DE102020206512A1 - Verfahren zum Betrieb einer Pumpe - Google Patents

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Martin Schwamberger
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Abstract

Verfahren zum Betrieb einer Pumpe (P), welche mittels einer ersten Antriebsquelle (VM, EM) und mittels einer zweiten Antriebsquelle (EM2) antreibbar ist, wobei eine Antriebswelle (P1) der Pumpe (P), die erste Antriebsquelle (VM, EM) und die zweite Antriebsquelle (EM2) mit je einem Element (E1, E2, E3) eines Planetenradsatzes (RS) verbunden sind, wobei ein Freilauf (F) vorgesehen ist, welcher eine Abtriebswelle (WX) der zweiten Antriebsquelle (EM2) mit einem drehfesten Element (GX) verbindet, wobei die Pumpe (P) zuerst nur durch Betrieb der zweiten Antriebsquelle (EM2) in einer ersten Drehrichtung der Abtriebswelle (WX) angetrieben wird, und die Pumpe (P) anschließend durch Betrieb der ersten Antriebsquelle (VM, EM) und der zweiten Antriebsquelle (EM2) angetrieben wird; sowie elektronische Steuereinheit (ECU) für ein solches Verfahren; sowie Pumpenantriebseinheit (PU) mit einer Steuereinheit (ECU) für ein solches Verfahren; sowie Kraftfahrzeuggetriebe (G) mit einer solchen Pumpenantriebseinheit (PU).

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betrieb einer Pumpe. Die Erfindung betrifft ferner eine elektronische Steuereinheit zur Durchführung eines solchen Verfahrens, eine Pumpenantriebseinheit mit einer solchen elektronischen Steuereinheit sowie ein Kraftfahrzeuggetriebe mit einer solchen Pumpenantriebseinheit.
  • Die Patentanmeldung DE 103 06 418 A1 beschreibt eine Antriebsanordnung für ein Förderaggregat, mit einem Antriebsmotor, einem Hilfsmotor und einem Summiergetriebe. Das Summiergetriebe ist ausgangsseitig mit dem Förderaggregat und eingangsseitig mit dem Antriebsmotor und dem Hilfsmotor verbunden. Zwischen Hilfsmotor und Summiergetriebe ist ein Freilauf angeordnet, welcher ein auf den Hilfsmotor wirkendes Drehmoment aufnimmt. Ohne den Freilauf müsste der Hilfsmotor das erforderliche Stützmoment selbst aufbringen.
  • Die Funktionsfähigkeit des Freilaufs ist demnach wesentlich für die Ansteuerung der Antriebsanordnung. Allerdings kann es auch bei einem Freilauf zu Fehlfunktionen kommen. Würde der Freilauf beispielsweise fehlerhaft die Freilauf-Stellung anstatt der Sperr-Stellung einnehmen, so würde das Förderaggregat bei Antrieb durch den Antriebsmotor stillstehen und der Hilfsmotor mit hoher Drehzahl rückwärts angetrieben werden. Ein solcher Zustand ist unerwünscht.
  • Es ist daher Aufgabe der Erfindung ein Verfahren bereitzustellen, welchen einen zuverlässigen Antrieb eines Förderaggregats auch bei einer Fehlfunktion des Freilaufs ermöglicht.
  • Die Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1. Eine weitere Lösung wird durch eine elektronische Steuereinheit mit den Merkmalen des Patentanspruchs 11, sowie durch eine Pumpenantriebseinheit mit den Merkmalen des Patentanspruchs 12 angegeben. Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen, der Beschreibung sowie aus den Figuren.
  • Zur Lösung der Aufgabe wird ein Verfahren zum Betrieb einer Pumpe vorgeschlagen. Die Pumpe ist mittels einer ersten Antriebsquelle und einer zweiten Antriebsquelle antreibbar. Die beiden Antriebsquellen sowie eine Antriebswelle der Pumpe sind mit je einem Element eines Planetenradsatzes verbunden. Es ist ein Freilauf vorgesehen, welcher eine Abtriebswelle der zweiten Antriebsquelle mit einem drehfesten Element verbindet. Das drehfeste Element kann beispielsweise durch ein Gehäuse des Planetenradsatzes gebildet sein.
