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Es ist bekannt, Kraftfahrzeuge mit einem elektrischen Antrieb und einem Verbrennungsmotorantrieb auszustatten, wobei der elektrische Antrieb mittels eines elektrischen Energiespeichers betrieben wird. Der elektrische Antrieb kann nicht nur als Motor, sondern auch als Generator verwendet werden, um als Generator kinetische Energie oder Lageenergie des Fahrzeugs in elektrische Energie umzuwandeln. Diese kann dann in einem Energiespeicher innerhalb des Fahrzeugs gespeichert werden.
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Diese Rückgewinnung von Energie, die auch als Rekuperation bezeichnet wird, ist naturgemäß verknüpft mit dem Abbremsen des Fahrzeugs. Gerade in einem antriebslosen Zustand, in dem weder gebremst wird noch eine Beschleunigung angefragt wird, kann die mit der Rekuperation verknüpfte Abbremsung den Fahrkomfort beeinträchtigen. Gleichzeitig ist es energetisch vorteilhaft, eine möglichst große Energiemenge zu rekuperieren. Es besteht daher die Aufgabe, eine Möglichkeit aufzuzeigen, mit der sich ein Hybridantrieb gleichzeitig komfortabel und energieeffizient betreiben lässt, insbesondere wenn weder ein Abbremsen noch ein Beschleunigen vom Fahrer gewünscht wird.
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Diese Aufgabe wird gelöst durch den Gegenstand des Anspruchs 1. Weitere Merkmale, Ausführungsformen, Vorteile und Eigenschaften ergeben sich mit den Unteransprüchen und der Beschreibung.
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Es wird ein Verfahren zur Steuerung eines Hybridantriebs eines Antriebsstrangs vorgeschlagen. Der Hybridantrieb weist einen generatorfähigen elektrischen Antrieb und einen Verbrennungsmotorantrieb auf. Der generatorfähige elektrische Antrieb umfasst eine elektrische Maschine, die sowohl als Motor als auch als Generator betrieben werden kann. Insbesondere sind elektronische Stellglieder des elektrischen Antriebs bidirektional, so dass im Generatorbetrieb die elektrische Maschine über diese Stellglieder Energie an einen Energiespeicher des Fahrzeugs abgeben kann. Es ist vorgesehen, dass ein Fahrerdrehmomentwunsch erfasst wird. Dies kann ausgeführt werden, indem ein Signal eines Fahrpedals oder einer anderen Bedienschnittstelle verarbeitet wird. Falls so erfasst wird, dass der Fahrerdrehmomentwunsch im Wesentlichen Null beträgt, wird der Hybridantrieb mit einem Summenverzögerungsmoment derart betrieben, dass dieses gemäß einem Maximal-Summenverzögerungsmoment begrenzt ist. Das Summenverzögerungsmoment bzw. das Maximal-Summenverzögerungsmoment ist insbesondere ein Drehmoment, welches auf das Fahrzeug wirkt bzw. mit dem das Fahrzeug auf die befahrene Strecke wirkt. Das Summenverzögerungsmoment ist eine Größe, die als Maximum das Maximal-Summenverzögerungsmoment aufweist. Das Summenverzögerungsmoment wird somit durch das Maximal-Summenverzögerungsmoment begrenzt. Das Maximal-Summenverzögerungsmoment dient als Obergrenze für das Summenverzögerungsmoment. Dadurch lässt sich der Fahrkomfort erhöhen, wobei bis zum Erreichen dieses Maximums die Rekuperation zur Wiedergewinnung von Energie möglich ist. Das Summenverzögerungsmoment ist ein Drehmoment. Auch das Maximal-Summenverzögerungsmoment ist ein Drehmoment.
