DE102019207257A1 - Method and control device for operating a drive train of a motor vehicle - Google Patents

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Abstract

Verfahren zum Betreiben eines Kraftfahrzeugs mit einem Verbrennungsmotor (2) und mit einem zwischen den Verbrennungsmotor (2) und einen Abtrieb (4) geschalteten, automatisierten Schaltgetriebe (3), wobei das automatisierte Schaltgetriebe (3) eine mehrere Schaltelemente (11) aufweisende Schaltelementgruppe (10) aufweist, wobei das automatisierte Schaltgetriebe (3) eine Ölpumpe (9) und eine elektrische Maschine (8) aufweist, die beide in das automatisierte Schaltgetriebe (3) integriert und an eine Getriebeeingangswelle (5) des automatisierten Schaltgetriebes (3) gekoppelt sind, wobei die Ölpumpe (9) zur Schmierung und Kühlung der Schaltelementgruppe (10) und zur Kühlung der elektrischen Maschine (8) einen Getriebeölstrom bereitstellt, wobei die Schaltelemente (11) der Schaltelementgruppe (10) über eine von der Ölpumpe (9) unabhängige Aktuatorik ansteuerbar und schaltbar sind. Dann, wenn eine Temperatur des Getriebeöls oder der Schaltelementgruppe (10) oder eine derselben entsprechende Temperatur kleiner als ein Grenzwert ist, wird die elektrische Maschine (8) angetrieben, um über eine Abwärme der elektrischen Maschine (8) die Temperatur des Getriebeöls und über das Getriebeöl die Temperatur der Schaltelementgruppe (10) zu erhöhen.Method for operating a motor vehicle with an internal combustion engine (2) and with an automated gearbox (3) connected between the internal combustion engine (2) and an output (4), the automated gearbox (3) having a group of gearshift elements (11) ( 10), the automated gearbox (3) having an oil pump (9) and an electric machine (8), both of which are integrated into the automated gearbox (3) and coupled to a gearbox input shaft (5) of the automated gearbox (3) , the oil pump (9) providing a transmission oil flow for lubricating and cooling the switching element group (10) and for cooling the electrical machine (8), the switching elements (11) of the switching element group (10) via an actuator system independent of the oil pump (9) are controllable and switchable. Then, if a temperature of the transmission oil or the switching element group (10) or a temperature corresponding to the same is less than a limit value, the electrical machine (8) is driven to use waste heat from the electrical machine (8) to measure the temperature of the transmission oil and the Transmission oil to increase the temperature of the switching element group (10).

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Antriebsstrangs eines Kraftfahrzeugs. Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Steuergerät zur Durchführung des Verfahrens.The invention relates to a method for operating a drive train of a motor vehicle. The invention also relates to a control device for carrying out the method.

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Antriebsstrangs mit einem automatisierten Schaltgetriebe. Ein automatisiertes Schaltgetriebe verfügt über eine mehrere Schaltelemente aufweisende Schaltelementgruppe, wobei die Schaltelemente der Schaltelementgruppe über eine Aktuatorik ansteuerbar sind, zum Beispiel über eine pneumatische Aktuatorik oder eine elektrische Aktuatorik. In das automatisierte Schaltgetriebe sind eine Ölpumpe und eine elektrische Maschine integriert, wobei die Ölpumpe einen Getriebeölstrom bereitstellt, welcher der Kühlung und Schmierung der Schaltelementgruppe sowie der Kühlung der elektrischen Maschine dient. Die Schaltelemente der Schaltelementgruppe des automatisierten Schaltgetriebes sowie die in das automatisierte Schaltgetriebe integrierte elektrische Maschine nutzen demnach den von der Ölpumpe bereitgestellten Getriebeölstrom.The invention relates to a method for operating a drive train with an automated manual transmission. An automated manual transmission has a switching element group comprising a plurality of switching elements, the switching elements of the switching element group being controllable via an actuator system, for example via a pneumatic actuator system or an electrical actuator system. An oil pump and an electrical machine are integrated into the automated manual transmission, the oil pump providing a transmission oil flow which is used to cool and lubricate the switching element group and to cool the electrical machine. The shift elements of the shift element group of the automated gearbox and the electric machine integrated in the automated gearbox accordingly use the gear oil flow provided by the oil pump.

Insbesondere bei tiefen Außentemperaturen ist eine Temperatur des Getriebes gering. Bei kaltem Getriebe ist der Wirkungsgrad des automatisierten Schaltgetriebes relativ schlecht. Es besteht dann Bedarf daran, die Temperatur des Getriebes möglichst schnell auf eine definierte Temperatur zu erhöhen, um einen hohen Wirkungsgrad des Getriebes zu gewährleisten. Dies ist insbesondere bei extrem tiefen Außentemperaturen problematisch und zwar dann, wenn das Kraftfahrzeug bei extrem tiefen Außentemperaturen zum Beispiel über Nacht abgestellt war. In diesem Fall ist dann die Getriebetemperatur sehr gering, und es wird eine relativ lange Zeitdauer benötigt, bis die Temperatur des Getriebes ausreichend erhöht werden konnte. Unter Umständen ist bei extrem tiefen Temperaturen das Getriebe zunächst gar nicht verfügbar, da zum Beispiel Dichtungen, die im Getriebe verbaut sind, nicht mehr ihre Dichtfunktion übernehmen können. Auch kann durch ein zu kaltes und dann zähflüssiges Getriebeöl unter Umständen keine ausreichende Schmierung mehr für die Schaltelementgruppe vorhanden sein.The temperature of the gear unit is low, particularly at low outside temperatures. When the gearbox is cold, the efficiency of the automated gearbox is relatively poor. There is then a need to increase the temperature of the transmission as quickly as possible to a defined temperature in order to ensure a high degree of efficiency of the transmission. This is particularly problematic at extremely low outside temperatures, specifically when the motor vehicle was parked at extremely low outside temperatures, for example overnight. In this case, the transmission temperature is then very low and a relatively long period of time is required before the temperature of the transmission could be increased sufficiently. Under certain circumstances, the gear unit may not be available at all at extremely low temperatures because, for example, seals that are built into the gear unit can no longer perform their sealing function. Also, if the transmission oil is too cold and then viscous, there may no longer be sufficient lubrication for the switching element group.

