DE102019212759A1 - Erhöhung der Verbrennerlast durch elektrischen Antrieb eines Hybridsystems - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur vorübergehenden Lasterhöhung für einen Verbrennungsmotor (10) in einem Hybrid-Antriebssystem mit einer elektrischen Maschine (30), die mittels eines Stromrichters (40) als Generator und als Motor betreibbar ist, umfassend: Aktivierung einer Lasterhöhungsphase (100, 200), welche umfasst: Ansteuern (130, 260) des Stromrichters (40) so, dass mehrere Zeitintervalle mit wechselndem Betriebspunkt der elektrischen Maschine vorliegen, wobei Zeitintervalle mit generatorischem Betrieb und Zeitintervalle mit motorischem Betrieb der elektrischen Maschine genutzt werden, wobei eine Dauer und/oder ein Polradwinkel der Zeitintervalle mit generatorischem Betrieb und motorischem Betrieb so festgelegt werden (120, 220), dass im Mittel der in einem mit der elektrischen Maschine (30) verbundenen Bordnetz (20) angeforderte elektrische Strom geliefert wird.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur vorübergehenden Lasterhöhung in einem Hybridsystem sowie eine Recheneinheit und ein Computerprogramm zu dessen Durchführung.
  • Stand der Technik
  • Verbrennungsmotoren erzeugen Abgasbestandteile, die möglichst unterhalb bestimmter Emissionsgrenzwerte gehalten werden sollen. Dazu werden verschiedene Komponenten in Abgasnachbehandlungssystemen vorgesehen, wie beispielsweise Filter und Katalysatoren. Insbesondere Katalysatoren sind dabei nur in einem bestimmten Temperaturbereich effektiv betreibbar. Unterhalb dieses Temperaturbereichs ist eine effiziente Abgasreinigung nicht möglich. Daher muss sichergestellt sein, dass das Abgasnachbehandlungssystem möglichst schnell und dauerhaft diese Temperaturen erreicht. Falls dies nicht automatisch der Fall ist, müssen Maßnahmen getroffen werden, um das Abgasnachbehandlungssystem und/oder den Abgasstrom entsprechend aufzuheizen. Beispielsweise kann dazu durch Verschieben des Zündwinkels eine ineffiziente Verbrennung realisiert werden. Um trotzdem z.B. während einer Kaltstartphase die gewünschte Drehzahl halten zu können, muss entsprechend mehr Zündgemisch verwendet werden. Die daraus resultierende hohe Wärmemenge durch die Verbrennung heizt den Katalysator dann entsprechend schnell auf. Sobald eine gewünschte Katalysatortemperatur erreicht ist, werden die Zündgemischmenge wieder reduziert, der Zündwinkel richtig eingestellt und eine effiziente Verbrennung zur Reduzierung des Kraftstoffverbrauchs eingestellt.
  • Offenbarung der Erfindung
  • Erfindungsgemäß werden ein Verfahren zur vorübergehenden Lasterhöhung in einem Hybridsystem sowie eine Recheneinheit und ein Computerprogramm zu dessen Durchführung mit den Merkmalen der unabhängigen Patentansprüche vorgeschlagen. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der Unteransprüche sowie der nachfolgenden Beschreibung.
  • Insbesondere wird ein Verfahren zur vorübergehenden Lasterhöhung für einen Verbrennungsmotor in einem Hybrid-Antriebssystem mit einer elektrischen Maschine vorgeschlagen, die mittels eines Stromrichters als Generator und als Motor betreibbar ist, wobei das Verfahren eine Aktivierung einer Lasterhöhungsphase umfasst. In einer derartigen Lasterhöhungsphase wird der Stromrichter so angesteuert, dass mehrere Zeitintervalle mit wechselndem Betriebspunkt der elektrischen Maschine vorliegen, wobei Zeitintervalle mit generatorischem Betrieb und Zeitintervalle mit motorischem Betrieb der elektrischen Maschine genutzt werden, und wobei eine Dauer und/oder ein Polradwinkel der Zeitintervalle mit generatorischem Betrieb und motorischem Betrieb so festgelegt werden, dass im Mittel der in einem mit der elektrischen Maschine verbundenen Bordnetz angeforderte elektrische Strom geliefert wird. Dadurch ist gewährleistet, dass das Bordnetz weiterhin durch die elektrische Maschine versorgt und die Batterie nicht entladen wird. Gleichzeitig entstehen deutlich erhöhte Verluste in der elektrischen Maschine, die den Verbrennungsmotor entsprechend bremsend belasten. Damit dessen Solldrehzahl eingehalten werden kann, muss die Zündgemischmenge entsprechend erhöht werden, und daraus resultierend ergibt sich ein höherer Wärmeeintrag in den Katalysator und eine beschleunigte Aufheizung.
  • Je höher die Belastung des Verbrennungsmotors während der Aufheizphase ist, desto mehr Zündgemisch kann verbrannt werden, ohne dass die Drehzahl zu sehr ansteigt. In der DE 10 2017 222 843 A1 ist eine Möglichkeit beschrieben, durch Verwendung eines Stromrichters statt üblicher Dioden-Spannungsregler die Effizienz eines elektrischen Bordnetzes von Motorrädern deutlich zu steigern, indem der Stromrichter auch einen Betrieb der Lichtmaschine bzw. des Generators als Elektromotor erlaubt und so angesteuert wird, dass jeweils nur gerade die benötigte Leistung für das Bordnetz bzw. die Batterieladung über den Generator aufgenommen wird. Auch weitere Vorteile können durch den Betrieb als Elektromotor erreicht werden. Für das Aufheizen des Abgassystems ist diese Erhöhung der Effizienz allerdings nachteilig, da der Verbrennungsmotor dann weniger stark durch den Generator und das Bordnetz belastet wird. Im Rahmen der Erfindung wird nun jedoch diese Fähigkeit des Stromrichters genutzt, um gezielt die Belastung durch die elektrische Maschine zu erhöhen.
