DE102021113652B3

DE102021113652B3 - Method for operating a drive device and corresponding drive device

Info

Publication number: DE102021113652B3
Application number: DE102021113652.0A
Authority: DE
Inventors: Bodo Odendall
Original assignee: Audi AG
Current assignee: Audi AG
Priority date: 2021-05-27
Filing date: 2021-05-27
Publication date: 2022-09-29
Anticipated expiration: 2041-05-28

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben einer Antriebseinrichtung (1) für ein Kraftfahrzeug, wobei die Antriebseinrichtung (1) eine Brennkraftmaschine (2) mit mindestens einem Zylinder und einer Kurbelwelle (3) aufweist, die über eine Drehmomentübertragungseinrichtung (4) mit zumindest einem Rad (5) des Kraftfahrzeugs antriebstechnisch koppelbar ist, wobei einem Arbeitstakt des mindestens einen Zylinders ein einerseits von einer ersten Drehwinkelstellung der Kurbelwelle (3) und andererseits von einer zweiten Drehwinkelstellung der Kurbelwelle (3) begrenzter Drehwinkelbereich zugeordnet wird, wobei während eines Betriebs der Brennkraftmaschine (2) eine zum Durchlaufen des Drehwinkelbereichs benötigte Zeitspanne als eine Segmentzeit erfasst und aus der Segmentzeit auf eine Laufunruhe der Brennkraftmaschine (2) geschlossen wird. Dabei ist vorgesehen, dass der Drehwinkelbereich an einen Phasenunterschied zwischen einer Eingangsdrehzahl einer Eingangswelle (7) der Drehmomentübertragungseinrichtung (4) und einer Ausgangsdrehzahl einer Ausgangswelle der Drehmomentübertragungseinrichtung (4) angepasst wird. Die Erfindung betrifft weiterhin eine Antriebseinrichtung (1).The invention relates to a method for operating a drive device (1) for a motor vehicle, the drive device (1) having an internal combustion engine (2) with at least one cylinder and a crankshaft (3) which, via a torque transmission device (4) with at least one wheel (5) of the motor vehicle can be coupled in terms of drive technology, a working stroke of the at least one cylinder being assigned a rotary angle range limited on the one hand by a first rotary angle position of the crankshaft (3) and on the other hand by a second rotary angle position of the crankshaft (3), wherein during operation of the internal combustion engine ( 2) a period of time required to run through the rotational angle range is recorded as a segment time and from the segment time a conclusion is drawn as to whether the internal combustion engine (2) is running unevenly. The angle of rotation range is adapted to a phase difference between an input speed of an input shaft (7) of the torque transmission device (4) and an output speed of an output shaft of the torque transmission device (4). The invention also relates to a drive device (1).

Description

NEUE BESCHREIBUNG:NEW DESCRIPTION:

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben einer Antriebseinrichtung für ein Kraftfahrzeug, wobei die Antriebseinrichtung eine Brennkraftmaschine mit mindestens einem Zylinder und einer Kurbelwelle aufweist, die über eine Drehmomentübertragungseinrichtung mit zumindest einem Rad des Kraftfahrzeugs antriebstechnisch koppelbar ist, wobei einem Arbeitstakt des mindestens einen Zylinders ein einerseits von einer ersten Drehwinkelstellung der Kurbelwelle und andererseits von einer zweiten Drehwinkelstellung der Kurbelwelle begrenzter Drehwinkelbereich zugeordnet wird, wobei während eines Betriebs der Brennkraftmaschine eine zum Durchlaufen des Drehwinkelbereichs benötigte Zeitspanne als eine Segmentzeit erfasst und aus der Segmentzeit auf eine Laufunruhe der Brennkraftmaschine geschlossen wird. Die Erfindung betrifft weiterhin eine Antriebseinrichtung für ein Kraftfahrzeug.The invention relates to a method for operating a drive device for a motor vehicle, the drive device having an internal combustion engine with at least one cylinder and a crankshaft, which can be coupled in terms of drive technology to at least one wheel of the motor vehicle via a torque transmission device, with a working cycle of the at least one cylinder having on the one hand from a first rotational angle position of the crankshaft and, on the other hand, from a second rotational angle position of the crankshaft, wherein during operation of the internal combustion engine a period of time required to run through the rotational angle range is recorded as a segment time and irregular running of the internal combustion engine is inferred from the segment time. The invention also relates to a drive device for a motor vehicle.

Aus dem Stand der Technik ist beispielsweise die Druckschrift WO 92/ 10 733 A2 bekannt. Diese betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Vergleichen von Torsionsspannungs-/Dehnungszuständen eines Kraftübertragungselements eines Verbrennungsmotors, um einen abnormalen Verbrennungszustand einschließlich Fehlzündung, Klopfen oder Laufunruhe zu erkennen. Dabei können statistische Verarbeitungsschritte verwendet werden, um ein abnormales Verbrennungsereignis zu erkennen, einschließlich: Berechnen eines Mittelwertes und einer Standardabweichung für einen Satz von Signalen, die sich auf die in dem Kraftübertragungselement induzierte Torsionsspannung beziehen, Berechnen einer Differenz zwischen einem späteren Signal und dem Mittelwert, Berechnen eines Verhältnisses zwischen der Differenz und der Standardabweichung und Vergleichen des Verhältnisses mit einem Schwellenwert. Das dadurch von einem Zylinder erhaltene Verhältnis kann ferner mit einem oder mehreren entsprechender Verhältnisse eines anderen Zylinders verglichen werden. Vorzugsweise wird ein magnetostriktiver Sensor verwendet, um die Signale zu erhalten, die sich auf die Torsionsspannung in dem Kraftübertragungselement, wie beispielsweise der Motorkurbelwelle, beziehen. Der magnetostriktive Sensor kann außerdem Wicklungen zur Unterdrückung induzierter elektromagnetischer Störsignale enthalten. Der magnetostriktive Sensor kann neben der Torsionsspannung im Kraftübertragungselement auch Signale über die Position des Kraftübertragungselements bereitstellen. Mit Hilfe von räumlichen Integrationsverfahren können Torsionsspannungs-/Dehnungssignale gewonnen werden, die unabhängig von der Rotationsgeschwindigkeit des Kraftübertragungselements sind.From the prior art, for example, the publication WO 92/10733 A2 known. This relates to a method and apparatus for comparing torsional stress/strain conditions of a power transmission element of an internal combustion engine to detect an abnormal combustion condition including misfire, knocking or rough running. In doing so, statistical processing steps may be used to detect an abnormal combustion event, including: calculating a mean value and a standard deviation for a set of signals related to the torsional stress induced in the power train, calculating a difference between a later signal and the mean value, Calculating a ratio between the difference and the standard deviation and comparing the ratio to a threshold. The ratio thus obtained from one cylinder can also be compared to one or more corresponding ratios from another cylinder. Preferably, a magnetostrictive sensor is used to obtain the signals related to the torsional stress in the power transmission element, such as the engine crankshaft. The magnetostrictive sensor can also contain windings to suppress induced electromagnetic interference signals. In addition to the torsional stress in the force transmission element, the magnetostrictive sensor can also provide signals about the position of the force transmission element. With the help of spatial integration methods, torsional stress/strain signals can be obtained that are independent of the rotational speed of the power transmission element.