  • Erfindungsgemäß wird die Pumpe zunächst durch Betrieb der zweiten Antriebsquelle in einer ersten Drehrichtung der Abtriebswelle angetrieben. Anschließend wird die Pumpe durch gemeinsamen Betrieb der ersten Antriebsquelle und der zweiten Antriebsquelle angetrieben. Durch ein solches Vorgehen wird auf einfache Weise sichergestellt, dass der Freilauf zu Beginn des Pumpenbetriebs nicht in seiner Sperr-Stellung belastet wird. Damit ist ein Pumpenantrieb auch dann gewährleistet, falls der Freilauf zu Beginn des Pumpenbetriebs eine Fehlfunktion aufweisen sollte.
  • Vorzugsweise wird anschließend an einen Betriebspunkt, in dem die Pumpe durch gemeinsamen Betrieb der ersten und der zweiten Antriebsquelle angetrieben wird, eine Drehzahl der zweiten Antriebsquelle abgesenkt. Der Betrieb der ersten Antriebsquelle wird dabei aufrechterhalten. Durch das Absenken der Drehzahl kann geprüft werden, ob der Freilauf ordnungsgemäß funktioniert. Das Drehzahl-Absenken kann beispielsweise durch Abschalten der zweiten Antriebsquelle erfolgen. Alternativ dazu kann das Drehzahl-Absenken der zweiten Antriebsquelle durch Vorgabe einer Soll-Drehzahl oder eines Soll-Drehzahlgradienten umgesetzt werden.
  • Beim Drehzahl-Absenken der zweiten Antriebsquelle wird eine Drehrichtung der Abtriebswelle beobachtet, beispielsweise mittels eines Sensors zur Ermittlung der Drehzahl der Abtriebswelle. Wird beim Drehzahl-Absenken der zweiten Antriebsquelle eine Drehrichtungsänderung der Abtriebswelle beobachtet, so kann auf eine Fehlfunktion des Freilaufs rückgeschlossen werden. Denn würde der Freilauf ordnungsgemäß funktionieren, so würde der Freilauf durch seine Sperr-Stellung eine Drehrichtungsänderung der Abtriebswelle verhindern. Wird eine Drehrichtungsänderung der Abtriebswelle erkannt, so wird die Maßnahme zur Drehzahlabsenkung der zweiten Antriebsquelle beendet und diese so angesteuert, dass die Drehzahl der Abtriebswelle wieder die erste Drehrichtung annimmt. Dadurch kann ein weiterer Betrieb der zweiten Antriebsquelle in die Gegendrehrichtung vermieden werden.
  • Wird aufgrund des Drehrichtungswechsels der Abtriebswelle eine Fehlfunktion des Freilaufs erkannt, wird die Pumpe in weiterer Folge durch gemeinsamen Betrieb der ersten und zweiten Antriebsquelle angetrieben. Damit kann ein zuverlässiger Betrieb der Pumpe sichergestellt werden.
  • Wurde eine Fehlfunktion des Freilaufs erkannt, und soll der Antrieb der Pumpe zu einem späteren Zeitpunkt beendet werden, so wird vorzugsweise zuerst die erste Antriebsquelle und anschließend die zweite Antriebsquelle abgeschaltet. Dadurch wird ein Antrieb der zweiten Antriebsquelle entgegen der ersten Drehrichtung auf einfache Weise vermieden.
  • Wird beim Drehzahlabsenken der zweiten Antriebsquelle ein korrekter Betrieb des Freilaufs erkannt, so kann die zweite Antriebsquelle abgeschaltet werden oder abgeschaltet bleiben. Denn durch die Sperr-Stellung des Freilaufs wird das Antriebsmoment der ersten Antriebsquelle am Planetenradsatz abgestützt, sodass die Pumpenantriebswelle angetrieben wird. Ist der durch die Pumpe geförderte Volumenstrom bei alleinigem Antrieb der Pumpe durch die erste Antriebsquelle zu gering, so kann die zweite Antriebsquelle zum Antrieb der Pumpe beitragen. Denn durch Drehzahlvariation der zweiten Antriebsquelle kann die Pumpenantriebsdrehzahl bedarfsweise verändert werden.
  • Vorzugsweise ist die erste Antriebsquelle ein Verbrennungsmotor und/oder eine elektrische Maschine, die zum Antrieb eines Kraftfahrzeugs eingerichtet sind. Die zweite Antriebsquelle ist vorzugsweise ein Elektromotor.
