DE102018120026A1 - Method for operating a motor vehicle with an electric drive - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Kraftfahrzeugs, das einen elektrischen Antrieb mit zumindest zwei Antriebseinheiten umfasst. Dabei umfasst jede Antriebseinheit einen E-Motor und ein Getriebe, wobei jede Antriebseinheit zumindest einem Fahrzeugrad zugeordnet ist und dieses antreibt. Gesteuert werden die Getriebe mittels einer Getriebesteuerung.Zur Verbesserung des Fahrkomfort wird vorgeschlagen, dass zumindest zwei Getriebe, die Schaltstufen und zumindest eine Neutralstellung aufweisen, Verwendung finden, wobei mittels der Getriebesteuerung die Getriebe derart geschaltet werden, dass sich bei der Fahrzeugbeschleunigung immer nur ein Getriebe in der Neutralstellung befindet. Durch diese Schaltung wird vermieden, dass es zu einer Zugkraftunterbrechung während des Schaltens kommt, was den Komfort erhöht.The invention relates to a method for operating a motor vehicle, which comprises an electric drive with at least two drive units. Each drive unit comprises an electric motor and a transmission, each drive unit being assigned to and driving at least one vehicle wheel. To improve driving comfort, it is proposed that at least two transmissions, which have shift stages and at least one neutral position, be used, the transmission being used to switch the transmissions in such a way that only one transmission is used during vehicle acceleration is in the neutral position. This circuit prevents an interruption in tractive power during the shift, which increases comfort.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Kraftfahrzeugs mit elektrischem Antrieb, wobei der elektrische Antrieb zumindest zwei Antriebseinheiten umfasst, die jeweils ein schaltbares Getriebe und einen E-Motor umfassen.The invention relates to a method for operating a motor vehicle with an electric drive, the electric drive comprising at least two drive units, each comprising a switchable transmission and an electric motor.

Die Kombination von elektrischen Maschinen mit Getrieben zu einer Motor-GetriebeEinheit ist aus dem allgemeinen Stand der Technik bekannt. Solche Motor-Getriebe-Einheiten können insbesondere in zumindest teilweise elektrischen Antriebsvorrichtung vorgesehen sein, wie sie beispielsweise für Hybridfahrzeuge oder rein elektrisch angetriebene Fahrzeuge eingesetzt werden.The combination of electrical machines with gears to form a motor-gear unit is known from the general prior art. Such motor-transmission units can be provided, in particular, in at least partially electric drive devices, such as those used for hybrid vehicles or purely electrically driven vehicles.

Aus der DE 10 2009 002 437 A1 ist ein elektrisch angetriebenes Fahrzeug bekannt, dass mindestens zwei Elektromaschinen umfasst, wobei zumindest eine Elektromaschine über ein Getriebe mit Zugkraftunterbrechung beim Schalten mit einem Antrieb gekoppelt ist.From the DE 10 2009 002 437 A1 an electrically driven vehicle is known that comprises at least two electric machines, at least one electric machine being coupled to a drive via a transmission with traction force interruption when shifting.

Es wird vorgeschlagen das Getriebe derart zu schalten, dass das elektrisch erzeugte Gesamtmoment der Elektromaschinen vor und während der Schaltung unverändert bleibt und/oder dass die Zugkraftunterbrechung bei der Schaltung zu einem Giermoment um die Fahrzeughochachse führt, welches bedingt durch den Antriebslast- bzw. Bremsmomentabbau die Kurvenfahrt unterstützt.It is proposed to switch the transmission in such a way that the electrically generated total torque of the electric machines remains unchanged before and during the shift and / or that the interruption of tractive power during the shift leads to a yaw moment about the vertical axis of the vehicle, which due to the reduction in drive load or braking torque Cornering supported.

Die DE 10 2010 062 227 A1 offenbart ein Elektrofahrzeug mit zwei Radachsen die jeweils von einer Antriebseinrichtungen mit einem E-Motor angetrieben werden. Diese Antriebseinrichtungen sind auf verschiedene Fahrsituationen hin optimiert, insbesondere auf verschiedene Geschwindigkeitsbereiche. Durch die unterschiedliche Auslegung der elektrischen Antriebseinrichtungen ist es vorteilhafterweise möglich, je nach Fahrsituation einen Zweiradantrieb mit derjenigen der beiden Antriebseinrichtungen durchzuführen, deren Wirkungsgrad auf die jeweilige Fahrsituation am effizientesten angepasst ist. Die Antriebseinrichtungen kann weiterhin ein schaltbares Getriebe umfassen.The DE 10 2010 062 227 A1 discloses an electric vehicle with two wheel axles, each of which is driven by a drive device with an electric motor. These drive devices are optimized for different driving situations, in particular for different speed ranges. Due to the different design of the electrical drive devices, it is advantageously possible, depending on the driving situation, to carry out a two-wheel drive with that of the two drive devices, the efficiency of which is most efficiently adapted to the respective driving situation. The drive devices can further comprise a switchable transmission.