Die Druckschrift DE 101 22 247 B4 beschreibt ein Verfahren zur Phasenerkennung bei einer Brennkraftmaschine mit mehreren Zylindern in einem geeigneten Betriebsbereich, wobei ein Kurbelwellensensor zur Ermittlung der Winkellage der Kurbelwelle dient, ein Steuergerät die Signale des Kurbelwellensensors auswertet und das Steuergerät in Abhängigkeit von der Winkellage der Kurbelwelle Einspritz- und Zündimpulse auslöst. Dabei sind folgende Verfahrensschritte vorgesehen: A) Einstellen zweier Zündzeitpunkte pro Arbeitsspiel für jeden Zylinder jeweils nahe den oberen Totpunkten des zugehörigen Kolbens; B) Annahme einer Phasenlage aus zwei möglichen Phasenlagen, die aus dem Kurbelwellenwinkel ermittelt werden; C) Änderungen des A-Wertes (Luftzahl) für mindestens einen Zylinder; D) Einspritzung zu beliebig gewählten Zeitpunkten einmal oder mehrmals pro Arbeitsspiel in jeden Zylinder; E) Detektion der aufgrund der Änderung des A-Wertes in Schritt C) auftretenden Drehzahländerungen der Brennkraftmaschine über mindestens ein Arbeitsspiel und F) Entscheidung anhand des Zeitpunkts des Auftretens der Drehzahländerungen oder anhand des Ausbleibens der Drehzahländerungen, ob die in Schritt B) angenommene Phasenlage richtig oder falsch ist.The pamphlet DE 101 22 247 B4 describes a method for phase detection in an internal combustion engine with multiple cylinders in a suitable operating range, with a crankshaft sensor being used to determine the angular position of the crankshaft, a control unit evaluating the signals from the crankshaft sensor and the control unit triggering injection and ignition pulses depending on the angular position of the crankshaft. The following method steps are provided: A) Setting two ignition times per working cycle for each cylinder, each close to the top dead center of the associated piston; B) assumption of a phase position from two possible phase positions, which are determined from the crankshaft angle; C) Changes in the A value (air ratio) for at least one cylinder; D) Injection at any chosen point in time once or several times per working cycle in each cylinder; E) detection of the speed changes of the internal combustion engine occurring as a result of the change in the A value in step C) over at least one working cycle and F) decision based on the time at which the speed changes occur or based on the absence of the speed changes as to whether the phase position assumed in step B) is correct or is wrong.

Aus dem Stand der Technik ist weiterhin die Druckschrift DE 198 14 732 A1 bekannt.The publication is also from the state of the art DE 198 14 732 A1 known.

Es ist Aufgabe der Erfindung ein Verfahren zum Betreiben einer Antriebseinrichtung für ein Kraftfahrzeug vorzuschlagen, welches gegenüber bekannten Verfahren Vorteile aufweist, insbesondere ein zuverlässigeres Erkennen einer Laufunruhe einer Brennkraftmaschine der Antriebseinrichtung ermöglicht.It is the object of the invention to propose a method for operating a drive device for a motor vehicle which has advantages over known methods, in particular enabling more reliable detection of uneven running of an internal combustion engine of the drive device.

Dies wird erfindungsgemäß mit einem Verfahren zum Betreiben einer Antriebseinrichtung für ein Kraftfahrzeug mit den Merkmalen des Anspruchs 1 erreicht. Dabei ist vorgesehen, dass der Drehwinkelbereich an einen Phasenunterschied zwischen einer Eingangsdrehzahl einer Eingangswelle der Drehmomentübertragungseinrichtung und einer Ausgangsdrehzahl einer Ausgangswelle der Drehmomentübertragungseinrichtung angepasst wird.According to the invention, this is achieved with a method for operating a drive device for a motor vehicle with the features of claim 1 . It is provided that the rotation angle range is adapted to a phase difference between an input speed of an input shaft of the torque transmission device and an output speed of an output shaft of the torque transmission device.

Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.Advantageous configurations with expedient developments of the invention are specified in the dependent claims.

Die Antriebseinrichtung dient dem Antreiben des Kraftfahrzeugs, insoweit also dem Bereitstellen eines auf das Antreiben des Kraftfahrzeugs gerichteten Antriebsdrehmoments. Zum Bereitstellen des Antriebsdrehmoments verfügt die Antriebseinrichtung über die Brennkraftmaschine, die Bestandteil des Kraftfahrzeugs ist. Neben der Brennkraftmaschine kann selbstverständlich wenigstens ein weiteres Antriebsaggregat vorgesehen sein, bevorzugt eine elektrische Maschine. In diesem Fall liegt die Antriebseinrichtung als Hybridantriebseinrichtung vor.The drive device is used to drive the motor vehicle, ie to provide a drive torque aimed at driving the motor vehicle. In order to provide the drive torque, the drive device has the internal combustion engine, which is part of the motor vehicle. In addition to the internal combustion engine, of course, at least one wide be provided res drive unit, preferably an electric machine. In this case, the drive device is in the form of a hybrid drive device.

Die Brennkraftmaschine weist den mindestens einen Zylinder und die Kurbelwelle auf. Während eines Betriebs der Brennkraftmaschine werden dieser Frischgas, insbesondere Luft, und Kraftstoff zugeführt. Das Frischgas und der Kraftstoff bilden ein Gemisch, das während eines Arbeitstakts in einem Brennraum des Zylinders der Brennkraftmaschine verbrannt wird, wodurch von einer Expansionsarbeit des Gemischs das Antriebsdrehmoment an der Kurbelwelle der Brennkraftmaschine bereitgestellt wird. Während des Betriebs der Brennkraftmaschine werden periodisch Arbeitstakte durchlaufen, wobei während jedes Arbeitstakts ein entsprechendes Antriebsdrehmoment bereitgestellt wird. The internal combustion engine has the at least one cylinder and the crankshaft. During operation of the internal combustion engine, fresh gas, in particular air, and fuel are supplied to it. The fresh gas and the fuel form a mixture that is burned during a power stroke in a combustion chamber of the cylinder of the internal combustion engine, as a result of which the drive torque on the crankshaft of the internal combustion engine is provided by an expansion work of the mixture. During operation of the internal combustion engine, power strokes are run through periodically, with a corresponding drive torque being provided during each power stroke.

Insofern ist das Antriebsdrehmoment zeitlich nicht konstant, insbesondere wird während jedes Arbeitstakts ein Antriebsdrehmoment bereitgestellt, das sich von einem während eines vorhergehenden Arbeitstakts bereitgestellten Antriebsdrehmoment unterscheidet oder zumindest unterscheiden kann. Das Antriebsdrehmoment kann somit allenfalls in einem zeitlichen Mittel als konstant betrachtet werden.In this respect, the drive torque is not constant over time; in particular, a drive torque is provided during each work cycle that differs or at least can differ from a drive torque provided during a preceding work cycle. The drive torque can therefore be regarded as constant at best over a period of time.

Das an der Kurbelwelle bereitgestellte Antriebsdrehmoment verursacht eine entsprechende Drehbewegung der Kurbelwelle. Während der Drehbewegung durchläuft die Kurbelwelle den Drehwinkelbereich, der von der ersten Drehwinkelstellung der Kurbelwelle und der zweiten Drehwinkelstellung der Kurbelwelle begrenzt ist. Da die Drehbeschleunigung der Kurbelwelle und somit die Drehzahl der Kurbelwelle von dem während des Arbeitstakts bereitgestellten Antriebsdrehmoments abhängt, ist die zum Durchlaufen des Drehwinkelbereichs benötigte Zeitspanne ebenfalls von dem Antriebsdrehmoment abhängig. Diese Zeitspanne wird als die Segmentzeit erfasst. Vorzugsweise wird für jeden Arbeitstakt oder zumindest für mehrere Arbeitstakte eine entsprechende Segmentzeit erfasst, insbesondere wird jedem Arbeitstakt beziehungsweise jedem der Arbeitstakte eine entsprechende Segmentzeit zugeordnet beziehungsweise für ihn erfasst. Hierzu ist beispielsweise ein Drehwinkelgeber an der Kurbelwelle angeordnet, mittels dem die Drehwinkelstellung der Kurbelwelle erfasst wird. Aus der Drehwinkelstellung beziehungsweise deren Verlauf über der Zeit wird dann die Segmentzeit ermittelt.The drive torque provided at the crankshaft causes a corresponding rotational movement of the crankshaft. During the rotary motion, the crankshaft runs through the rotary angle range that is delimited by the first rotary angle position of the crankshaft and the second rotary angle position of the crankshaft. Since the rotational acceleration of the crankshaft, and thus the rotational speed of the crankshaft, depends on the drive torque provided during the power stroke, the time required to run through the rotational angle range is also dependent on the drive torque. This period of time is recorded as the segment time. A corresponding segment time is preferably recorded for each working cycle or at least for several working cycles, in particular each working cycle or each of the working cycles is assigned a corresponding segment time or recorded for it. For this purpose, for example, a rotation angle sensor is arranged on the crankshaft, by means of which the rotation angle position of the crankshaft is detected. The segment time is then determined from the angle of rotation position or its progression over time.

