DE102020202067A1 - Verfahren und Steuergerät zum Betreiben eines Hybridfahrzeugs - Google Patents

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Jens Kastens
Tobias Kohr
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Michael Mark
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Abstract

Verfahren zum Betreiben eines Hybridfahrzeugs, wobei das Hybridfahrzeug als erste Antriebsquelle eine elektrische Maschine (3), als zweite Antriebsquelle einen Verbrennungsmotor (2), eine zwischen den Verbrennungsmotor (2) und die elektrische Maschine (3) geschaltete Trennkupplung (4), und ein zwischen die elektrische Maschine (3) und einen Abtrieb (6) geschaltetes Getriebe (5) aufweist. Der Zustand einer zum Öffnen angesteuerten Trennkupplung (4) wird dadurch überprüft, dass zunächst überprüft wird, ob eine Soll-Drehzahl des Verbrennungsmotors (2) außerhalb eines Toleranzbands um eine Ist-Drehzahl der elektrischen Maschine (3) liegt. Dann, wenn festgestellt wird, dass die Soll-Drehzahl des Verbrennungsmotors (2) außerhalb des Toleranzbands um die Ist-Drehzahl der elektrischen Maschine (3) liegt, wird überprüft, ob ein maximal übertragbares Moment an der Trennkupplung (4) kleiner als ein erster Grenzwert ist und ob ein Betrag einer Differenzdrehzahl an der Trennkupplung (4) kleiner als ein zweiter Grenzwert ist und ob ein Betrag einer Differenz zwischen einer Ist-Drehzahl des Verbrennungsmotors (2) und der Soll-Drehzahl des Verbrennungsmotors (2) größer als ein dritter Grenzwert ist, wobei dann, wenn hierbei festgestellt wird, dass diese Bedingungen alle kumulativ erfüllt sind, darauf geschlossen wird, dass der Zustand der zum Öffnen angesteuerten Trennkupplung (4) einer fehlerhaft geschlossenen Trennkupplung entspricht.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Hybridfahrzeugs. Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Steuergerät zum Betreiben eines Hybridfahrzeugs.
  • Aus DE 10 2006 031 683 A1 ist ein Verfahren zum Betreiben eines Hybridfahrzeugs bekannt, wobei das Hybridfahrzeug als Antriebsquellen einen Verbrennungsmotor und eine elektrische Maschine umfasst, zwischen die eine Trennkupplung geschaltet ist. Zwischen die elektrische Maschine des Hybridfahrzeugs und einen Abtrieb des Hybridfahrzeugs ist ein Getriebe geschaltet. Ferner ist zwischen die elektrische Maschine und das Getriebe ein Anfahrelement geschaltet. Das Getriebe umfasst mehrere Schaltelemente, die zur Ausführung einer Schaltung im Getriebe geöffnet und geschlossen werden können. Bei einer rein elektrischen Fahrt des Hybridfahrzeugs ist der Verbrennungsmotor typischerweise stillgesetzt und durch Öffnen der zwischen den Verbrennungsmotor und die elektrische Maschine geschalteten Trennkupplung vom Abtrieb abgekoppelt.
  • Wie oben ausgeführt, ist bei einer rein elektrischen Fahrt eines Hybridfahrzeugs der Verbrennungsmotor typischerweise stillgesetzt und durch Öffnen der Trennkupplung abgekoppelt. Sollte die zum Öffnen angesteuerte Trennkupplung nicht ordnungsgemäß öffnen, sondern vielmehr geschlossen sein, so kann sich eine ungewollte Verzögerung am Abtrieb des Hybridfahrzeugs ausbilden.
  • Auch sind Betriebssituationen eines Hybridfahrzeugs bekannt, in welchen bei geöffneter Trennkupplung der Verbrennungsmotor läuft, um zum Beispiel einen Generator anzutreiben und hierdurch einen elektrischen Energiespeicher des Hybridfahrzeugs aufzuladen. Sollte in diesem Fall die zum Öffnen angesteuerte Trennkupplung nicht geöffnet sein, sondern vielmehr fehlerhaft geschlossen sein, so kann dies zu einer ungewollten Beschleunigung am Abtrieb des Hybridfahrzeugs führen.
  • Es besteht daher Bedarf daran, zu überprüfen, ob eine zum Öffnen angesteuerte Trennkupplung ordnungsgemäß geöffnet ist oder fehlerhaft geschlossen ist.
