DE102021210850A1 - Method and control unit for operating a hybrid drive train - Google Patents

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DE102021210850A1
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Germany
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transmission
oil
torque converter
combustion engine
internal combustion
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DE102021210850.4A
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German (de)
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Willi Giesenkirchen
Alexander Lang
Axel Rohm
Armin Stürmer
Nico Flemming
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ZF Friedrichshafen AG
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ZF Friedrichshafen AG
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Abstract

Es wird ein Verfahren zum Betreiben eines Hybridfahrzeugantriebsstranges (1) mit einer Brennkraftmaschine (2), einer elektrischen Maschine (3), einem Getriebe (4) und mit einem Abtrieb (5) beschrieben. Die Brennkraftmaschine (2) ist über ein Schaltelement (6) mit einer Getriebeeingangswelle (7) verbindbar, die mit einem Pumpenrad (8) eines Drehmomentwandlers (9), mit einem Rotor der elektrischen Maschine (3) und mit einer Getriebeölpumpe (13) gekoppelt ist. Über die Getriebeölpumpe (13) ist ein Ölvolumenstrom durch den Drehmomentwandler (9) und einen Ölkühler (14) führbar. Ein Turbinenrad (10) des Drehmomentwandlers (9) ist über weitere Schaltelemente (12) des Getriebes (4) mit dem Abtrieb (5) verbindbar. Hier wird eine Öltemperatur ermittelt. Bei einer Öltemperatur größer als ein Schwellwert und einer Drehzahl des Abtriebs (5) gleich null, wird das Schaltelement (6) geöffnet und die Wirkverbindung zwischen der Brennkraftmaschine (2) und der Getriebeeingangswelle (7) getrennt. Die Getriebeölpumpe (13) wird bei geöffnetem Schaltelement (6) von der motorisch betriebenen elektrischen Maschine (3) angetrieben und führt zum Kühlen des Getriebeöls einen Ölvolumenstrom durch den Drehmomentwandler (9) und den Ölkühler (14).A method for operating a hybrid vehicle drive train (1) with an internal combustion engine (2), an electric machine (3), a transmission (4) and an output (5) is described. The internal combustion engine (2) can be connected via a switching element (6) to a transmission input shaft (7), which is coupled to an impeller (8) of a torque converter (9), to a rotor of the electric machine (3) and to a transmission oil pump (13). is. A volume flow of oil can be guided through the torque converter (9) and an oil cooler (14) via the transmission oil pump (13). A turbine wheel (10) of the torque converter (9) can be connected to the output (5) via further shifting elements (12) of the transmission (4). An oil temperature is determined here. If the oil temperature is greater than a threshold value and the speed of the output (5) is zero, the switching element (6) is opened and the operative connection between the internal combustion engine (2) and the transmission input shaft (7) is broken. When the switching element (6) is open, the transmission oil pump (13) is driven by the motor-driven electrical machine (3) and conducts an oil volume flow through the torque converter (9) and the oil cooler (14) to cool the transmission oil.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Hybridantriebsstranges. Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Steuergerät zur Durchführung des Verfahrens sowie ein entsprechendes Computerprogrammprodukt.The invention relates to a method for operating a hybrid drive train. Furthermore, the invention relates to a control device for carrying out the method and a corresponding computer program product.

Aus der Praxis bekannte Hybridantriebsstränge weisen üblicherweise eine Brennkraftmaschine, eine elektrische Maschine, ein Getriebe und einen Abtrieb auf. Als Anfahrelement ist oftmals ein hydrodynamischer Drehmomentwandler zwischen der Brennkraftmaschine und einem schaltbaren Radsatz des Getriebes angeordnet. Zusätzlich besteht die Möglichkeit, dass dem hydrodynamischen Drehmomentwandler eine Wandlerüberbrückungskupplung zugeordnet ist. Dabei ist die Wandlerüberbrückungskupplung zum Koppeln eines Pumpenrades mit einem Turbinenrad des hydrodynamischen Drehmomentwandlers vorgesehen. Im geschlossenen Zustand der Wandlerüberbrückungskupplung wird über diese eine mechanische Verbindung zwischen der Antriebs- und der Abtriebsseite des Drehmomentwandlers hergestellt. Dies ist in Betriebszuständen eines solchen Fahrzeugantriebsstranges der Fall, in den die Funktion des hydrodynamischen Drehmomentwandlers nicht benötigt wird, um hydrodynamische Verluste im Bereich des Drehmomentwandlers zu vermeiden.Hybrid drive trains known from practice usually have an internal combustion engine, an electric machine, a transmission and an output. A hydrodynamic torque converter is often arranged as a starting element between the internal combustion engine and a shiftable wheel set of the transmission. In addition, there is the possibility that a converter lockup clutch is assigned to the hydrodynamic torque converter. The converter lock-up clutch is provided for coupling an impeller to a turbine wheel of the hydrodynamic torque converter. When the converter lockup clutch is closed, it creates a mechanical connection between the input and output sides of the torque converter. This is the case in operating states of such a vehicle drive train in which the function of the hydrodynamic torque converter is not required in order to avoid hydrodynamic losses in the area of the torque converter.

Zusätzlich ist die Brennkraftmaschine über ein Schaltelement mit einer Getriebeeingangswelle verbindbar, die mit dem Pumpenrad des hydrodynamischen Drehmomentwandlers, mit einem Rotor der elektrischen Maschine und mit einer Getriebeölpumpe gekoppelt ist. Damit besteht die Möglichkeit, ein Hybridfahrzeug sowohl über die Brennkraftmaschine als auch über die elektrische Maschine anzutreiben oder ein am Abtrieb anliegendes Drehmoment im Bereich der Brennkraftmaschine und/oder im Bereich der elektrischen Maschine zumindest teilweise abstützen. Zusätzlich bietet das Schaltelement die Möglichkeit, die Brennkraftmaschine vom Abtrieb zu entkoppeln und ein mit dem Hybridantriebsstrang ausgeführtes Hybridfahrzeug lediglich über die elektrische Maschine zu betreiben.In addition, the internal combustion engine can be connected via a switching element to a transmission input shaft, which is coupled to the impeller of the hydrodynamic torque converter, to a rotor of the electric machine and to a transmission oil pump. This makes it possible to drive a hybrid vehicle both via the internal combustion engine and via the electric machine or to at least partially support a torque present at the output in the area of the internal combustion engine and/or in the area of the electric machine. In addition, the switching element offers the possibility of decoupling the internal combustion engine from the output and of operating a hybrid vehicle designed with the hybrid drive train only via the electric machine.

