DE102018128665A1 - Kupplungseinheit und Verfahren zur Steuerung einer Trennkupplung zur Beeinflussung einer Motordrehzahl - Google Patents

Kupplungseinheit und Verfahren zur Steuerung einer Trennkupplung zur Beeinflussung einer Motordrehzahl Download PDF

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Ralf Mannsperger
Timo Enders
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Schaeffler Technologies AG and Co KG
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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Steuerung einer Trennkupplung (12) in einem Antriebsstrang (10) eines Fahrzeugs, wobei die Trennkupplung (12) einen Verbrennungsmotor (14) mit einem Elektromotor (16) bei Vorliegen eines Kupplungsmoments (108) koppeln kann und der Verbrennungsmotor (14) durch den Elektromotor (16) gestartet werden kann und dabei eine Motordrehzahl (30, 102) aufweist, wobei eine Kupplungssteuerung (26) das Kupplungsmoment (108) ändern kann, wobei der Kupplungssteuerung (26) ein Sollmoment (110) des Kupplungsmoments zum Starten des Verbrennungsmotors (14) vorgegeben wird und die Kupplungssteuerung (26) das Kupplungsmoment (108) in Richtung Sollmoment (110) einstellt und die Motordrehzahl (30, 102) als Eingangswert entgegennimmt und das Kupplungsmoment (108) durch eine Momentenerhöhung (134) über das Sollmoment (110) hinaus erhöht, wenn die Motordrehzahl (102) unterhalb eines vorgegebenen Drehzahlwerts (132) liegt. Weiterhin betrifft die Erfindung eine Kupplungseinheit in einem Antriebsstrang (10) eines Fahrzeugs, aufweisend eine Trennkupplung (12) die durch ein derartiges Verfahren gesteuert wird.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Steuerung einer Trennkupplung nach dem Oberbegriff von Anspruch 1. Weiterhin betrifft die Erfindung eine Kupplungseinheit in einem Antriebsstrang eines Fahrzeugs nach Anspruch 10,
  • Ein Verfahren zur Steuerung einer Trennkupplung ist beispielsweise aus DE 10 2016 218 289 A1 bekannt. Darin wird ein Verfahren zum Wiederstart eines Verbrennungsmotors eines Fahrzeuges am Ende eines Segelvorganges beschrieben, bei welchem eine zwischen dem Verbrennungsmotor und einer Abtriebsseite angeordnete Kupplung geschlossen wird, wobei eine Drehzahl des Verbrennungsmotors und eine Getriebeeingangswellendrehzahl angeglichen werden. Bei einem Verfahren, bei welchem die Zeitdauer für den Wiederstart verringert wird, wird die Kupplung mit einer maximalen Geschwindigkeit aus dem vollständig geöffneten Zustand um einen vorgegebenen Weg in Richtung Schließen zur Einstellung eines vorgegebenen Kupplungsmomentes verfahren, wobei der vorgegebene Weg in Abhängigkeit von einer komfortabhängigen Größe adaptiert wird.
  • In DE 10 2018 110 859 wird ein Verfahren zum Wiederstart eines Verbrennungsmotors in einem Hybridantriebsstrang beschrieben, bei welchem eine Hybridtrennkupplung den Verbrennungsmotor und einen Elektromotor trennt oder verbindet, wobei bei rein elektrischer Fahrt und geschlossener Hybridtrennkupplung der Verbrennungsmotor unter Verwendung eines vorgegebenen Kupplungsmomentes der Hybridtrennkupplung durch den Elektromotor wieder gestartet wird. Das Kupplungsmoment wird bei Nichterkennung der Drehzahl in einem vorgegebenen Zeitraum ab dem Anlegen des vorgegebenen Kupplungsmomentes erhöht.