  • Aus der DE 10 2010 042 916 A1 ist ein Verfahren bekannt, um ein unerwünschtes Schließen der zwischen die elektrische Maschine und den Verbrennungsmotor geschalteten Trennkupplung eines Hybridfahrzeugs zu erkennen. Hierzu wird ein Ansteuerstrom der Trennkupplung überwacht, ebenso eine aktuelle Differenzdrehzahl zwischen der Drehzahl der elektrischen Maschine und der Drehzahl des Verbrennungsmotors. Eine Überwachungsfunktion wertet die Drehzahlen von Verbrennungsmotor und elektrischer Maschine zu definierten Zeitpunkten aus, um ein fehlerhaftes Schließen der Trennkupplung zu erkennen. Dieses Verfahren ist insbesondere dann geeignet ein fehlerhaftes Schließen der Trennkupplung zu erkennen, wenn eine ungewollte aktive Ansteuerung zu einem Schließen der Trennkupplung führt. Dieses Verfahren ist jedoch nicht für den Fall geeignet ein fehlerhaftes Schließen der Trennkupplung zu erkennen, in welchem ein mechanischer oder hydraulischer Defekt, zum Beispiel ein Defekt an einer Rückstellfeder der Trennkupplung, zu einem fehlerhaften Schließen derselben führt. Auch ist dieses Verfahren nicht für den Fall geeignet, in welchem bei geöffneter Trennkupplung der Verbrennungsmotor läuft, um zum Beispiel einen Generator anzutreiben und hierdurch einen elektrischen Energiespeicher des Hybridfahrzeugs aufzuladen.
  • Es besteht daher Bedarf an einem Verfahren zum Betreiben eines Hybridfahrzeugs, mithilfe dessen bei einer zum Öffnen angesteuerten Trennkupplung einfach und zuverlässig überprüft werden kann, ob eine fehlerhaft geschlossene Trennkupplung vorliegt, und zwar auch dann, wenn ein mechanischer oder hydraulischer Defekt Ursache für eine fehlerhaft geschlossene Trennkupplung sein sollte, sowie dann, wenn bei geöffneter Trennkupplung der Verbrennungsmotor läuft. Ferner besteht Bedarf an einem Steuergerät zur Durchführung des Verfahrens.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, ein neuartiges Verfahren und Steuergerät zum Betreiben eines Hybridfahrzeugs zu schaffen.
  • Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren zum Betreiben eines Hybridfahrzeugs gemäß Patentanspruch 1 gelöst.
  • Erfindungsgemäß wird der Zustand einer zum Öffnen angesteuerten Trennkupplung dadurch überprüft, dass zunächst überprüft wird, ob eine Soll-Drehzahl des Verbrennungsmotors außerhalb eines Toleranzbands um eine Ist-Drehzahl der elektrischen Maschine liegt, ob also die Soll-Drehzahl des Verbrennungsmotors um mehr als einen Schwellwert von der Ist-Drehzahl der elektrischen Maschine abweicht.
  • Dann, wenn festgestellt wird, dass die Soll-Drehzahl des Verbrennungsmotors außerhalb des Toleranzbands um die Ist-Drehzahl der elektrischen Maschine liegt, wird erfindungsgemäß überprüft, ob ein maximal übertragbares Moment an der Trennkupplung kleiner als ein erster Grenzwert ist und ob ein Betrag einer Differenzdrehzahl an der Trennkupplung kleiner als ein zweiter Grenzwert ist und ob ein Betrag einer Differenz zwischen der Ist-Drehzahl des Verbrennungsmotors und der Soll-Drehzahl des Verbrennungsmotors größer als ein dritter Grenzwert ist.
  • Dann, wenn hierbei festgestellt wird, dass diese Bedingungen alle kumulativ erfüllt sind, wird erfindungsgemäß darauf geschlossen, dass der Zustand der zum Öffnen angesteuerten Trennkupplung einer fehlerhaft geschlossenen Trennkupplung entspricht.
  • Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren kann einfach und zuverlässig überprüft werden, ob eine zum Öffnen angesteuerte Trennkupplung fehlerhaft geschlossen ist, und zwar auch infolge eines mechanischen oder hydraulischen Defekts sowie dann, wenn bei zum Öffnen angesteuerter Trennkupplung der Verbrennungsmotor läuft, um zum Beispiel eine generatorisch betriebene elektrische Maschine bei zum Öffnen angesteuerter Trennkupplung anzutreiben.