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Ferner kann vorgesehen sein, dass ein Bremswunschzustand des Fahrers erfasst wird. Hierbei wird erfasst, ob der Fahrer an einem Betätigungselement einen Bremswunsch eingibt, oder nicht. Insbesondere wird erfasst, ob der Fahrer ein Bremspedal betätigt, oder nicht. Alternativ oder in Kombination hiermit kann ein Bremssignal erfasst werden, das von einer Steuerung stammt. Gibt dieses Signal an, dass die Steuerung ein Abbremsen anfordert, dann entspricht dies einem Bremswunschzustand. Nur, wenn kein derartiges Signal vorliegt, dann wird das Summenverzögerungsmoment auf das Maximal-Summenverzögerungsmoment begrenzt. Das Summenverzögerungsmoment des Hybridantriebs wird ferner nur dann auf das Maximal-Summenverzögerungsmoment begrenzt, wenn der Bremswunschzustand keinen Bremswunsch des Fahrers wiedergibt, insbesondere wenn der Fahrer kein Betätigungselement derart betätigt, dass dadurch ein Bremswunsch erfasst wird. Insbesondere wird die erwähnte Begrenzung nur dann durchgeführt, wenn der Fahrer das Bremspedal nicht betätigt.
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Das Maximal-Summenverzögerungsmoment kann ein Maximal-Raddrehmoment an einem Abtrieb sein, an den der Antriebsstrang angeschlossen ist. Das Maximal-Summenverzögerungsmoment ist somit das Drehmoment an der Abtriebsachse bzw. an den Antriebsrädern und ist insbesondere ein Drehmoment, dass zwischen einem Getriebe des Antriebsstrangs und den Rädern auftritt.
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Alternativ kann vorgesehen sein, dass das Maximal-Summenverzögerungsmoment ein Gesamt-Drehmoment des Hybridantriebs ist (d.h ein Drehmoment, das an einer Abgabeschnittstelle des Hybridantriebs vorliegt). Somit kann das Maximal-Summenverzögerungsmoment das Gesamtdrehmoment sein, welches vom Hybridantrieb auf ein (dem Hybridantrieb nachgeschaltetes) Getriebe wirkt, an welches der Abtrieb und insbesondere die Räder angeschlossen sind. Das Maximal-Summenverzögerungsmoment kann somit das Drehmoment sein, das vom Hybridantrieb aus gesehen diesseits eines Getriebes vorliegt, welchem der Abtrieb, insbesondere die Räder, nachgeordnet sind.
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Vorzugsweise werden bei unterschiedlichen Übersetzungsverhältnissen eines Getriebes unterschiedliche Maximal-Summenverzögerungsmomente ermittelt. Das Getriebe ist hierbei insbesondere ein Getriebe des Antriebsstrangs, welches vorzugsweise zwischen den Antrieben und einer abtriebsseitigen Anbindungsschnittstelle des Antriebsstrangs vorliegt. Das Übersetzungsverhältnis kann dabei definiert sein durch den Quotienten einer antriebsseitigen Drehzahl zu einer abtriebsseitigen Drehzahl. Mit anderen Worten ist die Höhe des Maximal-Summenverzögerungsmoments eine Funktion des Übersetzungsverhältnisses des Getriebes. Insbesondere wird dadurch berücksichtigt, dass bei unterschiedlichen Übersetzungsverhältnissen Drehmomente unterschiedlich über das Getriebe übertragen werden, wobei die hier beschriebene Vorgehensweise dazu dient, diesen Effekt zumindest teilweise zu kompensieren. Je größer das Übersetzungsverhältnis ist, desto kleiner ist das zu ermittelnde Maximal-Summenverzögerungsmoment. Insbesondere bei großen Übersetzungsverhältnissen, etwa entsprechend einem ersten Gang, wirkt sich das Drehmoment besonders stark aus, so dass bei hohen Übersetzungsverhältnissen niedrigere Maximal-Summenverzögerungsmomente vorgesehen werden, als bei im Vergleich hierzu geringeren Übersetzungsverhältnissen. Das Maximal-Summenverzögerungsmoment kann alternativ oder in Kombination hierzu von einem Fahrmodus abhängen, der insbesondere von einem Fahrer eingestellt werden kann. Analog zum Übersetzungsverhältnis kann bei einem Getriebe mit einer Anzahl diskreter Gänge das Maximal-Summenverzögerungsmoment auch vom Gang abhängen, welchen der Fahrer oder eine Steuerung des Getriebes gewählt haben. Es können somit die Übersetzungsverhältnisse in endlicher Anzahl (beispielsweise 4, 5, 6 oder 7) vorliegen.