Eine Wirkverbindung zwischen dem Turbinenrad des Drehmomentwandlers und dem Abtrieb des Hybridantriebsstranges ist über weitere Schaltelemente des Getriebes beeinflussbar bzw. schaltbar. So besteht hier die Möglichkeit, dass durch Zu- und Abschalten der weiteren Schaltelemente im Betrieb verschiedene Übersetzungsstufen im Getriebe ein- und ausgelegt werden oder der Kraftfluss zwischen dem Turbinenrad und dem Abtrieb in einem sogenannten Neutralbetriebszustand des Getriebes unterbrochen ist. Des Weiteren kann es auch vorgesehen sein, dass der Abtrieb eines Hybridantriebsstranges durch eine Überbestimmung des Getriebes, die durch gleichzeitiges Zuschalten mehrerer weiterer Schaltelemente gekennzeichnet ist, drehfest mit dem Getriebegehäuse und damit mit einer Fahrzeugkarosserie verbunden ist und der Abtrieb drehfest gehalten ist.An operative connection between the turbine wheel of the torque converter and the output of the hybrid drive train can be influenced or shifted via further shifting elements of the transmission. So there is the possibility that by switching the other shifting elements on and off during operation, different gear ratios in the transmission are engaged and disengaged or the power flow between the turbine wheel and the output is interrupted in a so-called neutral operating state of the transmission. Furthermore, it can also be provided that the output of a hybrid drive train is connected in a rotationally fixed manner to the transmission housing and thus to a vehicle body by overdetermining the transmission, which is characterized by simultaneous engagement of several further shifting elements, and the output is held in a rotationally fixed manner.

Während sogenannter Anfahrbetriebszustände, während welchen ein Fahrzeug aus dem Fahrzeugstillstand in Vorwärtsfahrtrichtung oder in Rückwärtsfahrtrichtung angefahren wird, wird die Differenzdrehzahl zwischen der Drehzahl der Brennkraftmaschine und der dem Abtriebsdrehzahl im Bereich des hydrodynamischen Drehmomentwandlers ausgeglichen. Während solcher Anfahrbetriebszustände entstehen im Bereich des hydrodynamischen Drehmomentwandlers hohe Verlustleistungen, die einen Temperaturanstieg des Getriebeöls verursachen.During so-called start-up operating states, during which a vehicle is started from the vehicle standstill in the forward direction or in the reverse direction, the differential speed between the speed of the internal combustion engine and the output speed in the area of the hydrodynamic torque converter is compensated. During such starting operating states, high power losses occur in the area of the hydrodynamic torque converter, which causes the temperature of the transmission oil to rise.

Im Betrieb des hydrodynamischen Drehmomentwandlers wird Öl von der Getriebeölpumpe durch den Drehmomentwandler geführt, das im Bereich des Drehmomentwandlers erhitzt wird. Zusätzlich wird das Öl durch einen Ölkühler geführt, um die Temperatur des Getriebeöls auf zulässige Betriebstemperaturen zu begrenzen und im Bereich des Ölkühlers abzukühlen. Besonders während Anfahrvorgängen am Hang und zusätzlichem Hängerbetrieb steigt die Betriebstemperatur des Öls im hydrodynamischen Drehmomentwandler innerhalb kurzer Betriebszeiten auf kritische Temperaturen an. Da die Getriebeölpumpe mit der Getriebeeingangswelle und somit auch mit dem Pumpenrad des hydrodynamischen Drehmomentwandlers antriebsmäßig in Verbindung steht, reicht die von der Getriebeölpumpe geförderte Ölmenge aufgrund der geringen Antriebsdrehzahl der Getriebeölpumpe nicht aus, um das Öl in geeigneter Art und Weise zu temperieren.When the hydrodynamic torque converter is in operation, oil from the transmission oil pump is fed through the torque converter and is heated in the area of the torque converter. In addition, the oil is routed through an oil cooler to limit the temperature of the transmission oil to the permissible operating temperature and to cool it down in the area of the oil cooler. The operating temperature of the oil in the hydrodynamic torque converter rises to critical temperatures within a short period of operation, particularly when starting off on a slope and when using a trailer. Since the transmission oil pump is drivingly connected to the transmission input shaft and thus also to the impeller of the hydrodynamic torque converter, the oil quantity delivered by the transmission oil pump is not sufficient due to the low drive speed of the transmission oil pump to heat the oil in a suitable manner.

Es sind auch Hybridfahrzeugsysteme bekannt, bei welchen die Getriebeölpumpe zusätzlich von einem Elektromotor antreibbar ist. Solche Elektromotoren sind zur Begrenzung der Herstellkosten und des Bauraumbedarfes mit geringer Leistungsfähigkeit ausgeführt. Dies führt dazu, dass während der vorstehend näher beschriebenen kritischen Betriebszustandsverläufe eines Hybridfahrzeugantriebsstranges auch durch den zusätzlichen Antrieb des Elektromotors keine ausreichende Kühlleistung für das Getriebeöl realisierbar ist.Hybrid vehicle systems are also known in which the transmission oil pump can also be driven by an electric motor. Such electric motors are designed to limit the manufacturing costs and the space requirement with low performance. As a result, during the critical operating state profiles of a hybrid vehicle drive train described in more detail above, it is not possible to achieve sufficient cooling capacity for the transmission oil, even with the additional drive of the electric motor.

Ausgehend von dem vorstehend beschriebenen Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Betreiben eines Fahrzeugantriebsstranges zu schaffen, mittels dem eine Betriebstemperatur eines Getriebeöls auf einfache Art und Weise selbst während ungünstiger Betriebszustandsverläufe eines Hybridfahrzeugantriebsstranges auf zulässige Werte begrenzbar ist. Zusätzlich sollen ein Steuergerät, welches zur Durchführung des Verfahrens ausgebildet ist, und ein Computerprogramm zur Durchführung des Verfahrens angegeben werden.Proceeding from the prior art described above, the object of the invention is to create a method for operating a vehicle drive train, by means of which an operating temperature of a transmission oil can be easily controlled even during unfavorable operating state profiles of a hybrid vehicle driver drive train can be limited to permissible values. In addition, a control unit designed to carry out the method and a computer program to carry out the method are to be specified.

Aus verfahrenstechnischer Sicht erfolgt eine Lösung dieser Aufgabe mit einem Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruches 1. Ein Steuergerät sowie ein Computerprogrammprodukt sind zudem Gegenstand der weiteren unabhängigen Ansprüche. Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand der Unteransprüche sowie der nachfolgenden Beschreibung.From a procedural point of view, this problem is solved with a method having the features of patent claim 1. A control device and a computer program product are also the subject matter of the further independent claims. Advantageous developments are the subject of the subclaims and the following description.