  • Vorzugsweise wird zur Überprüfung, ob die Soll-Drehzahl des Verbrennungsmotors außerhalb des Toleranzbands um die Ist-Drehzahl der elektrischen Maschine liegt, ob also die Soll-Drehzahl des Verbrennungsmotors um mehr als einen Schwellwert von der Ist-Drehzahl der elektrischen Maschine abweicht, überprüft, ob dies für mehr als eine definierte erste Zeitspanne der Fall ist. Dies erlaubt eine besonders vorteilhafte Überprüfung, ob eine zum Öffnen angesteuerte Trennkupplung fehlerhaft geschlossen ist.
  • Vorzugsweise wird dann, wenn festgestellt wird, dass die Soll-Drehzahl des Verbrennungsmotors außerhalb des Toleranzbands um die Ist-Drehzahl der elektrischen Maschine liegt, überprüft, ob innerhalb einer definierten zweiten Zeitspanne das maximal übertragbare Moment an der Trennkupplung kleiner als der erste Grenzwert ist und ob der Betrag der Differenzdrehzahl an der Trennkupplung kleiner als der zweite Grenzwert ist und ob der Betrag der Differenz zwischen der Ist-Drehzahl und der Soll-Drehzahl des Verbrennungsmotors größer als der dritte Grenzwert ist, wobei dann, wenn hierbei festgestellt wird, dass diese Bedingungen in der zweiten Zeitspanne alle kumulativ erfüllt sind, darauf geschlossen wird, dass der Zustand der zum Öffnen angesteuerten Trennkupplung einer fehlerhaft geschlossenen Trennkupplung entspricht. Auch dies erlaubt eine besonders vorteilhafte Überprüfung, ob die zum Öffnen angesteuerte Trennkupplung fehlerhaft geschlossen ist.
  • Vorzugsweise wird die zweite Zeitspanne dann gestartet, wenn die erste Zeitspanne abgelaufen ist und wenn weiterhin das maximal übertragbare Moment an der Trennkupplung kleiner als der erste Grenzwert ist und der Betrag der Differenzdrehzahl an der Trennkupplung kleiner als der zweite Grenzwert ist und der Betrag der Differenz zwischen der Ist-Drehzahl des Verbrennungsmotors und der Soll-Drehzahl des Verbrennungsmotors größer als der dritte Grenzwert ist. Auch diese Merkmale erlauben eine besonders vorteilhafte Überprüfung, ob die zum Öffnen angesteuerte Trennkupplung fehlerhaft geschlossen ist.
  • Das erfindungsgemäße Steuergerät zum Betreiben eines Hybridfahrzeugs ist in Anspruch 6 definiert.
  • 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 Antriebsstrangschema eines Hybridfahrzeugs;
    • 2 ein weiteres Antriebsstrangschema eines Hybridfahrzeugs;
    • 3 ein Signalflussdiagramm zur Verdeutlichung des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Betreiben eines Hybridfahrzeugs;
    • 4 ein Zeitdiagramm zur weiteren Verdeutlichung des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Betreiben eines Hybridfahrzeugs.
  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren und Steuergerät zum Betreiben eines Hybridfahrzeugs.
  • 1 zeigt ein Antriebsstrangschema eines Hybridfahrzeugs 1. Das Hybridfahrzeug 1 verfügt über mindestens zwei Antriebquellen, nämlich als erste Antriebsquelle über eine elektrische Maschine 3 und als zweite Antriebsquelle einen Verbrennungsmotor 2, wobei zwischen den Verbrennungsmotor 2 und die elektrische Maschine 3 eine Trennkupplung 4 geschaltet ist.
  • Das Hybridfahrzeug 1 verfügt weiterhin über ein Getriebe 5, das zwischen die elektrische Maschine 3 und einen Abtrieb 6 des Hybridfahrzeugs 6 geschaltet ist. Im gezeigten Ausführungsbeispiel ist zwischen das Getriebe 5 und die elektrische Maschine 3 als Anfahrelement eine Anfahrkupplung 7 geschaltet. Das Anfahrelement ist optional.