  • Bevorzugt wird für die Zeitintervalle mit generatorischem Betrieb und/oder motorischem Betrieb jeweils ein Polradwinkel festgelegt, wobei der Stromrichter so angesteuert wird, dass für die jeweiligen Zeitintervalle der festgelegte Polradwinkel eingestellt wird. Somit stellt auch der Polradwinkel in den Zeitintervallen einen Freiheitsgrad dar. Der sogenannte Polradwinkel (oder auch Lastwinkel) ist der Winkel, unter dem das Polrad einer Synchronmaschine dem Synchrondrehfeld voreilt (Generatorbetrieb) bzw. nacheilt (Motorbetrieb). Als Beispiel kann insbesondere ein maximaler Polradwinkel für einen maximal generatorischen Betrieb von etwa +90° bzw. maximal motorischen Betrieb von etwa -90° festgelegt werden, so dass auch möglichst hohe Verluste entstehen. Es können aber auch kleinere Polradwinkel genutzt werden, um z.B. Batterieschwankungen zu reduzieren, z.B. von mindestens +/-60° Insbesondere können auch unterschiedliche Polradwinkel genutzt werden. Maßgeblich ist lediglich, dass die in den generatorischen Phasen erzeugte Generatorenergie abzüglich der in den motorischen Phasen verbrauchten Motorenergie einen Nettoüberschuss ergibt, der im Mittel der in dem Bordnetz verbrauchten Energie entspricht. Es existieren somit bis zu zwei Freiheitsgrade für die Steuerung, die Intervalldauern und die Polradwinkel.
  • Gemäß einer möglichen Ausführungsform kann in jedem Arbeitsspiel des Verbrennungsmotors mindestens ein Zeitintervall mit generatorischem Betrieb mit einem Polradwinkel von mindestens +60°, vorzugsweise +90° und mindestens ein Zeitintervall mit motorischem Betrieb mit einem Polradwinkel von höchstens - 60°, vorzugsweise -90° festgelegt werden. Diese solche maximal generatorischen oder motorischen Phasen können dann geeignet gelegt werden, um die maximale Belastung bei Deckung des Energieverbrauchs im Bordnetz zu erhalten. Beispielsweise können maximal generatorische und maximal motorische Phasen wechselnd verwendet werden oder mit weiteren Zeitintervallen ergänzt werden. Es könnte etwa in jedem Arbeitsspiel des Verbrennungsmotors mindestens ein weiteres Zeitintervall mit generatorischem Betrieb mit einem Polradwinkel von weniger als +90°, bevorzugt weniger als +60°, festgelegt werden. Damit können vor allem generatorische, aber auch motorische Phasen mit einem deutlich schwächeren Betriebspunkt zum Ausgleich eingesetzt werden.
  • Allgemein kann sich jedes festgelegte Zeitintervall über mindestens einen halben Takt eines viertaktigen Arbeitsspiels des Verbrennungsmotors erstrecken, bevorzugt über mindestens einen ganzen Takt des Arbeitsspiels eines Verbrennungsmotors. Als Beispiel könnte bei einem Verbrennungsmotor mit einem Zylinder während eines Ansaugtakts ein generatorischer Betrieb mit einem Polradwinkel von weniger als +90° festgelegt werden, während eines Kompressionstakts ein maximal motorischer Betrieb mit einem Polradwinkel von etwa -90°, während eines Arbeitstakts ein maximal generatorischer Betrieb mit einem Polradwinkel von etwa +90°, und während eines Ausstoßtakts ein generatorischer Betrieb mit einem Polradwinkel von weniger als 90°. Die jeweiligen Polradwinkel müssen dabei nicht während des gesamten Takts eingestellt werden. Beispielsweise kann der maximal motorische Betrieb nur gegen Ende oder in der zweiten Hälfte des Kompressionstakts oder der maximal motorische Betrieb nur zu Beginn oder in der ersten Hälfte des Arbeitstakts eingestellt werden und entsprechend die Zeitintervalle der Ansaug- und Ausstoßtakte verlängert werden.
  • Bei einem Verbrennungsmotor mit zwei Zylindern könnte beispielhaft während der ersten Hälfte eines Ansaugtakts von Zylinder 0 (entsprechend der ersten Hälfte des Arbeitstakts von Zylinder 1) ein maximal generatorischer Betrieb mit einem Polradwinkel von +90° festgelegt werden, während der zweiten Hälfte dieses Ansaugtakts von Zylinder 0 (entspricht der zweiten Hälfte des Arbeitstakts von Zylinder 1) ein generatorischer Betrieb mit einem Polradwinkel von weniger als +90° festgelegt werden, während der ersten Hälfte eines Kompressionstakts von Zylinder 0 (entspricht der ersten Hälfte eines Ausstoßtakts von Zylinder 1) ein generatorischer Betrieb mit einem Polradwinkel von weniger als +90° festgelegt werden und während der zweiten Hälfte des Kompressionstakts von Zylinder 0 (entspricht der zweite Hälfte eines Ausstoßtakts von Zylinder 1) ein maximal motorischer Betrieb mit einem Polradwinkel von etwa -90°. Für die zweite Hälfte des Arbeitsspiels (Ansaug- und Kompressionstakt von Zylinder 1, bzw. Arbeits- und Ausstoßtakt Zylinder 0) kann dieses Muster in derselben Weise wiederholt werden. Dabei müssen die einzelnen Zeitintervalle nicht genau über einen halben Takt des Verbrennungsmotors eingestellt werden, sondern können nach Bedarf variiert werden. Speziell bei einem unsymmetrischen Zündabstand der Zylinder eines Verbrennungsmotors mit zwei Zylindern bietet sich eine unterschiedliche Länge der Zeitintervalle an.
  • Zusätzlich ist es möglich, zur Drehzahlstabilisierung die Dauer bzw. den Polradwinkel der Zeitintervalle von generatorischem Betrieb und motorischem Betrieb in jedem Arbeitsspiel auf Grundlage der momentanen Effizienz der Verbrennung in dem Verbrennungsmotor zu korrigieren. Alternativ oder zusätzlich kann der zuvor für die jeweiligen Zeitintervalle mit motorischem und generatorischem Betrieb festgelegte Polradwinkel abhängig von der momentanen Verbrennung korrigiert werden. Der jeweilige Versatz auf den Polradwinkel oder die Zeitverhältnisse der Intervalle kann damit die zu starke oder zu schwache Verbrennung teilweise ausgleichen und die Drehzahlschwankungen reduzieren. Dabei kann die momentane Drehzahl auch als Maß für die momentane Effizienz der Verbrennung genutzt werden.
  • Derartige Phasen mit Lasterhöhung für den Verbrennungsmotor können beispielsweise zum Aufheizen eines Abgasnachbehandlungssystems oder in einem Schaltvorgang zur Drehzahlanpassung verwendet werden.