Die Aufgabe der hier vorliegenden Erfindung besteht nun darin, ein verbessertes Verfahren für den Betrieb eines Kraftfahrzeugs mit mehreren elektrischen Antriebseinheiten vorzuschlagen.The object of the present invention is to propose an improved method for operating a motor vehicle with a plurality of electric drive units.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren entsprechend Anspruch 1 gelöst. Weitere vorteilhafte Merkmale der erfindungsgemäßen Ausführung finden sich in den Unteransprüchen.The object is achieved by a method according to claim 1. Further advantageous features of the embodiment according to the invention can be found in the subclaims.

Erfindungsgemäß wird ein Verfahren zum Betreiben eines Kraftfahrzeugs, das einen elektrischen Antrieb mit zumindest zwei Antriebseinheiten umfasst, vorgeschlagen. Dabei umfasst jede Antriebseinheit einen E-Motor und ein Getriebe, wobei jede Antriebseinheit zumindest einem Fahrzeugrad zugeordnet ist und dieses antreibt. Gesteuert werden die Getriebe mittels einer Getriebesteuerung.According to the invention, a method for operating a motor vehicle, which comprises an electric drive with at least two drive units, is proposed. Each drive unit comprises an electric motor and a transmission, each drive unit being assigned to and driving at least one vehicle wheel. The gearboxes are controlled by means of a gearbox control.

Zur Verbesserung des Fahrkomfort wird vorgeschlagen, dass zumindest zwei Getriebe, die Schaltstufen und zumindest eine Neutralstellung aufweisen, Verwendung finden, wobei mittels der Getriebesteuerung die Getriebe derart geschaltet werden, dass sich bei der Fahrzeugbeschleunigung immer nur ein Getriebe in der Neutralstellung befindet. Durch diese Schaltung wird vermieden, dass es zu einer Zugkraftunterbrechung während des Schaltens kommt, was den Komfort erhöht.To improve driving comfort, it is proposed that at least two transmissions, which have shift stages and at least one neutral position, be used, the transmission being switched by means of the transmission control in such a way that only one transmission is in the neutral position during vehicle acceleration. This circuit prevents an interruption in tractive power during the shift, which increases comfort.

Der Schaltvorgang eines Getriebes einer Antriebseinheit erfolgt über die Getriebesteuerung, wobei der Schaltvorgang vorzugsweise folgende Schritte umfasst:

  • - schalten des entsprechenden E-Motors in den Leerlauf
  • - schalten des Getriebes in Neutralstellung
  • - anpassen der Motordrehzahl des entsprechenden E-Motors auf Getriebeübersetzungsdrehzahl im gewünschten Gang
  • - schalten des Getriebes in den gewünschten Gang.
The switching process of a transmission of a drive unit takes place via the transmission control, the switching process preferably comprising the following steps:
  • - Switch the corresponding electric motor to idle
  • - Shift the transmission into neutral
  • - Adjust the engine speed of the corresponding electric motor to gearbox speed in the desired gear
  • - Shift the transmission into the desired gear.

In einer bevorzugten Ausführung sind die Getriebe als Zweiganggetriebe ausgeführt, wobei zwischen den Gängen eine Neutralstellung vorgesehen ist.In a preferred embodiment, the gears are designed as two-speed gears, with a neutral position being provided between the gears.

Es gibt nun unterschiedliche Möglichkeiten die Antriebseinheiten im Fahrzeug zu integrieren. In einer Ausführung ist es vorgesehen, dass an der Hinterachse des Fahrzeugs jedes Rad von einer Antriebseinheit angetrieben wird.There are now different ways to integrate the drive units in the vehicle. In one embodiment, it is provided that each wheel on the rear axle of the vehicle is driven by a drive unit.

Alternativ kann vorgesehen sein, dass an mindestens zwei Achsen des Fahrzeugs jeweils eine Antriebseinheit angeordnet ist, die jeweils die Räder der Achse antreibt. Zwischen der Getriebeeinheit und den Rädern der Achse, kann dann ein Differentialgetriebe angeordnet werden.Alternatively, it can be provided that at least two axles of the vehicle each have a drive unit that drives the wheels of the axle. A differential gear can then be arranged between the gear unit and the wheels of the axle.