  • Das Getriebe 5 verfügt über mehrere nicht gezeigte Schaltelemente. In jedem kraftschlüssigen Gang des Getriebes 5 ist eine erste Anzahl von Schaltelementen geschlossen und eine zweite Anzahl von Schaltelementen geöffnet. Zur Ausführung einer Schaltung und damit eines Gangwechsels im Getriebe 5 wird mindestens ein zuvor geschlossenes Schaltelement geöffnet und mindestens ein zuvor geöffnetes Schaltelement geschlossen. Eines der Schaltelemente des Getriebes kann als Anfahrelement genutzt werden, sodass die separate Anfahrkupplung 7 entfallen kann.
  • Bei einer rein elektrischen Fahrt des Hybridfahrzeugs 1 ist der Verbrennungsmotor 2 stillgesetzt und bei geöffneter Trennkupplung 4 vom Getriebe 5 sowie Abtrieb 6 abgekoppelt. In diesem Fall wird Drehmoment für den Abtrieb 6 ausschließlich von der elektrischen Maschine 3 bereitgestellt.
  • 1 zeigt weiterhin eine elektrische Maschine 10, die an den Verbrennungsmotor 2 gekoppelt ist. Ist die Trennkupplung 4 geöffnet und läuft der Verbrennungsmotor 2, so kann der Verbrennungsmotor 2 die elektrische Maschine 10 im generatorischen Betrieb antreiben, um zum Beispiel einen elektrischen Energiespeicher des Hybridfahrzeugs aufzuladen.
  • 2 zeigt einen alternativen Antriebsstrang 1 eines Hybridfahrzeugs, der sich vom Antriebsstrang 1 der 1 dadurch unterscheidet, dass in 2 zwischen die elektrische Maschine 3 und das Getriebe 5 als optionales Anfahrelement ein hydrodynamischer Wandler 8 mit einer parallel zum Wandler 8 geschalteten Wandlerüberbrückungskupplung 9 gekoppelt ist. Auch in 2 ist dem Verbrennungsmotor 2 eine elektrische Maschine 11 zugeordnet, über die dann, wenn bei geöffneter Trennkupplung 4 der Verbrennungsmotor 2 läuft, ein elektrischer Energiespeicher des Hybridfahrzeugs aufgeladen werden kann.
  • Die Erfindung betrifft nun ein Verfahren zum Betreiben eines Hybridfahrzeugs, mithilfe dessen der Zustand einer zum Öffnen angesteuerten Trennkupplung 4 überprüft werden kann, nämlich ob eine fehlerhaft geschlossene Trennkupplung 4 oder eine ordnungsgemäß geöffnete Trennkupplung 4 bei zum Öffnen angesteuerter Trennkupplung 4 vorliegt. Auch betrifft die Erfindung ein Steuergerät zur steuerungsseitigen Auszuführung des Verfahrens.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren wird nachfolgend zunächst unter Bezugnahme auf das Signalflussdiagramm der 3 beschrieben, wobei der Schritt 12 dem Start des erfindungsgemäßen Verfahrens entspricht.
  • In einem sich an den Schritt 12 anschließenden Schritt 13 des erfindungsgemäßen Verfahrens wird überprüft, ob die Trennkupplung 4 zum Öffnen angesteuert ist. Wird in Schritt 13 festgestellt, dass dies nicht der Fall ist, dass also die Trennkupplung 4 nicht zum Öffnen angesteuert ist, so wird ausgehend von Schritt 13 auf Schritt 13 zurückverzweigt. Wird hingegen in Schritt 13 festgestellt, dass die Trennkupplung 4 zum Öffnen angesteuert ist, wird ausgehend von Schritt 13 auf Schritt 14 verzweigt.
  • In Schritt 14 wird überprüft, ob eine Soll-Drehzahl des Verbrennungsmotors 2 bei zum Öffnen angesteuerter Trennkupplung 4 außerhalb eines Toleranzbands um die Ist-Drehzahl der elektrischen Maschine 3 liegt, ob also die Soll-Drehzahl des Verbrennungsmotors 2 um mehr als einen Schwellwert von der Ist-Drehzahl der elektrischen Maschine 3 abweicht.
  • Wird in Schritt 14 festgestellt, dass die Soll-Drehzahl des Verbrennungsmotors 2 innerhalb des Toleranzbands um die Ist-Drehzahl der elektrischen Maschine 3 liegt, so wird ausgehend von Schritt 14 auf Schritt 13 zurückverzweigt.