Aus der Segmentzeit wird auf die Laufunruhe der Brennkraftmaschine geschlossen. Unter der Laufunruhe ist insbesondere eine unerwünschte zeitliche Veränderung des Antriebsdrehmoments zu verstehen, insbesondere eine zeitliche Veränderung zwischen zwei unmittelbar aufeinander folgenden Arbeitstakten. Die zeitlichen Veränderungen des Antriebsdrehmoment führen zu Schwankungen der Drehzahl der Kurbelwelle. In anderen Worten ist unter der Laufunruhe eine, üblicherweise unerwünschte, Drehungleichförmigkeit der Kurbelwelle zu verstehen.The irregular running of the internal combustion engine is inferred from the segment time. Irregular running is to be understood in particular as an undesirable change in the drive torque over time, in particular a change over time between two work cycles that follow one another immediately. The changes in the drive torque over time lead to fluctuations in the speed of the crankshaft. In other words, rough running is to be understood as meaning a rotational non-uniformity of the crankshaft, which is usually undesirable.

Die Laufunruhe wird insbesondere durch eine Fehlsteuerung des zugeführten Frischgases oder des zugeführten Kraftstoffes verursacht. Beispielsweise führt eine Verringerung des Antriebsdrehmoments während eines Arbeitstakts zu einer entsprechenden Verlängerung der Segmentzeit dieses Arbeitstakts. Die Laufunruhe wird durch einen Vergleich der Segmentzeit des Arbeitstakts mit der entsprechenden Segmentzeit des dem Arbeitstakt vorhergehenden Arbeitstakts erkannt. Nach dem Erkennen der Laufunruhe kann die die Fehlsteuerung korrigiert und somit die Laufunruhe beseitigt oder zumindest verringert werden.The rough running is caused in particular by incorrect control of the supplied fresh gas or the supplied fuel. For example, a reduction in drive torque during a power cycle results in a corresponding increase in the segment time of that power cycle. The rough running is detected by comparing the segment time of the working cycle with the corresponding segment time of the working cycle preceding the working cycle. After the rough-running has been identified, the incorrect control can be corrected and the rough-running can thus be eliminated or at least reduced.

Das Antriebsdrehmoment wird über die Drehmomentübertragungseinrichtung an das zumindest eine Rad des Kraftfahrzeugs übertragen. Die Drehmomentübertragungseinrichtung weist die Eingangswelle auf, die mit der Kurbelwelle antriebstechnisch gekoppelt ist, vorzugsweise unmittelbar und permanent. Somit ist die Drehmomentübertragungseinrichtung eingangsseitig an die Kurbelwelle angebunden. Unter der unmittelbaren Kopplung ist zu verstehen, dass die Eingangswelle direkt mit der Kurbelwelle in Verbindung steht, insbesondere also an dieser angreift beziehungsweise an ihr befestigt ist. Vorzugsweise ist die Kurbelwelle starr mit der Eingangswelle gekoppelt, sodass die Eingangsdrehzahl der Eingangswelle der Drehzahl der Kurbelwelle entspricht.The drive torque is transmitted to the at least one wheel of the motor vehicle via the torque transmission device. The torque transfer device has the input shaft, which is drivingly coupled to the crankshaft, preferably directly and permanently. Thus, the torque transmission device is connected to the crankshaft on the input side. Direct coupling means that the input shaft is directly connected to the crankshaft, that is to say in particular it acts on it or is fastened to it. The crankshaft is preferably rigidly coupled to the input shaft, so that the input speed of the input shaft corresponds to the speed of the crankshaft.

Die Drehmomentübertragungseinrichtung umfasst wenigstens eine drehmomentübertragende Komponente, beispielsweise eine Welle, einen Drehschwingungsdämpfer, eine Kupplung, ein Getriebe und/oder ein Differential. Vorzugsweise umfasst die Drehmomentübertragungseinrichtung mehrere drehmomentübertragende Komponenten, die antriebstechnisch miteinander gekoppelt beziehungsweise koppelbar sind, insbesondere sämtliche antriebstechnisch zwischen der Kurbelwelle und dem wenigstens einen Rad des Kraftfahrzeugs vorliegende drehmomentübertragende Komponenten der Antriebseinrichtung. Insoweit ist die Drehmomentübertragungseinrichtung eingangsseitig an die Kurbelwelle und ausgangsseitig an das Rad antriebstechnisch angebunden, insbesondere unmittelbar und/oder starr. Besonders bevorzugt umfasst die Drehmomentübertragungseinrichtung mindestens einen Drehschwingungsdämpfer, insbesondere ein Zweimassenschwungrad. The torque transmission device comprises at least one torque-transmitting component, for example a shaft, a torsional vibration damper, a clutch, a transmission and/or a differential. The torque transmission device preferably comprises a plurality of torque-transmitting components which are or can be coupled to one another in terms of drive technology, in particular all torque-transmitting components of the drive device which are present in terms of drive technology between the crankshaft and the at least one wheel of the motor vehicle. In this respect, the torque transmission device is drive-connected to the crankshaft on the input side and to the wheel on the output side, in particular directly and/or rigidly. The torque transmission device particularly preferably comprises at least one torsional vibration damper, in particular a dual-mass flywheel.

Ausgangsseitig ist die Drehmomentübertragungseinrichtung mit dem zumindest einen Rad des Kraftfahrzeugs gekoppelt beziehungsweise koppelbar, nämlich über die Ausgangswelle der Drehmomentübertragungseinrichtung. Die Koppelung der Ausgangswelle mit dem Rad liegt vorzugsweise als eine starre Koppelung vor. Zwischen der Eingangswelle der Drehmomentübertragungseinrichtung und der Ausgangswelle der Drehmomentübertragungseinrichtung liegt hingegen keine starre beziehungsweise torsionsfeste Verbindung vor, sondern vielmehr eine torsionsweiche Verbindung. Insofern kann zwischen der Eingangswelle und der Ausgangswelle ein Verdrehwinkel vorliegen. Dabei wird die Drehmomentübertragungseinrichtung als ein schwingfähiges System betrachtet, das eine Drehschwingung zwischen der Eingangswelle und der Ausgangswelle aufweisen kann. Die Drehmomentübertragungseinrichtung wird insbesondere als ein schwingfähiges System zweiter Ordnung betrachtet. Die Drehmomentübertragungseinrichtung weist somit ein dynamisches Übertragungsverhalten auf, dass sich insbesondere als eine periodische Schwingung des Verdrehwinkels mit einer Amplitude und einem Phasenunterschied beschreiben lässt.On the output side, the torque transmission device is coupled or can be coupled to the at least one wheel of the motor vehicle, namely via the output shaft of the torque transmission device. The coupling of the output shaft to the wheel is preferably a rigid coupling. In contrast, there is no rigid or torsionally rigid connection between the input shaft of the torque transmission device and the output shaft of the torque transmission device, but rather a torsionally flexible connection. In this respect, there can be a twisting angle between the input shaft and the output shaft. The torque transmission device is considered as an oscillatable system that can exhibit torsional vibration between the input shaft and the output shaft. The torque transmission device is viewed in particular as a second-order system capable of oscillating. The torque transmission device thus has a dynamic transmission behavior that can be described in particular as a periodic oscillation of the angle of rotation with an amplitude and a phase difference.