Weiterhin ist es denkbar, dass an mindestens zwei der Achse des Fahrzeugs jeweils ein Rad von einer separaten Antriebseinheit angetrieben wird.Furthermore, it is conceivable that a wheel is driven by a separate drive unit on at least two of the axles of the vehicle.

Die Schaltung der Getriebe kann in Abhängigkeit von mindestens einem der folgenden Parameter abhängen:

  • - Wartezeit
  • - Motormoment
  • - Achs-Eingangsdrehzahl
  • - Motordrehzahl
  • - Kurvenwinkel
  • - Drehzahlunterschied der Räder
  • - Motorenmoment
  • - Beschleunigung
  • - ABS Zustand
  • - Fahrwiderstand
  • - Fahrbahnneigung
  • - Fahrzeugmasse
  • - GPS
  • - vorausliegende Fahrstrecke
The gear shift can depend on at least one of the following parameters:
  • - waiting period
  • - engine torque
  • - Axis input speed
  • - engine speed
  • - curve angle
  • - speed difference of the wheels
  • - engine torque
  • - acceleration
  • - ABS condition
  • - driving resistance
  • - road gradient
  • - vehicle mass
  • - GPS
  • - Driving route ahead

Anhand von Ausführungsbeispielen werden weitere vorteilhafte Ausprägungen der Erfindung erläutert unter Bezugnahme auf die Zeichnungen. Die genannten Merkmale können nicht nur in der dargestellten Kombination vorteilhaft umgesetzt werden, sondern auch einzeln untereinander kombiniert werden. Die Figuren zeigen im Einzelnen:

  • 1 eine Antriebsstrangkonfiguration eines Elektrofahrzeugs
  • 2 eine Antriebsstrangkonfiguration eines Elektrofahrzeugs gemäß einer alternativen Ausführungsform
Based on exemplary embodiments, further advantageous features of the invention are explained with reference to the drawings. The features mentioned can not only be advantageously implemented in the combination shown, but can also be combined individually with one another. The figures show in detail:
  • 1 a powertrain configuration of an electric vehicle
  • 2 a powertrain configuration of an electric vehicle according to an alternative embodiment

1 zeigt ein Kraftfahrzeug 1 bzw. Elektrofahrzeug mit zwei Achsen 2, 3, wobei die Hinterachse 3 von zwei Antriebseinheiten 4 angetrieben wird. Jede Antriebseinheit 4a, b umfasst ein Getriebe 5a, b und einen E-Motor 6a, b. Die Räder 8 der Hinterachse 3 können so unabhängig voneinander angetrieben werden.
Die Getriebe 5a, b sind als Zweiganggetriebe ausgeführt, die mittels der Getriebesteuerung 9 gesteuert werden. Es besteht nun die Möglichkeit, dass das Fahrzeug 1 mit einem oder beiden E-Motoren 6a, b angetrieben wird. Jedes Getriebe 5a, b für sich kann in Neutralstellung geschaltet werden, so dass keine Antriebskraft auf das entsprechende Rad 8 wirkt.
Nach der Beschleunigungsphase des Elektrofahrzeugs im ersten Gang erfolgt die Umschaltung in den zweiten Gang wie folgt:

  • In einem ersten Schritt wird zunächst eines der Getriebe 5a in die Neutralstellung geschaltet, so dass das Fahrzeug 1 nur noch von dem zweiten Antriebsstrang 4b angetrieben wird. Anschließend erfolgt eine Drehzahlanpassung des E-Motors 6a, so dass die Motordrehzahl an die Getriebedrehzahl des zweiten Gangs angepasst ist, so dass der Antrieb des Elektrofahrzeugs 1 mittels des zweiten Antriebsstrangs 4b, im ersten Gang, und des ersten Antriebstrangs 4a, im zweiten Gang, angetrieben wird.
Die E-Motoren 6a, b drehen somit mit unterschiedlichen Drehzahlen. 1 shows a motor vehicle 1 or electric vehicle with two axles 2 . 3 , with the rear axle 3 of two drive units 4 is driven. Every drive unit 4a . b includes a transmission 5a , b and an electric motor 6a . b , The wheels 8th the rear axle 3 can be driven independently.
The gears 5a . b are designed as two-speed gearboxes using the gearbox control 9 to be controlled. There is now a possibility that the vehicle 1 with one or both electric motors 6a . b is driven. Any gear 5a . b can be switched to the neutral position by itself, so that no driving force on the corresponding wheel 8th acts.
After the acceleration phase of the electric vehicle in first gear, the switch to second gear takes place as follows:
  • In a first step, one of the gears is first 5a switched to the neutral position so that the vehicle 1 only from the second drive train 4b is driven. The speed of the electric motor is then adjusted 6a , so that the engine speed is adapted to the transmission speed of the second gear, so that the drive of the electric vehicle 1 by means of the second drive train 4b , in first gear, and the first drive train 4a , in second gear.
The electric motors 6a . b thus rotate at different speeds.