  • Der Start des Verbrennungsmotors kann beispielsweise erforderlich sein, wenn die Fahrzeugbatterie, die den Elektromotor mit elektrischer Energie versorgt, einen energiekritischen Zustand erreicht, der durch ein Aufladen der Fahrzeugbatterie behoben werden kann, indem der Verbrennungsmotor Bewegungsenergie bereitstellt, die in elektrische Energie zum Aufladen der Fahrzeugbatterie umgewandelt werden kann. Gelingt ein Starten des Verbrennungsmotors bei einem energiekritischen Zustand der Fahrzeugbatterie jedoch nicht oder nicht unmittelbar, kann es zu einer unterkritischen Energieversorgung durch die Fahrzeugbatterie und sogar zu einem Liegenbleiben des Fahrzeugs kommen.
  • Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Verfahren zur Steuerung einer Trennkupplung zu verbessern. Der Verbrennungsmotor soll zuverlässiger gestartet werden können. Bevorzugt soll ein Wiederstart des Verbrennungsmotors zuverlässiger erfolgen.
  • Wenigstens eine dieser Aufgaben wird durch ein Verfahren zur Steuerung einer Trennkupplung mit den Merkmalen nach Anspruch 1 gelöst. Entsprechend wird ein Verfahren zur Steuerung einer Trennkupplung in einem Antriebsstrang eines Fahrzeugs vorgeschlagen, bei dem die Trennkupplung einen Verbrennungsmotor mit einem Elektromotor bei Vorliegen eines Kupplungsmoments koppeln kann und der Verbrennungsmotor durch den Elektromotor gestartet werden kann und dabei eine Motordrehzahl aufweist, wobei eine Kupplungssteuerung das Kupplungsmoment ändern kann und der Kupplungssteuerung ein Sollmoment des Kupplungsmoments zum Starten des Verbrennungsmotors vorgegeben wird und die Kupplungssteuerung das Kupplungsmoment in Richtung Sollmoment einstellt und die Motordrehzahl als Eingangswert entgegennimmt und das Kupplungsmoment durch eine Momentenerhöhung über das Sollmoment hinaus erhöht, wenn die Motordrehzahl unterhalb eines vorgegebenen Drehzahlwerts liegt.
  • Dadurch kann das Starten des Verbrennungsmotors verbessert werden. Der Verbrennungsmotor kann zuverlässiger wieder gestartet werden. Das Fahrzeug kann zuverlässiger und sicherer betrieben werden. Der Energieverbrauch des Fahrzeugs kann verringert werden. Das Kupplungsmoment kann nicht nur abhängig davon eingestellt werden, ob eine Motordrehzahl vorliegt, sondern abhängig davon, welche Motordrehzahl vorliegt, insbesondere ob die Motordrehzahl unterhalb eines Drehzahlwerts liegt.
  • Die Betriebszustände des Fahrzeugs können über das Kupplungsmoment gesteuert werden. Die Betriebszustände können ein rein elektrischer Fahrzustand, ein Hybridmodus und/oder ein Wiederstart des Verbrennungsmotors sein. Je passender und genauer das Kupplungsmoment eingestellt wird, umso besser kann ein Übergang zwischen den Betriebszuständen erfolgen und umso zuverlässiger kann der Betriebszustand erreicht und gehalten werden.
  • Das für den Wiederstart des Verbrennungsmotors erhöht bereitgestellte Kupplungsmoment, welches den Wiederstart des Verbrennungsmotors tatsächlich bewirken konnte, kann anschließend von der Kupplungssteuerung, beispielsweise an eine Fahrstrategieeinheit, ausgegeben und/oder gespeichert werden.
  • Das Fahrzeug kann ein Hybridfahrzeug sein. Die Trennkupplung kann eine K0-Kupplung sein. Die Trennkupplung kann nass oder trocken laufend ausgeführt sein. Der Trennkupplung kann eine weitere Kupplung, beispielsweise eine Doppelkupplung, nachgeschaltet sein.
  • Die Kupplungssteuerung kann das Sollmoment von einer Fahrstrategieeinheit empfangen. Die Kupplungssteuerung kann das Kupplungsmoment ausgehend von dem Sollmoment durch Heranziehung eines Kupplungsmodells festlegen.