Die Eingangsdrehzahl und die Ausgangsdrehzahl können sich einerseits durch ein Übersetzungsverhältnis voneinander unterscheiden. Andererseits kann zwischen der Eingangsdrehzahl und der Ausgangsdrehzahl der Phasenunterschied vorliegen. Der Phasenunterschied hängt von einem dynamischen Übertragungsverhalten der Drehmomentübertragungseinrichtung ab. Insbesondere hängt der Phasenunterschied von dem dynamischen Übertragungsverhalten sämtlicher drehmomentübertragender Komponenten ab, die die Drehmomentübertragungseinrichtung umfasst. Unter dem Phasenunterschied ist eine zeitliche Verschiebung zwischen der Drehbewegung der Eingangswelle und der Drehbewegung der Ausgangswelle zu verstehen. Der Phasenunterschied wird beispielsweise in Form eines Phasenwinkels angegeben, der beispielsweise zwischen 0° und 180° beträgt.On the one hand, the input speed and the output speed can differ from one another by a transmission ratio. On the other hand, there may be the phase difference between the input speed and the output speed. The phase difference depends on a dynamic transmission behavior of the torque transmission device. In particular, the phase difference depends on the dynamic transmission behavior of all torque-transmitting components that the torque-transmitting device includes. The phase difference is to be understood as meaning a time shift between the rotational movement of the input shaft and the rotational movement of the output shaft. The phase difference is specified, for example, in the form of a phase angle, which is between 0° and 180°, for example.

Das dynamische Übertragungsverhalten der Drehmomentübertragungseinrichtung hängt von einer Massenträgheit, einer Federkonstante und/oder einer Dämpfungskonstante der wenigstens einen drehmomentübertragenden Komponente ab. Dies ist beispielsweise der Fall, wenn die Drehmomentübertragungseinrichtung ein Zweimassenschwungrad umfasst. Das dynamische Übertragungsverhalten der Drehmomentübertragungseinrichtung wird insbesondere als ein hintereinander geschaltetes dynamisches Übertragungsverhalten sämtlicher drehmomentübertragenen Komponenten der Drehmomentübertragungseinrichtung aufgefasst.The dynamic transmission behavior of the torque transmission device depends on a mass inertia, a spring constant and/or a damping constant of the at least one torque-transmitting component. This is the case, for example, when the torque transmission device includes a dual-mass flywheel. The dynamic transmission behavior of the torque transmission device is understood in particular as a series-connected dynamic transmission behavior of all torque-transmitting components of the torque transmission device.

Das dynamische Übertragungsverhalten der Drehmomentübertragungseinrichtung ist drehzahlabhängig und beeinflusst die vorstehend beschriebene Segmentzeit. Beispielsweise kann bei hohen Drehzahlen der Kurbelwelle die vorstehend erläuterte Verringerung des Antriebsdrehmoment des Arbeitstakts durch die Fehlsteuerung des Gemischs aufgrund des Phasenunterschieds zeitlich verzögert auftreten. Die Verringerung des Antriebsdrehmoment kann in diesem Fall außerhalb des Drehwinkelbereichs auftreten, der zum Erfassen der Segmentzeit herangezogen wird. Dies hat unter Umständen zur Folge, dass ein korrektes Erkennen der Laufunruhe über die Segmentzeit nicht möglich ist, beziehungsweise keine korrekte Zuordnung der Verringerung des Antriebsdrehmoments zu dem Arbeitstakt erfolgen kann.The dynamic transmission behavior of the torque transmission device depends on the speed and influences the segment time described above. For example, at high rotational speeds of the crankshaft, the above-described reduction in the drive torque of the working cycle due to the incorrect control of the mixture due to the phase difference can occur with a time delay. In this case, the reduction in the drive torque can occur outside the rotation angle range that is used for detecting the segment time. Under certain circumstances, this has the consequence that it is not possible to correctly identify the rough running over the segment time, or that the reduction in the drive torque cannot be correctly assigned to the working cycle.

Die Erfindung sieht daher vor, den Drehwinkelbereich an den Phasenunterschied zwischen der Eingangsdrehzahl der Eingangswelle und der Ausgangsdrehzahl der Ausgangswelle anzupassen. Da die zum Durchlaufen des Drehwinkelbereichs benötigte Zeitspanne als die Segmentzeit erfasst wird, wird somit der Phasenunterscheid bei dem Erfassen der Segmentzeit berücksichtigt. Insofern wird bei dem Erfassen der Segmentzeit das dynamische Übertragungsverhalten der Drehmomentübertragungseinrichtung berücksichtigt. Dies ermöglicht ein zuverlässigeres Erkennen der Laufunruhe.The invention therefore provides for the angle of rotation range to be adapted to the phase difference between the input speed of the input shaft and the output speed of the output shaft. Since the period of time required to run through the rotation angle range is recorded as the segment time, the phase difference is thus taken into account when recording the segment time. In this respect, the dynamic transmission behavior of the torque transmission device is taken into account when detecting the segment time. This enables a more reliable detection of rough running.

Insbesondere wird das zeitlich verzögerte Auftreten der Verringerung des Antriebsdrehmoments aufgrund der Fehlsteuerung berücksichtigt, indem der zum Erfassen der Segmentzeit herangezogene Drehwinkelbereich entsprechend angepasst wird. Hierzu wird der Drehwinkelbereich derart an den Phasenunterschied angepasst, dass eine Veränderung der Drehbewegung der Ausgangswelle, die aus einer während des Arbeitstakts auftretenden Veränderung des Antriebsdrehmoments resultiert, innerhalb des Drehwinkelbereichs und somit innerhalb der Segmentzeit auftritt. Dementsprechend ist eine korrekte Zuordnung der Segmentzeit zu dem jeweiligen Arbeitstakt möglich.In particular, the time-delayed occurrence of the reduction in the drive torque due to the incorrect control is taken into account in that the angle of rotation range used to record the segment time is adjusted accordingly. For this purpose, the angle of rotation range is adapted to the phase difference in such a way that a change in the rotary movement of the output shaft, which results from a change in the drive torque occurring during the working cycle, occurs within the angle of rotation range and thus within the segment time. Accordingly, a correct assignment of the segment time to the respective working cycle is possible.

Die Anpassung des Drehwinkelbereichs an den Phasenunterschied erfolgt vorzugsweise anhand eines Modells, das das dynamische Übertragungsverhalten der Drehmomentübertragungseinrichtung beschreibt. Beispielsweise beschreibt das Modell eine Abhängigkeit des Phasenunterschieds von der Eingangsdrehzahl beziehungsweise der Drehzahl der Kurbelwelle. Weiterhin beschreibt das Modell vorzugsweise die Amplitude der periodischen Schwingung des Verdrehwinkels in Abhängigkeit der Drehzahl. Zusätzlich oder alternativ kann die Anpassung des Drehwinkelbereichs an den Phasenunterscheid anhand einer Kennlinie erfolgen, die das dynamische Übertragungsverhalten der Drehmomentübertragungseinrichtung beschreibt.The angle of rotation range is preferably adapted to the phase difference using a model that describes the dynamic transmission behavior of the torque transmission device. For example, the model describes a dependency of the phase difference on the input speed or the speed of the crankshaft. Furthermore, the model preferably describes the amplitude of the periodic oscillation of the angle of rotation as a function of the speed. Additionally or alternatively, the angle of rotation range can be adapted to the phase difference using a characteristic curve that dynamic transmission behavior of the torque transmission device describes.

Die Erfindung ermöglicht durch das Berücksichtigen des dynamischen Übertragungsverhaltens der Drehmomentübertragungseinrichtung ein besonders zuverlässiges Erkennen der Laufunruhe der Brennkraftmaschine, insbesondere bei hohen Drehzahlen.By taking into account the dynamic transmission behavior of the torque transmission device, the invention enables a particularly reliable detection of uneven running of the internal combustion engine, particularly at high speeds.

Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass der Phasenunterschied aus einem Verhältnis einer Drehzahl der Kurbelwelle zu einer Eigenfrequenzdrehzahl der Drehmomentübertragungseinrichtung ermittelt wird. Aufgrund des dynamischen Übertragungsverhaltens weist die Drehmomentübertragungseinrichtung eine Eigenfrequenz auf. Entsprechend weist die Drehmomentübertragungseinrichtung die Eigenfrequenzdrehzahl auf, die derjenigen Drehzahl entspricht, bei der die Eingangswelle und die Ausgangswelle relativ zueinander eine Drehschwingung aufweisen, deren Frequenz der Eigenfrequenz entspricht.A development of the invention provides that the phase difference is determined from a ratio of a rotational speed of the crankshaft to a natural frequency rotational speed of the torque transmission device. Because of the dynamic transmission behavior, the torque transmission device has a natural frequency. Correspondingly, the torque transmission device has the natural frequency speed that corresponds to the speed at which the input shaft and the output shaft exhibit a torsional vibration relative to one another, the frequency of which corresponds to the natural frequency.