Anschließend kann das Getriebe 6b in die Neutralstellung geschaltet werden, die Anpassung der Motordrehzahl des E-Motors 6b erfolgen und schließlich auch dieses Getriebe 6b in den zweiten Gang geschaltet werden.Then the gearbox 6b be switched to the neutral position, the adjustment of the engine speed of the electric motor 6b and finally this transmission 6b be shifted into second gear.

Durch dieses Vorgehen wird eine Unterbrechungsfreie Antriebsleistungsübertragung realisiert. Weiterhin Vorteilhaft erfolgt die Synchronisation beim Schalten durch die Drehzahlanpassung mit den E-Motoren 6a, b.This procedure enables uninterrupted drive power transmission. The synchronization when switching through the speed adjustment with the electric motors is also advantageous 6a , b.

Nicht dargestellt sind weiter Ausführungen, bei denen die Antriebseinheiten 4a, b anderen Rädern 8 zugeordnet sind. Z. B nur den Vorderrädern oder an jeder Achse 2, 3 jeweils einem Rad. Auch ein Allradantrieb ist denkbar.
2 zeigt eine Antriebsstrangkonfiguration eines Elektrofahrzeugs 1 gemäß einer alternativen Ausführungsform. Hier ist beispielhaft ein dreiachsiges Fahrzeug dargestellt. Jede Achse 2, 3, 7 verfügt über eine Antriebseinheit 4 c, d, e die über ein Differentialgetriebe 10 mit den Rädern 8 gekoppelt ist.
Auch hier werden nicht alle Antriebseinheiten bzw. Getriebe 5 c, d, e gleichzeitig geschaltet. Wie oben beschrieben wird zuerst ein Getriebe geschaltet und nachfolgend die weiteren Getriebe. So ist immer sichergestellt, dass zwei Antriebsstränge für den Antrieb sorgen während eines geschaltet werden kann. Denkbar ist allerdings auch, dass zwei Getriebe gleichzeitig geschaltet werden.Also not shown are versions in which the drive units 4a . b other wheels 8th assigned. For example, only the front wheels or on each axle 2 . 3 one wheel each. All-wheel drive is also conceivable.
2 shows a powertrain configuration of an electric vehicle 1 according to an alternative embodiment. A three-axle vehicle is shown here as an example. Every axis 2 . 3 . 7 has a drive unit 4 c . d . e the via a differential gear 10 with the wheels 8th is coupled.
Again, not all drive units or gears 5 c . d . e switched simultaneously. As described above, a transmission is switched first and then the other transmissions. This ensures that two drive trains provide the drive while one can be switched. However, it is also conceivable that two transmissions are shifted simultaneously.

In allen Varianten wird die Schaltung der Getriebe zentral über die Getriebesteuerung gesteuert. Die Schaltung der Getriebe ist insbesondere für eine unterbrechungsfreie Fahrzeugbeschleunigung wichtig, um den Beschleunigungswechsel des Fahrzeugs 1 zu minimieren. Um den Schaltvorgang weiter zu optimieren, können auch weiter Parameter, wie oben gelistet, von der Getriebesteuerung 9 verwendet werden. Mittels dieser Parameter kann der Schaltvorgang und die Drehzahlanpassung des E-Motors, für eine Antriebseinheit, an die aktuell vorherrschenden Bedingungen anzupassen werden.In all variants, the gearshift is controlled centrally via the gearbox control. The gear shift is particularly important for an uninterrupted vehicle acceleration, in order to change the acceleration of the vehicle 1 to minimize. In order to further optimize the shifting process, parameters as listed above can also be taken from the transmission control 9 be used. Using these parameters, the switching process and the speed adjustment of the electric motor for a drive unit can be adapted to the currently prevailing conditions.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Kraftfahrzeugmotor vehicle
22
VorderachseFront
33
Hinterachserear axle
44
Antriebseinheitdrive unit
5 5
Getriebetransmission
66
E-MotorE-Motor
77
Zwischenachseintermediate shaft
88th
Fahrzeugradvehicle
99
Getriebesteuerungtransmission control
1010
Differentialdifferential

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited

  • DE 102009002437 A1 [0003]DE 102009002437 A1 [0003]
  • DE 102010062227 A1 [0005]DE 102010062227 A1 [0005]