  • Eine erfindungsgemäße Recheneinheit, z.B. ein Steuergerät eines Kraftfahrzeugs, ist, insbesondere programmtechnisch, dazu eingerichtet, ein erfindungsgemäßes Verfahren durchzuführen. Besonders bevorzugt ist eine Anordnung aus einem Verbrennungsmotor, einer elektrischen Maschine, deren Rotor direkt bzw. starr (d.h. ohne Freilauf) mit einer Kurbelwelle des Verbrennungsmotors gekoppelt ist, und eine solche Recheneinheit. Vorzugsweise handelt es sich um eine permanenterregte Synchronmaschine.
  • Auch die Implementierung eines erfindungsgemäßen Verfahrens in Form eines Computerprogramms oder Computerprogrammprodukts mit Programmcode zur Durchführung aller Verfahrensschritte ist vorteilhaft, da dies besonders geringe Kosten verursacht, insbesondere wenn ein ausführendes Steuergerät noch für weitere Aufgaben genutzt wird und daher ohnehin vorhanden ist. Geeignete Datenträger zur Bereitstellung des Computerprogramms sind insbesondere magnetische, optische und elektrische Speicher, wie z.B. Festplatten, Flash-Speicher, EEPROMs, DVDs u.a.m. Auch ein Download eines Programms über Computernetze (Internet, Intranet usw.) ist möglich.
  • Weitere Vorteile und Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung und der beiliegenden Zeichnung.
  • Die Erfindung ist anhand von Ausführungsbeispielen in der Zeichnung schematisch dargestellt und wird im Folgenden unter Bezugnahme auf die Zeichnung beschrieben.
  • Figurenliste
    • 1 zeigt ein Hybridsystem, in dem beispielhafte Ausführungsformen der Erfindung genutzt werden können;
    • 2 zeigt die Amplitude der Phasenströme in Abhängigkeit vom Polradwinkel in der elektrischen Maschine aus 1;
    • 3 zeigt den Ablauf beispielhafter Verfahrensschritte gemäß einer Ausführungsform der Erfindung zur Lasterhöhung; und
    • 4 zeigt den Ablauf beispielhafter Verfahrensschritt gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung mit zusätzlicher Drehzahlstabilisierung.
  • Ausführungsformen der Erfindung
  • 1 zeigt ein beispielhaftes Antriebssystem, in dem Ausführungsformen der Erfindung verwendet werden können. Dabei kann es sich um ein Hybridsystem handeln, in dem eine Brennkraftmaschine 10 sowie eine elektrische Maschine 30 als zweite Antriebseinheit vorgesehen ist. Wie in diesem Beispiel kann es sich dabei um eine Brennkraftmaschine 10 mit einem Zylinder sowie eine permanenterregte Synchronmaschine als elektrische Maschine 30 handeln, wie sie häufig in kleinen Krafträdern verwendet werden. Die Erfindung ist aber ebenso auf andere Verbrennungsmotoren, Zylinderzahlen und Typen elektrischer Maschinen übertragbar.
  • Im vorliegenden Beispiel kann mit der Kurbelwelle 12 der Brennkraftmaschine starr der Rotor 32 einer permanenterregten Synchronmaschine als elektrische Maschine 30 gekoppelt sein, die zunächst als Generator bzw. Lichtmaschine dient, aber durch entsprechende Ansteuerung über einen Inverter bzw. Stromrichter 40 auch als Antriebsmotor dienen kann. Die elektrische Maschine als Generator liefert die im Bordnetz 20 benötigte Leistung zur Versorgung der Verbraucher und zum Laden einer Batterie 22. Umgekehrt kann die Batterie 22 auch genutzt werden, um die als Motor betriebene elektrische Maschine zu speisen.
  • Ein geeigneter Stromrichter 40 zu diesem Zweck weist aktive Schaltelemente auf, bevorzugt Transistoren wie etwa MOSFETs oder IGBTs, wobei durch eine entsprechende Beschaltung der Transistoren sowohl ein motorischer als auch ein generatorischer Betrieb der elektrischen Maschine 30 erreicht werden kann. Die Ansteuerung des Stromrichters bzw. Inverters erfolgt durch einen separaten Laderegler 45 oder eine andere geeignete Steuereinheit, wobei als Steuereinheit insbesondere ein Motorsteuergerät bevorzugt ist. Außerdem ist zu verschiedenen Zwecken eine Steuereinheit 50, welche dasselbe Motorsteuergerät sein kann, mit den Antriebssystemen 10, 30 verbunden.
  • Eine typische Größe zur Beschreibung des Betriebszustands einer elektrischen Synchronmaschine 30 ist der Polradwinkel. Dieser beschreibt den Winkel zwischen dem Magnetfeld des Rotors und dem des Stators der Maschine 30. Üblicherweise wird der Betrieb der Maschine so gewählt, dass sich der Polradwinkel zwischen -90°, was einem maximal motorischen Betrieb entspricht, und +90°, entsprechend einem maximal generatorischen Betrieb, einstellt. Bei einem Polradwinkel von 0° ist die Maschine im Leerlauf. Durch geeignete Nutzung von bestimmten Schaltzuständen für die Statorphasen der Synchronmaschine 30 im Stromrichter 40 kann ein konstanter erwünschter Polradwinkel der elektrischen Maschine eingestellt werden.
  • Abhängig vom Polradwinkel ergibt sich eine unterschiedliche Amplitude der Phasenströme in der Maschine, wie in 2 gezeigt ist. Die Amplitude ist hier schematisch gegen den Polradwinkel in Grad in einem Bereich von -90° bis 90° aufgetragen. Die Amplitude der Phasenströme wird im Leerlauf bei etwa 0° minimal und hat ein Maximum jeweils beim maximal generatorischen (+90°) bzw. maximal motorischen (-90°) Betrieb.
  • Die Kupferverluste in den Statorspulen der elektrischen Maschine ergeben sich entsprechend der Formel: P V = R I 2
    Figure DE102019212759A1_0001
    wobei R den ohmschen Widerstand der Statorspulen, I den Strom durch die Spulen und PV die Verlustleistung in den Spulen beschreibt.
  • Damit ergibt sich ebenfalls eine parabelförmige Abhängigkeit der Maschinenverluste vom Polradwinkel.