Es wird ein Verfahren zum Betreiben eines Hybridfahrzeugantriebsstranges mit einer Brennkraftmaschine, einer elektrischen Maschine, einem Getriebe und einem Abtrieb vorgeschlagen. Die Brennkraftmaschine ist über ein Schaltelement mit einer Getriebeeingangswelle verbindbar, die mit einem Pumpenrad eines hydrodynamischen Drehmomentwandlers, mit einem Rotor der elektrischen Maschine und mit einer Getriebeölpumpe gekoppelt ist. Über die Getriebeölpumpe ist ein Ölvolumenstrom durch den Drehmomentwandler und einen Ölkühler führbar. Ein Turbinenrad des Drehmomentwandlers ist über weitere Schaltelemente des Getriebes mit dem Abtrieb verbindbar. Im Betrieb des Hybridfahrzeugantriebsstranges wird eine Öltemperatur ermittelt.A method for operating a hybrid vehicle drive train with an internal combustion engine, an electric machine, a transmission and an output is proposed. The internal combustion engine can be connected via a switching element to a transmission input shaft, which is coupled to an impeller of a hydrodynamic torque converter, to a rotor of the electric machine and to a transmission oil pump. A volume flow of oil can be guided through the torque converter and an oil cooler via the transmission oil pump. A turbine wheel of the torque converter can be connected to the output via further shifting elements of the transmission. An oil temperature is determined during operation of the hybrid vehicle drive train.

Erfindungsgemäß wird das Schaltelement bei einer Öltemperatur größer als ein Schwellwert und bei einer Drehzahl des Abtriebs gleich null geöffnet und die Wirkverbindung zwischen der Brennkraftmaschine und der Getriebeeingangswelle getrennt. Zusätzlich wird die Getriebeölpumpe bei geöffnetem Schaltelement von der motorisch betriebenen elektrischen Maschine angetrieben, wobei die Getriebeölpumpe zum Kühlen des Getriebeöls einen Ölvolumenstrom durch den Drehmomentwandler und den Ölkühler führt.According to the invention, the switching element is opened at an oil temperature greater than a threshold value and at a speed of the output equal to zero and the operative connection between the internal combustion engine and the transmission input shaft is separated. In addition, the transmission oil pump is driven by the motor-driven electric machine when the shifting element is open, with the transmission oil pump leading a volume flow of oil through the torque converter and the oil cooler to cool the transmission oil.

Mittels der erfindungsgemäßen Vorgehensweise kann die Öltemperatur im Fahrzeugstillstand bei gleichzeitig abgekoppelter Brennkraftmaschine durch den flexibel variierbaren Antrieb der Getriebeölpumpe alleine durch die elektrische Maschine reduziert werden. Dies ist der Fall, da die Brennkraftmaschine in geöffnetem Zustand des Schaltelementes von der Getriebeeingangswelle entkoppelt ist und die Getriebeölpumpe unabhängig vom Betriebszustand der Brennkraftmaschine von der elektrischen Maschine mit einer Drehzahl angetrieben werden kann, die wesentlich höher ist als die Leerlaufdrehzahl der Brennkraftmaschine, auf deren Niveau die zugeschaltete Brennkraftmaschine üblicherweise im Fahrzeugstillstand betrieben wird.By means of the procedure according to the invention, the oil temperature can be reduced when the vehicle is stationary with the internal combustion engine being decoupled at the same time by the flexibly variable drive of the transmission oil pump solely by the electric machine. This is the case because the internal combustion engine is decoupled from the transmission input shaft when the switching element is in the open state and the transmission oil pump can be driven by the electric machine at a speed that is significantly higher than the idling speed of the internal combustion engine at its level, regardless of the operating state of the internal combustion engine the activated internal combustion engine is usually operated when the vehicle is stationary.

Die elektrische Maschine kann während des erfindungsgemäßen Betriebs eines Hybridfahrzeugantriebsstranges auf einfache Art und Weise mit hoher Drehzahl betrieben werden, um über die Getriebeölpumpe einen maximalen Kühlölvolumenstrom durch den Drehmomentwandler und durch den Ölkühler darstellen zu können. Dann wird durch den aufgeheizten Drehmomentwandler ein hoher Ölvolumenstrom geführt und der Drehmomentwandler gekühlt.During operation of a hybrid vehicle drive train according to the invention, the electric machine can be operated at high speed in a simple manner in order to be able to produce a maximum cooling oil volume flow through the torque converter and through the oil cooler via the transmission oil pump. A high oil volume flow is then conducted through the heated torque converter and the torque converter is cooled.

Zudem ist die erfindungsgemäße Vorgehensweise ist auf einfache Art und Weise in Fahrstrategien bestehender Hybridfahrzeugantriebskonzepte ohne aufwändige konstruktive Maßnahmen integrierbar und sie beeinträchtigt auch einen Fahrkomfort nicht. Der letztgenannte Vorteil wird dadurch erreicht, dass der Antrieb der Getriebeölpumpe durch die elektrische Maschine im Stillstand des Fahrzeuges von einer Bedienperson eines Hybridfahrzeuges aufgrund des im Wesentlichen geräuschlosen Betriebes der elektrischen Maschine nicht wahrnehmbar ist.In addition, the procedure according to the invention can be integrated in a simple manner into driving strategies of existing hybrid vehicle drive concepts without complex design measures and it also does not impair driving comfort. The latter advantage is achieved in that the drive of the transmission oil pump by the electric machine when the vehicle is stationary cannot be noticed by an operator of a hybrid vehicle due to the essentially silent operation of the electric machine.

Der Abtrieb wird bei einer Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens im Bereich des Getriebes drehfest gehalten, wenn die Getriebeölpumpe von der elektrischen Maschine angetrieben wird. Dann ist ein Fahrzeug automatisch gegen ein unerwünschtes Wegrollen gesichert und eine Bedienperson eines Fahrzeuges, dessen Hybridfahrzeugantriebsstrang erfindungsgemäß betrieben wird, ist dadurch auf einfache Art und Weise entlastet.In one variant of the method according to the invention, the output is held in a rotationally fixed manner in the area of the transmission when the transmission oil pump is driven by the electric machine. A vehicle is then automatically secured against undesired rolling away and an operator of a vehicle whose hybrid vehicle drive train is operated according to the invention is relieved in a simple manner as a result.

Um den Drehmomentwandler während der erfindungsgemäßen Kühlung des Getriebeöls mit einer möglichst geringen Differenzdrehzahl zwischen dem Pumpenrad und dem Turbinenrad betreiben zu können, wird das Pumpenrad bei einer weiteren Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens durch entsprechende Betätigung der weiteren Schaltelemente, mittels der das Getriebe in den sogenannten Neutralbetriebszustand überführt wird, vom Abtrieb getrennt.In order to be able to operate the torque converter during the cooling of the transmission oil according to the invention with the lowest possible differential speed between the impeller and the turbine wheel, in a further variant of the method according to the invention the impeller is switched by corresponding actuation of the further shifting elements, by means of which the transmission is switched to the so-called neutral operating state is separated from the output.

Der Antrieb der Getriebeölpumpe durch die elektrische Maschine, der gegenüber dem Normalbetrieb des Hybridantriebsstranges im Fahrzeugstillstand erhöht ist, wird bei einer Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens beendet, wenn die Öltemperatur einen weiteren Schwellwert unterschreitet, der kleiner oder gleich dem Schwellwert ist.The drive of the transmission oil pump by the electric machine, which is increased compared to normal operation of the hybrid drive train when the vehicle is stationary, is ended in a variant of the method according to the invention when the oil temperature falls below a further threshold value that is less than or equal to the threshold value.