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Das Maximal-Summenverzögerungsmoment wird vorzugsweise anhand von vorgegebenen Zusammenhängen zwischen unterschiedlichen Übersetzungsverhältnissen und entsprechend zugeordneten, unterschiedlichen Maximal-Summenverzögerungsmomenten ermittelt. Diese Zusammenhänge können beispielsweise anhand einer Tabelle vorliegen oder können sich aus einer Funktion ergeben, die beispielsweise durch Parameter definiert ist. Die Abhängigkeit zwischen Maximal-Summenverzögerungsmoment und Übersetzungsverhältnis kann somit realisiert werden mittels eines Speichers, in dem die Zusammenhänge abgelegt sind. Die Übersetzungsverhältnisse können hierbei anhand einer endlichen Zahl von Werten wiedergegeben sein, beispielsweise in Form von drei bis sieben Werte. Das Maximal-Summenverzögerungsmoment kann somit ermittelt werden durch Abfragen eines Kennlinienfeldes oder einer Tabelle. Das Kennlinienfeld bzw. die Tabelle geben die Zusammenhänge wieder. Das Kennlinienfeld kann repräsentiert werden durch einzelne Werte der Kennlinien, durch Parameter, die die Kennlinien definieren, oder durch eine Funktion, die die Zusammenhänge des Kennlinienfeldes wiedergibt. Die Tabelle kann verschiedene Wertepaare aufweisen, wobei jedes Wertepaar ein Maximal-Summenverzögerungsmoment und ein zugehöriges Übersetzungsverhältnis umfasst. Das Kennlinienfeld oder die Tabelle wird abgefragt, indem ein Eintrag für ein aktuelles Übersetzungsverhältnis gesucht wird, das diesem zugeordnet ist und welches das (dem aktuellen Übersetzungsverhältnis) zugehörige Maximal-Summenverzögerungsmoment wiedergibt.
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Alternativ oder in Kombination hiermit können für unterschiedliche Fahrmodi unterschiedliche Maximal-Summenverzögerungsmomente verwendet werden. Auch diese Zusammenhänge können als Kennlinienfeld oder als Tabelle hinterlegt sein, insbesondere zusammen mit den Zusammenhängen zwischen Übersetzungsverhältnis und Maximal-Summenverzögerungsmoment. Als unterschiedliche Fahrmodi werden beispielsweise ein Sparbetriebsmodus („Eco-Modus“), ein Normalmodus oder ein Sportmodus bezeichnet. Die Fahrmodi kennzeichnen unterschiedliche Betriebsarten des Hybridantriebes und/oder des Fahrzeugs, welche hinsichtlich unterschiedlicher Anforderungen des Fahrers an den Hybridantrieb (Sparsamkeit, verfügbare Leistung etc.) oder hinsichtlich unterschiedlicher Fahrsituationen (z.B. Fahren auf glattem Untergrund) optimiert sind.