  • Die bereits genannte DE 10 2017 222 843 A1 bietet eine Möglichkeit, einen konstanten Polradwinkel in einem solchen Hybridsystem derart einzustellen, dass die abgegebene Leistung des Inverters 40 in das Bordnetz 20 gerade dessen Leistungsbedarf entspricht, so dass die Fahrzeugbatterie 22 weder auf- noch entladen wird und sich eine konstante Betriebsspannung einstellt. Der dabei eingestellte Polradwinkel führt zu reduzierten Verlusten in der elektrischen Maschine 30 verglichen mit typischen Diodengleichrichtern und Kurzschlussregelverfahren.
  • Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung kann eine solche Ansteuerung der elektrischen Maschine nun beispielsweise in einer Aufheizphase für ein Abgasnachbehandlungssystem so verändert werden, dass von einem möglichst effizienten Betrieb abgewichen wird und versucht wird, die elektrische Maschine ineffizienter zu betreiben und dadurch die Brennkraftmaschine 10 stärker zu belasten. Dabei kann gleichzeitig die Batteriespannung in gewünschten Grenzen gehalten werden.
  • Um dies zu erreichen, kann in einer ersten Ausführungsvariante einer Lasterhöhung, z.B. für einen Aufheizbetrieb, (anstelle eines möglichst konstanten Polradwinkels im entweder generatorischen oder motorischen Betrieb) für kurze Intervalle wechselnd ein generatorischer oder motorischer Betrieb mit unterschiedlichen Betriebspunkten festgelegt werden. In einer einfachen Variante könnte abwechselnd jeweils der maximal motorische Betrieb (Polradwinkel von -90°) beziehungsweise der maximal generatorische Betrieb (Polradwinkel von +90°) eingestellt werden. Dabei können diese generatorischen bzw. motorischen Betriebsphasen so gewählt werden, dass die Verweildauer im generatorischen Betrieb insgesamt länger ist als im motorischen Betrieb, so dass im Mittel gerade als Überschuss die vom Bordnetz benötigte elektrische Energie von der elektrischen Maschine erzeugt wird. Der Spannungsregler kann somit als Regelgröße das Verhältnis der Dauern der beiden Zeitintervalle des generatorischen und motorischen Betriebs in Abhängigkeit von den Betriebspunkten der Zeitintervalle nutzen.
  • Dadurch kann gewährleistet werden, dass das Bordnetz 20 weiterhin durch die elektrische Maschine versorgt wird und die Batterie 22 nicht entladen wird. Gleichzeitig entstehen durch den maximalen Polradwinkel dabei deutlich erhöhte Verluste in der elektrischen Maschine, die den Verbrennungsmotor 10 entsprechend bremsend belasten. Damit dessen Solldrehzahl weiter eingehalten werden kann, kann die Zündgemischmenge entsprechend erhöht werden. Durch diese Erhöhung ergeben sich ein höherer Wärmeeintrag in das Abgas und damit eine beschleunigte Aufheizung des Abgasnachbehandlungssystems.
  • Die gewählte Länge der beiden Betriebsphasen, also die Verweildauer im generatorischen bzw. motorischen Betrieb, kann unter anderem abhängig von der verwendeten Batterie des Fahrzeugs sein. Durch eine hohe Entlade- bzw. Ladebelastung schwankt die Batteriespannung deutlich. Durch kürzere Verweildauern in den jeweiligen Phasen können diese Schwankungen reduziert werden; je kürzer die Phasen eingestellt werden, desto geringer sind die resultierenden Schwankungen.
  • In einer weiteren Ausführungsform kann anstelle von Phasen mit maximalem motorischem oder generatorischem Betrieb jeweils ein schwächerer Betriebspunkt so gewählt werden, dass die Schwankungen der Batteriespannung ebenfalls reduziert werden. Es können also für die generatorischen bzw. motorischen Betriebsintervalle anstelle der maximalen Betriebspunkte bei Polradwinkeln ϑ von - 90° bzw. +90°auch geeignete niedrigere Polradwinkel eingestellt werden und dann jeweils zwischen diesen beiden Betriebspunkten abgewechselt werden. Dabei muss auch der Polradwinkel im generatorischen Betrieb nicht zwingend dem Winkel im motorischen Betrieb entsprechen. Die übrigen Schritte werden wie beim maximalen Betriebspunkt ausgeführt. Insbesondere können jedoch anstelle unterschiedlich langer Zeitintervalle mit generatorischem Betrieb und motorischem Betrieb gleich lange Intervalle mit unterschiedlichem absolutem Polradwinkel festgelegt werden, um so eine resultierende Nettoenergie zu erhalten.
  • In beiden Fällen können zwei festgelegte Zeitintervalle pro Arbeitsspiel des Verbrennungsmotors ausreichen, es können jedoch grundsätzlich auch häufigere Wechsel zwischen den Betriebsphasen festgelegt werden.
  • Eine noch weiter verfeinerte Ausführungsvariante kann mehrere Zeitintervalle bzw. Betriebsphasen mit unterschiedlichen Betriebspunkten nutzen, beispielsweise sowohl Zeitintervalle mit maximalem generatorischem oder motorischem Betrieb als auch Zeitintervalle, in denen ein schwächerer Betriebspunkt eingestellt ist, insbesondere im generatorischen Betrieb. Solche Zeitintervalle können dann entweder in einer festgelegten Abfolge angesteuert werden, beispielsweise in Abhängigkeit vom vorliegenden Arbeitstakt des Verbrennungsmotors, oder können variabel festgelegt oder angepasst werden. Dabei können bevorzugt mehr generatorische als motorische Phasen festgelegt werden, es ist aber je nach Wahl der Zeitverhältnisse und Polradwinkel nicht zwingend erforderlich.
  • Als vorteilhaft hat sich dabei eine Variante gezeigt, bei der innerhalb eines Arbeitsspiels neben jeweils einer Phase mit maximal generatorischem Betrieb und einer Phase mit maximal motorischem Betrieb mindestens eine, bevorzugt zwei oder sogar mehr weitere Zeitintervalle mit anderen, schwächeren Betriebspunkten eingestellt werden. Dabei kann die Lage der Zeitintervalle zumindest ungefähr an die Arbeitstakte des Verbrennungsmotors angepasst werden. Als Beispiel soll in einem viertaktigen Arbeitsspiel eines Verbrennungsmotors die folgende Abfolge von generatorischen und motorischen Betriebsphasen angesteuert werden:
    • Zunächst soll in einem Ansaugtakt ein Zeitintervall mit generatorischem Betrieb festgelegt werden, der sich unterhalb des maximal generatorischen Betriebs bewegt, also bei einem Polradwinkel von beispielsweise +60°. Es sind aber auch andere Winkelwerte denkbar, sowohl oberhalb als auch unterhalb dieses Beispielwerts.