  • Wird hingegen in Schritt 14 festgestellt, dass die Soll-Drehzahl des Verbrennungsmotors 2 außerhalb des Toleranzbands um die Ist-Drehzahl der elektrischen Maschine 3 liegt, so wird ausgehend von Schritt 14 auf Schritt 15 verzweigt.
  • In Schritt 15 wird dann überprüft, ob ein maximal übertragbares Moment der Trennkupplung 4 kleiner als erster Grenzwert ist und ob ein Betrag einer Differenzdrehzahl an der Trennkupplung 4 kleiner als ein zweiter Grenzwert ist und ob ein Betrag einer Differenz zwischen der Ist-Drehzahl des Verbrennungsmotors 2 und der Soll-Drehzahl des Verbrennungsmotors 2 größer als ein dritter Grenzwert ist.
  • Dann, wenn in Schritt 15 festgestellt wird, dass diese drei Bedingungen alle kumulativ erfüllt sind, wird in Schritt 16 ein Timer gestartet und in einem Schritt 17 der Ablauf des Timers überwacht. Anderenfalls wird auf Schritt 13 zurück verzweigt.
  • Dann, wenn diese drei Bedingungen bis zum des Ablauf des Timers alle kumulativ erfüllt bleiben, wird in Schritt 18 darauf geschlossen, dass der Zustand der zum Öffnen angesteuerten Trennkupplung 4 einer fehlerhaft geschlossenen Trennkupplung 4 entspricht.
  • Weitere Details der Erfindung werden nachfolgend unter Bezugnahme auf das Zeitdiagramm der 4 beschrieben.
  • In 4 sind über der Zeit t mehrere zeitliche Kurvenverläufe aufgetragen, nämlich mit dem Kurvenverlauf 19 ein Ist-Drehzahlverlauf der elektrischen Maschine 3, mit den Kurvenverläufen 20, 20' mögliche Soll-Drehzahlverläufe des Verbrennungsmotors 2, mit dem Kurvenverlauf 21 ein Ist-Drehzahlverlauf des Verbrennungsmotors 2, mit dem Kurvenverlauf 25 eine über einen ersten Timer überwachte erste Zeitspanne, mit dem Kurvenverlauf 26 über einen zweiten Timer überwachte zweite Zeitspanne und mit einem Kurvenverlauf 27 ein Fehler-Flag einer zum Öffnen angesteuerten und als fehlerhaft geschlossen erkannten Trennkupplung 4.
  • In 4 liegt zum Zeitpunkt t1 eine zum Öffnen angesteuerte Trennkupplung 4 vor. In 4 wird demnach zum Zeitpunkt t1 die Bedingung des Schritts 13 erkannt, mit der auf Schritt 14 verzweigt wird.
  • Beginnend zum Zeitpunkt t1 wird überprüft, ob die Soll-Drehzahl 20 bzw. 20' des Verbrennungsmotors 2 innerhalb eines Toleranzbands 22 oder außerhalb des Toleranzbands 22 um die Ist-Drehzahl 19 der elektrischen Maschine 3 liegt. Dieses Toleranzband 22 wird dabei durch einen positiven Offsetwert 23 und einen negativen Offsetwert 24 auf die Ist-Drehzahl 19 der elektrischen Maschine 3 definiert, wobei der positive Offsetwert 23 und der negative Offsetwert 24 vorzugsweise betragsmäßig gleich groß sind.
  • In 4 wird zum Zeitpunkt t2 festgestellt, dass die Soll-Drehzahl 20 bzw. 20' des Verbrennungsmotors 2 außerhalb des Toleranzbands 22 um die Ist-Drehzahl 19 der elektrischen Maschine 3 liegt.
  • Zum Zeitpunkt t2 wird in 4 ein erster Timer 25 gestartet, wobei überprüft wird, ob innerhalb der ersten Zeitspanne des ersten Timers 25 die Soll-Drehzahl 20 bzw. 20' des Verbrennungsmotors 2 dauerhaft außerhalb des Toleranzbands 22 um die Ist-Drehzahl 19 der elektrischen Maschine 3 liegt. Die erste Zeitspanne des ersten Timers ist zum Zeitpunkt t3 abgelaufen. In 4 wird zum Zeitpunkt t3 ausgehend von Schritt 14 auf Schritt 15 verzweigt.