  • Die Trennkupplung kann einen Kupplungsaktor aufweisen, der einen Einstellung des Kupplungsmoments ermöglicht. Die Einstellung des Kupplungsmoments kann durch eine Einstellung des Verfahrwegs und/oder eines Betätigungsdrucks des Kupplungsaktors bewirkt werden.
  • In einer bevorzugten Ausführung der Erfindung ist der Start des Verbrennungsmotors ein Wiederstart des Verbrennungsmotors ausgehend von einem Betriebszustand des Fahrzeugs, in dem das Fahrzeug ausschließlich elektrisch betrieben wird und in dem die Trennkupplung geöffnet ist.
  • In einer vorteilhaften Ausführung der Erfindung kann die Kupplungssteuerung das Kupplungsmoment ausgehend von dem Sollmoment einstellen, um die Motordrehzahl zu beeinflussen, insbesondere zu regeln.
  • In einer speziellen Ausführung der Erfindung kann die Kupplungssteuerung das Kupplungsmoment abhängig von der Motordrehzahl abweichend von dem Sollmoment einstellen.
  • In einer weiteren speziellen Ausführung der Erfindung kann die Kupplungssteuerung das Kupplungsmoment ab einem ersten Zeitpunkt einstellen, wobei die Momentenerhöhung ab einem zweiten Zeitpunkt erfolgt. Das Kupplungsmoment kann ab dem ersten Zeitpunkt zumindest bis zu dem zweiten Zeitpunkt beibehalten werden.
  • In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird zwischen dem ersten und zweiten Zeitpunkt eine Wartezeit eingehalten. Die Wartezeit kann dabei abhängig von der Anwendung und den Umgebungsbedingungen vorgegeben und eingestellt werden.
  • In einer bevorzugten Ausführung der Erfindung weist die Momentenerhöhung einen einstellbaren Momentengradienten auf. Der Momentengradient kann veränderlich sein. Der Momentengradient kann abhängig von einer Drehzahldifferenz zwischen der Motordrehzahl und dem Drehzahlwert veränderbar sein.
  • Zur Lösung wenigstens einer der zuvor genannten Aufgaben wird weiterhin eine Kupplungseinheit in einem Antriebsstrang eines Fahrzeugs vorgeschlagen, aufweisend eine Trennkupplung, die einen Verbrennungsmotor mit einem Elektromotor zur Übertragung eines Kupplungsmoments koppeln kann und über die der Verbrennungsmotor durch den Elektromotor gestartet werden kann und die durch ein Verfahren mit wenigstens einem der vorstehend genannten Merkmale gesteuert wird.
  • Weitere Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus der Figurenbeschreibung und den Abbildungen.
  • Figurenliste
  • Die Erfindung wird im Folgenden unter Bezugnahme auf die Abbildungen ausführlich beschrieben. Es zeigen im Einzelnen:
    • 1: Einen Antriebsstrang eines Fahrzeugs mit einer Trennkupplung, die durch ein Verfahren in einer speziellen Ausführungsform der Erfindung gesteuert wird.
    • 2: Kurvendiagramme von Bauteilen eines Antriebsstrangs bei dem ein herkömmliches Verfahren zur Steuerung der Trennkupplung angewendet wird.
    • 3: Zeitdiagramme von Bauteilen eines Antriebsstrangs bei dem ein herkömmliches Verfahren zur Steuerung der Trennkupplung angewendet wird.
    • 4: Auswahlbereich aus 3 in vergrößerter Darstellung.
    • 5: Zeitdiagramme von Bauteilen eines Antriebsstrangs bei dem ein Verfahren in einer speziellen Ausführungsform der Erfindung angewendet wird.
  • 1 zeigt einen Antriebsstrang 10 eines Fahrzeugs mit einer Trennkupplung 12, die durch ein Verfahren in einer speziellen Ausführungsform der Erfindung gesteuert wird. Die Trennkupplung 12 kann einen Verbrennungsmotor 14 mit einem Elektromotor 16 bei Vorliegen eines Kupplungsmoments koppeln. Bei geöffneter Trennkupplung 12 sind der Verbrennungsmotor 14 und der Elektromotor 16 mechanisch voneinander getrennt.