  • Danach wird in einem Kompressionstakt ein maximal motorischer Betrieb eingestellt, also ein Polradwinkel von etwa -90°.
  • Im darauffolgenden Arbeitstakt wird ein maximal generatorischer Betrieb eingestellt mit einem Polradwinkel von etwa +90°.
  • Schließlich wird im Ausstoßtakt erneut ein generatorischer Betrieb eingestellt, aber nun mit einem schwächeren Betriebspunkt. Dafür kann derselbe generatorische Betriebspunkt wie im Ansaugtakt gewählt werden, es können aber auch für die beiden Zeitintervalle unterschiedliche Polradwinkel eingestellt werden.
  • In diesem Beispiel wurden alle Zeitintervall mit ungefähr gleicher Länge, nämlich in der Länge eines Takts gewählt. Es ist aber auch möglich, die Zeitintervalle länger oder kürzer zu definieren, und insbesondere auch Zeitintervalle unterschiedlicher Länge festzulegen. Bevorzugt sind Zeitintervalle über mindestens einen halben Takt, also einen Winkelbereich von etwa 90°KW.
  • Es versteht sich, dass die hier genannte Abfolge von Betriebsphasen bzw. Zeitintervallen nur ein Beispiel darstellt und auch variiert oder anders gestaltet werden kann, um die erwünschten Wechseln von Betriebspunkten zur zusätzlichen Belastung des Verbrennungsmotors zu erreichen. Beispielsweise könnten auch die beschriebenen Betriebsphasen noch weiter in Zeitintervalle mit verschiedenen Polradwinkeln unterteilt werden, oder könnten leicht oder deutlich versetzt zu den Takten angesteuert werden.
  • Als weiteres Beispiel kann ein Zwei-Zylinder-Motor betrachtet werden, bei dem die Ansteuerung beispielsweise folgendermaßen vorgenommen mit einem Wechsel nach je einem halben Takt vorgenommen werden kann:
    • während der ersten Hälfte eines Ansaugtakts des ersten Zylinders (entsprechend der ersten Hälfte des Arbeitstakts des zweiten Zylinders) wird ein maximal generatorischer Betrieb mit einem Polradwinkel von +90° festgelegt. Danach, während der zweiten Hälfte dieses Ansaugtakts des ersten Zylinders, welche der zweiten Hälfte des Arbeitstakts des zweiten Zylinders entspricht, wird ein generatorischer Betrieb mit einem Polradwinkel von weniger als +90° festgelegt, und während der ersten Hälfte eines Kompressionstakts des ersten Zylinders, entsprechend der ersten Hälfte eines Ausstoßtakts des zweiten Zylinders ein generatorischer Betrieb mit einem Polradwinkel von weniger als +90°. Schließlich wird während der zweiten Hälfte des Kompressionstakts des ersten Zylinders (entspricht der zweiten Hälfte eines Ausstoßtakts des zweiten Zylinders) ein maximal motorischer Betrieb mit einem Polradwinkel von etwa -90° eingestellt. Für die zweite Hälfte des Arbeitsspiels, also für den Ansaug- und Kompressionstakt des zweiten Zylinders, bzw. den Arbeits- und Ausstoßtakt des ersten Zylinders, kann dieses Muster in derselben Weise wiederholt werden.
  • 3 zeigt den Ablauf beispielhafter Verfahrensschritte in einer Situation, in der eine Lasterhöhung durch die elektrische Maschine vorübergehend gewünscht ist. In diesem Beispiel wird die einfache Ausführungsform mit zwei wechselnden Betriebsphasen aus generatorischem und motorischem Betrieb beschrieben, es kann aber auch auf die weiteren Varianten problemlos übertragen werden.
  • Dabei wird in Schritt 100 eine Betriebsphase mit erwünschter Lasterhöhung aktiviert, beispielsweise als Aufheizphase für das Abgasnachbehandlungssystem. In Schritt 110 wird die erforderliche Leistung definiert, die erforderlich ist, um die Leistung für das Bordnetz und für die ausreichende Aufladung der verbundenen Batterie zu liefern.
  • Anschließend werden in Abhängigkeit davon in Schritt 120 die passenden Betriebspunkte bzw. Polradwinkel für den generatorischen und motorischen Betrieb festgelegt sowie die erforderlichen Verhältnisse der Dauern der Zeitintervalle und/oder Polradwinkel für diese Betriebspunkte bestimmt.
  • Mit diesen Parametern wird in Schritt 130 dann die elektrische Maschine angesteuert, solange die Lasterhöhung erforderlich ist, beispielsweise bis im Abgasnachbehandlungssystem eine notwendige Temperaturschwelle erreicht ist.
  • In Schritt 140 wird das Ende der Lasterhöhungsphase bestimmt und die Ansteuerung zurück auf einen effizienteren Betrieb verlagert.
  • Neben den Drehzahlschwankungen innerhalb eines Arbeitsspiels variiert auch die maximale (und auch die minimale) Drehzahl innerhalb eines Arbeitsspiels zwischen den Arbeitsspielen. Diese Schwankungen sind beispielsweise auf statistische Abweichungen der Verbrennungsvorgänge zurückzuführen. Um solche Drehzahlschwankungen innerhalb eines Arbeitsspiels des Verbrennungsmotors zusätzlich zu den beschriebenen Lasterhöhungen zu stabilisieren, können die Phasen mit motorischem Betrieb der elektrischen Maschine in solche Bereiche verlegt werden, in denen der Verbrennungsmotor besonders viel Kraft aufbringen muss, um die Unterstützung zu optimieren. Dies ist beispielsweise in der Kompressionsphase der Brennkraftmaschine der Fall. Der generatorische Betrieb kann dann wiederum so gelegt werden, dass der Verbrennungsmotor in den weniger stark belasteten Phasen gebremst wird, also typischerweise insbesondere während der Expansions- und Verbrennungsphase der Brennkraftmaschine. Auf diese Weise wird also der Wechsel zwischen den Betriebspunkten zumindest teilweise in Abhängigkeit von den jeweiligen Phasen im Arbeitsspiel des Verbrennungsmotors festgelegt.