Des Weiteren kann es vorgesehen sein, dass der erhöhte Antrieb der Getriebeölpumpe dann beendet wird, wenn eine Anforderung für einen Anfahrvorgang eines mit dem Hybridantriebsstrang ausgeführten Fahrzeuges vorliegt. Dann wird ein Fahrbetrieb eines solchen Hybridfahrzeuges durch die erfindungsgemäße Vorgehensweise nicht beeinträchtigt.Furthermore, it can be provided that the increased drive of the transmission oil pump is ended when there is a request for a drive-off process of a vehicle equipped with the hybrid drive train. The driving operation of such a hybrid vehicle is then not impaired by the procedure according to the invention.

Das Schaltelement kann bei zugeschalteter Brennkraftmaschine und bei einer Drehzahl des Abtriebs gleich null geschlossen sein. Die Drehzahl der zugeschalteten Brennkraftmaschine entspricht dann vorzugsweise dem Leerlaufdrehzahlniveau. Ein solcher Betriebszustand des Hybridfahrzeugantriebsstranges liegt dann vor, wenn die Öltemperatur kleiner als der Schwellwert ist. Diese Vorgehensweise ermöglicht es, einen Hybridfahrzeugantriebsstrang mit hoher Spontaneität zu betreiben und eine Anforderung für einen Anfahrvorgang innerhalb kurzer Betriebszeiten umzusetzen. The switching element can be closed when the internal combustion engine is switched on and the output speed is zero. The speed of the activated internal combustion engine then preferably corresponds to the idling speed level. Such an operating state of the hybrid vehicle drive train is present when the oil temperature is less than the threshold value. This procedure makes it possible to operate a hybrid vehicle drive train with a high degree of spontaneity and to implement a request for a start-up process within short operating times.

Ist die Drehzahl der elektrischen Maschine, mit der die Getriebeölpumpe bei Vorliegen einer Öltemperatur größer als der Schwellwert von der elektrischen Maschine angetrieben wird, größer als die Leerlaufdrehzahl der Brennkraftmaschine, ist die Kühlölleistung, die durch den elektromaschinenseitigen Antrieb der Getriebeölpumpe zur Verfügung gestellt wird, im Fahrzeugstillstand größer als bei zugeschalteter Brennkraftmaschine und bei geschlossenem Schaltelement. Dies ist deshalb besonders von Vorteil, da die Drehzahl der zugeschalteten Brennkraftmaschine auf dem Leerlaufdrehzahlniveau belassen und die Kühlleistung trotzdem erhöht werden kann.If the speed of the electric machine, with which the transmission oil pump is driven by the electric machine when the oil temperature is greater than the threshold value, is greater than the idling speed of the internal combustion engine, the cooling oil capacity, which is made available by the electric machine-side drive of the transmission oil pump, is im Vehicle standstill greater than when the internal combustion engine is switched on and when the switching element is closed. This is particularly advantageous because the speed of the switched-on internal combustion engine can be left at the idling speed level and the cooling capacity can still be increased.

Des Weiteren kann es vorgesehen sein, dass die Getriebeölpumpe zusätzlich von einem Elektromotor antreibbar ist. Dabei kann die Getriebeölpumpe vom Elektromotor angetrieben werden, wenn die Antriebsdrehzahl des Elektromotors größer ist als die Drehzahl der Getriebeeingangswelle.Furthermore, it can be provided that the transmission oil pump can also be driven by an electric motor. The transmission oil pump can be driven by the electric motor when the drive speed of the electric motor is greater than the speed of the transmission input shaft.

Hierfür kann es bei einer konstruktiv einfachen und mit geringem Steuer- und Regelaufwand betreibbaren Ausführungsform eines Hybridfahrzeugantriebsstranges vorgesehen sein, dass die Getriebeölpumpe sowohl mit dem Elektromotor als auch mit der Getriebeeingangswelle über eine entsprechende Freilaufeinrichtung in Wirkverbindung steht, die die Getriebeölpumpe jeweils mit der Antriebsquelle verbindet, die jeweils die höhere Antriebsdrehzahl aufweist.For this purpose, it can be provided in a structurally simple embodiment of a hybrid vehicle drive train that can be operated with little control and regulation effort that the transmission oil pump is operatively connected both to the electric motor and to the transmission input shaft via a corresponding freewheel device, which connects the transmission oil pump to the drive source in each case. which has the higher drive speed.

Dadurch wird einerseits auf einfache Art und Weise erreicht, dass die Antriebsleistung des Elektromotors lediglich für den Antrieb der Getriebeölpumpe genutzt wird und der Elektromotor nicht von der Getriebeeingangswelle abgebremst wird. Andererseits wird der Elektromotor bei entsprechend geringer Antriebsdrehzahl dann nicht von der mit höherer Drehzahl rotierenden Getriebeeingangswelle zusätzlich angetrieben bzw. mitgeschleppt.On the one hand, this achieves in a simple manner that the drive power of the electric motor is only used to drive the transmission oil pump and the electric motor is not braked by the transmission input shaft. On the other hand, with a correspondingly low drive speed, the electric motor is then not additionally driven or dragged along by the transmission input shaft rotating at a higher speed.

Die Erfindung betrifft weiterhin ein Steuergerät, welches zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ausgebildet ist. Das Steuergerät umfasst beispielsweise Mittel, die der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens dienen. Bei diesen Mitteln kann es sich um hardwareseitige Mittel und um softwareseitige Mittel handeln. Hardwareseitige Mittel des Steuergeräts bzw. der Steuerungseinrichtung sind beispielsweise Datenschnittstellen, um mit den an der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens beteiligten Baugruppen des Hybridfahrzeugantriebsstranges Daten auszutauschen. Weitere hardwareseitige Mittel sind beispielsweise ein Speicher zur Datenspeicherung und ein Prozessor zur Datenverarbeitung. Softwareseitige Mittel können unter anderem Programmbausteine zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens sein.The invention also relates to a control device which is designed to carry out the method according to the invention. The control unit includes, for example, means that are used to carry out the method according to the invention. These resources can be hardware resources and software resources. Hardware-side means of the control device or the control device are, for example, data interfaces in order to exchange data with the assemblies of the hybrid vehicle drive train involved in carrying out the method according to the invention. Additional hardware means are, for example, a memory for data storage and a processor for data processing. Software-side means can be, among other things, program modules for carrying out the method according to the invention.

