ein von einem Fahrerwunschmoment abhängiges Abtriebsmoment bereitgestellt wird, und wobei zum Öffnen eines Schaltelements (9) des Getriebes (3) das zu öffnende Schaltelement (9) lastfrei gestellt wird, dadurch gekennzeichnet, dass von einer Schaltstrategie steuerungsseitig die Wahrscheinlichkeit einer Schaltungsanforderung ermittelt wird, wobei dann, wenn die Wahrscheinlichkeit einer Schaltungsanforderung größer als ein definierter Grenzwert ist, steuerungsseitig vorausschauend vor einer tatsächlichen Schaltungsanforderung unter Aufrechterhaltung des Fahrerwunschmoments am Abtrieb ein vom ersten Antriebsaggregat (1) und vom zweiten Antriebsaggregat (2) bereitgestelltes Moment derart verändert werden, dass ein Moment, welches von einem für die als wahrscheinlich erkannte Schaltung zu öffnenden Schaltelement (9) übertragen wird, so weit wie möglich abgebaut wird, um so die Zeit, die nach der tatsächlichen Schaltungsanforderung zur Ausführung der Schaltung benötigt wird, zu minimieren.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass hierzu für das erste Antriebsaggregat (1) und für das zweite Antriebsaggregat (2) Zielmomente berechnet werden, mit Hilfe derer unter Aufrechterhaltung des Fahrerwunschmoments am Abtrieb das zu öffnende Schaltelement (9) lastfrei gestellt werden kann, und dass überprüft wird, ob mindestens eines dieser Zielmomente eine Momentgrenze des jeweiligen Antriebsaggregats (1, 2) verletzt, wobei dann, wenn festgestellt wird, dass keines der Zielmomente die jeweilige Momentgrenze verletzt, das erste und zweite Antriebsaggregat (1, 2) vorausschauend vor der tatsächlichen Schaltungsanforderung momentgeregelt auf das jeweilige Zielmoment unter Aufrechterhaltung des Fahrerwunschmoments am Abtrieb (4) geführt werden, wohingegen dann, wenn, festgestellt wird, dass mindestens eines der Zielmomente die jeweilige Momentgrenze verletzt, das zu öffnende Schaltelement (9) vorausschauend vor der tatsächlichen Schaltungsanforderung nur teilweise lastfrei gestellt wird.
Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass dann, wenn mindestens eines der Zielmomente die jeweilige Momentgrenze verletzt, das erste und zweite Antriebsaggregat (1, 2) unter Aufrechterhaltung des Fahrerwunschmoments momentgeregelt in Richtung auf das jeweilige Zielmoment geführt werden, bis eines der Antriebsaggregate (1, 2) seine Momentgrenze erreicht, und dass darauffolgend die Momente der Antriebsaggregate (1, 2) konstant gehalten werden.
Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass erst mit Vorliegen der tatsächlichen Schaltungsanforderung das zu öffnende Schaltelement vollständig lastfrei gestellt wird, in dem das Moment des Antriebsaggregats, das seine Momentgrenze nicht erreicht hat, unter Bereitstellung eines Abtriebsmoments, welches vom Fahrerwunschmoment abweicht, momentgeregelt auf ein Zielmoment gebracht wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Getriebewelle (6), auf die das erste Antriebsaggregat (1) einwirkt, eine Getriebeeingangswelle des Getriebes (3) ist, dass die zweite Getriebewelle (7), auf die das zweite Antriebsaggregat (2) einwirkt, eine von einer Platenstufe (5) des Getriebes (3) bereitgestellte Getriebewelle des Getriebes (3) ist, und dass eine Getriebeausgangswelle (8) des Getriebes (3) auf den Antrieb (4) einwirkt.
Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Antriebsaggregat (1) ein Verbrennungsmotor oder eine erste elektrische Maschine ist, und dass das zweite Antriebsaggregat (2) eine zweite elektrische Maschine ist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass als zu öffnendes Schaltelement ein formschlüssiges Schaltelement (9) lastfrei gestellt wird.
Steuerungseinrichtung zum Betreiben eines Antriebsstrangs, der mehrere Antriebsaggregate (1, 2), ein Getriebe (3) und einen Abtrieb (4) aufweist, wobei ein erstes Antriebsaggregat (1) auf eine erste Getriebewelle (6) einwirkt, wobei ein zweites Antriebsaggregat (2) auf eine zweite Getriebewelle (7) einwirkt, und wobei das Getriebe (3) mehrere Schaltelemente (9) umfasst, gekennzeichnet durch Mittel zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 7.