  • Eine weitere Möglichkeit zur zusätzlichen Drehzahlstabilisierung kann in einer Ausführungsform auf Grundlage einer weiteren Abstimmung der motorischen und generatorischen Phasen erfolgen. Dazu kann vorgesehen sein, dass die Dauern bzw. Polradwinkel der motorischen und generatorischen Betriebsphasen nicht für jedes Arbeitsspiel des Verbrennungsmotors gleich eingestellt werden, sondern so variiert wird, dass während eines Arbeitsspiels mit unterdurchschnittlicher Verbrennung eine überdurchschnittliche Motorenergie, z.B. eine längere motorische Phase und/oder ein stärker motorischer Polradwinkel, eingestellt wird, und während Arbeitsspielen mit überdurchschnittlicher Verbrennung eine überdurchschnittliche Generatorenergie, z.B. eine längere generatorische Phase und/oder ein stärker generatorischer Polradwinkel, eingestellt wird. Dazu wird die Regelung zwischen motorischem und generatorischem Betrieb der elektrischen Maschine zunächst wie in den Beispielen oben beschrieben vorgenommen, aber in jedem Arbeitsspiel kann das Verhältnis der Dauern der Zeitintervalle und/oder der Polradwinkel für die beiden Betriebsarten durch einen kleinen Versatz verschoben werden, der abhängig von der Qualität der Verbrennung ist. Die Qualität der Verbrennung kann dabei beispielsweise anhand der Drehzahl bewertet werden, wobei die aktuelle maximale Drehzahl (und damit indirekt die durch die Verbrennung aufgebrachte Energie) mit einem erwarteten Drehzahlmaximum im Arbeitsspiel für eine typische Verbrennung verglichen werden kann. Anhand dieses Vergleichs kann dann von dem eingestellten Verhältnis der Dauern der Zeitintervalle und/oder der Polradwinkel entsprechend vorübergehend abgewichen werden. Es ist auch möglich, insbesondere bei einem Wechsel zwischen mehreren Zeitintervallen mit unterschiedlichen Betriebspunkten einen Teil der Zeitintervalle/Polradwinkel festzulegen, beispielsweise die maximal motorischen Phasen, und die beschriebenen Variationen nur an den übrigen Zeitintervallen vorzunehmen. Ebenso ist es aber auch möglich, alle Zeitintervalle oder Polradwinkel für jedes Arbeitsspiel zu korrigieren.
  • Beispielhaft und zur Erläuterung soll nachfolgend der mit nmax,soll bezeichnete Wert einer maximalen erwarteten Drehzahl einem mittleren Wert entsprechen und damit als Vergleichswert dienen.
  • Ziel einer derartigen zusätzlichen Drehzahlstabilisierung ist beispielsweise, die Drehzahl zu Beginn von Einlass-Öffnen bei jedem Arbeitsspiel auf den gleichen Wert einzuregeln. Der Punkt Einlass-Öffnen liegt dabei (für das Beispiel eines Viertakt-Motors) kurz vor dem oberen Totpunkt bei Ladungswechsel. Ausgangspunkt ist dann beispielsweise ein erfasstes Drehzahlmaximum bei einem vorbestimmten Kurbelwellenwinkel φ1, etwa bei 180°KW nach dem oberen Totpunkt bei Zündung, also beispielsweise der Wert nmax.
  • Durch Vergleich mit einem Vergleichswert bzw. dem erwarteten Drehzahlmaximum nmax,soll wird berechnet, wieviel Energie zu viel oder zu wenig durch die Verbrennung im Vergleich zu einer Median- bzw. typischen Verbrennung erzeugt wurde. Wurde zu viel Energie erzeugt, wird über eine Anpassung der Zeitverhältnisse zwischen generatorischem Betrieb und motorischem Betrieb die zu viel erzeugte Energie über die elektrische Maschine in den Energiespeicher gespeichert. Wurde zu wenig Energie erzeugt, wird diese Energie zur Erhaltung der gewünschten Drehzahl über die elektrische Maschine in das System hineingebracht, indem der zeitliche Anteil des motorischen Betriebs erhöht wird.
  • Die Berechnung der Energiedifferenz ΔE kann beispielsweise quadratisch erfolgen, sie berechnet sich dann als: Δ E = C T ( n max 2 n max ,soll 2 ) .
    Figure DE102019212759A1_0002
  • Die Konstante CT korreliert hierbei mit dem Trägheitsmoment der Brennkraftmaschine bei dem Kurbelwellenwinkel φ1 und kann beispielsweise im System gelernt oder geeignet appliziert werden.
  • Um einen aktuellen Vergleichswert nmax,soll,i zu erhalten, kann beispielsweise eine recheneffiziente Mittelung aller bisher gemessenen Werte erfolgen. Dann ergibt sich mit Hilfe eines rekursiven Filters der Vergleichswert als n max ,soll ,i = n max ,i + ( M 1 ) n max ,soll ,i 1 M .
    Figure DE102019212759A1_0003
  • Ebenso sind auch andere Berechnungen zur Mittelung möglich, solange eine ausreichend starke Mittelung erfolgt. Mögliche Filterfaktoren für die oben erwähnte Gleichung sind beispielsweise M = 5 bis M = 100, bevorzugt 5 bis 25. Aber auch kleinere/größere Werte können je nach Zielsystem bevorzugt sein. Hierbei wird die erste gemessene Drehzahl gleichgesetzt mit der ersten gemittelten Drehzahl.
  • Aus der berechneten Energiedifferenz ΔE kann der erforderliche Versatz für die Zeitverhältnisse zwischen generatorischem und motorischem Betrieb abgeleitet werden.
  • Die fehlende bzw. überschüssige Energie wird elektrisch bis zu einem weiteren (konstant gehaltenen) Kurbelwellenwinkel φ2 im gleichen Arbeitsspiel kompensiert. Eine geeignete Position kann hierbei beispielsweise 360° Kurbelwellenwinkel nach φ1 sein.
  • Vorteilhafterweise wird die Position so gewählt, dass während der Dauer der Einspritzung und der Zündung eine konstante Batteriespannung realisiert wird, die elektrische Maschine also ihre Ausgangsleistung möglichst konstant hält und φ2 nicht in diese zwei Bereiche fällt.