  • Das Verfahren kann bei verschiedenen Pumpen-Anwendungen zum Einsatz kommen. So kann die Pumpe beispielsweise als Ölpumpe ausgebildet sein und zur Ölversorgung von hydraulischen Verbrauchern eines Kraftfahrzeuggetriebes oder eines Verbrennungsmotors dienen.
  • Als weitere Lösung der Aufgabe wird eine elektronische Steuereinheit vorgeschlagen, welche zur Durchführung des eingangs beschriebenen Verfahrens eingerichtet ist. Die elektronische Steuereinheit ist vorzugsweise direkt der zweiten Antriebsquelle zugeordnet, und steuert den Betrieb der zweiten Antriebsquelle.
  • Als weitere Lösung der Aufgabe wird eine Pumpenantriebseinheit für ein Kraftfahrzeug vorgeschlagen. Die Pumpenantriebseinheit weist einen Elektromotor mit einer Abtriebswelle, einen Sensor zur Ermittlung einer Drehzahl der Abtriebswelle, einen Freilauf zwischen der Abtriebswelle und einem drehfesten Element sowie eine elektronische Steuereinheit auf. Die elektronische Steuereinheit ist dazu eingerichtet den Elektromotor basierend auf einem Signal des Sensors und zumindest einem weiteren Signal anzusteuern, beispielsweise basierend auf einer Soll-Drehzahl des Elektromotors. Die elektronische Steuereinheit ist dabei zur Durchführung des eingangs beschriebenen Verfahrens eingerichtet.
  • Die Pumpenantriebseinheit kann Bestandteil eines Kraftfahrzeuggetriebes sein. Ein solches Kraftfahrzeuggetriebe weist eine Ölpumpe auf. Eine Antriebswelle der Ölpumpe ist mittels einer ersten Antriebsquelle und einer zweiten Antriebsquelle antreibbar. Die Antriebswelle der Ölpumpe, die erste Antriebsquelle und die zweite Antriebsquelle sind mit je einem Element eines Planetenradsatzes verbunden. Der Elektromotor der Pumpenantriebseinheit bildet die zweite Antriebsquelle der Ölpumpe.
  • Das Kraftfahrzeuggetriebe weist vorzugsweise eine weitere elektronische Steuereinheit auf, die zur Steuerung von Funktionen des Getriebes eingerichtet ist. Beispielsweise steuert die weitere elektronische Steuereinheit die Gangwechsel-Aktuatorik des Getriebes. Die weitere elektronische Steuereinheit steht mit der elektronischen Steuereinheit der Pumpenantriebseinheit in Kommunikationsverbindung, beispielsweise über einen Informations-Bus. Die elektronische Steuereinheit der Pumpenantriebseinheit steuert den Elektromotor basierend auf dem Signal des Sensors und zumindest dem weiteren Signal, wobei die elektronische Steuereinheit der Pumpenantriebseinheit das weitere Signal von der weiteren elektronischen Steuereinheit empfängt.
  • Vorzugsweise ist der Elektromotor der Pumpenantriebseinheit mit einem Sonnenrad verbunden, welches ein erstes der Planetenradsatz-Elemente bildet. Die Antriebswelle der Pumpe ist mit einem Planetenträger verbunden, welches ein zweites der Planetenradsatz-Elemente bildet. Die erste Antriebsquelle treibt ein Hohlrad des Planetenradsatzes an, welches ein drittes der Planetenradsatz-Elemente bildet.
  • Ausführungsbeispiele der Erfindung sind anhand der Figuren detailliert beschrieben. Es zeigen:
    • 1 eine schematische Ansicht eines Kraftfahrzeug-Antriebsstrangs;
    • 2a bis 2d verschieden Betriebszustände eines Planentenradsatzes, dargestellt als Drehzahlplan; und
    • 3 bis 6 je eine schematische Ansicht eines Kraftfahrzeug-Antriebsstrangs.