Das Steuergerät ist zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens mit zumindest einer Empfangsschnittstelle ausführbar, die ausgebildet ist, Signale von Signalgebern zu empfangen. Die Signalgeber können beispielsweise als Sensoren ausgebildet sein, die Messgrößen erfassen und an das Steuergerät übermitteln. Ein Signalgeber kann auch als Signalfühler bezeichnet werden. So kann die Empfangsschnittstelle von einem Signalgeber ein Signal empfangen, über welches signalisiert wird, dass eine Erhöhung der Kühlleistung für das Getriebeöl angefordert ist. Das Signal kann beispielsweise durch eine Fahrstrategie erzeugt werden, die im Bereich des Steuergerätes oder im Bereich eines weiteren Steuergerätes des Hybridfahrzeugantriebsstranges aktiviert ist und durchgeführt wird.To carry out the method according to the invention, the control device can be designed with at least one receiving interface which is designed to receive signals from signal generators. The signal generators can, for example, be in the form of sensors that record measured variables and transmit them to the control unit. A signal transmitter can also be referred to as a signal sensor. The receiving interface can receive a signal from a signal generator, which is used to indicate that an increase in the cooling capacity for the transmission oil is requested. The signal can be generated, for example, by a driving strategy that is activated and implemented in the area of the control unit or in the area of another control unit of the hybrid vehicle drive train.

Das Steuergerät kann zudem eine Datenverarbeitungseinheit aufweisen, um die empfangenen Eingangssignale bzw. die Informationen der empfangenen Eingangssignale auszuwerten und/oder zu verarbeiten.The control device can also have a data processing unit in order to evaluate and/or process the received input signals or the information of the received input signals.

Auch kann das Steuergerät mit einer Sendeschnittstelle ausgeführt sein, die ausgebildet ist, Steuersignale an Stellglieder auszugeben. Unter einem Stellglied sind Aktoren zu verstehen, die die Befehle des Steuergeräts umsetzen. Die Aktoren können beispielsweise als elektromagnetische Ventile ausgebildet sein.The control device can also be designed with a transmission interface which is designed to output control signals to actuators. An actuator is understood to mean actuators that implement the commands of the control unit. The actuators can be designed as electromagnetic valves, for example.

Wird im Betrieb eines Hybridfahrzeugantriebsstranges durch das Steuergerät erkannt, dass die Öltemperatur im Getriebe einen Schwellwert überschreitet, wird vom Steuergerät eine Anforderung ausgegeben, eine Kühlleistung im Fahrzeugstillstand anzuheben.If, during operation of a hybrid vehicle drive train, the control unit detects that the oil temperature in the transmission exceeds a threshold value, the control unit outputs a request to increase cooling capacity when the vehicle is stationary.

Dabei kann der Hybridfahrzeugantriebsstrang eine Brennkraftmaschine, eine elektrische Maschine, ein Getriebe und einen Abtrieb umfassen. Die Brennkraftmaschine kann über ein Schaltelement mit einer Getriebeeingangswelle verbindbar sein, die mit einem Pumpenrad eines hydrodynamischen Drehmomentwandlers, mit einem Rotor der elektrischen Maschine und mit einer Getriebeölpumpe gekoppelt ist. Über die Getriebeölpumpe ist ein Ölvolumenstrom durch den Drehmomentwandler und einen Ölkühler führbar. Ein Turbinenrad des Drehmomentwandlers ist über weitere Schaltelemente des Getriebes mit dem Abtrieb verbindbar.The hybrid vehicle drive train can include an internal combustion engine, an electric machine, a transmission and an output. The internal combustion engine can be connected via a switching element to a transmission input shaft, which is connected to an impeller of a hydrodynamic cal torque converter, is coupled to a rotor of the electric machine and to a transmission oil pump. A volume flow of oil can be guided through the torque converter and an oil cooler via the transmission oil pump. A turbine wheel of the torque converter can be connected to the output via further shifting elements of the transmission.

Wird eine Öltemperatur größer als ein Schwellwert und eine Drehzahl des Abtriebs gleich null ermittelt, öffnet das Steuergerät das Schaltelement und trennt die Wirkverbindung zwischen der Brennkraftmaschine und der Getriebeeingangswelle. Die Getriebeölpumpe wird bei geöffnetem Schaltelement von der motorisch betriebenen elektrischen Maschine mit hoher Drehzahl angetrieben und die Getriebeölpumpe führt dann zum Kühlen des Öls einen entsprechend hohen Ölvolumenstrom durch den Drehmomentwandler und durch den Ölkühler.If the oil temperature is greater than a threshold value and the output speed is zero, the control unit opens the switching element and disconnects the operative connection between the internal combustion engine and the transmission input shaft. When the switching element is open, the transmission oil pump is driven by the motor-driven electrical machine at high speed and the transmission oil pump then leads a correspondingly high oil volume flow through the torque converter and through the oil cooler to cool the oil.

Die zuvor genannten Signale sind nur als beispielhaft anzusehen und sollen die Erfindung nicht beschränken. Die erfassten Eingangssignale und die ausgegebenen Steuersignale können über einen Fahrzeugbus in den CAN-BUS übertragen werden. Die Steuerungseinrichtung bzw. das Steuergerät kann beispielsweise als zentrales elektronisches Steuergerät des Hybridfahrzeugantriebsstranges oder als elektronisches Getriebesteuergerät ausgebildet sein.The aforementioned signals are to be considered as exemplary only and are not intended to limit the invention. The recorded input signals and the output control signals can be transmitted to the CAN-BUS via a vehicle bus. The control device or the control unit can be designed, for example, as a central electronic control unit of the hybrid vehicle drive train or as an electronic transmission control unit.

Die erfindungsgemäße Lösung lässt sich auch als Computerprogrammprodukt verkörpern, welches, wenn es auf einem Prozessor einer Steuerungseinrichtung läuft, den Prozessor softwaremäßig anleitet, die zugeordneten erfindungsgegenständlichen Verfahrensschritte durchzuführen. In diesem Zusammenhang gehört auch ein computerlesbares Medium zum Gegenstand der Erfindung, auf dem ein vorstehend beschriebenes Computerprogrammprodukt abrufbar gespeichert ist.The solution according to the invention can also be embodied as a computer program product which, when it runs on a processor of a control device, instructs the processor via software to carry out the associated method steps that are the subject matter of the invention. In this context, the subject matter of the invention also includes a computer-readable medium on which a computer program product described above is stored in a retrievable manner.

Die Erfindung ist nicht auf die angegebene Kombination der Merkmale der nebengeordneten Ansprüche oder der hiervon abhängigen Ansprüche beschränkt. Es ergeben sich darüber hinaus Möglichkeiten, einzelne Merkmale, auch soweit sie aus den Ansprüchen der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsformen oder unmittelbar aus der Zeichnung hervorgehen, miteinander zu kombinieren. Die Bezugnahme der Ansprüche auf die Zeichnungen durch Verwendung von Bezugszeichen soll den Schutzumfang der Ansprüche nicht beschränken.The invention is not limited to the specified combination of the features of the independent claims or the claims dependent thereon. In addition, there are possibilities of combining individual features with one another, even if they result from the claims of the following description of embodiments or directly from the drawing. Reference of the claims to the drawings by the use of reference signs is not intended to limit the scope of the claims.