  • In Schritt 15 wird überprüft, ob ein maximal übertragbares Moment an der Trennkupplung 4 kleiner als der erste Grenzwert ist und ob der Betrag der Differenzdrehzahl der Trennkupplung 4 kleiner als der zweite Grenzwert ist und ob der Betrag der Differenz zwischen der Ist-Drehzahl 21 des Verbrennungsmotors 2 und der Soll-Drehzahl 20 bzw. 20' des Verbrennungsmotors 2 größer als der dritte Grenzwert ist, wobei dann, wenn festgestellt wird, dass diese drei Bedingungen kumulativ erfüllt sind, zum Zeitpunkt t3 ein zweiter Timer 26 gestartet wird und überprüft wird, ob über die zweite Zeitspanne des zweiten Timers 26, die sich vom Zeitpunkt t3 bis zum Zeitpunkt t4 erstreckt, diese drei Bedingungen alle kumulativ erfüllt bleiben.
  • Wird zum Zeitpunkt t4 festgestellt, dass dies der Fall ist, so wird auf Schritt 18 verzweigt, wobei in Schritt 18 darauf geschlossen wird, das der Zustand der zum Öffnen angesteuerten Trennkupplung 4 einer fehlerhaft geschlossenen Trennkupplung entspricht.
  • Zwischen den Zeitpunkten t3 und t4 werden demnach die Schritte 15, 16 und 17 des Signalflussdiagramms der 3 ausgeführt. Der zweite Timer 26 bzw. die zweite Zeitspanne des zweiten Timers 26 wird dann gestartet, wenn in Schritt 15 festgestellt wird, dass die oben beschriebenen drei Bedingungen allesamt erstmals kumulativ erfüllt sind. Dann, wenn während des Ablaufs der zweiten Zeitspanne des zweiten Timers 26 zwischen den Zeitpunkten t3 und t4 diese drei Bedingungen dauerhaft alle permanent erfüllt bleiben, wird zum Zeitpunkt t4 darauf geschlossen, dass der Zustand der zum Öffnen angesteuerten Trennkupplung 4 einer fehlerhaft geschlossenen Trennkupplung entspricht.
  • Die Erfindung betrifft weiterhin ein Steuergerät zum Betreiben eines Hybridfahrzeugs. Das Steuergerät ist eingerichtet, das Verfahren steuerungsseitig auszuführen.
  • Dann, wenn die Trennkupplung 4 zum Öffnen angesteuert ist oder wird, überprüft das Steuergerät den Zustand der Trennkupplung 4, wie oben beschrieben. Hierzu überprüft das Steuergerät zunächst, ob die Soll-Drehzahl 20 bzw. 20' des Verbrennungsmotors 2 außerhalb des Toleranzbands um die Ist-Drehzahl 19 der elektrischen Maschine 3 liegt.
  • Dann, wenn das Steuergerät feststellt, dass die Soll-Drehzahl 20 bzw. 20' außerhalb des Toleranzbands 22 um die Ist-Drehzahl der elektrischen Maschine 3 liegt, wird überprüft, ob drei Bedingungen kumulativ erfüllt sind, nämlich ob das maximal übertragbare Moment der Trennkupplung 4 kleiner als der erste Grenzwert ist und ob der Betrag der Differenzdrehzahl der Trennkupplung 4 kleiner als der zweite Grenzwert ist und ob der Betrag der Differenz zwischen der Ist-Drehzahl 21 des Verbrennungsmotors 2 und der Soll-Drehzahl 20 bzw. 20' des Verbrennungsmotors 2 größer als ein dritter Grenzwert ist.
  • Dann, wenn das Steuergerät feststellt, dass diese drei Bedingungen kumulativ erfüllt sind, und zwar über die durch den zweiten Timer 26 definierte zweite Zeitspanne, wird darauf geschlossen, dass der Zustand der zum Öffnen angesteuerten Trennkupplung 4 einer fehlerhaft geschlossenen Trennkupplung 4 entspricht, wobei dann zum Zeitpunkt t4 das Steuergerät das Fehler-Flag 27 entsprechend setzt.
  • Bei Drehzahlen handelt es sich um gemessene Drehzahlen oder um abhängig von gemessenen Drehzahlen berechnete Drehzahlen. Bei Drehmomenten handelt es sich typischerweise um berechnete Drehmomente. So kann das maximal übertragbare Drehmoment der Trennkupplung 4 abhängig von der Druckansteuerung der Trennkupplung 4 steuerungsseitig berechnet werden.