Aus diesem Grund sind automatisierte Schaltgetriebe in Kraftfahrzeugen, die bei tiefen Außentemperaturen betrieben werden, mit separaten Heizeinrichtungen ausgestattet, mithilfe derer das Getriebe erwärmt werden kann. Diese Heizeinrichtungen werden auch als Arktik-Kits bezeichnet.For this reason, automated manual transmissions in motor vehicles that are operated at low outside temperatures are equipped with separate heating devices, with the aid of which the transmission can be heated. These heating devices are also known as Arktik kits.

Es besteht Bedarf daran, ein automatisiertes Schaltgetriebe schnell mit hohem Wirkungsgrad betreiben zu können, und zwar auch dann, wenn extrem tiefe Außentemperaturen vorliegen. Dies soll auch ohne spezielle Heizeinrichtung wie Arktik-Kits möglich sein.There is a need to be able to operate an automated manual transmission quickly with a high degree of efficiency, even when the outside temperatures are extremely low. This should also be possible without special heating equipment such as Arktik kits.

Hiervon ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zu Grunde, ein neuartiges Verfahren zum Betreiben eines Antriebsstrangs und ein entsprechendes Steuergerät zu schaffen.Proceeding from this, the invention is based on the object of creating a novel method for operating a drive train and a corresponding control device.

Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren zum Betreiben eines Antriebsstrangs eines Kraftfahrzeugs gemäß Patentanspruch 1 gelöst.This object is achieved by a method for operating a drive train of a motor vehicle according to claim 1.

Erfindungsgemäß wird dann, wenn eine Temperatur des Getriebeöls oder der Schaltelementgruppe oder eine derselben entsprechenden Temperatur kleiner als ein Grenzwert ist, die elektrische Maschine angetrieben, um über eine Abwärme der elektrischen Maschine die Temperatur des Getriebeöls und über das Getriebeöl die Temperatur der Schaltelementgruppe zu erhöhen.According to the invention, when a temperature of the transmission oil or the switching element group or a temperature corresponding to the same is less than a limit value, the electric machine is driven in order to increase the temperature of the transmission oil via waste heat from the electric machine and the temperature of the switching element group via the transmission oil.

Mit der Erfindung wird vorgeschlagen, zur Temperierung des Getriebeöls und damit zur Temperierung der Schaltelementgruppe des automatisierten Schaltgetriebes dann, wenn die Temperatur des Getriebeöls oder der Schaltelementgruppe oder eine derselben entsprechende Temperatur kleiner als ein Grenzwert ist, die elektrische Maschine anzutreiben, um über die Abwärme der elektrischen Maschine die Temperatur des Getriebeöls und damit die Temperatur der Schaltelementgruppe zu erhöhen. Hiermit kann das Getriebe schnell mit hohem Wirkungsgrad betrieben werden, und zwar auch bei tiefen Außentemperaturen ohne die Notwendigkeit spezieller Heizeinrichtungen.With the invention it is proposed to control the temperature of the transmission oil and thus to control the temperature of the switching element group of the automated manual transmission when the temperature of the transmission oil or the switching element group or a temperature corresponding to the same is less than a limit value, to drive the electrical machine in order to use the waste heat electric machine to increase the temperature of the transmission oil and thus the temperature of the switching element group. This means that the gear unit can be operated quickly with a high degree of efficiency, even at low outside temperatures without the need for special heating devices.

Vorzugsweise wird im Stillstand des Kraftfahrzeugs, nämlich dann, wenn der Verrennungsmotor von der Getriebeeingangswelle abgekoppelt ist, und dann, wenn das Schaltgetriebe eine Momentübertragung in Richtung auf den Abtrieb unterbricht, und dann, wenn die Temperatur des Getriebeöls oder der Schaltelementgruppe oder die derselben entsprechende Temperatur kleiner als der Grenzwert ist, die elektrische Maschine angetrieben, um über die Abwärme der elektrischen Maschine die Temperatur des Getriebeöls zu erhöhen. Vorzugsweise wird hierbei die elektrische Maschine derart angetrieben, dass elektrische Leistung, mit welcher die elektrische Maschine angetrieben wird, möglichst viel in Abwärme und möglichst wenig in mechanisches Antriebsmoment an der Getriebeeingangswelle gewandelt wird. Diese Vorgehensweise eignet sich insbesondere im Stillstand des Kraftfahrzeugs zur Erhöhung der Temperatur des Getriebeöls und damit der Temperatur der Schaltelementgruppe.Preferably when the motor vehicle is at a standstill, namely when the internal combustion engine is disconnected from the transmission input shaft is decoupled, and when the gearbox interrupts a torque transmission in the direction of the output, and when the temperature of the gear oil or the switching element group or the temperature corresponding to the same is lower than the limit value, the electric machine is driven to use the waste heat electric machine to increase the temperature of the transmission oil. In this case, the electrical machine is preferably driven in such a way that the electrical power with which the electrical machine is driven is converted as much as possible into waste heat and as little as possible into mechanical drive torque on the transmission input shaft. This procedure is particularly suitable when the motor vehicle is at a standstill to increase the temperature of the transmission oil and thus the temperature of the switching element group.