Bevorzugte Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung. Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird, ohne hiervon beschränkt zu sein, anhand der Zeichnung näher erläutert.Preferred developments result from the dependent claims and the following description. An exemplary embodiment of the invention is explained in more detail with reference to the drawing, without being restricted thereby.

Die Zeichnung zeigt eine stark schematisierte Darstellung eines Hybridfahrzeugantriebsstranges mit einer Brennkraftmaschine, mit einer elektrischen Maschine, mit einem hydrodynamischen Drehmomentwandler, mit einem Getriebe und mit einem Abtrieb.The drawing shows a highly schematic representation of a hybrid vehicle drive train with an internal combustion engine, an electric machine, a hydrodynamic torque converter, a transmission and an output.

In der Figur ist ein Hybridfahrzeugantriebsstrang 1 dargestellt, der eine Brennkraftmaschine 2, eine elektrische Maschine 3, ein Getriebe 4 und einen Abtrieb 5 umfasst. Die Brennkraftmaschine 2 ist vorliegend über ein reibschlüssiges Schaltelement 6 mit einer Getriebeeingangswelle 7 verbindbar. Die Getriebeeingangswelle 7 ist mit einem Pumpenrad 8 eines hydrodynamischen Drehmomentwandlers 9 verbunden, das vorliegend ein Anfahrelement des Hybridfahrzeugantriebsstranges 1 darstellt. Zusätzlich umfasst der hydrodynamische Drehmomentwandler 9 ein Turbinenrad 10, das über einen Radsatz 11 des Getriebes 4 mit dem Abtrieb 5 in an sich bekannter Art und Weise koppelbar ist. Der Radsatz 11 weist weitere Schaltelemente 12 auf, die entsprechend in den Kraftfluss des Hybridfahrzeugantriebsstranges 1 zu- oder abschaltbar sind. Über die weiteren Schaltelemente 12 sind im Getriebe 4 verschiedene Übersetzungen für Vorwärtsfahrt und wenigstens eine Übersetzung für Rückwärtsfahrt darstellbar.The figure shows a hybrid vehicle drive train 1 which includes an internal combustion engine 2 , an electric machine 3 , a transmission 4 and an output 5 . In the present case, the internal combustion engine 2 can be connected to a transmission input shaft 7 via a frictional shifting element 6 . The transmission input shaft 7 is connected to an impeller 8 of a hydrodynamic torque converter 9 , which in the present case represents a starting element of the hybrid vehicle drive train 1 . In addition, the hydrodynamic torque converter 9 includes a turbine wheel 10 which can be coupled to the output 5 via a wheel set 11 of the transmission 4 in a manner known per se. The wheel set 11 has further switching elements 12 which can be switched on or off in the power flow of the hybrid vehicle drive train 1 accordingly. About the other shifting elements 12 in the transmission 4 different translations for forward travel and at least one translation for reverse travel can be displayed.

Zusätzlich besteht durch entsprechende Betätigung der weiteren Schaltelemente 12 die Möglichkeit, die Wirkverbindung zwischen dem Turbinenrad 10 und dem Abtrieb 5 im Bereich des Radsatzes 11 zu trennen, wobei das Getriebe 4 dann in einem sogenannten Neutralbetriebszustand vorliegt. Darüber hinaus ist der Abtrieb 5 im Bereich des Getriebes 4 durch entsprechende Betätigung der weiteren Schaltelemente 12 drehfest darstellbar, wobei sich das Getriebe 4 dann in einem sogenannten überbestimmten Betriebszustand befindet und der Radsatz 11 verblockt ist.In addition, there is the possibility of separating the operative connection between the turbine wheel 10 and the output 5 in the area of the wheel set 11 by appropriate actuation of the further switching elements 12, with the transmission 4 then being in a so-called neutral operating state. In addition, the output 5 in the area of the transmission 4 can be represented in a rotationally fixed manner by corresponding actuation of the further shifting elements 12, with the transmission 4 then being in a so-called overdetermined operating state and the wheelset 11 being blocked.

Der hydrodynamische Drehmomentwandler 9 ist von einer Getriebeölpumpe 13 mit Getriebeöl beaufschlagbar. Das dem hydrodynamischen Drehmomentwandler 9 zugeführte Getriebeöl durchströmt den Drehmomentwandler 9 und wird anschließend durch einen Ölkühler 14 geführt, in dessen Bereich das Getriebeöl Wärmeenergie an die Umgebung 15 des Getriebes 4 abgibt. Zusätzlich ist in der Figur ein Elektromotor 16 dargestellt, der einen optionalen Antrieb für die Getriebeölpumpe 13 darstellt.The hydrodynamic torque converter 9 can be charged with transmission oil by a transmission oil pump 13 . The transmission oil fed to the hydrodynamic torque converter 9 flows through the torque converter 9 and is then conducted through an oil cooler 14 , in the area of which the transmission oil emits thermal energy to the surroundings 15 of the transmission 4 . In addition, an electric motor 16 is shown in the figure, which represents an optional drive for the transmission oil pump 13 .

Es besteht die Möglichkeit, dass dem hydrodynamischen Drehmomentwandler 9 eine sogenannte Wandlerüberbrückungskupplung zugeordnet ist, über die das Pumpenrad 8 und das Turbinenrad 10 drehfest miteinander verbindbar sind, um hydraulische Verluste im Bereich des hydrodynamischen Drehmomentwandlers 9 zu vermeiden, wenn im Bereich des Drehmomentwandlers 9 keine Drehzahldifferenzen zwischen der Getriebeeingangswelle 7 und dem Abtrieb 5 auszugleichen sind.It is possible for the hydrodynamic torque converter 9 to be assigned a so-called converter lock-up clutch, via which the pump wheel 8 and the turbine wheel 10 can be connected to one another in a torque-proof manner in order to avoid hydraulic losses in the area of the hydrodynamic torque converter 9 if Area of the torque converter 9 no speed differences between the transmission input shaft 7 and the output 5 are to be compensated.

Ein mit dem Hybridfahrzeuganstriebsstrang 1 ausgeführtes Fahrzeug ist entweder nur von der Brennkraftmaschine 2, nur von der elektrischen Maschine 3 oder gleichzeitig von der elektrischen Maschine 3 und der Brennkraftmaschine 2 antreibbar. Das bedeutet, dass entweder die Brennkraftmaschine 2, die elektrische Maschine 3 oder die Brennkraftmaschine 2 und die elektrische Maschine 3 am Abtrieb 5 ein entsprechendes Antriebsmoment anlegt bzw. anlegen. Zusätzlich besteht während eines sogenannten Schubbetriebes des Hybridfahrzeugantriebsstranges 1 die Möglichkeit, dass ein am Abtrieb 5 anliegendes Drehmoment im Bereich der Brennkraftmaschine 2, im Bereich der elektrischen Maschine 3 oder im Bereich der elektrischen Maschine 3 und der Brennkraftmaschine 2 zumindest teilweise abgestützt wird. Dabei wird die elektrische Maschine 3 während des Schubbetriebes generatorisch und während eines Zugbetriebes des Hybridfahrzeugantriebsstranges 1 motorisch betrieben.A vehicle designed with the hybrid vehicle drive train 1 can be driven either only by the internal combustion engine 2, only by the electric machine 3 or simultaneously by the electric machine 3 and the internal combustion engine 2. This means that either the internal combustion engine 2, the electric machine 3 or the internal combustion engine 2 and the electric machine 3 apply or create a corresponding drive torque at the output 5. In addition, during so-called overrun operation of the hybrid vehicle drive train 1, there is the possibility that a torque present at the output 5 is at least partially supported in the area of the internal combustion engine 2, in the area of the electric machine 3 or in the area of the electric machine 3 and the internal combustion engine 2. The electric machine 3 is operated as a generator during overrun operation and as a motor during traction operation of the hybrid vehicle drive train 1 .