  • Beim Steuergerät, welches das erfindungsgemäße Verfahren steuerungsseitig auszuführt, handelt es sich insbesondere um ein elektronisches Steuergerät, insbesondere ein nicht gezeigtes Hybridsteuergerät des Hybridfahrzeugs. Um das erfindungsgemäße Verfahren auszuführen, umfasst das Steuergerät hardwareseitige Mittel und softwareseitige Mittel.
  • Zu den hardwareseitigen Mitteln zählen Datenschnittstellen, um mit den an der Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens beteiligten Baugruppen, so z.B. mit der elektrischen Maschine 3, und/oder weiteren Steuergeräten, wie z.B. einen Motorsteuergerät des Verbrennungsmotors 2, Daten auszutauschen.
  • Zu den hardwareseitigen Mitteln zählen weiterhin ein Prozessor zur Datenverarbeitung und ein Speicher zur Datenspeicherung.
  • Zu den softwareseitigen Mitteln zählen Programmbausteine zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens.
  • Bezugszeichenliste
    • 1
    Antriebsstrang
    2
    Verbrennungsmotor
    3
    elektrische Maschine
    4
    Trennkupplung
    5
    Getriebe
    6
    Abtrieb
    7
    Anfahrkupplung
    8
    Wandler
    9
    Wandlerüberbrückungskupplung
    10
    elektrische Maschine
    11
    elektrische Maschine
    12
    Schritt
    13
    Schritt
    14
    Schritt
    15
    Schritt
    16
    Schritt
    17
    Schritt
    18
    Schritt
    19
    Ist-Drehzahl elektrische Maschine
    20, 20'
    Soll-Drehzahl Verbrennungsmotor
    21
    Ist-Drehzahl Verbrennungsmotor
    22
    Toleranzband
    23
    positiver Offsetwert
    24
    negativer Offsetwert
    25
    erster Timer
    26
    zweiter Timer
    27
    Fehler-Flag Trennkupplung
  • 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 102006031683 A1 [0002]
    • DE 102010042916 A1 [0006]

Claims (7)

  1. Verfahren zum Betreiben eines Hybridfahrzeugs, wobei das Hybridfahrzeug als erste Antriebsquelle eine elektrische Maschine (3), als zweite Antriebsquelle einen Verbrennungsmotor (2), eine zwischen den Verbrennungsmotor (2) und die elektrische Maschine (3) geschaltete Trennkupplung (4), und ein zwischen die elektrische Maschine (3) und einen Abtrieb (6) geschaltetes Getriebe (5) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass der Zustand einer zum Öffnen angesteuerten Trennkupplung (4) dadurch überprüft wird, dass zunächst überprüft wird, ob eine Soll-Drehzahl (20, 20') des Verbrennungsmotors (2) außerhalb eines Toleranzbands (22) um eine Ist-Drehzahl (19) der elektrischen Maschine (3) liegt, dann, wenn festgestellt wird, dass die Soll-Drehzahl (20, 20') des Verbrennungsmotors (2) außerhalb des Toleranzbands (22) um die Ist-Drehzahl (19) der elektrischen Maschine (3) liegt, überprüft wird, ob ein maximal übertragbares Moment an der Trennkupplung (4) kleiner als ein erster Grenzwert ist und ob ein Betrag einer Differenzdrehzahl an der Trennkupplung (4) kleiner als ein zweiter Grenzwert ist und ob ein Betrag einer Differenz zwischen einer Ist-Drehzahl (21) des Verbrennungsmotors (2) und der Soll-Drehzahl (20, 20') des Verbrennungsmotors (2) größer als ein dritter Grenzwert ist, wobei dann, wenn hierbei festgestellt wird, dass diese Bedingungen alle kumulativ erfüllt sind, darauf geschlossen wird, dass der Zustand der zum Öffnen angesteuerten Trennkupplung (4) einer fehlerhaft geschlossenen Trennkupplung entspricht.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Toleranzband (22) um die Ist-Drehzahl (19) der elektrischen Maschine (3) durch einen positiven Offsetwert (23) und einen negativen Offsetwert (24) auf die Ist-Drehzahl (19) der elektrischen Maschine (3) definiert wird, wobei der positive Offsetwert (23) und der negative Offsetwert (24) vorzugsweise betragsmäßig gleich groß sind.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass zur Überprüfung, ob die Soll-Drehzahl (20, 20') des Verbrennungsmotors (2) außerhalb des Toleranzbands (22) um die Ist-Drehzahl (19) der elektrischen Maschine (3) liegt, überprüft wird, ob dies für mehr als eine definierte erste Zeitspanne der Fall ist.