  • Der Verbrennungsmotor 14 kann durch den Elektromotor 16 gestartet werden und dabei eine Motordrehzahl 30 aufweisen. Der Start des Verbrennungsmotors 14 kann durch ein von dem Elektromotor 16 kommendes Drehmoment, das durch die Trennkupplung 12 hin zu dem Verbrennungsmotor 14 übertragen wird, erfolgen. Der Start des Verbrennungsmotors 14 kann ein Wiederstart des Verbrennungsmotors 14 ausgehend von einem Betriebszustand des Fahrzeugs sein, in dem das Fahrzeug ausschließlich elektrisch betrieben wird und in dem die Trennkupplung 12 geöffnet ist.
  • Die Trennkupplung 12 ist beispielsweise eine K0-Kupplung und kann nass oder trocken laufend ausgeführt sein. Der Trennkupplung 12 ist eine Doppelkupplung 18 und ein Getriebe 20 nachgeschaltet. Das Getriebe 20 ist mit einem Abtrieb 22, beispielsweise mit Fahrzeugrädern, verbunden.
  • Die Trennkupplung 12 kann einen Kupplungsaktor 24 aufweisen, der eine Einstellung des Kupplungsmoments ermöglicht. Die Einstellung des Kupplungsmoments kann durch eine Einstellung des Verfahrwegs und/oder eines Betätigungsdrucks des Kupplungsaktors 24 bewirkt werden.
  • Die Trennkupplung 12 wird durch eine Kupplungssteuerung 26 gesteuert, die das Kupplungsmoment ändern und einstellen kann. Der Kupplungssteuerung 26 kann ein Sollmoment des Kupplungsmoments zum Starten des Verbrennungsmotors 14 vorgegeben werden, beispielsweise von einer Fahrstrategieeinheit 28. Die Kupplungssteuerung 26 kann anschließend das Kupplungsmoment in Richtung Sollmoment einstellen, beispielsweise durch Betätigung des Kupplungsaktors 24.
  • Die Kupplungssteuerung 24 kann die Motordrehzahl 30 als Eingangswert entgegennehmen und das Kupplungsmoment abhängig von der Motordrehzahl 30 einstellen. Die Kupplungssteuerung 24 erhöht das Kupplungsmoment durch eine Momentenerhöhung über das erste Sollmoment hinaus, wenn die Motordrehzahl 30 unterhalb eines Drehzahlwerts liegt. Das Kupplungsmoment kann damit nicht nur abhängig davon eingestellt werden, ob eine Motordrehzahl 30 vorliegt, sondern abhängig davon, welche Motordrehzahl 30 vorliegt, insbesondere ob die Motordrehzahl 30 unterhalb eines vorgegebenen Drehzahlwerts liegt. Dadurch kann der Start des Verbrennungsmotors 14 zuverlässiger und wirtschaftlicher erfolgen.
  • In 2 sind Kurvendiagramme von Bauteilen eines Antriebsstrangs bei dem ein herkömmliches Verfahren zur Steuerung der Trennkupplung angewendet wird, dargestellt. Die in Spalte a) angegebenen Kurvendiagramme geben jeweils den Zeitverlauf der Drehzahl des jeweiligen Bauteils wieder. Die Kurvendiagramme in Spalte b) geben den Zeitverlauf des Drehmoments des jeweiligen Bauteils wieder.
  • Die Kurvendiagramme in Zeile 1) veranschaulichen einen Betriebszustand des Fahrzeugs, bei dem dieses rein elektrisch betrieben wird, in Zeile 2) einen Hybridmodus und in Zeile 3) einen Wiederstartvorgang (Schleppstart) des Verbrennungsmotors aus einem rein elektrischen Betriebszustand heraus.
  • Im rein elektrischen Betriebszustand in Zeile 1) kann die Elektromotordrehzahl 100, beispielsweise abhängig von einer Lastanforderung des Fahrzeugs, schwanken. Die Motordrehzahl 102 des Verbrennungsmotors ist Null, da dieser ausgeschaltet ist und die Trennkupplung geöffnet ist. Entsprechend kann das Elektromotordrehmoment 104 schwanken, während das Motordrehmoment 106 und das Kupplungsmoment 108 Null sind.