  • 1 zeigt eine schematische Ansicht eines Kraftfahrzeug-Antriebstrangs gemäß einer ersten Ausführungsform. Der Kraftfahrzeug-Antriebstrang weist einen Verbrennungsmotor VM zum Antreiben von Antriebsrädern DW des Kraftfahrzeugs an. Um die Drehzahl- und Drehmomentabgabe-Charakteristik des Verbrennungsmotors VM an die Fahrwiderstände des Kraftfahrzeugs anzupassen, ist zwischen Verbrennungsmotor VM und Antriebsräder DW ein Getriebe G geschaltet. Das Getriebe G weist eine Eingangswelle GW1, einen Getrieberadsatz GS sowie eine Ausgangswelle GW2 auf. Die Eingangswelle GW1 ist über einen Torsionsschwingungsdämpfer TD und einen über eine Kupplung WK überbrückbaren Drehmomentwandler TC mit dem Verbrennungsmotor VM verbunden. Die Ausgangswelle GW2 ist über ein Differentialgetriebe AG mit den Antriebsrädern DW verbunden. Der Getrieberadsatz GS ist dazu eingerichtet verschiedene Übersetzungsverhältnisse zwischen der Eingangswelle GW1 und der Ausgangswelle GW2 bereitzustellen. Dazu können beispielsweise in 1 nicht dargestellte Planetenradsätze und/oder Stirnradstufen zum Einsatz kommen, welche mit Schaltelementen zur Gangbildung zusammenwirken.
  • Zur Schmierung und Kühlung von Komponenten des Getriebes G ist ein Hydraulikkreislauf vorgesehen. Werden Elemente des Getriebes G hydraulisch betätigt, beispielsweise die Kupplung WK, so erfolgt diese hydraulische Betätigung ebenso durch den Hydraulikkreislauf. Der Hydraulikkreislauf weist eine Pumpe P auf, welche Öl aus einem Tank T ansaugt und einer hydraulischen Steuereinheit HCU zuführt. In der hydraulischen Steuereinheit HCU wird das Öl aus der Pumpe P bedarfsabhängig an die verschiedenen hydraulischen Verbraucher des Getriebes G verteilt. Zur Steuerung der hydraulischen Steuereinheit HCU ist eine elektronische Steuereinheit TCU vorgesehen.
  • Eine Antriebswelle P1 der Pumpe ist mit einem Planetenträger E2 eines Planetenradsatzes RS verbunden. Am Planetenträger E2 sind mehrere Planetenräder EP drehbar gelagert. Die Planetenräder EP kämmen mit einem Hohlrad E3 und mit einem Sonnenrad E1 des Planetenradsatzes RS. Eine am Hohlrad E3 ausgebildete Außenverzahnung kämmt mit einem Zwischenrad ZR. Das Zwischenrad ZR kämmt mit einer Verzahnung, welche drehfest mit einer Eingangsseite des Drehmomentwandler TC verbunden ist. Das Sonnenrad E1 ist mit einer Abtriebswelle WX eines Elektromotors EM2 verbunden, welcher beispielsweise als permanenterregter bürstenloser Gleichstrommotor ausgebildet ist. Zwischen der Abtriebswelle WX und einem drehfesten Element GX ist ein Freilauf F angeordnet.
  • Durch einen solchen Aufbau kann die Pumpe P sowohl vom Verbrennungsmotor VM als erste Antriebsquelle als auch vom Elektromotor EM2 als zweite Antriebsquelle angetrieben werden. Soll die Pumpe P vom Elektromotor EM2 angetrieben werden, so wird von der elektronischen Steuereinheit TCU ein entsprechender Befehl an eine den Elektromotor EM2 steuernde elektronische Steuereinheit ECU übermittelt, beispielsweise eine Soll-Drehzahl des Elektromotors EM2. Der elektronischen Steuereinheit ECU ist ein Drehzahlsensor RLS zugeordnet, welcher Drehrichtung und Drehzahl der Abtriebswelle WX ermittelt. Die elektronische Steuereinheit ECU steuert den Elektromotor EM2 zur Drehung in eine erste Drehrichtung. In der ersten Drehrichtung befindet sich der Freilauf F in seiner Freilauf-Stellung. Durch Vergleich der Soll-Drehzahl mit der vom Drehzahlsensor RLS ermittelten Ist-Drehzahl der Abtriebswelle WX kann die elektronische Steuereinheit ECU die Drehzahl der Abtriebswelle WX regeln.
  • Die Leistungsversorgung der elektronischen Steuereinheit ECU und damit des Elektromotors EM2 erfolgt über ein Fahrzeugbordnetz BAT, welches in 1 schematisch dargestellt ist.