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Es kann ein Kennlinienfeld oder eine Tabelle vorgesehen sein, das bzw. die abgefragt werden kann, und welche die Zusammenhänge zwischen Fahrmodus und Maximal-Summenverzögerungsmoment wiedergeben. Es können mehrdimensionale Kennlinienfelder oder Tabellen verwendet werden, in denen zum einen Zusammenhänge zwischen Maximal-Summenverzögerungsmoment und Übersetzungsverhältnis abgelegt sind, und in denen zum anderen Zusammenhänge zwischen Maximal-Summenverzögerungsmoment und Fahrmodus abgelegt sind. Es kann vorgesehen sein, dass anhand des Fahrmodus und Übersetzungsverhältnisses (d. h. abhängig von zwei Parametern) ein zugehöriges Maximal-Summenverzögerungsmoment abgefragt wird, das diesem Wertepaar zugeordnet ist. Durch die Berücksichtigung des Fahrmodus kann die Begrenzung des Summenverzögerungsmoments unterschiedliche Sensibilitäten gegenüber Abbremsen bei unterschiedlichen Fahrmodi berücksichtigen.
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Das Maximal-Summenverzögerungsmoment wird vorzugsweise korrigiert um Verlustdrehmomente (kurz: Verlustmoment) im Antriebsstrang. Diese Verlustmomente können Reibungsverluste sein und/oder Verluste, die sich durch den elektrischen oder mechanischen Antrieb von Komponenten ergeben, die mechanisch von dem Antriebsstrang angetrieben werden. Beispielsweise können Verlustmomente berücksichtigt werden, die sich etwa durch einen Klimakompressor ergeben. Der Antriebsstrang bzw. der Hybridantrieb wird mit einem Summenverzögerungsmoment betrieben, das begrenzt ist durch eine derart korrigierte Obergrenze, d. h. durch das derart korrigierte Maximal-Summenverzögerungsmoment. Durch die Korrektur ergibt sich eine Verringerung des ursprünglichen Maximal-Summenverzögerungsmoments um die Verlustmomente, da diese zusätzlich zur Abbremsung des Fahrzeuges beitragen (da sie letztlich auf den Abtrieb wirken können).
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Das Maximal-Summenverzögerungsmoment kann in Kombination hiermit oder alternativ von unterschiedlichen Drehzahlen des elektrischen Antriebs, von unterschiedlichen Fahrzeuggeschwindigkeiten oder von diesen beiden Größen abhängen. Bei unterschiedlichen Drehzahlen des elektrischen Antriebs werden unterschiedliche Maximal-Summenverzögerungsmomente ermittelt. Bei unterschiedlichen Fahrzeuggeschwindigkeiten werden ebenso unterschiedliche Maximal-Summenverzögerungsmomente ermittelt. Dadurch kann berücksichtigt werden, dass bei unterschiedlichen Drehzahlen oder Fahrzeuggeschwindigkeiten ein unterschiedliches natürliches Verzögerungsverhalten des Fahrzeugs aufgrund unterschiedlicher Reibung, unterschiedlicher Widerstandskräfte etc. vorliegt. Mit anderen Worten kann das Maximal-Summenverzögerungsmoment Funktion sein von der Drehzahl, von der Fahrzeuggeschwindigkeit oder von beiden Parametern (d. h. von Drehzahl und Fahrzeuggeschwindigkeit).
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Weiterhin kann das Maximal-Generatorverzögerungsmoment von einem Ladezustand eines Energiespeichers abhängen, der in dem Antriebsstrang vorgesehen ist (und eingerichtet ist, den elektrischen Antrieb anzutreiben oder vom elektrischen Antrieb erzeugte Energie zu speichern). Der elektrische Antrieb kann mit einem Verzögerungsdrehmoment betrieben werden, welches durch ein Maximal-Generatorverzögerungsmoment begrenzt ist. Dieses Maximal-Generatorverzögerungsmoment entspricht einer Obergrenze eines Verzögerungsmoments, dass sich durch Rekuperation ergibt. Hierbei wird der elektrische Antrieb als Generator betrieben. Dies entspricht einem Rekuperationszustand. Das Maximal-Generatorverzögerungsmoment kann von dem Ladezustand eines Energiespeichers abhängen, der an den elektrischen Antrieb angeschlossen ist. Das Maximal-Generatorverzögerungsmoment wird mit steigenden Ladezustand eines Energiespeichers verringert, wobei der Energiespeicher von dem generatorfähigen elektrischen Antrieb geladen wird. Je mehr der Energiespeicher geladen ist, desto geringer ist somit das Maximal-Generatorverzögerungsmoment. Dadurch wird die Notwendigkeit des Ladens bzw. eines ausgeglichenen Energiehaushalts für den Energiespeicher sowie die Abhängigkeit des Aufnahmevermögens des Energiespeichers vom Ladezustand berücksichtigt.