  • Im Hybridmodus in Zeile 2) ist die Trennkupplung geschlossen und die Elektromotordrehzahl 100 und die Motordrehzahl 102 sind gleich. Durch die gleichzeitige Bereitstellung des Elektromotordrehmoments 104 und des Motordrehmoments 106 ist das gesamte Antriebsdrehmoment höher als im rein elektrischen Betriebszustand. Die Trennkupplung ist geschlossen und das Kupplungsmoment 108 ist von der Kupplungssteuerung konstant eingestellt.
  • Wird der Verbrennungsmotor nach einem elektrischen Betriebszustand, bei dem die Trennkupplung geöffnet ist, wieder gestartet, wie in Zeile 3) dargestellt, steigt die Motordrehzahl 102 mit Beginn des Wiederstartvorgangs langsam an, da die Trennkupplung das Kupplungsmoment 108 anhebt. Dabei kann es vorkommen, dass das Kupplungsmoment 108 nicht ausreicht, um den Verbrennungsmotor anzuschleppen, obwohl das Sollmoment theoretisch ausreichend ausgelegt ist. Der geforderte Wiederstart des Verbrennungsmotors kann misslingen. Dadurch kann ein unnötiger Energieverbrauch entstehen, weil elektrische Energie für den Anlauf, den Verbrennungsmotor wieder zu starten, beansprucht wird.
  • 3 zeigt Zeitdiagramme von Bauteilen eines Antriebsstrangs bei dem ein herkömmliches Verfahren zur Steuerung der Trennkupplung angewendet wird. In 4 ist der Auswahlbereich A aus 3 in vergrößerter Darstellung abgebildet. Durch eine Fahrstrategieeinheit wird ein Sollmoment 110 an eine Kupplungssteuerung übergeben, die das einzustellende Kupplungsmoment 108 durch Heranziehung eines Kupplungsmodells festlegt. Das tatsächliche Kupplungsmoment 112, welches durch einen Drehmomentsensor gemessen werden kann, weicht je nach Genauigkeit des Kupplungsmodells von dem einzustellenden Kupplungsmoment 108 ab.
  • Ein erster Anlauf 114, den Verbrennungsmotor durch ein Elektromotordrehmoment 104 wieder zu starten misslingt. Auch ein zweiter Anlauf 116 und ein dritter Anlauf 118 scheitern. Erst bei einem vierten Anlauf 120 kann der Verbrennungsmotor wieder gestartet werden und die Motordrehzahl 102 steigt an und kann sich bei geschlossener Trennkupplung der Elektromotordrehzahl 100 annähern.
  • Der Verbrennungsmotor sollte eigentlich ab einem Schwellwert 122 des Kupplungsmoments, der hier theoretisch 45 Nm beträgt, starten. Doch obwohl das Kupplungsmoment bei dem ersten, zweiten und dritten Anlauf 114, 116 und 118 jeweils über 45 Nm liegt, schlägt einer Wiederstart des Verbrennungsmotors fehl. Das kann beispielsweise an der Motortemperatur oder an einer längeren vorausgegangenen Standzeit des Verbrennungsmotors liegen.
  • 5 zeigt Zeitdiagramme von Bauteilen eines Antriebsstrangs bei dem ein Verfahren in einer speziellen Ausführungsform der Erfindung angewendet wird. Der Kupplungssteuerung wird zum Starten des Verbrennungsmotors ein Sollmoment 110 vorgegeben und die Kupplungssteuerung stellt das Kupplungsmoment 108 ab einem Startzeitpunkt 124 in Richtung Sollmoment 110 ein. Ab einem ersten Zeitpunkt 126 wird das Kupplungsmoment zumindest bis zu einem zweiten Zeitpunkt 128 beibehalten. In dieser, zwischen dem ersten Zeitpunkt 126 und dem zweiten Zeitpunkt 128 liegenden, Wartezeit 130 beobachtet die Kupplungssteuerung die Motordrehzahl 102, die von der Kupplungssteuerung als Eingabewert entgegengenommen wird. Beispielsweise kann die Motordrehzahl 102 von einer Fahrstrategieeinheit an die Kupplungssteuerung übergeben werden. Die Wartezeit 130 kann vorteilhaft sein, um eine ausreichende Zeitspanne zur Verfügung zu haben, die Motordrehzahl 102 und einen möglichen in dieser Zeit ausgeführten Wiederstart des Verbrennungsmotors zu erkennen.