  • 2a bis 2d zeigen je einen Drehzahlplan des Planetenradsatzes RS. Im Drehzahlplan sind die Drehzahlen des Sonnenrads E1, des Planetenträgers E2 und des Hohlrads E3 im Verhältnis zueinander dargestellt. Bei einem Drehzahlwert n=0 steht das jeweilige Element still, weist also keine Drehzahl auf. Bei einem Drehzahlwert n+ dreht das jeweilige Element in eine erste Drehrichtung. Bei einem Drehzahlwert n-dreht das jeweilige Element in eine zweite Drehrichtung, welche der ersten Drehrichtung entgegengesetzt ist. Eine Drehzahl der mit dem Planetenträger E2 verbundenen Pumpen-Antriebswelle P1 mit einem Drehzahlwert n+ entspricht einem Pumpenbetrieb in Förderrichtung. Eine Drehzahl der mit dem Planetenträger E2 verbundenen Pumpen-Antriebswelle P1 mit einem Drehzahlwert n- entspricht einem Pumpenbetrieb entgegen der Förderrichtung.
  • Soll die Pumpe P angetrieben werden, so wird zunächst der Elektromotor EM2 in der ersten Drehrichtung angetrieben. Der Verbrennungsmotor VM steht noch still, sodass das Hohlrad E3 nicht angetrieben wird. Das Widerstandsmoment des Verbrennungsmotors VM ist - unter Berücksichtigung der Stützfaktoren des Planetenradsatzes RS - höher als das Widerstandsmoment der Pumpe P. Somit wird Drehmoment vom Elektromotor EM2 an die Pumpenantriebswelle P1 übertragen. Dieser Zustand ist in 2a dargestellt.
  • Anschließend wird der Verbrennungsmotor VM gestartet, sodass sich auch am Hohlrad E3 eine Drehzahl in die erste Drehrichtung einstellt. Ein solcher Zustand ist in 2b dargestellt. Die Pumpe P wird nun durch gemeinsamen Betrieb des Verbrennungsmotors VM und des Elektromotors EM2 angetrieben.
  • Ausgehend vom Zustand gemäß 2b wird nun die Drehzahl des Elektromotors EM2 abgesenkt, sodass sich die Drehzahl der Abtriebswelle WX der Null-Drehzahl nähert. Dies kann beispielsweise durch Abschalten des Elektromotors EM2 oder durch Vorgabe einer Soll-Drehzahl in der zweiten Drehrichtung, oder durch Vorgabe eines negativen Drehzahlgradienten erfolgen. Funktioniert der Freilauf F ordnungsgemäß, so kann die Drehzahl der Abtriebswelle WX keine Drehzahl in der zweiten Drehrichtung annehmen, da der Freilauf F in der zweiten Drehrichtung die Sperr-Stellung einnimmt. Ein solcher Zustand ist in 2c dargestellt. Wird beim Drehzahl-Absenken des Elektromotors EM2 erkannt, dass trotz der Maßnahme zum Drehzahlabsenken keine Drehrichtungsumkehr der Abtriebswelle WX erfolgt, so kann zuverlässig auf ein ordnungsgemäßes Funktionieren des Freilaufs F rückgeschlossen werden. Der Elektromotor EM2 kann nun abgeschaltet werden oder abgeschaltet bleiben; oder der gemeinsame Antrieb der Pumpe P durch Verbrennungsmotor VM und Elektromotor EM2 wird aufrechterhalten.
  • Nimmt der Freilauf F in fehlerhafter Weise jedoch nicht die Sperr-Stellung ein, sondern verbleibt auch bei einem Drehrichtungswechsel der Abtriebswelle WX in der Freilauf-Stellung, so führt das Drehzahlabsenken des Elektromotors EM2 zu einem Drehzahl-Verhältnis am Planetenradsatz RS gemäß der Darstellung in 2d. Ein solcher fehlerhafter Zustand des Freilaufs F kann durch den Drehzahlsensor RLS detektiert werden. In Reaktion darauf wird das Drehzahl-Absenken des Elektromotors EM2 beendet, und es wird dem Elektromotor EM2 eine Soll-Drehzahl in der ersten Drehrichtung vorgegeben. Während des weiteren Betriebs der Pumpe P wird dieser Zustand aufrechterhalten, um einen zuverlässigen Antrieb der Pumpenantriebswelle P1 in Förderrichtung zu gewährleisten.