Vorzugsweise wird während der Fahrt des Kraftfahrzeugs, nämlich dann, wenn der Verrennungsmotor an die Getriebeeingangswelle angekoppelt ist, und dann, wenn das Schaltgetriebe eine Momentübertragung in Richtung auf den Abtrieb zulässt, und dann, wenn die Temperatur des Getriebeöls oder der Schaltelementgruppe oder die derselben entsprechende Temperatur kleiner als der Grenzwert ist, ein möglichst hoher Anteil eines Fahrerwunschmoments von der elektrischen Maschine bereitgesellt, um über die Abwärme der elektrischen Maschine die Temperatur des Getriebeöls zu erhöhen. Vorzugsweise wird dann, wenn die hierdurch bereitgesellte Abwärme die Temperatur des Getriebeöls oder die Temperatur der Schaltelementgruppe nicht ausreichend erhöht, die elektrische Maschine derart angetrieben, dass elektrische Leistung, mit welcher die elektrische Maschine angetrieben wird, möglichst viel in Abwärme und möglichst wenig in mechanisches Antriebsmoment an der Getriebeeingangswelle gewandelt wird, so dass ein Fahrerwunschmoment, welches über das von der elektrischen Maschine bereitgestellte Antriebsmoment hinausgeht, vom Verbrennungsmotor bereitgestellt wird. Diese Vorgehensweise eignet sich insbesondere während der Fahrt des Kraftfahrzeugs für eine möglichst effiziente Erhöhung der Temperatur des Getriebeöls und damit der Schaltelementgruppe unter Bereitstellung des vom Fahrer angeforderten Fahrerwunschmoments.Preferably, while driving the motor vehicle, namely when the internal combustion engine is coupled to the transmission input shaft, and when the gearbox allows torque to be transmitted in the direction of the output, and when the temperature of the transmission oil or the switching element group or the same corresponding Temperature is less than the limit value, the highest possible proportion of a driver's desired torque provided by the electrical machine in order to increase the temperature of the transmission oil via the waste heat from the electrical machine. If the waste heat provided by this does not sufficiently increase the temperature of the transmission oil or the temperature of the switching element group, the electrical machine is driven in such a way that the electrical power with which the electrical machine is driven is converted into waste heat and as little as possible into mechanical drive torque is converted at the transmission input shaft, so that a torque desired by the driver, which goes beyond the drive torque provided by the electric machine, is provided by the internal combustion engine. This procedure is particularly suitable while the motor vehicle is in motion for the most efficient possible increase in the temperature of the transmission oil and thus of the switching element group while providing the driver's desired torque requested by the driver.

Das erfindungsgemäße Steuergerät ist in Anspruch 7 definiert.The control device according to the invention is defined in claim 7.

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 Blockschaltbild eines Antriebsstrangs eines Kraftfahrzeugs zur Verdeutlichung der Erfindung.
Preferred developments emerge from the subclaims and the following description. Embodiments of the invention are explained in more detail with reference to the drawing, without being restricted thereto. It shows:
  • 1 a block diagram of a drive train of a motor vehicle to illustrate the invention.

1 zeigt ein schematisiertes Blockschaltbild eines Antriebsstrangs 1. Der Antriebsstrang 1 verfügt über einen Verbrennungsmotor 2 und ein automatisiertes Schaltgetriebe 3, wobei das automatisierte Schaltgetriebe 3 zwischen den Verbrennungsmotor 2 und einen Abtrieb 4 geschaltet ist. Das automatisierte Schaltgetriebe 3 wandelt Drehzahlen und Drehmomenten und stellt das Zugkraftangebot des Verbrennungsmotors 2 am Abtrieb 4 bereit. 1 shows a schematic block diagram of a drive train 1 . The drive train 1 has an internal combustion engine 2 and an automated manual transmission 3 , the automated manual transmission 3 between the internal combustion engine 2 and a downforce 4th is switched. The automated manual transmission 3 converts speeds and torques and provides the tractive power of the combustion engine 2 at the output 4th ready.

Das automatisierte Schaltgetriebe 3 verfügt über eine Getriebeeingangswelle 5 und eine Getriebeausgangswelle 6. Der Verbrennungsmotor 2 ist über eine Trennkupplung 7 an die Getriebeeingangswelle 5 koppelbar.The automated manual transmission 3 has a transmission input shaft 5 and a transmission output shaft 6th . The internal combustion engine 2 is via a disconnect clutch 7th to the transmission input shaft 5 connectable.

Bei geöffneter Trennkupplung 7 ist der Verbrennungsmotor 2 von der Getriebeeingangswelle 5 abgekoppelt. Bei geschlossener Trennkupplung 7 hingegen ist der Verbrennungsmotor 2 an die Getriebeeingangswelle 5 angekoppelt. Die Getriebeausgangswelle 6 steht mit dem Abtrieb 4 in Wirkverbindung.With the separating clutch open 7th is the internal combustion engine 2 from the transmission input shaft 5 disconnected. With the disconnect clutch closed 7th however, is the internal combustion engine 2 to the transmission input shaft 5 coupled. The transmission output shaft 6th stands with the downforce 4th in operative connection.