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Der elektrische Antrieb wird vorzugsweise mit einem Verzögerungsdrehmoment betrieben, das durch ein Maximal-Generatorverzögerungsdrehmoment begrenzt ist. Dadurch wird die Stärke des Abbremsens, dass durch die Rekuperation hervorgerufen wird, begrenzt. Hierdurch lässt sich effektiv Rekuperieren, ohne dass das Fahrgefühl wesentlich beeinträchtigt werden würde. Das Maximal-Generatorverzögerungsdrehmoment wird so ermittelt, dass es von dem elektrischen Antrieb für eine vorgegebene Mindestzeit dargestellt werden kann. Hierdurch lässt sich eine Überlastung des elektrischen Antriebs vermeiden. Bei solch einer Überlastung kann eine Schutzfunktion das vom elektrischen Antrieb umsetzbare Moment im Generatormodus innerhalb einer kurzen Zeitspanne reduzieren, was vom Fahrer als unangenehme und schwer reproduzierbare Veränderung des Verzögerungsverhaltens wahrgenommen werden kann. Das Maximal-Generatorverzögerungsdrehmoment ist somit mit einer Leistung verknüpft, die möglichst hoch ist, die jedoch, wenn sie für die Mindestdauer besteht, nicht zu Schäden an dem Antrieb oder zur Notwendigkeit der Momentenreduzierung führt. Hierbei kann neben Begrenzungen der elektrischen Maschine auch die Stromaufnahmefähigkeit des elektrischen Energiespeichers für die vorgegebene Mindestzeit berücksichtigt werden, beispielsweise durch Umrechnen einer möglichen Stromaufnahme in ein entsprechendes Moment des elektrischen Antriebs. Es lässt sich hiermit eine hohe Rekuperation erreichen, wobei berücksichtigt wird, dass Rekuperationsphasen typischerweise nur für bestimmte Zeitdauern anhalten (beispielsweise bis zu 20 Sekunden), wodurch höhere (temporäre) Belastungen als bei einem Dauerbetrieb möglich sind. Das mit dem Maximal-Generatorverzögerungsdrehmoment verknüpfte Leistungsniveau ist insbesondere höher als eine Nennleistung, für die der elektrische Antrieb (im Rekuperationsmodus bzw. Generatormodus) für einen Dauerbetrieb ausgelegt ist.
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Ferner kann vorgesehen sein, dass das Maximal-Summenverzögerungsmoment auf ein Sicherheits-Drehmoment gesetzt wird, dessen Betrag kleiner als oder gleich dem minimalen Betrag des Maximal-Verzögerungsmoments aller möglichen Übersetzungsverhältnisse eines Getriebes des Hybridantriebs ist. Dies wird ausgeführt, wenn ein Signal vorliegt, welches kennzeichnet, dass keine zuverlässige Information über das wirksame Übersetzungsverhältnis eines Getriebes vorliegt. Insbesondere wird das Sicherheits-Grenzdrehmoment als Grenze verwendet, wenn ermittelt wird, dass ein Übersetzungsverhältnissensor bzw. ein Getriebesensor defekt ist oder wenn eine Plausibilisierung ergibt, dass ein ermitteltes Übersetzungsverhältnis nicht zutreffen kann oder nicht korrekt ermittelt wurde, d.h. wenn eine Plausibilitätsprüfung des Übersetzungsverhältnisses negativ ist. Durch das Sicherheits-Drehmoment wird sichergestellt, dass in allen möglichen Übersetzungsverhältnissen die zugehörige maximal gewünschte Verzögerung nicht überschritten wird.