  • Soll der Antrieb der Pumpe P beendet werden, wenn zuvor ein fehlerhafter Zustand des Freilaufs F detektiert wurde, so wird zunächst der Verbrennungsmotor VM gestoppt, sodass die Drehzahlverhältnisse den Zustand gemäß 2a einnehmen. Erst anschließend wird der Elektromotor EM2 deaktiviert. Dadurch kann sichergestellt werden, dass der Elektromotor EM2 nicht in die zweite Drehrichtung angetrieben wird, und dabei unkontrolliert eine Spannung in das Fahrzeugbordnetz BAT einspeist.
  • Der Elektromotor EM2 mit der Abtriebswelle WX, der Drehzahlsensor RLS, der Freilauf F und die elektronische Steuereinheit ECU bilden zusammen eine Pumpenantriebseinheit PU. Die Pumpenantriebseinheit PU ist Bestandteil des Getriebes G.
  • Das eingangs beschriebene Verfahren ist nicht auf einen Antriebsstrang gemäß 1 beschränkt. Dies wird anhand alternativer Antriebsstrang-Ausführungen in 3 bis 6 näher beschrieben.
  • 3 zeigt eine schematische Ansicht eines Kraftfahrzeug-Antriebstrangs gemäß einer zweiten Ausführungsform, welche im Wesentlichen der ersten Ausführungsform entspricht. Das Getriebe G ist nun als Doppelkupplungsgetriebe ausgebildet, wobei der Verbrennungsmotor VM über eine erste Kupplung DK1 mit einer ersten Getriebeeingangswelle GW11 und über eine zweite Kupplung DK2 mit einer zweiten Getriebeeingangswelle GW12 verbindbar ist. Der Drehmomentwandler TC gemäß der ersten Ausführungsform entfällt. Das Zwischenrad ZR, welches mit der am Hohlrad E3 ausgebildeten Außenverzahnung kämmt, wird eingangsseitig der Kupplungen DK1, DK2 angetrieben. Der Verbrennungsmotor VM bildet somit die erste Antriebsquelle der Pumpe P, und der Elektromotor EM2 die zweite Antriebsquelle der Pumpe P.
  • 4 zeigt eine schematische Ansicht eines Kraftfahrzeug-Antriebstrangs gemäß einer dritten Ausführungsform, welche im Wesentlichen der ersten Ausführungsform entspricht. Der Verbrennungsmotor VM ist nun mit einer elektrischen Maschine EM verbunden, welche eingangsseitig auf den Drehmomentwandler TC wirkt. Bei einer solchen Antriebsstrang-Konfiguration kann sowohl der Verbrennungsmotor VM als auch die elektrische Maschine EM als erste Antriebsquelle der Pumpe P wirken. Der Elektromotor EM2 bildet die zweite Antriebsquelle der Pumpe P.
  • 5 zeigt eine schematische Ansicht eines Kraftfahrzeug-Antriebstrangs gemäß einer vierten Ausführungsform, welche im Wesentlichen der dritten Ausführungsform entspricht. Zwischen den Verbrennungsmotor VM und der elektrischen Maschine EM ist nun eine Trennkupplung K0 geschaltet. Durch Öffnen der Trennkupplung K0 kann der Verbrennungsmotor VM vom Antriebsstrang abgekoppelt werden, wenn der Antriebsstrang alleine von der elektrischen Maschine EM angetrieben wird. Ist die Trennkupplung K0 geöffnet, so bildet die elektrische Maschine EM allein die erste Antriebsquelle der Pumpe P. Ist die Trennkupplung K0 geschlossen, so können Verbrennungsmotor VM und elektrische Maschine EM alleine oder gemeinsam die erste Antriebsquelle der Pumpe P bilden.
  • 6 zeigt eine schematische Ansicht eines Kraftfahrzeug-Antriebstrangs gemäß einer fünften Ausführungsform, welche im Wesentlichen der vierten Ausführungsform entspricht. Der Drehmomentwandler TC gemäß der vierten Ausführungsform entfällt, sodass das Zwischenrad ZR direkt von der Getriebeeingangswelle GW1 angetrieben wird.