Das automatisierte Schaltgetriebe 3 verfügt über eine Schaltelementgruppe 10 aus mehreren Schaltelementen 11, wobei die Schaltelemente 11 der Schaltelementgruppe 10 von einer Aktuatorik 12 aus ansteuerbar sind, um die Schaltelemente 11 zu schalten, insbesondere einzulegen bzw. zu schließen oder auszulegen bzw. zu öffnen. Bei dieser Aktuatorik 12 handelt es sich vorzugsweise um eine pneumatische Aktuatorik 12. Es kann sich je-doch auch um eine elektrische Aktuatorik 12 handeln. The automated manual transmission 3 has a switching element group 10 from several switching elements 11 , the switching elements 11 the switching element group 10 from an actuator system 12 are controllable from to the switching elements 11 to switch, in particular to insert or to close or to lay out or to open. With this actuator system 12 it is preferably a pneumatic actuator system 12 . However, it can also be an electrical actuator system 12 act.

In das automatisierte Schaltgetriebe 3 sind einerseits eine elektrische Maschine 8 und andererseits eine Ölpumpe 9 integriert.In the automated manual transmission 3 are on the one hand an electrical machine 8th and on the other hand an oil pump 9 integrated.

Die elektrische Maschine 8 sowie die Ölpumpe 9 sind dabei in dasselbe Getriebegehäuse integriert wie die Schaltelementgruppe 10. Die elektrische Maschine 8 und die Ölpumpe 9 stehen permanent mit der Getriebeeingangswelle 5 in Wirkverbindung. Dabei kann zwischen die elektrische Maschine 8 und die Getriebeeingangswelle 5 und/oder zwischen die Ölpumpe 9 und die Getriebeeingangswelle 5 eine Übersetzungsstufe geschaltet sein.The electric machine 8th as well as the oil pump 9 are integrated in the same transmission housing as the shift element group 10 . The electric machine 8th and the oil pump 9 are permanently with the transmission input shaft 5 in operative connection. It can be between the electrical machine 8th and the transmission input shaft 5 and / or between the oil pump 9 and the transmission input shaft 5 a gear ratio must be switched.

1 zeigt weiterhin ein Motorsteuergerät 13 sowie ein Getriebesteuergerät 14. Das Motorsteuergerät 13 steuert und/oder regelt den Betrieb des Verbrennungsmotors 2. Das Getriebesteuergerät 14 steuert und/oder regelt den Betrieb des automatisierten Schaltgetriebes 3. Hierzu tauschen die beiden Steuergeräte 13, 14 gemäß den gestrichelten Doppelpfeilen einerseits mit dem Verbrennungsmotor 2 und dem automatisierten Schaltgetriebe 3 sowie andererseits untereinander Daten aus. 1 also shows an engine control unit 13 as well as a transmission control unit 14th . The engine control unit 13 controls and / or regulates the operation of the internal combustion engine 2 . The transmission control unit 14th controls and / or regulates the operation of the automated manual transmission 3 . To do this, the two control units swap 13 , 14th according to the dashed double arrows on the one hand with the internal combustion engine 2 and the automated manual transmission 3 and on the other hand data from each other.

Wie oben ausgeführt, sind die elektrische Maschine 8 und die Ölpumpe 9 beide in das automatisierte Schaltgetriebe 3 integriert. Die Ölpumpe 9 erzeugt einen Getriebeölstrom, welcher der Kühlung und Schmierung insbesondere der Schaltelemente 11 der Schaltelementgruppe 10 dient. Weiterhin dient der von der Ölpumpe 9 bereitgestellte Getriebeölstrom der Kühlung der elektrischen Maschine 8. Die elektrische Maschine 8 sowie die Schaltelementgruppe 10 nutzen demnach den von der Ölpumpe 9 bereitgestellten Getriebeölstrom gemeinsam.As stated above, are the electrical machine 8th and the oil pump 9 both in the automated manual transmission 3 integrated. The oil pump 9 generates a transmission oil flow, which is used for cooling and lubrication, especially of the shifting elements 11 the switching element group 10 serves. The one from the oil pump is also used 9 gear oil flow provided for cooling the electrical machine 8th . The electric machine 8th as well as the switching element group 10 therefore use the one from the oil pump 9 provided transmission oil flow together.

Die Ansteuerung der Schaltelemente 11 der Schaltelementgruppe 10 zum Schalten derselben, nämlich zum Öffnen und Schließen derselben, erfolgt über die Aktuatorik 12, die von der Ölpumpe 9 unabhängig ist. Der von der Ölpumpe 9 bereitgestellte Getriebeölstrom dient demnach nicht der Druckbeaufschlagung und damit nicht dem Schalten der Schaltelemente 11 der Schaltelementgruppe 10, sondern lediglich der Kühlung und Schmierung.The control of the switching elements 11 the switching element group 10 to switch them, namely to open and close them, takes place via the actuators 12 by the oil pump 9 is independent. The one from the oil pump 9 The transmission oil flow provided is therefore not used to apply pressure and thus not to switch the switching elements 11 the switching element group 10 , but only cooling and lubrication.