  4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass dann, wenn festgestellt wird, dass die Soll-Drehzahl (20, 20') des Verbrennungsmotors außerhalb des Toleranzbands (22) um die Ist-Drehzahl der elektrischen Maschine liegt, überprüft wird, ob innerhalb einer definierten zweiten Zeitspanne das maximal übertragbare Moment an der Trennkupplung (4) kleiner als der erste Grenzwert ist und ob der Betrag der Differenzdrehzahl an der Trennkupplung (4) kleiner als der zweite Grenzwert ist und ob der Betrag der Differenz zwischen der Ist-Drehzahl (21) und der Soll-Drehzahl (20, 20') des Verbrennungsmotors (2) größer als der dritte Grenzwert ist, wobei dann, wenn hierbei festgestellt wird, dass diese Bedingungen in der zweiten Zeitspanne alle kumulativ erfüllt sind, darauf geschlossen wird, dass der Zustand der zum Öffnen angesteuerten Trennkupplung (4) einer fehlerhaft geschlossenen Trennkupplung entspricht.
  5. Verfahren nach Anspruch 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Zeitspanne dann gestartet wird, wenn die erste Zeitspanne abgelaufen ist und wenn weiterhin das maximal übertragbare Moment an der Trennkupplung (4) kleiner als der erste Grenzwert ist und der Betrag der Differenzdrehzahl an der Trennkupplung (4) kleiner als der zweite Grenzwert ist und der Betrag der Differenz zwischen der Ist-Drehzahl (21) des Verbrennungsmotors und der Soll-Drehzahl (20, 20') des Verbrennungsmotors größer als der dritte Grenzwert ist.
  6. Steuergerät zum Betreiben eines Hybridfahrzeugs, wobei das Hybridfahrzeug als erste Antriebsquelle eine elektrische Maschine (3), als zweite Antriebsquelle einen Verbrennungsmotor (2), eine zwischen den Verbrennungsmotor (2) und die elektrische Maschine (3) geschaltete Trennkupplung (4), und ein zwischen die elektrische Maschine (3) und einen Abtrieb (6) geschaltetes Getriebe (5) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuergerät dann, wenn die Trennkupplung (4) zum Öffnen angesteuert ist oder wird, den Zustand der Trennkupplung (4) dadurch überprüft, dass das Steuergerät zunächst überprüft, ob eine Soll-Drehzahl (20, 20') des Verbrennungsmotors (2) außerhalb eines Toleranzbands (22) um eine Ist-Drehzahl (19) der elektrischen Maschine (3) liegt, das Steuergerät dann, wenn festgestellt wird, dass die Soll-Drehzahl (20, 20') des Verbrennungsmotors (2) außerhalb des Toleranzbands (22) um die Ist-Drehzahl (19) der elektrischen Maschine (3) liegt, überprüft, ob ein maximal übertragbares Moment an der Trennkupplung (4) kleiner als ein erster Grenzwert ist und ob ein Betrag einer Differenzdrehzahl an der Trennkupplung (4) kleiner als ein zweiter Grenzwert ist und ob ein Betrag einer Differenz zwischen der Ist-Drehzahl (21) des Verbrennungsmotors (2) und der Soll-Drehzahl (20, 20') des Verbrennungsmotors (2) größer als ein dritter Grenzwert ist, wobei das Steuergerät dann, wenn dasselbe hierbei feststellt, dass diese Bedingungen alle kumulativ erfüllt sind, darauf schließt, dass der Zustand der zum Öffnen angesteuerten Trennkupplung (4) einer fehlerhaft geschlossenen Trennkupplung entspricht.
  7. Steuergerät nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuergerät dazu eingerichtet ist das Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5 steuerungsseitig auszuführen.
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Citations (4)

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DE102010042916A1 (de) 2010-10-26 2012-04-26 Zf Friedrichshafen Ag Verfahren zur Erkennung eines unerlaubten Zuschaltens der zwischen der elektrischen Maschine und dem Verbrennungsmotor angeordneten Kupplung bei einem Parallel-Hybrid-Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs
DE102011054480A1 (de) 2011-10-14 2013-04-18 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Verfahren und Diagnosevorrichtung zum Diagnostizieren eines Betriebszustands einer Trennkupplung
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