  • Bezugszeichenliste
  • VM
    Verbrennungsmotor
    AG
    Differentialgetriebe
    DW
    Antriebsrad
    G
    Getriebe
    GW1
    Eingangswelle
    GW11
    Eingangswelle
    GW12
    Eingangswelle
    GW2
    Ausgangswelle
    GS
    Getrieberadsatz
    TD
    Torsionsschwingungsdämpfer
    TC
    Drehmomentwandler
    WK
    Kupplung
    DK1
    Kupplung
    DK2
    Kupplung
    EM
    Elektrische Maschine
    K0
    Trennkupplung
    TCU
    Elektronische Steuereinheit
    HCU
    Hydraulische Steuereinheit
    T
    Tank
    P
    Pumpe
    P1
    Antriebswelle der Pumpe
    ZR
    Zwischenrad
    RS
    Planetenradsatz
    E1
    Sonnenrad
    E2
    Planetenträger
    E3
    Hohlrad
    EP
    Planetenrad
    PU
    Pumpenantriebseinheit
    EM2
    Elektromotor
    WX
    Abtriebswelle
    GX
    Drehfestes Element
    F
    Freilauf
    RLS
    Sensor
    BAT
    Leistungsversorgung
    n
    Drehzahlwert
  • 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 10306418 A1 [0002]

Claims (15)

  1. Verfahren zum Betrieb einer Pumpe (P), welche mittels einer ersten Antriebsquelle (VM, EM) und mittels einer zweiten Antriebsquelle (EM2) antreibbar ist, wobei eine Antriebswelle (P1) der Pumpe (P), die erste Antriebsquelle (VM, EM) und die zweite Antriebsquelle (EM2) mit je einem Element (E1, E2, E3) eines Planetenradsatzes (RS) verbunden sind, wobei ein Freilauf (F) vorgesehen ist, welcher eine Abtriebswelle (WX) der zweiten Antriebsquelle (EM2) mit einem drehfesten Element (GX) verbindet, dadurch gekennzeichnet, dass die Pumpe (P) zuerst nur durch Betrieb der zweiten Antriebsquelle (EM2) in einer ersten Drehrichtung der Abtriebswelle (WX) angetrieben wird, und die Pumpe (P) anschließend durch Betrieb der ersten Antriebsquelle (VM, EM) und der zweiten Antriebsquelle (EM2) angetrieben wird.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass anschließend an einen Betriebspunkt, in dem die Pumpe (P) durch Betrieb der ersten und der zweiten Antriebsquelle (VM, EM, EM2) angetrieben wird, eine Drehzahl der zweiten Antriebsquelle (EM2) abgesenkt wird, wobei der Betrieb der ersten Antriebsquelle (VM, EM) aufrechterhalten wird.
  3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Drehzahl-Absenken der zweiten Antriebsquelle (EM2) durch ein Abschalten der zweiten Antriebsquelle (EM2) erfolgt.
  4. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Drehzahl-Absenken der zweiten Antriebsquelle (EM2) durch Vorgabe einer Soll-Drehzahl oder eines Soll-Drehzahlgradienten erfolgt.
  5. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass beim Absenken der Drehzahl der zweiten Antriebsquelle (EM2) eine Drehrichtung der Abtriebswelle (WX) beobachtet wird, wobei bei Erkennen einer Drehrichtungsänderung der Abtriebswelle (WX) die Maßnahme zur Drehzahlabsenkung beendet wird und die zweite Antriebsquelle (EM2) derart angesteuert wird, dass die Drehzahl der Abtriebswelle (WX) wieder die erste Drehrichtung annimmt.
  6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass bei Erkennen einer Drehrichtungsänderung der Abtriebswelle (WX) eine Fehlfunktion des Freilaufs (F) erkannt wird, und in Reaktion darauf die Pumpe (P) durch gemeinsamen Betrieb der ersten und zweiten Antriebsquelle (EM, VM; EM2) angetrieben wird, sodass ein Antrieb der Pumpenantriebswelle (P1) in Förderrichtung sichergestellt wird.
  7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass, wenn eine Fehlfunktion des Freilaufs (F) erkannt wurde und der Antrieb der Pumpe (P) beendet werden soll, zuerst die erste Antriebsquelle (VM, EM) und anschließend die zweite Antriebsquelle (EM2) abgeschaltet wird.