Mit der hier vorliegenden Erfindung wird vorgeschlagen, dass dann, wenn eine Temperatur des Getriebeöls, welches von der Ölpumpe 9 gefördert wird, oder eine Temperatur der Schaltelementgruppe 10 oder eine der Temperatur des Getriebeöls oder der Temperatur der Schaltelementgruppe 10 entsprechende Temperatur kleiner als ein Grenzwert ist, die elektrische Maschine 8 angetrieben wird, um über eine Abwärme der elektrischen Maschine 8, die beim Betrieb derselben als Verlustleistung anfällt, die Temperatur des Getriebeöls und damit über das Getriebeöl die Temperatur der Schaltelementgruppe 10 zu erhöhen. Hierdurch kann die Temperatur des Getriebeöls und damit die Temperatur der Schaltelementgruppe 10 des Getriebes schnell erhöht werden, um das automatisierte Schaltgetriebe 3 schnell bei hohem Wirkungsgrad betreiben zu können.With the present invention it is proposed that when a temperature of the transmission oil, which is from the oil pump 9 is promoted, or a temperature of the switching element group 10 or one of the temperature of the transmission oil or the temperature of the switching element group 10 corresponding temperature is less than a limit value, the electrical machine 8th is driven to use a waste heat from the electrical machine 8th that occurs as power loss during operation, the temperature of the transmission oil and thus the temperature of the switching element group via the transmission oil 10 to increase. This can reduce the temperature of the transmission oil and thus the temperature of the switching element group 10 the transmission can be quickly increased to the automated manual transmission 3 to be able to operate quickly with high efficiency.

Das oben beschriebene Verfahren kann sowohl im Stillstand des Kraftfahrzeugs als auch während der Fahrt des Kraftfahrzeugs ausgeführt werden.The method described above can be carried out both when the motor vehicle is stationary and while the motor vehicle is in motion.

Im Stillstand des Kraftfahrzeugs wird dann, wenn der Verbrennungsmotor 2 bei geöffneter Trennkupplung 7 von der Getriebeeingangswelle 5 abgekoppelt ist, und dann, wenn das Schaltgetriebe 3 insbesondere dadurch, dass dasselbe eine Neutralstellung einnimmt, eine Momentübertragung in Richtung auf den Abtrieb 4 unterbricht, und dann, wenn die Temperatur des Getriebeöls oder der Schaltelementgruppe 10 oder die derselben entsprechende Temperatur kleiner als der Grenzwert ist, die elektrische Maschine 8 angetrieben, um über die Abwärme der elektrischen Maschine 8 die Temperatur des Getriebeöls zu erhöhen. Hierbei wird die elektrische Maschine 8 vorzugsweise derart betrieben, dass elektrische Leistung, mit welcher die elektrische Maschine 8 angetrieben wird, möglichst viel in Abwärme der elektrischen Maschine 8 und möglichst wenig in mechanisches Antriebsmoment an der Getriebeeingangswelle 5 gewandelt wird. Dies kann durch eine entsprechende Ansteuerung der elektrischen Maschine 8 mit elektrischen Strömen und Phasen, abhängig von einem Wirkungsgradkennfeld derselben, bewirkt werden. Über einen im Stillstand des Kraftfahrzeugs wirkungsgradschlechten Betrieb der elektrischen Maschine 8 entsteht demnach viel Abwärme, um die Temperatur des Getriebeöls und der Schaltelementgruppe 10 schnell zu erhöhen und danach das automatisierte Schaltgetriebe 3 schnell bei hohem Wirkungsgrad betreiben zu können.When the motor vehicle is at a standstill, the internal combustion engine 2 with disengaged clutch 7th from the transmission input shaft 5 is decoupled, and then when the manual transmission 3 in particular because it assumes a neutral position, a torque transmission in the direction of the output 4th interrupts, and when the temperature of the transmission oil or the switching element group 10 or the temperature corresponding to the same is lower than the limit value, the electrical machine 8th driven to use the waste heat from the electrical machine 8th increase the temperature of the transmission oil. This is where the electrical machine 8th preferably operated in such a way that electrical power with which the electrical machine 8th is driven, as much as possible in waste heat from the electrical machine 8th and as little as possible in mechanical drive torque on the transmission input shaft 5 is converted. This can be done by appropriately controlling the electrical machine 8th with electrical currents and phases, depending on an efficiency map of the same. By operating the electrical machine with poor efficiency when the motor vehicle is at a standstill 8th This creates a lot of waste heat around the temperature of the transmission oil and the shift element group 10 to increase quickly and then the automated manual transmission 3 to be able to operate quickly with high efficiency.