  • Ist der zweite Zeitpunkt 128 erreicht und liegt die Motordrehzahl 102 unterhalb eines Drehzahlwerts 132, wird das Kupplungsmoment 108 durch eine Momentenerhöhung über das Sollmoment 110 hinaus erhöht. Das Kupplungsmoment 108 wird solange erhöht, bis die Motordrehzahl 102 zumindest den Drehzahlwert 132 erreicht hat. Damit kann sir.hernestellt werden dass der Verhrennunnsmntnr tatsächlich gestartet werden konnte. Ist der Verbrennungsmotor gestartet, liefert dieser ein Motorantriebsmoment 133.
  • Die Momentenerhöhung 134 kann einen einstellbaren Momentengradienten 136 aufweisen, der veränderlich sein kann. Der Momentengradient 136 kann abhängig von einer Drehzahldifferenz zwischen der Motordrehzahl 102 und dem Drehzahlwert 132 veränderbar sein. Dadurch kann der Wiederstart des Verbrennungsmotors an die Anforderungen angepasst werden.
  • Bezugszeichenliste
    • 10
    Antriebsstrang
    12
    Trennkupplung
    14
    Verbrennungsmotor
    16
    Elektromotor
    18
    Doppelkupplung
    20
    Getriebe
    22
    Abtrieb
    24
    Kupplungsaktor
    26
    Kupplungssteuerung
    28
    Fahrstrategieeinheit
    30
    Motordrehzahl
    100
    Elektromotordrehzahl
    102
    Motordrehzahl
    104
    Elektromotordrehmoment
    106
    Motordrehmoment
    108
    Kupplungsmoment
    110
    Sollmoment
    112
    Kupplungsmoment
    114
    erster Anlauf
    116
    zweiter Anlauf
    118
    dritter Anlauf
    120
    vierter Anlauf
    122
    Schwellwert
    124
    Startzeitpunkt
    126
    erster Zeitpunkt
    128
    zweiter Zeitpunkt
    130
    Wartezeit
    132
    Drehzahlwert
    133
    Motorantriebsmoment
    134
    Momentenerhöhung
    136
    Momentengradient
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 102016218289 A1 [0002]
    • DE 102018110859 [0003]

Claims (10)

  1. Verfahren zur Steuerung einer Trennkupplung (12) in einem Antriebsstrang (10) eines Fahrzeugs, wobei die Trennkupplung (12) einen Verbrennungsmotor (14) mit einem Elektromotor (16) bei Vorliegen eines Kupplungsmoments (108) koppeln kann und der Verbrennungsmotor (14) durch den Elektromotor (16) gestartet werden kann und dabei eine Motordrehzahl (30, 102) aufweist, wobei eine Kupplungssteuerung (26) das Kupplungsmoment (108) ändern kann, dadurch gekennzeichnet, dass der Kupplungssteuerung (26) ein Sollmoment (110) des Kupplungsmoments zum Starten des Verbrennungsmotors (14) vorgegeben wird und die Kupplungssteuerung (26) das Kupplungsmoment (108) in Richtung Sollmoment (110) einstellt und die Motordrehzahl (30, 102) als Eingangswert entgegennimmt und das Kupplungsmoment (108) durch eine Momentenerhöhung (134) über das Sollmoment (110) hinaus erhöht, wenn die Motordrehzahl (102) unterhalb eines vorgegebenen Drehzahlwerts (132) liegt.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Start des Verbrennungsmotors (14) ein Wiederstart des Verbrennungsmotors (14) ausgehend von einem Betriebszustand des Fahrzeugs ist, in dem das Fahrzeug ausschließlich elektrisch betrieben wird und in dem die Trennkupplung (12) geöffnet ist.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Kupplungssteuerung (26) das Kupplungsmoment (108) ausgehend von dem Sollmoment (110) einstellen kann, um die Motordrehzahl (30, 102) zu beeinflussen, insbesondere zu regeln.