  8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass wenn beim Absenken der Drehzahl der zweiten Antriebsquelle (EM2) beobachtet wird, dass der Freilauf (F) bei Erreichen der Null-Drehzahl der Abtriebswelle (WX) die Sperr-Stellung einnimmt, auf eine korrekte Funktion des Freilaufs (F) rückgeschlossen wird.
  9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Antriebsquelle ein Verbrennungsmotor (VM) und/oder eine elektrische Maschine (EM) ist, welche zum Antrieb eines Kraftfahrzeugs eingerichtet sind, und dass die zweite Antriebsquelle ein Elektromotor (EM2) ist.
  10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Pumpe (P) eine Ölpumpe ist und zur Ölversorgung von hydraulischen Verbrauchern eines Kraftfahrzeuggetriebes (G) oder eines Verbrennungsmotors (VM) dient.
  11. Elektronische Steuereinheit (ECU), dadurch gekennzeichnet, dass die elektronische Steuereinheit (ECU) zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 10 eingerichtet ist.
  12. Pumpenantriebseinheit (PU) für ein Kraftfahrzeug, wobei die Pumpenantriebseinheit (PU) einen Elektromotor (EM2) mit einer Abtriebswelle (WX), einen Sensor (RLS) zur Drehzahlermittlung der Abtriebswelle (WX), einen Freilauf (F) zwischen der Abtriebswelle (EM2) und einem drehfesten Element (GX) sowie eine elektronische Steuereinheit (ECU) aufweist, wobei die elektronische Steuereinheit (ECU) dazu eingerichtet ist den Elektromotor (EM2) basierend auf einem Signal des Sensors (RLS) und zumindest einem weiteren Signal anzusteuern, dadurch gekennzeichnet, dass die elektronische Steuereinheit (ECU) zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 10 eingerichtet ist.
  13. Kraftfahrzeuggetriebe (G) mit einer Ölpumpe (P) zur Ölversorgung von hydraulischen Verbrauchern des Kraftfahrzeuggetriebes (G), wobei eine Antriebswelle (P1) der Ölpumpe (P) mittels einer ersten Antriebsquelle (VM, EM) und mittels einer zweiten Antriebsquelle (EM2) antreibbar ist, wobei die Antriebswelle (P1) der Ölpumpe (P), die erste Antriebsquelle (VM, EM) und die zweite Antriebsquelle (EM2) mit je einem Element (E1, E2, E3) eines Planetenradsatzes (RS) verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, dass das Kraftfahrzeuggetriebe (G) eine Pumpenantriebseinheit (PU) nach Anspruch 12 zum Antrieb der Ölpumpe (P) aufweist, wobei die zweite Antriebsquelle (EM2) durch den Elektromotor der Pumpenantriebseinheit (PU) gebildet ist.
  14. Kraftfahrzeuggetriebe (G) nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Kraftfahrzeuggetriebe (G) eine weitere elektronische Steuereinheit (TCU) aufweist, welche zur Steuerung von Funktionen des Kraftfahrzeuggetriebes (G) eingerichtet ist, wobei die weitere elektronische Steuereinheit (TCU) mit der elektronischen Steuereinheit (ECU) der Pumpenantriebseinheit (PU) in Kommunikationsverbindung steht, wobei die elektronische Steuereinheit (ECU) der Pumpenantriebseinheit (PU) dazu eingerichtet ist den Elektromotor (EM2) basierend auf dem Signal des Sensors (RLS) und zumindest dem weiteren Signal anzusteuern, wobei die elektronische Steuereinheit (ECU) der Pumpenantriebseinheit (PU) das weitere Signal von der weiteren elektronischen Steuereinheit (TCU) empfängt.
  15. Kraftfahrzeuggetriebe (G) nach Anspruch 13 oder Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass - ein erstes der Elemente (E1) des Planetenradsatzes (RS) ein Sonnenrad ist und mit der Abtriebswelle (WX) des Pumpenantriebseinheit-Elektromotors (EM2) verbunden ist, - wobei ein zweites der Elemente (E2) des Planetenradsatzes (RS) ein Planetenträger ist und mit der Antriebswelle (P1) der Pumpe (P) verbunden ist, und - wobei ein drittes der Elemente (E3) des Planetenradsatzes (RS) ein Hohlrad ist und durch die erste Antriebsquelle (VM, EM) antreibbar ist.
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