  • Um die Energiedifferenz zu kompensieren, muss während des Kurbelwellenwinkelintervalls von φ1 bis φ2 die entsprechende Energiemenge elektrisch aufgebracht bzw. abgenommen werden. Hierzu wird das Zeitintervall Δt, das zum Überstreichen des Kurbelwellenwinkelintervalls nötig ist, berechnet mit: Δ t = φ 2 φ 1 6 ° n s o l l ,
    Figure DE102019212759A1_0004
    wobei mit nsoll eine mittlere Drehzahl, insbesondere Leerlaufdrehzahl, bezeichnet ist. Der Faktor „6°“ im Nenner resultiert dabei aus einer Verwendung der Drehzahl in rpm bzw. Umdrehungen pro Minute (U/min). Bei einer Frequenz (1/s) müsste stattdessen der Faktor „360°“ verwendet werden. Die Winkel werden dabei jeweils in Grad, nicht aber in rad angegeben. Eine hierbei auftretende Ungenauigkeit durch Verwendung des Drehzahlsollwerts statt der realen mittleren Drehzahl während des Intervalls, die zum Zeitpunkt bei φ1 noch unbekannt ist, kann vernachlässigt werden. Aus dem berechneten Zeitintervall lässt sich die notwendige Leistung P der elektrischen Maschine während dieser Zeit berechnen zu: P = Δ E Δ t .
    Figure DE102019212759A1_0005
  • Aus dieser zusätzlich zum Drehzahlausgleich benötigten Leistung kann dann der Versatz der Zeitverhältnisse im Vergleich zur mittleren benötigten Leistung bei einer durchschnittlichen Verbrennung bestimmt werden, und entsprechend mehr Zeit für den generatorischen oder motorischen Betrieb vorgesehen werden.
  • In weiteren Ausführungsformen kann auf ähnliche Weise eine Stabilisierung der Drehzahl nicht über einen Versatz der Zeitverhältnisse der motorischen und generatorischen Betriebsintervalle, sondern über eine entsprechende Anpassung der Betriebspunkte der elektrischen Maschine vorgenommen werden. Wenn also im Normalfall ein bestimmter Betriebspunkt bzw. ein zugehöriger Polradwinkel jeweils für den generatorischen oder den motorischen Betrieb in einem bestimmten Zeitintervall festgelegt ist, so kann die erforderliche Abweichung bzw. der Versatz zur Stabilisierung der Drehzahl analog zum vorherigen Fall direkt aus der erforderlichen Energiedifferenz für jedes Arbeitsspiel berechnet werden. Die festgelegten Zeitverhältnisse zwischen generatorischem und motorischem Betrieb können dann gleich bleiben. Damit kann eine zu niedrige Drehzahl beispielsweise ausgeglichen werden, indem während des generatorischen Betriebs kein maximaler Betrieb (Winkel ϑ von +90°), sondern ein entsprechend leistungsschwächerer eingestellt wird. Gleichermaßen kann eine zu hohe Drehzahl ausgeglichen werden, indem ein schwächerer als der maximale Motorbetriebspunkt eingestellt wird.
  • 4 zeigt den Ablauf beispielhafter Verfahrensschritte bei einer Lasterhöhung mit zusätzlicher Drehzahlstabilisierung. Dabei wird wieder in Schritt 200 eine Betriebsphase mit erwünschter Lasterhöhung aktiviert und in Schritt 210 wird die derzeit im Bordnetz erforderliche Leistung bestimmt. Anschließend werden in Schritt 220 die zugehörigen Betriebspunkte bzw. Polradwinkel für den generatorischen und motorischen Betrieb festgelegt sowie die zur Lasterhöhung erforderlichen Verhältnisse der Dauern der Zeitintervalle für diese Betriebspunkte bestimmt. Zusätzlich wird nun in Schritt 230 die aktuelle Drehzahl bei einem bestimmten Kurbelwellenwinkel gemessen und in Schritt 240 mit dem vorgegebenen Sollwert für die Drehzahl verglichen. Wenn der Vergleich eine Abweichung nach oben oder unten ergibt, wird in Schritt 250 ein erforderlicher Versatz zum Ausgleich der Abweichung bestimmt und auf das in Schritt 220 bestimmte Zeitverhältnis und/oder auf die Lage der Betriebspunkte bzw. die Polradwinkel angewendet. Falls keine oder keine nennenswerte Abweichung vorliegt, kann optional direkt ohne Anwendung eines Versatzes mit den zuvor bestimmten Werten die elektrische Maschine in Schritt 260 angesteuert werden, während bei vorliegender Abweichung die Ansteuerung in Schritt 260 mit den korrigierten Werten erfolgt.
  • Auch für diese Variante kann die Regelung des Verhältnisses der Dauern der Zeitintervalle entsprechend langsam durchgeführt werden, so dass sich im Mittel eine konstante Batteriespannung ergibt und kurzzeitig im Arbeitsspiel auf Drehzahlschwankungen reagiert werden kann.
  • Ebenso ist es aber auch möglich, diese Varianten beispielsweise miteinander zu kombinieren und sowohl die Zeitverhältnisse der beiden Betriebsphasen als auch die Betriebspunkte bzw. Polradwinkel geeignet zu variieren.
  • Neben der Lasterhöhung des Verbrennungsmotors durch die elektrische Maschine während einer Aufheizphase kann durch die vorgestellten Ausführungsformen auch in anderen Situationen durch Lasterhöhung eingegriffen werden. Beispielsweise kann auf diese Weise die Motordrehzahl bei Schaltvorgängen in einen kleineren Gang mit Hilfe des generatorischen Betriebs der elektrischen Maschine stärker gebremst werden. Speziell bei Eingriffen eines Schaltassistenten kann so schneller die Zieldrehzahl des Verbrennungsmotors eingestellt werden und ein beschleunigter Schaltvorgang unterstützt werden.
  • Entsprechend kann auch in allen anderen transienten Phasen, in denen die Motordrehzahl möglichst schnell reduziert werden soll, durch die beschriebene Lasterhöhung eine Verbesserung erzielt werden, ohne die Batterie dabei durch dauerhaften maximalen generatorischen Betrieb zu überladen.