Des Weiteren besteht die Möglichkeit, im generatorischen Betrieb der elektrischen Maschine 3 und bei entsprechend anliegendem Antriebsmoment der Brennkraftmaschine 2 oder im Schubbetrieb des Hybridfahrzeugantriebsstranges 1 einen der elektrischen Maschine 3 zugeordneten elektrischen Speicher zu beladen.Furthermore, there is the possibility of charging an electric accumulator assigned to the electric machine 3 when the electric machine 3 is operating as a generator and when the drive torque of the internal combustion engine 2 is correspondingly present, or when the hybrid vehicle drive train 1 is in overrun mode.

Befindet sich ein mit dem Hybridfahrzeugantriebsstrang 1 ausgeführtes Fahrzeug in einer sogenannten Hanglage und liegt eine entsprechende Anforderung für einen Anfahrvorgang in Richtung bergauf vor, stellen die Brennkraftmaschine 2 und die elektrische Maschine 3 gleichzeitig ein hohes Antriebsmoment zur Verfügung, um das Fahrzeug entsprechend bergauf zu bewegen. In einem solchen Betriebszustand des Hybridfahrzeugantriebsstranges 1 ist das Schaltelement 6 geschlossen und im hydrodynamischen Drehmomentwandler 9 wird eine hohe Verlustleistung erzeugt, die zu einem Anstieg der Getriebeöltemperatur im hydrodynamischen Drehmomentwandler 9 führt. Zusätzlich sind während eines solchen Betriebszustandes des Hybridfahrzeugantriebsstranges 1 die weiteren Schaltelemente 12 zur Darstellung einer Übersetzung für Vorwärtsfahrt oder der wenigstens einen Übersetzung für Rückwärtsfahrt entsprechend zu- und abgeschaltet und die Drehzahl des Abtriebs 5 ist relativ gering.If a vehicle equipped with the hybrid vehicle drive train 1 is on a so-called slope and there is a corresponding requirement for a starting process in an uphill direction, the internal combustion engine 2 and the electric machine 3 simultaneously provide a high drive torque in order to move the vehicle uphill accordingly. In such an operating state of the hybrid vehicle drive train 1 , the switching element 6 is closed and a high power loss is generated in the hydrodynamic torque converter 9 , which leads to an increase in the transmission oil temperature in the hydrodynamic torque converter 9 . In addition, during such an operating state of the hybrid vehicle drive train 1, the other shifting elements 12 are switched on and off accordingly to produce a gear ratio for forward travel or the at least one gear ratio for reverse travel, and the speed of the output 5 is relatively low.

Die Getriebeölpumpe 13 fördert jeweils einen Ölvolumenstrom, der in Abhängigkeit der Drehzahl der Getriebeeingangswelle 7 oder in Abhängigkeit des Antriebes des optionalen Elektromotors 16 steht. Während einer langsamen Berganfahrt und bespielsweise zusätzlichem Hängerbetrieb steigt die Betriebstemperatur im Inneren des hydrodynamischen Drehmomentwandlers 9 innerhalb kurzer Betriebszeiten an. Die Getriebekühlung ist aufgrund der zu geringen Drehzahlen der Getriebeeingangswelle 7 und aufgrund des nicht ausreichenden Antriebes durch den Elektromotor 16 nicht hoch genug, um die Getriebeöltemperatur ausreichend abzusenken. Daher besteht die Möglichkeit, dass die Betriebstemperatur des Getriebes 4 auf unzulässig hohe Werte ansteigt.In each case, the transmission oil pump 13 conveys an oil volume flow which depends on the speed of the transmission input shaft 7 or on the drive of the optional electric motor 16 . The operating temperature inside the hydrodynamic torque converter 9 increases within short operating times during a slow uphill drive and, for example, additional trailer operation. Because the speeds of the transmission input shaft 7 are too low and because the drive from the electric motor 16 is not sufficient, the transmission cooling is not high enough to lower the transmission oil temperature sufficiently. There is therefore the possibility that the operating temperature of the transmission 4 will rise to impermissibly high values.

Um die Kühlleistung des Getriebes 4 zumindest temporär entsprechend anheben zu können, wird das Schaltelement 6 im Stillstand des mit dem Hybridfahrzeugantriebsstrang 1 ausgeführten Fahrzeuges, d. h. bei einer Drehzahl des Abtriebs 5 gleich null, geöffnet und die Brennkraftmaschine 2 vom restlichen Teil des Hybridfahrzeugantriebsstrang 1 entkoppelt. Anschließend wird die Drehzahl der elektrischen Maschine 3 und damit die Drehzahl der Getriebeeingangswelle 7, die mit einem Rotor 3A der elektrischen Maschine drehfest verbunden ist, sowie die Drehzahl des Pumpenrades 8 durch entsprechenden Antrieb der elektrischen Maschine 3 auf ein Drehzahlniveau oberhalb der Leerlaufdrehzahl der Brennkraftmaschine 2 angehoben. Dies führt dazu, dass die Getriebeölpumpe 13 mit entsprechend hoher Drehzahl angetrieben wird und der von der Getriebeölpumpe 13 geförderte Ölvolumenstrom ansteigt. Dann wird der aufgeheizte Drehmomentwandler 9 während des Fahrzeugstillstandes von der Getriebeölpumpe 13 mit einem vorzugsweise maximalen Kühlölvolumenstrom beaufschlagt und die Getriebeöltemperatur kann im Bereich des Ölkühlers 14 in Richtung eines zulässigen Temperaturniveaus abgesenkt werden. Die Brennkraftmaschine 2 kann dabei abgeschaltet sein oder auch in zugeschaltetem Zustand betrieben werden, um beispielsweise eine Kühlung der Brennkraftmaschine 2 ermöglichen zu können.In order to be able to increase the cooling capacity of the transmission 4 at least temporarily, the shifting element 6 is switched off when the vehicle equipped with the hybrid vehicle drive train 1 is at a standstill, i. H. at a speed of the output 5 equal to zero, opened and the internal combustion engine 2 decoupled from the remaining part of the hybrid vehicle drive train 1. Then the speed of the electric machine 3 and thus the speed of the transmission input shaft 7, which is non-rotatably connected to a rotor 3A of the electric machine, as well as the speed of the impeller 8 by appropriately driving the electric machine 3 to a speed level above the idling speed of the internal combustion engine 2 raised. As a result, the transmission oil pump 13 is driven at a correspondingly high speed and the oil volume flow delivered by the transmission oil pump 13 increases. Then, while the vehicle is stationary, the heated torque converter 9 is acted upon by the transmission oil pump 13 with a preferably maximum cooling oil volume flow and the transmission oil temperature can be lowered in the region of the oil cooler 14 towards a permissible temperature level. The internal combustion engine 2 can be switched off or operated in the switched-on state in order to be able to cool the internal combustion engine 2, for example.