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Das Maximal-Summenverzögerungsmoment kann korrigiert werden um eine Hangabtriebskraft-Komponente. Dadurch wird berücksichtigt, dass bei einer Steigerung oder bei einem Gefälle eine zusätzliche Abbremsung oder eine zusätzliche Beschleunigung aufgrund der positiven oder negativen Neigung der Strecke stattfindet. Der Hybridantrieb wird vorzugsweise mit einem Summenverzögerungsmoment betrieben, welches durch das derart korrigierte Maximal-Summenverzögerungsmoment begrenzt ist. Die Hangabtriebskraft-Komponente entspricht einer positiven oder negativen Beschleunigung (abhängig davon, ob die Strecke abfällt oder steigt) und wird zu dem ursprünglichen Maximal-Summenverzögerungsmoment addiert (oder von diesem subtrahiert). Es ergibt sich das korrigierte Maximal-Summenverzögerungsmoment. Die Hangabtriebskraft-Komponente ist vorzugsweise umso kleiner, je größer eine positive Steigung eines Streckenabschnitts ist, so dass sich durch die Korrektur ein geringerer Betrag des Maximal-Summenverzögerungsmoments ergibt. Hierbei kann die Hangabtriebskraft-Komponente positiv sein (und wird durch Addition zum Maximal-Summenverzögerungsmoment hinzugezählt), insbesondere bei einem Gefälle. Es kann vorgesehen sein, dass die Hangabtriebskraft-Komponente umso größer ist, je größer der Betrag einer negativen Steigung eines Streckenabschnitts ist, entsprechend einem Gefälle. Die Hangabtriebskraft-Komponente ist vorzugsweise ein Wert, der negativ oder positiv sein kann, so dass die Kombination zum Maximal-Summenverzögerungsmoment eine Addition sein kann; ferner ist eine Multiplikation möglich, insbesondere, wenn die Hangabtriebskraft-Komponente proportional ist zu sin(alpha) mit alpha = Neigung der Strecke.
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Eine Ausführungsform sieht vor, dass bei dem Korrigieren des Maximal-Summenverzögerungsmoments bei einer Steigung das Maximal-Summenverzögerungsmoment umso mehr verringert wird, je größer der Betrag der Hangabtriebskraft-Komponente ist. Alternativ oder in Kombination hiermit wird im Rahmen des Korrigierens des Maximal-Summenverzögerungsmoments bei einem Gefälle das Maximal-Summenverzögerungsmoment umso mehr erhöht, je größer der Betrag der Hangabtriebskraft-Komponente ist.
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Vorzugsweise wird das Maximal-Summenverzögerungsmoment korrigiert um eine Beladungs-Komponente. Diese kennzeichnet eine Beladungsmasse des mit dem Antriebsstrang angetriebenen Fahrzeugs. Alternativ kennzeichnet die Beladungs-Komponente einen Zustand (insbesondere Belegungszustand) einer Anhängerkupplung des Fahrzeugs. Der Hybridantrieb wird mit einem Summenverzögerungsmoment betrieben, das durch das derart korrigierte Maximal-Summenverzögerungsmoment begrenzt ist. Die Beladungs-Komponente ist umso größer, je größer die Beladung des Fahrzeugs ist, dass mit dem Antriebsstrang angetrieben ist. Dies trägt der Tatsache Rechnung, dass bei einem bestimmten Summenverzögerungsmoment die Verzögerung eines Fahrzeuges mit erhöhter Masse geringer ist. Entsprechend kann ein höheres Summenverzögerungsmoment angewandt werden, um bei einem Fahrzeug mit hoher Masse die gleiche Verzögerung zu erzielen wie bei einem Fahrzeug mit geringerer Masse. Ferner kann die Beladungs-Komponente auf einen vorgegebenen Wert gesetzt werden, wenn erfasst wird, dass eine Anhängerkupplung des Fahrzeugs belegt ist und/oder wenn eine vorhandene Dachlast des Fahrzeugs erkannt wird.