In einem schwingenden System zweiter Ordnung liegt ein Phasenunterschied von 90° vor, wenn die Eingangsdrehzahl der Eigenfrequenzdrehzahl entspricht. Bei einer Eingangsdrehzahl der Eingangswelle, die unterhalb der Eigenfrequenzdrehzahl liegt, ist der Phasenunterschied kleiner als 90°. Liegt die Eingangsdrehzahl hingegen oberhalb der Eigenfrequenzdrehzahl, so ist der Phasenunterschied größer als 90°, insbesondere gleich oder nahezu gleich 180°.In a second-order vibrating system, there is a 90° phase difference when the input speed equals the natural frequency speed. At an input speed of the input shaft that is below the natural frequency speed, the phase difference is less than 90°. If, on the other hand, the input speed is above the natural frequency speed, the phase difference is greater than 90°, in particular equal to or almost equal to 180°.

Der Phasenunterschied ist somit drehzahlabhängig. Daher ist es vorteilhaft, den Phasenunterschied in Form des Verhältnisses der Drehzahl der Kurbelwelle zu der Eigenfrequenzdrehzahl zu berücksichtigen. Dies ermöglicht ein besonders einfaches Anpassen des Drehzahlbereichs an den Phasenunterschied.The phase difference is therefore dependent on the speed. Therefore, it is advantageous to consider the phase difference in terms of the ratio of the speed of the crankshaft to the natural frequency speed. This enables a particularly simple adjustment of the speed range to the phase difference.

Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass zum Anpassen des Drehwinkelbereichs die erste Drehwinkelstellung und/oder die zweite Drehwinkelstellung in Abhängigkeit von dem Phasenunterschied verändert werden/wird. Insbesondere wird der Drehwinkelbereich, der zum Erfassen der Segmentzeit herangezogen wird, bei einem größeren Phasenunterschied vergrößert und bei einem kleineren Phasenunterschied entsprechend verkleinert. Hierzu können sowohl die erste Drehwinkelstellung als auch die zweite Drehwinkelstellung entsprechend angepasst werden.A further development of the invention provides that the first angular position and/or the second angular position is/are changed as a function of the phase difference in order to adapt the rotary angle range. In particular, the angle of rotation range that is used to detect the segment time is increased with a larger phase difference and correspondingly reduced with a smaller phase difference. For this purpose, both the first angular position and the second angular position can be adjusted accordingly.

Zusätzlich oder alternativ wird der Drehwinkelbereich bezüglich der Drehwinkelstellung verschoben. Beispielsweise werden hierzu die erste Drehwinkelstellung und die zweite Drehwinkelstellung gleichsinnig verändert, also entweder vergrößert oder verkleinert, wobei eine Differenz zwischen der ersten Drehwinkelstellung und der zweiten Drehwinkelstellung konstant bleibt. Selbstverständlich ist auch eine Kombination aus dem Verschieben und dem Vergrößern des Drehwinkelbereichs möglich. Durch das Verändern der beiden Drehwinkelstellungen wird die Genauigkeit der ermittelten Segmentzeit weiter verbessert.Additionally or alternatively, the rotation angle range is shifted with respect to the rotation angle position. For example, for this purpose the first angular position and the second angular position are changed in the same direction, ie either increased or reduced, with a difference between the first angular position and the second angular position remaining constant. Of course, a combination of shifting and enlarging the rotation angle range is also possible. Changing the two rotary angle settings further improves the accuracy of the determined segment time.

Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass auf die Laufunruhe der Brennkraftmaschine erkannt wird, wenn eine Segmentzeitdifferenz aus der Segmentzeit und einer Segmentzeit eines dem Arbeitstakt in einer Zündreihenfolge der Brennkraftmaschine vorhergehenden Arbeitstakts einen Schwellenwert überschreitet. Hierbei weist die Brennkraftmaschine mehr als einen Zylinder auf. Während des Betriebs der Brennkraftmaschine durchlaufen die Zylinder entsprechend der Zündreihenfolge periodisch wiederholend eine Reihe von Arbeitstakten. Für jeden Arbeitstakt jedes der Zylinder wird die Segmentzeit entsprechend der vorstehend beschriebenen Vorgehensweise erfasst.A further development of the invention provides that rough-running of the internal combustion engine is detected when a segment time difference between the segment time and a segment time of a working cycle preceding the working cycle in an ignition order of the internal combustion engine exceeds a threshold value. In this case, the internal combustion engine has more than one cylinder. During operation of the internal combustion engine, the cylinders run through a series of power strokes that are periodically repeated in accordance with the firing order. The segment time is recorded for each working cycle of each of the cylinders in accordance with the procedure described above.

Aus den Segmentzeiten wird jeweils eine Segmentzeitdifferenz ermittelt, in Form einer Differenz zwischen der Segmentzeit des jeweiligen Zylinders und der Segmentzeit des Arbeitstakts des in der Zündreihenfolge vorhergehenden, insbesondere unmittelbar vorhergehenden, Zylinders. Aus der Segmentzeitdifferenz kann auf die Laufunruhe der Brennkraftmaschine geschlossen werden. Hierzu wird der Schwellenwert festgelegt, bei dessen Überschreiten durch die Segmentzeitdifferenz auf ein Vorliegen einer unerwünschten Laufunruhe geschlossen wird. Entsprechend wird nicht mehr auf ein Vorliegen der Laufunruhe - oder ein Vorliegen einer tolerierbaren Laufunruhe - geschlossen, wenn die Segmentzeitdifferenz den Schwellenwert unterschreitet. Hierdurch wird ein besonders einfaches Erkennen der Laufunruhe ermöglicht.A segment time difference is determined from the segment times in each case in the form of a difference between the segment time of the respective cylinder and the segment time of the power cycle of the preceding, in particular immediately preceding, cylinder in the firing order. The uneven running of the internal combustion engine can be inferred from the segment time difference. For this purpose, the threshold value is defined, when it is exceeded by the segment time difference, it is concluded that undesired rough running is present. Correspondingly, it is no longer concluded that rough running is present—or that rough running is tolerable—if the segment time difference falls below the threshold value. This makes it possible to identify the uneven running in a particularly simple manner.

Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass aus der Segmentzeitdifferenz und/oder einem Verdrehwinkel zwischen der Eingangswelle und der Ausgangswelle eine Drehmomentdifferenz zwischen einem Antriebsdrehmoment und einem Solldrehmoment ermittelt wird. Das Solldrehmoment beschreibt einen Sollwert des Antriebsdrehmoments. Periodische Abweichungen des Antriebsdrehmoments von dem Sollwert, beispielsweise aufgrund der vorstehend beschriebenen Fehlsteuerung des Gemischs, führen zu der unerwünschten Laufunruhe.A further development of the invention provides that a torque difference between a drive torque and a target torque is determined from the segment time difference and/or an angle of rotation between the input shaft and the output shaft. The target torque describes a target value of the drive torque. Periodic deviations of the drive torque from the desired value, for example due to the incorrect control of the mixture described above, lead to the undesired rough running.

Die Abweichung des Antriebsdrehmoment von dem Sollwert entspricht der Drehmomentdifferenz. Die Drehmomentdifferenz kann für jeden Zylinder der Brennkraftmaschine und für jeden Arbeitstakt verschieden sein. Aufgrund des dynamischen Übertragungsverhaltens der Drehmomentübertragungseinrichtung führt die Drehmomentdifferenz zu der Drehschwingung des Verdrehwinkels zwischen der Eingangswelle und der Ausgangswelle.The deviation of the drive torque from the target value corresponds to the torque difference. The torque difference can be different for each cylinder of the internal combustion engine and for each work cycle. Due to the dynamic over carrying behavior of the torque transmission device, the torque difference leads to the torsional vibration of the twist angle between the input shaft and the output shaft.