  • Vorteilhafterweise wird die Generatorleistung im Bereich der Einspritzung und/oder während des Aufladens der Zündspule nicht geändert, so dass diese Vorgänge präziser durch das Steuergerät gesteuert werden können. Die verschiedenen beschriebenen Varianten, z.B. zur gleichzeitigen Drehzahlstabilisierung bei Lasterhöhung, können auch beliebig miteinander kombiniert werden und zu einer komplexen Regelung ausgeweitet werden.
  • Das beschriebene Aufheizverfahren für das Abgasnachbehandlungssystem ist in beliebigen Hybridsystemen anwendbar, auch wenn der Verbrennungsmotor und die weitere Antriebseinheit (z.B. elektrischer Antrieb) verschiedene Antriebsachsen bedienen. Solange für den Fahrbetrieb beide Antriebe in einer Aufheizphase mit den Antriebsachsen verbunden sind, kann die zweite Antriebseinheit nach der beschriebenen Methode ineffizient betrieben werden, um damit den Verbrennungsmotor zusätzlich zu belasten. Durch entsprechende Einstellung der Wechsel zwischen den Betriebsmodi sollte dabei bevorzugt verhindert werden, dass für den Fahrer ein spürbares Ruckeln auftritt. Für die Varianten mit zusätzlicher Drehzahlstabilisierung muss eine Kopplung zwischen Verbrennungsmotor und elektrischer Maschine stattfinden, z.B. als starre Verbindung oder mit Übersetzung bzw. Riementrieb.
  • Generell ist das Verfahren ohne Einschränkung auch anwendbar auf Verbrennungsmotoren mit mehreren Zylindern, oder auf verschiedene Arten von elektrischen Maschinen, wie z.B. fremderregte Synchronmaschinen, Asynchronmaschinen und weitere.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 102017222843 A1 [0005, 0023]

Claims (15)

  1. Verfahren zur vorübergehenden Lasterhöhung für einen Verbrennungsmotor (10) in einem Hybrid-Antriebssystem mit einer elektrischen Maschine (30), die mittels eines Stromrichters (40) als Generator und als Motor betreibbar ist, umfassend: Aktivierung einer Lasterhöhungsphase (100, 200), welche umfasst: Ansteuern (130, 260) des Stromrichters (40) so, dass mehrere Zeitintervalle mit wechselndem Betriebspunkt der elektrischen Maschine vorliegen, wobei Zeitintervalle mit generatorischem Betrieb und Zeitintervalle mit motorischem Betrieb der elektrischen Maschine genutzt werden, wobei eine Dauer und/oder ein Polradwinkel (9) der Zeitintervalle mit generatorischem Betrieb und motorischem Betrieb so festgelegt werden (120, 220), dass im Mittel der in einem mit der elektrischen Maschine (30) verbundenen Bordnetz (20) angeforderte elektrische Strom geliefert wird.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei für die Zeitintervalle mit generatorischem Betrieb und/oder motorischem Betrieb jeweils ein Polradwinkel (ϑ) festgelegt wird (120, 220), und wobei der Stromrichter (40) so angesteuert wird, dass für die jeweiligen Zeitintervalle der festgelegte Polradwinkel eingestellt wird.
  3. Verfahren nach Anspruch 2, wobei in jedem Arbeitsspiel des Verbrennungsmotors mindestens ein Zeitintervall mit generatorischem Betrieb mit einem Polradwinkel von mindestens +60°, vorzugsweise +90° und mindestens ein Zeitintervall mit motorischem Betrieb mit einem Polradwinkel von höchstens -60°, vorzugsweise -90° festgelegt wird.
  4. Verfahren nach Anspruch 3, wobei in jedem Arbeitsspiel des Verbrennungsmotors mindestens ein weiteres Zeitintervall mit generatorischem Betrieb mit einem Polradwinkel von weniger als +90°, bevorzugt weniger als +60°, festgelegt wird.
  5. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 4, wobei der jeweils festgelegte Polradwinkel für mindestens eines der Zeitintervalle auf Grundlage der momentanen Effizienz der Verbrennung in dem Verbrennungsmotor korrigiert wird (250).
  6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Dauer der Zeitintervalle von generatorischem Betrieb und motorischem Betrieb in jedem Arbeitsspiel auf Grundlage der momentanen Effizienz der Verbrennung in dem Verbrennungsmotor korrigiert wird (250).
  7. Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, wobei die momentane Effizienz der Verbrennung auf Grundlage einer gemessenen Drehzahl (230) bestimmt wird.
  8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei jedes Zeitintervall sich über mindestens einen halben Takt eines viertaktigen Arbeitsspiels des Verbrennungsmotors erstreckt, bevorzugt über mindestens einen ganzen Takt des Arbeitsspiels eines Verbrennungsmotors.
  9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Zeitintervalle in mindestens einem viertaktigen Arbeitsspiel des Verbrennungsmotors so festgelegt werden, dass während zumindest eines Teils eines Ansaugtakts ein generatorischer Betrieb mit einem Polradwinkel von weniger als +90° festgelegt wird, während zumindest eines Teils eines Kompressionstakts ein maximal motorischer Betrieb mit einem Polradwinkel von -90° festgelegt wird, während zumindest eines Teils eines Arbeitstakts ein maximal generatorischer Betrieb mit einem Polradwinkel von +90° festgelegt wird, und während zumindest eines Teils eines Ausstoßtakts ein generatorischer Betrieb mit einem Polradwinkel von weniger als +90° festgelegt wird.
  10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Aktivierung einer Lasterhöhungsphase (100, 200) in einem Schaltvorgang des Hybrid-Antriebssystems zur Drehzahlanpassung verwendet wird.
  11. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Aktivierung einer Lasterhöhungsphase (100, 200) zum Aufheizen eines Abgasnachbehandlungssystems verwendet wird.
  12. Verfahren nach Anspruch 11, wobei die Lasterhöhungsphase (100, 200) deaktiviert wird, wenn eine Temperatur des Abgasnachbehandlungssystems einen Schwellwert erreicht.
  13. Recheneinheit, die dazu eingerichtet ist, alle Verfahrensschritte eines Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche durchzuführen.
  14. Computerprogramm, das eine Recheneinheit dazu veranlasst, alle Verfahrensschritte eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 12 durchzuführen, wenn es auf der Recheneinheit ausgeführt wird.
  15. Maschinenlesbares Speichermedium mit einem darauf gespeicherten Computerprogramm nach Anspruch 14.
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