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Der elektrische Antrieb kann ein Niedervolt-Antrieb sein, etwa mit einer Nennspannung von 12 Volt, 24 Volt oder vorzugsweise 48 Volt. Zudem ist es möglich, dass der elektrische Antrieb ein Hochvolt-Antrieb ist und eine Nennspannung von mehr als 60 Volt aufweist, beispielsweise eine Nennspannung von 400, 600 oder 800 Volt. Der elektrische Antrieb ist insbesondere mit einem elektrischen Energiespeicher des Fahrzeugs bzw. des Antriebsstrangs verbunden. Auch dieser Energiespeicher kann eine Nennspannung von 12, 24 oder 48 Volt aufweisen (allgemein als Niedervolt-Energiespeicher realisiert), oder kann ein Hochvolt-Energiespeicher sein und insbesondere eine Nennspannung von mehr als 60 Volt aufweisen, beispielsweise 400 Volt, 600 Volt oder 800 Volt. Der Energiespeicher kann als Akkumulator ausgebildet sein, insbesondere als Lithium-Ionenakkumulator, oder kann als Kondensatorbank ausgebildet sein.
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Das Verfahren geht insbesondere davon aus, dass ein Fahrerdrehmomentwunsch erfasst wird, der im Wesentlichen Null beträgt. Alternativ oder zusätzlich kann vorgesehen sein, dass das Maximal-Summenverzögerungsmoment als Obergrenze verwendet wird, wenn eine Steuerung ein Solldrehmomentsignal abgibt, welches ein Drehmoment von im Wesentlichen Null kennzeichnet, wobei mittels dieses Signals der Antriebsstrang, wie hier beschrieben, gesteuert wird.
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Es sei bemerkt, dass der Begriff „-drehmoment“ hierin verkürzt auftritt als „-moment“.
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Die 1 ist ein Diagramm zur Erläuterung des hier beschriebenen Verfahrens.
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Das Diagramm der 1 zeigt einen Verlauf von mehreren Größen über die Zeit t. Dargestellt ist der zeitliche Verlauf eines Fahrdrehmomentwunschs FW, mit Strichlinien dargestellt, sowie ein erfindungsgemäß vorgesehenes Summenverzögerungsmoment SD, welches mit durchgezogener Linie dargestellt ist. Ferner ist in der 1 ein Maximal-Summenverzögerungsmoment MD dargestellt, sowie ein denkbares Gesamtverzögerungsmoment, wie es sich ohne erfindungsgemäße Begrenzung darstellen würde (mit Punktlinien dargestellt).
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Dargestellt ist ein Fahrerwunsch FW, der stetig abnimmt und ab einem Zeitpunkt t0 im Wesentlichen Null beträgt. Ferner ist ein beispielhaften Summenverzögerungsmoment SD dargestellt, dass sich beispielsweise durch Rekuperation ergibt. Es ist ersichtlich, dass ohne die erfindungsgemäße Begrenzung mittels des Maximal-Summenverzögerungsmoments MD das Summenverzögerungsmoment SD beliebig ansteigen würde.
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Da diese unbegrenzte Verzögerung als unangenehm empfunden werden kann besteht das Maximal-Summenverzögerungsmoment MD, dass ab dem Zeitpunkt t1 begrenzend auf das Summenverzögerungsmoment SD wirkt.
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Wie eingangs beschrieben bestehen zahlreiche Möglichkeiten, das Maximal-Summenverzögerungsmoment MD abhängig von anderen Größen darzustellen. Diese Abhängigkeiten sind symbolisch dargestellt durch den Doppelpfeil, welcher die Variation des Maximal-Summenverzögerungsmoments MD abhängig von mindestens einer anderen Größe darstellen soll.