Die Amplitude der Drehschwingung ist insbesondere von der Eingangsdrehzahl und/oder der Ausgangsdrehzahl sowie der Eigenfrequenzdrehzahl abhängig. Insofern wird die Amplitude der Drehschwingung des Verdrehwinkels durch das Modell des dynamischen Übertragungsverhaltens beschrieben. Aus der Amplitude des Verdrehwinkels wird auf die Drehmomentdifferenz geschlossen. Die Amplitude des Verdrehwinkels beeinflusst die Segmentzeit, sodass aus der Segmentzeitdifferenz ebenfalls auf die Drehmomentdifferenz geschlossen werden kann. Hierdurch ist es möglich, die Drehmomentdifferenz zu ermitteln, die zu der unerwünschten Laufunruhe führt.The amplitude of the torsional vibration depends in particular on the input speed and/or the output speed and the natural frequency speed. In this respect, the amplitude of the torsional vibration of the torsion angle is described by the model of the dynamic transmission behavior. The torque difference is deduced from the amplitude of the twisting angle. The amplitude of the twist angle influences the segment time, so that the torque difference can also be inferred from the segment time difference. This makes it possible to determine the torque difference that leads to the undesired rough running.

Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass eine in einem auf den Arbeitstakt nachfolgenden Ansaugtakt in den Zylinder eingebrachte Gemischzusammensetzung in Abhängigkeit von der Drehmomentdifferenz angepasst wird, falls auf die Laufunruhe der Brennkraftmaschine erkannt wird. Wie vorstehend bereits erläutert, führt die Fehlsteuerung des Gemischs zu der Drehmomentdifferenz, die die Laufunruhe der Brennkraftmaschine verursacht.A further development of the invention provides that a mixture composition introduced into the cylinder in an intake stroke following the power stroke is adjusted as a function of the torque difference if uneven running of the internal combustion engine is detected. As already explained above, the incorrect control of the mixture leads to the torque difference that causes the internal combustion engine to run unevenly.

Die Drehmomentdifferenz wird aus der Segmentzeit beziehungsweise der Segmentzeitdifferenz ermittelt. Da der zum Erfassen der Segmentzeit herangezogene Drehwinkelbereich an den Phasenunterschied angepasst wird, ist eine genaue Zuordnung der Drehmomentdifferenz zu dem jeweiligen Zylinder möglich, dessen Arbeitstakt die Fehlsteuerung des Gemischs aufweist. Um die Laufunruhe zu vermindern, wird die Zusammensetzung des in den betreffenden Zylinder eingebrachten Gemischs für einen nachfolgenden Arbeitstakt angepasst. Die Anpassung der Gemischzusammensetzung erfolgt dabei derart, dass die Drehmomentdifferenz korrigiert wird, also zumindest verringert oder sogar gänzlich beseitigt wird. Hierdurch wird die Laufunruhe zuverlässig verringert.The torque difference is determined from the segment time or the segment time difference. Since the angle of rotation range used to record the segment time is adapted to the phase difference, it is possible to precisely allocate the torque difference to the respective cylinder whose work cycle exhibits the incorrect control of the mixture. In order to reduce rough running, the composition of the mixture fed into the relevant cylinder is adjusted for a subsequent power stroke. The mixture composition is adjusted in such a way that the torque difference is corrected, ie at least reduced or even completely eliminated. This reliably reduces the rough running.

Die Erfindung betrifft weiterhin eine Antriebseinrichtung für ein Kraftfahrzeug, insbesondere zur Durchführung des Verfahrens gemäß den Ausführungen im Rahmen dieser Beschreibung, wobei die Antriebseinrichtung eine Brennkraftmaschine mit mindestens einem Zylinder und einer Kurbelwelle aufweist, die über eine Drehmomentübertragungseinrichtung mit zumindest einem Rad des Kraftfahrzeugs antriebstechnisch koppelbar ist, wobei die Antriebseinrichtung dazu vorgesehen und ausgestaltet ist, einem Arbeitstakt des mindestens einen Zylinders einen einerseits von einer ersten Drehwinkelstellung der Kurbelwelle und andererseits von einer zweiten Drehwinkelstellung der Kurbelwelle begrenzten Drehwinkelbereich zuzuordnen, wobei während eines Betriebs der Brennkraftmaschine eine zum Durchlaufen des Drehwinkelbereichs benötigte Zeitspanne als eine Segmentzeit erfasst wird und aus der Segmentzeit auf eine Laufunruhe der Brennkraftmaschine geschlossen wird. Dabei ist die Antriebseinrichtung weiter dazu vorgesehen und ausgestaltet, den Drehwinkelbereich an einen Phasenunterschied zwischen einer Eingangsdrehzahl einer Eingangswelle der Drehmomentübertragungseinrichtung und einer Ausgangsdrehzahl einer Ausgangswelle der Drehmomentübertragungseinrichtung anzupassen.The invention also relates to a drive device for a motor vehicle, in particular for carrying out the method according to the statements made within the scope of this description, the drive device having an internal combustion engine with at least one cylinder and a crankshaft, which can be coupled in terms of drive technology to at least one wheel of the motor vehicle via a torque transmission device , wherein the drive device is provided and configured to assign a working stroke of the at least one cylinder to a rotary angle range limited on the one hand by a first rotary angle position of the crankshaft and on the other hand by a second rotary angle position of the crankshaft, wherein during operation of the internal combustion engine a period of time required to run through the rotary angle range is defined as a segment time is recorded and from the segment time it is concluded that the internal combustion engine is running unevenly. In this case, the drive device is also provided and designed to adapt the rotational angle range to a phase difference between an input speed of an input shaft of the torque transmission device and an output speed of an output shaft of the torque transmission device.

Auf die Vorteile einer derartigen Vorgehensweise beziehungsweise einer derartigen Ausgestaltung der Antriebseinrichtung wurde bereits hingewiesen. Sowohl die Antriebseinrichtung als auch das Verfahren zu ihrem Betreiben können gemäß den Ausführungen im Rahmen dieser Beschreibung weitergebildet sein, sodass insoweit auf diese verwiesen wird.The advantages of such a procedure or such a configuration of the drive device have already been pointed out. Both the drive device and the method for operating it can be further developed according to the statements made within the scope of this description, so that reference is made to them in this respect.

Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass die Drehmomentübertragungseinrichtung ein Zweimassenschwungrad mit einer mit der Kurbelwelle gekoppelten Primärschwungmasse und einer Sekundärschwungmasse umfasst. Die Primärschwungmasse ist mit der Eingangswelle der Drehmomentübertragungseinrichtung gekoppelt, insbesondere starr und/oder permanent. Die Sekundärschwungmasse ist mit der Ausgangswelle der Drehmomentübertragungseinrichtung gekoppelt, insbesondere starr und/oder permanent. Die Primärschwungmasse ist mit der Sekundärschwungmasse über eine Federeinheit gekoppelt, insbesondere über eine oder mehrere Bogenfedern.A development of the invention provides that the torque transmission device comprises a dual-mass flywheel with a primary flywheel mass coupled to the crankshaft and a secondary flywheel mass. The primary flywheel mass is coupled to the input shaft of the torque transmission device, in particular rigidly and/or permanently. The secondary flywheel mass is coupled to the output shaft of the torque transmission device, in particular rigidly and/or permanently. The primary flywheel mass is coupled to the secondary flywheel mass via a spring unit, in particular via one or more arc springs.

Das dynamische Übertragungsverhalten der Drehmomentübertragungseinrichtung wird maßgeblich von einer Massenträgheit der Primärschwungmasse, einer Massenträgheit der Sekundärschwungmasse und/oder einer Federkonstante der Federeinheit beeinflusst. Weiterhin hat ein Dämpfungsverhalten des Zweimassenschwungrad einen wesentlichen Einfluss auf das dynamische Übertragungsverhalten der Drehmomentübertragungseinrichtung. Da ist es vorteilhaft, ein dynamisches Übertragungsverhalten des Zweimassenschwungrads in dem Modell des dynamischen Übertragungsverhaltens der Drehmomentübertragungseinrichtung zu berücksichtigen. Hierdurch wird das Erkennen der Laufunruhe weiter verbessert, insbesondere bei hohen Drehzahlen.The dynamic transmission behavior of the torque transmission device is decisively influenced by an inertia of the primary flywheel mass, an inertia of the secondary flywheel mass and/or a spring constant of the spring unit. Furthermore, a damping behavior of the dual mass flywheel has a significant influence on the dynamic transmission behavior of the torque transmission device. In this case, it is advantageous to take into account a dynamic transmission behavior of the dual-mass flywheel in the model of the dynamic transmission behavior of the torque transmission device. This further improves the detection of rough running, especially at high speeds.

Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass die Drehmomentübertragungseinrichtung ein Getriebe umfasst, das mit der Sekundärschwungmasse gekoppelt ist. In diesem Fall ist die Sekundärschwungmasse des Zweimassenschwungrad nicht unmittelbar mit der Ausgangswelle gekoppelt, sondern lediglich mittelbar über das Getriebe. Bei dem Getriebe handelt es sich beispielsweise um ein Schaltgetriebe. Zusätzlich oder alternativ kann ein Differential vorliegen, beispielsweise in Form eines Achsdifferentials eine Antriebsachse des Kraftfahrzeugs.A further development of the invention provides that the torque transmission device includes a gear which is coupled to the secondary flywheel mass. In this case, the secondary flywheel mass of the dual-mass flywheel is not coupled directly to the output shaft, but only indirectly via the gearbox. The transmission is, for example, a manual transmission. Additionally or alternatively, there can be a differential, for example in the form of an axle differential on a drive axle of the motor vehicle.

In dem Getriebe beziehungsweise dem Differential vorliegende Zahnräder können ein Flankenspiel aufweisen, das das dynamische Übertragungsverhalten der Drehmomentübertragungseinrichtung beeinflusst. Daher ist es vorteilhaft, das Flankenspiel in dem Modell des dynamischen Übertragungsverhaltens der Drehmomentübertragungseinrichtung zu berücksichtigen. Hierdurch wird das Erkennen der Laufunruhe weiter verbessert, insbesondere bei hohen Drehzahlen.Gears present in the transmission or the differential can have a backlash that influences the dynamic transmission behavior of the torque transmission device. Therefore, it is advantageous to account for the backlash in the model of the dynamic transfer behavior of the torque transfer device. This further improves the detection of rough running, especially at high speeds.

Schließlich sieht eine Weiterbildung der Erfindung vor, dass die Drehmomentübertragungseinrichtung eine Kupplung umfasst, über die die Sekundärschwungmasse mit dem Getriebe gekoppelt ist. In diesem Fall liegt zwischen der Sekundärschwungmasse und dem Getriebe die Kupplung vor, beispielsweise in Form einer Schaltkupplung. Die Kupplung kann ein Kupplungsspiel aufweisen, das das dynamische Übertragungsverhalten der Drehmomentübertragungseinrichtung beeinflusst. Daher ist es vorteilhaft, das Kupplungsspiel in dem Modell des dynamischen Übertragungsverhaltens der Drehmomentübertragungseinrichtung zu berücksichtigen. Hierdurch wird das Erkennen der Laufunruhe weiter verbessert, insbesondere bei hohen Drehzahlen.Finally, a development of the invention provides that the torque transmission device includes a clutch via which the secondary flywheel mass is coupled to the transmission. In this case, the clutch is present between the secondary flywheel mass and the transmission, for example in the form of a clutch. The clutch can have a clutch play that influences the dynamic transmission behavior of the torque transmission device. Therefore, it is advantageous to consider the clutch backlash in the model of the dynamic transfer behavior of the torque transfer device. This further improves the detection of rough running, especially at high speeds.

Die in der Beschreibung beschriebenen Merkmale und Merkmalskombinationen, insbesondere die in der nachfolgenden Figurenbeschreibung beschriebenen und/oder in den Figuren gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen, sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen. Es sind somit auch Ausführungsformen als von der Erfindung umfasst anzusehen, die in der Beschreibung und/oder den Figuren nicht explizit gezeigt und erläutert sind, jedoch aus den erläuterten Ausführungsformen hervorgehen oder aus ihnen ableitbar sind.The features and feature combinations described in the description, in particular the features and feature combinations described in the following description of the figures and/or shown in the figures, can be used not only in the combination specified in each case, but also in other combinations or on their own, without going beyond the scope of the leave invention. The invention is therefore also to be regarded as encompassing embodiments which are not explicitly shown and explained in the description and/or the figures, but emerge from the explained embodiments or can be derived from them.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert, ohne dass eine Beschränkung der Erfindung erfolgt. Dabei zeigt die einzige

1 eine schematische Darstellung einer Antriebseinrichtung für ein Kraftfahrzeug.

The invention is explained in more detail below with reference to the exemplary embodiments illustrated in the drawing, without the invention being restricted. It shows the only

1 a schematic representation of a drive device for a motor vehicle.

Die 1 zeigt eine schematische Darstellung einer Antriebseinrichtung 1 für ein Kraftfahrzeug mit einer Brennkraftmaschine 2. Die Brennkraftmaschine 2 weist mehrere Zylinder sowie eine Kurbelwelle 3 auf, die über eine Drehmomentübertragungseinrichtung 4 mit zumindest einem Rad 5 des Kraftfahrzeugs antriebstechnisch koppelbar ist. Die Brennkraftmaschine 2 ist an einer Karosse 6 des Kraftfahrzeugs abgestützt beziehungsweise ist an der Karosse 6 gelagert. Die Lagerung der Brennkraftmaschine 2 an der Karosse 6 ist in der 1 durch eine Federdämpfereinheit angedeutet.the 1 shows a schematic representation of a drive device 1 for a motor vehicle with an internal combustion engine 2. The internal combustion engine 2 has a plurality of cylinders and a crankshaft 3, which can be coupled via a torque transmission device 4 to at least one wheel 5 of the motor vehicle in terms of drive technology. The internal combustion engine 2 is supported on a body 6 of the motor vehicle or is mounted on the body 6 . The storage of the internal combustion engine 2 on the body 6 is in the 1 indicated by a spring damper unit.

Die Kurbelwelle 3 ist starr mit einer Eingangswelle 7 der Drehmomentübertragungseinrichtung 4 gekoppelt. Die Drehmomentübertragungseinrichtung 4 weist ein Zweimassenschwungrad mit einer Primärschwungmasse 8 und einer Sekundärschwungmasse 9 auf. Die Primärschwungmasse 8 und die Sekundärschwungmasse 9 sind über eine Federeinheit miteinander gekoppelt. Das Zweimassenschwungrad weist ein dynamisches Übertragungsverhalten auf, dass in der 1 durch eine Federdämpfereinheit angedeutet ist. Insofern liegt zwischen der Primärschwungmasse 8 und der Sekundärschwungmasse 9 keine starre Verbindung vor.The crankshaft 3 is rigidly coupled to an input shaft 7 of the torque transmission device 4 . The torque transmission device 4 has a dual-mass flywheel with a primary flywheel mass 8 and a secondary flywheel mass 9 . The primary flywheel mass 8 and the secondary flywheel mass 9 are coupled to one another via a spring unit. The dual-mass flywheel has a dynamic transmission behavior that in the 1 is indicated by a spring damper unit. In this respect, there is no rigid connection between the primary flywheel mass 8 and the secondary flywheel mass 9 .

Die Sekundärschwungmasse 9 ist mit einem Getriebe 10 gekoppelt, beispielsweise über eine nicht dargestellte Kupplung. Die Kopplung zwischen der Sekundärschwungmasse und dem Getriebe 10 weist ein Flankenspiel beziehungsweise ein Kupplungsspiel auf, das in der 1 angedeutet ist. Das Getriebe 10 ist nicht starr mit dem Rad 5 des Kraftfahrzeugs gekoppelt, was in der 1 ebenfalls durch eine Federdämpfereinheit angedeutet ist.The secondary flywheel mass 9 is coupled to a transmission 10, for example via a clutch, not shown. The coupling between the secondary flywheel and the transmission 10 has a backlash or a clutch play that in the 1 is indicated. The transmission 10 is not rigidly coupled to the wheel 5 of the motor vehicle, which is in the 1 is also indicated by a spring damper unit.