Dann, wenn das erfindungsgemäße Verfahren während der Fahrt des Kraftfahrzeugs angewendet wird, insbesondere dann, wenn der Verbrennungsmotor 2 bei geschlossener Trennkupplung 7 an die Getriebeeingangswelle 5 angekoppelt ist, und dann, wenn das Schaltgetriebe 3 bei eingelegtem Gang eine Momentübertragung in Richtung auf den Abtrieb 4 zulässt, und dann, wenn die Temperatur des Getriebeöls oder der Schaltelementgruppe 10 oder die derselben entsprechende Temperatur kleiner als der Grenzwert ist, wird das Kraftfahrzeug derart betrieben, dass ein möglichst hoher Anteil eines während der Fahrt angeforderten Fahrerwunschmoments von der elektrischen Maschine 8 bereitgestellt wird, um über eine hohe Leistungsabfrage von der elektrischen Maschine 8 möglichst viel Abwärme zu erzeugen und über die Abwärme die Temperatur des Getriebeöls zu erhöhen. Hierbei ist vorzugsweise vorgesehen, dass dann, wenn die hierdurch bereitgestellte Abwärme der elektrischen Maschine 8 die Temperatur des Getriebeöls oder die Temperatur der Schaltelementgruppe 10 nicht ausreichend erhöhen sollte, weil zum Beispiel die Außentemperaturen zu gering sind, die elektrische Maschine 8 derart angetrieben wird, dass von der elektrischen Leistung, mit welcher die elektrische Maschine 8 angetrieben wird, möglichst viel in Abwärme und möglichst wenig in mechanisches Antriebsmoment an der Getriebeeingangswelle 5 gewandelt wird, sodass ein sehr geringer oder kein Anteil des angeforderten Fahrerwunschmoments von der elektrischen Maschine 8 bereitgestellt wird. Vielmehr wird dann in diesem Fall das angeforderte Fahrerwunschmoment vollständig oder nahezu vollständig vom Verbrennungsmotor 2 bereitgestellt, nämlich derjenige Anteil des Fahrerwunschmoments, der über den von der elektrischen Maschine 8 bereitgestellten Anteil hinausgeht.When the method according to the invention is used while the motor vehicle is in motion, in particular when the internal combustion engine 2 with the separating clutch closed 7th to the transmission input shaft 5 is coupled, and then when the manual transmission 3 when a gear is engaged, torque is transmitted in the direction of the output 4th allows, and when the temperature of the transmission oil or the switching element group 10 or the temperature corresponding to the same is lower than the limit value, the motor vehicle is operated in such a way that the highest possible proportion of a driver's desired torque requested while driving is from the electric machine 8th is provided to have a high power demand from the electrical machine 8th Generate as much waste heat as possible and use the waste heat to increase the temperature of the gear oil. In this case, it is preferably provided that when the waste heat provided by the electrical machine 8th the temperature of the transmission oil or the temperature of the switching element group 10 should not increase sufficiently, for example because the outside temperatures are too low, the electrical machine 8th is driven in such a way that the electrical power with which the electrical machine 8th is driven, as much as possible in waste heat and as little as possible in mechanical drive torque on the transmission input shaft 5 is converted, so that a very small or no portion of the requested driver torque from the electrical machine 8th provided. Rather, in this case, the requested driver torque is completely or almost completely from the internal combustion engine 2 provided, namely that portion of the driver's request torque that exceeds that of the electrical machine 8th provided share.

Bei extrem tiefen Temperaturen des Getriebeöls bzw. extrem tiefen Außentemperaturen kann es während der Fahrt des Kraftfahrzeugs auch ausschließlich möglich sein, die elektrische Maschine 8 derart anzutreiben, dass mit derselben möglichst viel Abwärme bereitgestellt wird, nämlich dadurch, dass möglichst viel der elektrischen Leistung, mit welcher die elektrische Maschine 8 angesteuert wird, in Abwärme und möglichst wenig dieser elektrischen Leistung in mechanisches Antriebsmoment an der Getriebeeingangswelle 5 gewandelt wird.At extremely low temperatures of the transmission oil or extremely low outside temperatures, it may also only be possible to use the electrical machine while the motor vehicle is in motion 8th to be driven in such a way that as much waste heat as possible is provided with the same, namely by using as much as possible of the electrical power with which the electrical machine 8th is controlled in waste heat and as little as possible of this electrical power in mechanical drive torque on the transmission input shaft 5 is converted.

Während der Ausführung des Verfahrens wird die Temperatur des Getriebeöls oder der Schaltelementgruppe 10 bzw. eine derselben entsprechende Temperatur überwacht. Wird infolge des Verfahrens die die Temperatur des Getriebeöls oder der Schaltelementgruppe 10 derart erhöht, dass dieselbe größer als der Grenzwert wird, so wird das erfindungsgemäße Verfahren beendet.During the execution of the method, the temperature of the transmission oil or the switching element group 10 or a temperature corresponding to the same is monitored. As a result of the process, the temperature of the transmission oil or the switching element group 10 is increased in such a way that it is greater than the limit value, the method according to the invention is ended.

Die Erfindung betrifft weiterhin ein Steuergerät zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens, wobei es sich bei diesem Steuergerät insbesondere um das Getriebesteuergerät 14 handelt. Das erfindungsgemäße Steuergerät ist eingerichtet, das oben beschriebene Verfahren auszuführen. Das Steuergerät kommuniziert über eine Datenschnittstelle mit den an der Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens beteiligten Baugruppen, nämlich mit den Baugruppen des automatisierten Schaltgetriebes 3. Zusätzlich zu dieser Datenschnittstelle verfügt das Steuergerät über einen Prozessor zur Datenverarbeitung und einen Speicher zur Datenspeicherung. Im Steuergerät sind Programmbausteine implementiert, die der Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens dienen. Das Steuergerät empfängt Daten eines Temperatursensors, um die Temperatur des Getriebeöls oder der Schaltelementgruppe 10 oder die der Temperatur des Getriebeöls oder der Schaltelementgruppe 10 entsprechende Temperatur zu erfassen und mit einem Grenzwert zu vergleichen. Ist die Temperatur des Getriebeöls oder der Schaltelementgruppe 10 oder die derselben entsprechende Temperatur kleiner als der Grenzwert, so steuert das Steuergerät die elektrische Maschine 8 an, um dieselbe zu betreiben und um über die Abwärme der elektrischen Maschine 8 die Temperatur des Getriebeöls zu erhöhen. Hierbei führt dann das Steuergerät das oben beschriebene Verfahren steuerungsseitig aus.The invention further relates to a control device for carrying out the method according to the invention, this control device being in particular the transmission control device 14th acts. The control device according to the invention is set up to carry out the method described above. The control unit communicates via a data interface with the assemblies involved in the execution of the method according to the invention, namely with the assemblies of the automated manual transmission 3 . In addition to this data interface, the control unit has a processor for data processing and a memory for data storage. Program modules that are used to carry out the method according to the invention are implemented in the control unit. The control unit receives data from a temperature sensor to determine the temperature of the transmission oil or the switching element group 10 or that of the temperature of the transmission oil or the switching element group 10 record the corresponding temperature and compare it with a limit value. Is the temperature of the transmission oil or the switching element group 10 or the temperature corresponding to the same is less than the limit value, the control unit controls the electrical machine 8th to operate the same and to use the waste heat from the electrical machine 8th increase the temperature of the transmission oil. In this case, the control device then executes the method described above on the control side.