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Wie erwähnt kann die begrenzende Wirkung des Maximal-Summenverzögerungsmoments MD abhängig von einem Bremswunschzustand erfolgen, wobei nur dann die dargestellte Begrenzung ab t1 zutrifft, wenn ab diesem Zeitpunkt kein Bremswunsch besteht. Das Maximal-Summenverzögerungsmoment MD kann sich entweder auf das Raddrehmoment beziehen, d. h. auf einen Punkt im Antriebsstrang jenseits eines Getriebes, oder kann sich auf einen Punkt des Antriebsstrangs beziehen, der sich diesseits des Getriebes befindet.
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Die mit dem Doppelpfeil dargestellte Variation bzw. Abhängigkeit des Maximal-Summenverzögerungsmoment MD von anderen Größen oder Zuständen (oder Fahrmodi) kann beispielsweise darin bestehen, dass für unterschiedliche Übersetzungsverhältnisse eines Getriebes des Antriebsstrangs unterschiedliche Werte für das Maximal-Summenverzögerungsmoment MD vorgesehen werden.
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Weiterhin kann vorgesehen sein, dass bei unterschiedlichen Fahrmodi auch unterschiedliche Höhen für die Grenze MD vorgesehen werden. Das Maximal-Summenverzögerungsmoment MD, das im Endeffekt begrenzend auf das Summenverzögerungsmoment SD wirkt, kann ein korrigiertes Maximal-Summenverzögerungsmoment sein, wobei die Korrektur darin besteht, dass Verlustmomente im Antriebsstrang berücksichtigt werden. Es kann zudem vorgesehen sein, dass unterschiedliche Drehzahlen des elektrischen Antriebs oder bei unterschiedlichen Fahrzeuggeschwindigkeiten unterschiedlich hohe Maximal-Summenverzögerungsmomente SD als Obergrenze für das Summenverzögerungsmoment SD verwendet werden. Es ist ferner möglich, dass das Maximal-Generatorverzögerungsdrehmoment MD von einem Ladezustand eines Energiespeichers abhängt, der von dem elektrischen Antrieb geladen wird oder mit diesem verbunden ist. Zudem kann vorgesehen sein, dass das Maximal-Generatorverzögerungsdrehmoment MD so ermittelt wird, dass der elektrische Antrieb des Antriebsstrangs für eine vorgegebene Mindestdauer das betreffende Drehmoment realisieren kann, ohne Schaden zu nehmen.
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Zudem kann ein weiteres Sicherheits-Grenzdrehmoment vorgesehen sein, dass beispielsweise unterhalb des dargestellten Grenzwerts MD liegt, wobei das Sicherheits-Grenzdrehmoment verwendet wird, wenn ein Getriebesignal nicht validiert ist oder fehlerhaft ist. Das Summenverzögerungsmoment SD wird dann durch das Sicherheits-Grenzdrehmoment begrenzt bzw. das Maximal-Generatorverzögerungsdrehmoment MD wird auf das Sicherheits-Grenzdrehmoment gesetzt. Das Sicherheits-Grenzdrehmoment kann sich nach einem Maximal-Generatorverzögerungsdrehmoment MD richten, welches dem niedrigsten Gang / der höchsten Übersetzung des Getriebes zugeordnet ist.
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Schließlich kann vorgesehen sein, dass die Höhe des Maximal-Summenverzögerungsmoments geändert wird abhängig von einer Hangabtriebskraft-Komponente oder einer Beladungs-Komponente. Die dann tatsächlich wirkende Grenze, wie dargestellt MD, ist dann ein Wert, der sich aus einem ursprünglichen Maximal-Summenverzögerungsmoment MD und einer Korrektur hiervon zusammensetzt. Das hierbei verwendete ursprüngliche Maximal-Summenverzögerungsmoment MD kann abhängig von den vorangehend genannten Betriebszuständen oder Betriebsparametern gewählt sein.