  4. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kupplungssteuerung (26) das Kupplungsmoment (108) abhängig von der Motordrehzahl (30, 102) abweichend von dem Sollmoment (110) einstellen kann.
  5. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kupplungssteuerung (26) das Kupplungsmoment (108) ab einem ersten Zeitpunkt (126) einstellt, wobei die Momentenerhöhung (134) ab einem zweiten Zeitpunkt (128) erfolgt.
  6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Kupplungsmoment (108) ab dem ersten Zeitpunkt (126) zumindest bis zu dem zweiten Zeitpunkt (128) beibehalten wird.
  7. Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem ersten und zweiten Zeitpunkt (126, 128) eine Wartezeit (130) eingehalten wird.
  8. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Momentenerhöhung (134) einen einstellbaren Momentengradienten (136) aufweist.
  9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Momentengradient (136) abhängig von einer Drehzahldifferenz zwischen der Motordrehzahl (30, 102) und dem Drehzahlwert (132) veränderbar ist.
  10. Kupplungseinheit in einem Antriebsstrang (10) eines Fahrzeugs, aufweisend eine Trennkupplung (12), die einen Verbrennungsmotor (14) mit einem Elektromotor (16) zur Übertragung eines Kupplungsmoments (108) koppeln kann und über die der Verbrennungsmotor (14) durch den Elektromotor (16) gestartet werden kann und die durch ein Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche gesteuert wird.
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102016218289A1 (de) 2015-10-06 2017-04-06 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Verfahren zum Wiederstart eines Verbrennungsmotors eines Fahrzeuges am Ende eines Segelvorganges
DE102018110859A1 (de) 2018-05-07 2019-11-07 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Verfahren zum Wiederstart eines Verbrennungsmotors in einem Hybridantriebsstrang

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2892471B1 (fr) * 2005-10-20 2008-02-15 Peugeot Citroen Automobiles Sa Procede de demarrage d'un moteur thermique de vehicule hybride
DE102010028284B4 (de) * 2010-04-28 2021-07-15 Zf Friedrichshafen Ag Regelungseinrichtung zur Anfahrsteuerung eines Kraftfahrzeugs
DE102011089678A1 (de) * 2011-12-22 2013-06-27 Robert Bosch Gmbh Parallelhybrid-Antriebsstrang eines Fahrzeugs und Verfahren zur Steuerung desselben
WO2014103937A1 (ja) * 2012-12-25 2014-07-03 日産自動車株式会社 ハイブリッド車両の制御装置
DE102014200253B4 (de) * 2013-10-02 2015-12-17 Volkswagen Aktiengesellschaft Verfahren zum Starten einer Verbrennungskraftmaschine eines Hybridfahrzeuges und Hybridfahrzeug
SE539692C2 (en) * 2015-05-05 2017-10-31 Scania Cv Ab A method for starting a combustion engine in a parallel hybrid powertrain and a vehicle comprising such a hybrid drive powertrain
DE102016203260A1 (de) * 2016-02-29 2017-08-31 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Verfahren zum Starten eines Verbrennungsmotors eines Hybridfahrzeugs und Steuereinheit zum Betreiben des Verfahrens
DE102016220220B4 (de) * 2016-10-17 2019-05-16 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Verfahren zur Steuerung eines Antriebsstrangs eines Kraftfahrzeugs

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102016218289A1 (de) 2015-10-06 2017-04-06 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Verfahren zum Wiederstart eines Verbrennungsmotors eines Fahrzeuges am Ende eines Segelvorganges
DE102018110859A1 (de) 2018-05-07 2019-11-07 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Verfahren zum Wiederstart eines Verbrennungsmotors in einem Hybridantriebsstrang

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