BezugszeichenlisteList of reference symbols

11
AntriebstrangDrive train
22
VerbrennungsmotorInternal combustion engine
33
automatisiertes Schaltgetriebeautomatic transmission
44th
AbtriebDownforce
55
GetriebeeingangswelleTransmission input shaft
66
GetriebeausgangswelleTransmission output shaft
77th
TrennkupplungDisconnect clutch
88th
elektrische Maschineelectric machine
99
ÖlpumpeOil pump
1010
SchaltelementgruppeSwitching element group
1111
SchaltelementSwitching element
1212
AktuatorikActuators
1313th
MotorsteuergerätEngine control unit
1414th
GetriebesteuergerätTransmission control unit

Claims (8)

Verfahren zum Betreiben eines Kraftfahrzeugs mit einem Verbrennungsmotor (2) und mit einem zwischen den Verbrennungsmotor (2) und einen Abtrieb (4) geschalteten, automatisierten Schaltgetriebe (3), wobei das automatisierte Schaltgetriebe (3) eine mehrere Schaltelemente (11) aufweisende Schaltelementgruppe (10) aufweist, wobei das automatisierte Schaltgetriebe (3) eine Ölpumpe (9) und eine elektrische Maschine (8) aufweist, die beide in das automatisierte Schaltgetriebe (3) integriert und an eine Getriebeeingangswelle (5) des automatisierten Schaltgetriebes (3) gekoppelt sind, wobei die Ölpumpe (9) zur Schmierung und Kühlung der Schaltelementgruppe (10) und zur Kühlung der elektrischen Maschine (8) einen Getriebeölstrom bereitstellt, wobei die Schaltelemente (11) der Schaltelementgruppe (10) über eine von der Ölpumpe (9) unabhängige Aktuatorik ansteuerbar und schaltbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass dann, wenn eine Temperatur des Getriebeöls oder der Schaltelementgruppe (10) oder eine derselben entsprechende Temperatur kleiner als ein Grenzwert ist, die elektrische Maschine (8) angetrieben wird, um über eine Abwärme der elektrischen Maschine (8) die Temperatur des Getriebeöls und über das Getriebeöl die Temperatur der Schaltelementgruppe (10) zu erhöhen.Method for operating a motor vehicle with an internal combustion engine (2) and with an automated gearbox (3) connected between the internal combustion engine (2) and an output (4), the automated gearbox (3) having a group of gearshift elements (11) ( 10), the automated gearbox (3) having an oil pump (9) and an electric machine (8), both of which are integrated into the automated gearbox (3) and coupled to a gearbox input shaft (5) of the automated gearbox (3) , the oil pump (9) providing a transmission oil flow for lubricating and cooling the switching element group (10) and for cooling the electrical machine (8), the switching elements (11) of the switching element group (10) via an actuator system independent of the oil pump (9) are controllable and switchable, characterized in that when a temperature of the transmission oil or the switching element group (10) or e Ine the same corresponding temperature is less than a limit value, the electric machine (8) is driven to increase the temperature of the transmission oil via waste heat from the electric machine (8) and the temperature of the switching element group (10) via the transmission oil. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass im Stillstand des Kraftfahrzeugs dann, wenn der Verrennungsmotor (2) von der Getriebeeingangswelle (5) abgekoppelt ist, und dann, wenn das Schaltgetriebe (3) eine Momentübertragung in Richtung auf den Abtrieb (4) unterbricht, und dann, wenn die Temperatur des Getriebeöls oder der Schaltelementgruppe (10) oder die derselben entsprechende Temperatur kleiner als der Grenzwert ist, die elektrische Maschine (8) angetrieben wird, um über die Abwärme der elektrischen Maschine (8) die Temperatur des Getriebeöls zu erhöhen.Procedure according to Claim 1 , characterized in that when the motor vehicle is at a standstill, when the internal combustion engine (2) is decoupled from the transmission input shaft (5), and when the gearbox (3) interrupts a torque transmission in the direction of the output (4), and then, if the temperature of the transmission oil or the switching element group (10) or the temperature corresponding to the same is less than the limit value, the electric machine (8) is driven in order to increase the temperature of the transmission oil via the waste heat from the electric machine (8). Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass hierbei die elektrische Maschine (8) derart angetrieben wird, dass elektrische Leistung, mit welcher die elektrische Maschine (8) angetrieben wird, möglichst viel in Abwärme und möglichst wenig in mechanisches Antriebsmoment an der Getriebeeingangswelle (5) gewandelt wird.Procedure according to Claim 2 , characterized in that the electrical machine (8) is driven in such a way that electrical power with which the electrical machine (8) is driven is converted as much as possible into waste heat and as little as possible into mechanical drive torque on the transmission input shaft (5). Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass während der Fahrt des Kraftfahrzeugs dann, wenn der Verrennungsmotor (2) an die Getriebeeingangswelle (5) angekoppelt ist, und dann, wenn das Schaltgetriebe (3) eine Momentübertragung in Richtung auf den Abtrieb (4) zulässt, und dann, wenn die Temperatur des Getriebeöls oder der Schaltelementgruppe (10) oder die derselben entsprechende Temperatur kleiner als der Grenzwert ist, ein möglichst hoher Anteil eines Fahrerwunschmoments von der elektrischen Maschine (8) bereitgesellt wird, um über die Abwärme der elektrischen Maschine (8) die Temperatur des Getriebeöls zu erhöhen.Method according to one of the Claims 1 to 3 , characterized in that while the motor vehicle is in motion, when the internal combustion engine (2) is coupled to the transmission input shaft (5), and when the gearbox (3) allows torque transmission in the direction of the output (4), and then when the temperature of the transmission oil or the switching element group (10) or the temperature corresponding to the same is less than the limit value, the highest possible proportion of a driver's desired torque is provided by the electric machine (8) in order to use the waste heat from the electric machine (8) to Increase the temperature of the transmission oil. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass dann, wenn die hierdurch bereitgesellte Abwärme der elektrischen Maschine (8) die Temperatur des Getriebeöls oder die Temperatur der Schaltelementgruppe (10) nicht ausreichend erhöht, die elektrische Maschine (8) derart angetrieben wird, dass elektrische Leistung, mit welcher die elektrische Maschine (8) angetrieben wird, möglichst viel in Abwärme und möglichst wenig in mechanisches Antriebsmoment an der Getriebeeingangswelle (5) gewandelt wird, so dass ein Fahrerwunschmoment, welches über das von der elektrischen Maschine (8) bereitgestellte Antriebsmoment hinausgeht, vom Verbrennungsmotor (2) bereitgestellt wird.Procedure according to Claim 4 , characterized in that when the waste heat provided by the electrical machine (8), the temperature of the transmission oil or the temperature of the Switching element group (10) not sufficiently increased, the electric machine (8) is driven in such a way that the electrical power with which the electric machine (8) is driven is converted as much as possible into waste heat and as little as possible into mechanical drive torque on the transmission input shaft (5) is so that a driver request torque, which goes beyond the drive torque provided by the electric machine (8), is provided by the internal combustion engine (2). Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass während der Fahrt des Kraftfahrzeugs dann, wenn der Verrennungsmotor (2) an die Getriebeeingangswelle (5) angekoppelt ist, und dann, wenn das Schaltgetriebes (3) eine Momentübertragung in Richtung auf den Abtrieb (5) zulässt, und dann, wenn die Temperatur des Getriebeöls oder der Schaltelementgruppe (10) oder die derselben entsprechende Temperatur kleiner als der Grenzwert ist, die elektrische Maschine (8) derart angetrieben wird, dass elektrische Leistung, mit welcher die elektrische Maschine (8) angetrieben wird, möglichst viel in Abwärme und möglichst wenig in mechanisches Antriebsmoment an der Getriebeeingangswelle (5) gewandelt wird.Method according to one of the Claims 1 to 3 , characterized in that during the journey of the motor vehicle when the internal combustion engine (2) is coupled to the transmission input shaft (5), and when the gearbox (3) allows a torque transmission in the direction of the output (5), and then when the temperature of the transmission oil or the switching element group (10) or the temperature corresponding to the same is less than the limit value, the electrical machine (8) is driven in such a way that the electrical power with which the electrical machine (8) is driven is as much as possible is converted into waste heat and as little as possible into mechanical drive torque on the transmission input shaft (5). Steuergerät zum Betreiben eines automatisierten Schaltgetriebes (3), wobei das automatisierte Schaltgetriebe (3) eine mehrere Schaltelemente (11) aufweisende Schaltelementgruppe (10) aufweist, wobei das automatisierte Schaltgetriebe (3) eine Ölpumpe (9) und eine elektrische Maschine (8) aufweist, die beide in das automatisierte Schaltgetriebe (3) integriert und an eine Getriebeeingangswelle (5) des automatisierten Schaltgetriebes (3) gekoppelt sind, wobei über die Ölpumpe (9) zur Kühlung und Schmierung der Schaltelementgruppe (10) und zur Kühlung der elektrischen Maschine (8) ein Getriebeölstrom bereitstellbar ist, wobei die Schaltelemente (11) der Schaltelementgruppe (10) über eine von der Ölpumpe (9) unabhängige Aktuatorik ansteuerbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuergerät dann, wenn eine Temperatur des Getriebeöls oder der Schaltelementgruppe (10) eine derselben entsprechenden Temperatur kleiner als ein Grenzwert ist, die elektrische Maschine (8) zum Antreiben ansteuert, um über eine Abwärme der elektrischen Maschine (8) die Temperatur des Getriebeöls und über das Getriebeöl die Temperatur der Schaltelementgruppe (10) zu erhöhen.Control device for operating an automated gearbox (3), the automated gearbox (3) having a plurality of shifting elements (11) having shifting element group (10), the automated shifting transmission (3) having an oil pump (9) and an electric machine (8) , which are both integrated into the automated gearbox (3) and coupled to a gearbox input shaft (5) of the automated gearbox (3), the oil pump (9) for cooling and lubricating the switching element group (10) and for cooling the electric machine ( 8) a transmission oil flow can be provided, the switching elements (11) of the switching element group (10) being controllable via an actuator system that is independent of the oil pump (9), characterized in that the control device when a temperature of the transmission oil or the switching element group (10) a temperature corresponding to the same is less than a limit value that controls the electric machine (8) for driving in order to increase the temperature of the transmission oil via waste heat from the electrical machine (8) and the temperature of the switching element group (10) via the transmission oil. Steuergerät nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass dasselbe eingerichtet ist, das Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6 steuerungsseitig auszuführen.Control unit after Claim 7 , characterized in that the same is set up, the method according to one of the Claims 1 to 6th to be carried out on the control side.
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