In dem in der 1 dargestellten Ausführungsbeispiele umfasst die Drehmomentübertragungseinrichtung 4 die Eingangswelle 7, dass Zweimassenschwungrad und das Getriebe. Die Drehmomentübertragungseinrichtung 4 ist über eine Ausgangswelle mit dem Rad 5 gekoppelt. Die Drehmomentübertragungseinrichtung 4 weist ein dynamisches Übertragungsverhalten auf, das von dem dynamischen Übertragungsverhalten des Zweimassenschwungrads sowie dem Flankenspiel des Getriebes 10 und dem Kupplungsspiel abhängt.In the in the 1 illustrated embodiments includes the torque transmission device 4, the input shaft 7, that dual-mass flywheel and the transmission. Torque transmission device 4 is coupled to wheel 5 via an output shaft. The torque transmission device 4 has a dynamic transmission behavior that depends on the dynamic transmission behavior of the two-mass flywheel and the backlash of the transmission 10 and the clutch play.

Während eines Betriebs der Brennkraftmaschine 2 wird über die Kurbelwelle 3 und die Drehmomentübertragungseinrichtung 4 ein Antriebsdrehmoment an dem Rad 5 bereitgestellt. Während des Betriebs kann aufgrund einer Fehlsteuerung einer Gemischzusammensetzung eines einem Brennraum eines Zylinders der Brennkraftmaschine 2 zugeführten Gemischs aus Frischgas und Kraftstoff eine Laufunruhe auftreten. Die Laufunruhe führt zu einer periodischen Schwingung eines Verdrehwinkels zwischen der Eingangswelle 7 und der Ausgangswelle der Drehmomentübertragungseinrichtung 4.During operation of internal combustion engine 2 , drive torque is provided at wheel 5 via crankshaft 3 and torque transmission device 4 . Irregular running can occur during operation due to incorrect control of a mixture composition of a mixture of fresh gas and fuel fed to a combustion chamber of a cylinder of internal combustion engine 2 . The uneven running leads to a periodic oscillation of a twist angle between the input shaft 7 and the output shaft of the torque transmission device 4.

Zum Erkennen der Laufunruhe ist an der Kurbelwelle 3 ein Drehwinkelgeber angeordnet. Mittels des Drehwinkelgebers wird eine zum Durchlaufen eines Drehwinkelbereichs benötigte Zeitspanne als eine Segmentzeit erfasst und einem Arbeitstakt des Zylinders der Brennkraftmaschine 2 zugeordnet.A rotary encoder is arranged on the crankshaft 3 to detect the rough running. A period of time required to run through a range of angles of rotation is recorded as a segment time by means of the rotary encoder and assigned to a working cycle of the cylinder of internal combustion engine 2 .

Der Drehwinkelbereich wird an einen Phasenunterschied zwischen einer Eingangsdrehzahl der Eingangswelle 7 und der Ausgangswelle der Drehmomentübertragungseinrichtung 4 angepasst. Der Phasenunterschied wird insbesondere in Abhängigkeit von der Drehzahl der Kurbelwelle 3 aus einem Modell des dynamischen Übertragungsverhaltens der Drehmomentübertragungseinrichtung 4 ermittelt.The rotation angle range is adjusted to a phase difference between an input speed of the input shaft 7 and the output shaft of the torque transmission device 4 . The phase difference is determined from a model of the dynamic transmission behavior of the torque transmission device 4 in particular as a function of the rotational speed of the crankshaft 3 .

Weiterhin wird aus der Segmentzeit und einer Segmentzeit eines dem Arbeitstakt in einer Zündreihenfolge der Brennkraftmaschine 2 vorhergehenden Arbeitstakts eine Segmentzeitdifferenz ermittelt. Aus der Segmentzeitdifferenz und einer Amplitude des Verdrehwinkels zwischen der Eingangswelle 7 und der Ausgangswelle wird eine Drehmomentdifferenz ermittelt. Die Drehmomentdifferenz wird anschließend zum Anpassen der Gemischzusammensetzung des in den Zylinder eingebrachte Gemischs verwendet. Hierdurch lässt sich die Laufunruhe der Brennkraftmaschine 2 besonders zuverlässig verringern.Furthermore, a segment time difference is determined from the segment time and a segment time of a working cycle preceding the working cycle in an ignition order of internal combustion engine 2 . A torque difference is determined from the segment time difference and an amplitude of the angle of rotation between the input shaft 7 and the output shaft. The torque difference is then used to adjust the mixture composition of the mixture introduced into the cylinder. As a result, the rough running of the internal combustion engine 2 can be reduced in a particularly reliable manner.

BezugszeichenlisteReference List

11: Antriebseinrichtungdrive device
22: Brennkraftmaschineinternal combustion engine
33: Kurbelwellecrankshaft
44: Drehmomentübertragungseinrichtungtorque transmission device
55: Radwheel
66: Karossebody
77: Eingangswelleinput shaft
88th: Primärschwungmasseprimary flywheel
99: Sekundärschwungmassesecondary flywheel mass
1010: Getriebetransmission

Claims

Method for operating a drive device (1) for a motor vehicle, the drive device (1) having an internal combustion engine (2) with at least one cylinder and a crankshaft (3) which, via a torque transmission device (4) with at least one wheel (5) of the motor vehicle can be coupled in drive terms, with a working cycle of the at least one cylinder being assigned a rotational angle range limited on the one hand by a first rotary angle position of the crankshaft (3) and on the other hand by a second rotary angle position of the crankshaft (3), wherein during operation of the internal combustion engine (2) a The period of time required to pass through the rotational angle range is recorded as a segment time and irregular running of the internal combustion engine (2) is inferred from the segment time, characterized in that the rotational angle range is linked to a phase difference between an input rotational speed of an input shaft (7) of the torque transmission device (4) and nd an output speed of an output shaft of the torque transmission device (4) is adjusted.

procedure after claim 1 , characterized in that the phase difference is determined from a ratio of a speed of the crankshaft (3) to a natural frequency speed of the torque transmission device (4).

Method according to one of the preceding claims, characterized in that the first angular position and/or the second angular position is/are changed as a function of the phase difference in order to adapt the range of the angle of rotation.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that rough running of the internal combustion engine (2) is recognized when a segment time difference from the segment time of a working cycle preceding the working cycle in an ignition order of the internal combustion engine (2) exceeds a threshold value.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that a torque difference between a drive torque and a target torque is determined from the segment time difference and/or an angle of rotation between the input shaft and the output shaft.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that a mixture composition introduced into the cylinder in an intake stroke following the working stroke is adjusted as a function of the torque difference if uneven running of the internal combustion engine (2) is detected.

Drive device (1) for a motor vehicle, in particular for carrying out the method according to one or more of the preceding claims, the drive device (1) having an internal combustion engine (2) with at least one cylinder and a crankshaft (3) which has a torque transmission device (4 ) can be coupled in terms of drive technology to at least one wheel (5) of the motor vehicle, the drive device (1) being provided and designed for this purpose, to assign a working stroke of the at least one cylinder to a rotary angle range limited on the one hand by a first rotary angle position of the crankshaft (3) and on the other hand by a second rotary angle position of the crankshaft (3), wherein during operation of the internal combustion engine (2) a period of time required to run through the rotary angle range is defined as one segment time is recorded and from the segment time a conclusion is drawn as to whether the internal combustion engine (2) is running unevenly, characterized in that the drive device (1) is further provided and designed to adapt the rotational angle range to a phase difference between an input speed of an input shaft (7) of the torque transmission device ( 4) and adapt an output speed of an output shaft of the torque transmission device (4).

Drive device (1) after claim 7 , characterized in that the torque transmission device (4) comprises a dual-mass flywheel with a crankshaft (3) coupled to the primary flywheel mass (8) and a secondary flywheel mass (9).

Drive device (1) according to one of Claims 7 and 8th , characterized in that the torque transmission device (4) comprises a gear (10) which is coupled to the secondary flywheel mass (9).

Drive device (1) according to one of Claims 7 until 9 , characterized in that the torque transmission device (4) comprises a clutch via which the secondary flywheel mass (9) is coupled to the transmission (10).