Claims (7)

Verfahren zum Betreiben eines Kraftfahrzeugs (1) mit elektrischem Antrieb, wobei zumindest zwei Antriebseinheiten (4), die jeweils einen E-Motor (6a ... 6x) und ein Getriebe (5a ... 5x) umfassen, wobei jede Antriebseinheit (4a, b, c) zumindest einem Fahrzeugrad (8) zugeordnet ist und dieses antreibt, und eine Getriebesteuerung (9) vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest zwei Getriebe (5a...5x), die Schaltstufen und zumindest eine Neutralstellung aufweisen, mittels der Getriebesteuerung derart geschaltet werden, dass sich bei der Fahrzeugbeschleunigung immer nur ein Getriebe (5a ... 5x) in der Neutralstellung befindet.Method for operating a motor vehicle (1) with an electric drive, at least two drive units (4), each comprising an electric motor (6a ... 6x) and a transmission (5a ... 5x), each drive unit (4a , b, c) is assigned to at least one vehicle wheel (8) and drives it, and a transmission control (9) is provided, characterized in that at least two transmissions (5a ... 5x), which have gear stages and at least one neutral position, by means of the transmission control are switched in such a way that only one transmission (5a ... 5x) is in the neutral position during vehicle acceleration. Verfahren nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass die Schaltung eines Getriebes (5a...5x) einer Antriebseinheit (4a, b, c) folgende Schritte umfasst: - schalten des entsprechenden E-Motors (6a... 6x) in den Leerlauf - schalten des Getriebes (5a ... 5x) in Neutralstellung - anpassen der Motordrehzahl des entsprechenden E-Motors (6a... 6x) auf Getriebeübersetzungsdrehzahl im gewünschten Gang - schalten des Getriebes (5a... 5x) in den gewünschten Gang.Procedure according to Claim 1 characterized in that the switching of a transmission (5a ... 5x) of a drive unit (4a, b, c) comprises the following steps: - switching the corresponding electric motor (6a ... 6x) to idle - switching the transmission ( 5a ... 5x) in neutral position - adjust the motor speed of the corresponding electric motor (6a ... 6x) to gearbox speed in the desired gear - shift the gearbox (5a ... 5x) to the desired gear. Verfahren nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass die Getriebe (5a...5x) Zweiganggetriebe mit einer Neutralstellung sind.Procedure according to Claim 1 characterized in that the gearboxes (5a ... 5x) are two-speed gearboxes with a neutral position. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass an der Hinterachse (3) des Fahrzeugs (1) jedes Rad von einer Antriebseinheit (4) angetrieben wird.Procedure according to Claim 1 , characterized in that on the rear axle (3) of the vehicle (1) each wheel is driven by a drive unit (4). Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass an mindestens zwei Achsen des Fahrzeugs (1) jeweils eine Antriebseinheit (4) angeordnet ist, die jeweils die Räder (8) der Achse (2, 3, 7) antreibt.Procedure according to Claim 1 , characterized in that a drive unit (4) is arranged on at least two axles of the vehicle (1) and drives the wheels (8) of the axles (2, 3, 7). Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass an mindestens zwei der Achsen (2,3.7) des Fahrzeugs (1) jeweils ein Rad (8) von einer separaten Antriebseinheit (4a, b, c) angetrieben wird.Procedure according to Claim 1 , characterized in that at least two of the axles (2, 3, 7) of the vehicle (1) each have a wheel (8) driven by a separate drive unit (4a, b, c). Verfahren nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass die Schaltung in Abhängigkeit von mindestens einem der folgenden Parameter abhängt: - Wartezeit - Motormoment - Achs-Eingangsdrehzahl - Motordrehzahl - Kurvenwinkel - Drehzahlunterschied der Räder - Motorenmoment - Beschleunigung - ABS Zustand - Fahrwiderstand - Fahrbahnneigung - Fahrzeugmasse - GPS - vorausliegende FahrstreckeProcedure according to Claim 1 characterized in that the circuit depends on at least one of the following parameters: - waiting time - engine torque - axle input speed - engine speed - curve angle - speed difference of the wheels - engine torque - acceleration - ABS condition - driving resistance - road inclination - vehicle mass - GPS - road ahead
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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SE2350939A1 (en) * 2022-08-09 2024-02-10 Ponsse Oyj Work machine and method in power transmission of work machine
DE102022209177A1 (en) 2022-09-05 2024-03-07 Zf Friedrichshafen Ag Electric vehicle transmission

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SE2350939A1 (en) * 2022-08-09 2024-02-10 Ponsse Oyj Work machine and method in power transmission of work machine
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