In Abhängigkeit des jeweils vorliegenden Anwendungsfalles besteht die Möglichkeit, dass der Radsatz 11 durch entsprechende Betätigung der weiteren Schaltelemente 12 in seinen überbestimmten Betriebszustand überführt wird, in dem der Abtrieb 5 im Bereich des Radsatzes 6 drehfest gehalten wird. Dann liegt im Bereich des hydrodynamischen Drehmomentwandlers 9 zwischen dem Pumpenrad 8 und dem Turbinenrad 10 eine Drehzahldifferenz vor, die der Antriebsdrehzahl der elektrischen Maschine 3 entspricht.Depending on the application at hand, there is the possibility that the wheel set 11 is transferred to its overdetermined operating state by corresponding actuation of the further switching elements 12, in which the output 5 is held in a rotationally fixed manner in the area of the wheel set 6. Then there is a speed difference in the area of the hydrodynamic torque converter 9 between the pump wheel 8 and the turbine wheel 10 which corresponds to the drive speed of the electrical machine 3 .

Wird hingegen der Abtrieb 5 beispielsweise durch Betätigung der Betriebsbremse des Fahrzeuges, das mit dem Hybridfahrzeugantriebsstrang 1 ausgeführt ist, drehfest gehalten, besteht auch die Möglichkeit, den Radsatz 11 durch entsprechende Betätigung der weiteren Schaltelemente 12 in den Neutralbetriebszustand zu überführen. Dann wird das Turbinenrad 10 vom Pumpenrad 8 aufgrund des entkoppelten Betriebszustandes des Turbinenrades 10 nahezu verlustleistungsfrei mitgeschleppt und die Getriebeölpumpe 13 ist nahezu mit der gesamten Antriebsleistung der elektrischen Maschine 3 antreibbar, um die Getriebeöltemperatur im gewünschten Umfang zu reduzieren.If, on the other hand, the output 5 is held in a rotationally fixed manner, for example by actuating the service brake of the vehicle, which is designed with the hybrid vehicle drive train 1, there is also the possibility of the wheel set 11 by corresponding To convert actuation of the other switching elements 12 in the neutral operating state. Then the turbine wheel 10 is dragged along by the pump wheel 8 due to the decoupled operating state of the turbine wheel 10 with almost no loss of power and the transmission oil pump 13 can be driven with almost the entire drive power of the electric machine 3 in order to reduce the transmission oil temperature to the desired extent.

BezugszeichenlisteReference List

11
Hybridfahrzeugantriebsstranghybrid vehicle powertrain
22
Brennkraftmaschineinternal combustion engine
33
elektrische Maschineelectric machine
3A3A
Rotor der elektrischen MaschineRotor of the electric machine
44
Getriebetransmission
55
Abtriebdownforce
66
Schaltelementswitching element
77
Getriebeeingangswelletransmission input shaft
88th
Pumpenrad des hydrodynamischen DrehmomentwandlersImpeller of the hydrodynamic torque converter
99
hydrodynamischer Drehmomentwandlerhydrodynamic torque converter
1010
Turbinenrad des hydrodynamischen DrehmomentwandlersHydrodynamic torque converter turbine wheel
1111
Radsatzwheelset
1212
weitere Schaltelemente des Radsatzesother shifting elements of the wheelset
1313
Getriebeölpumpetransmission oil pump
1414
Ölkühleroil cooler
1515
Umgebung des Getriebesenvironment of the gearbox
1616
Elektromotorelectric motor

Claims (10)

Verfahren zum Betreiben eines Hybridfahrzeugantriebsstranges (1) mit - einer Brennkraftmaschine (2), - einer elektrischen Maschine (3), - einem Getriebe (4) und - einem Abtrieb (5), wobei die Brennkraftmaschine (2) über ein Schaltelement (6) mit einer Getriebeeingangswelle (7) verbindbar ist, die mit einem Pumpenrad (8) eines hydrodynamischen Drehmomentwandlers (9), mit einem Rotor (3A) der elektrischen Maschine (3) und mit einer Getriebeölpumpe (13) gekoppelt ist, wobei über die Getriebeölpumpe (13) ein Ölvolumenstrom durch den Drehmomentwandler (9) und einen Ölkühler (14) führbar ist, wobei ein Turbinenrad (10) des Drehmomentwandlers (9) über weitere Schaltelemente (12) des Getriebes (4) mit dem Abtrieb (5) verbindbar ist, und wobei im Getriebe (4) eine Öltemperatur ermittelt wird, dadurch gekennzeichnet, dass bei einer Öltemperatur größer als ein Schwellwert und einer Drehzahl des Abtriebs (5) gleich null das Schaltelement (6) geöffnet und die Wirkverbindung zwischen der Brennkraftmaschine (2) und der Getriebeeingangswelle (7) getrennt wird, wobei die Getriebeölpumpe (13) bei geöffnetem Schaltelement (6) von der motorisch betriebenen elektrischen Maschine (3) angetrieben und zum Kühlen des Getriebeöls einen Ölvolumenstrom durch den Drehmomentwandler (9) und den Ölkühler (14) führt.Method for operating a hybrid vehicle drive train (1) with - an internal combustion engine (2), - an electric machine (3), - a transmission (4) and - an output (5), the internal combustion engine (2) being controlled via a switching element (6) can be connected to a transmission input shaft (7), which is coupled to an impeller (8) of a hydrodynamic torque converter (9), to a rotor (3A) of the electric machine (3) and to a transmission oil pump (13), with the transmission oil pump ( 13) an oil volume flow can be guided through the torque converter (9) and an oil cooler (14), a turbine wheel (10) of the torque converter (9) being able to be connected to the output (5) via further shifting elements (12) of the transmission (4), and wherein an oil temperature is determined in the transmission (4), characterized in that when the oil temperature is greater than a threshold value and the speed of the output (5) is zero, the shifting element (6) is opened and the operative connection between the combustion force is activated machine (2) and the transmission input shaft (7), the transmission oil pump (13) being driven by the electric motor (3) when the shifting element (6) is open and an oil volume flow through the torque converter (9) and the Oil cooler (14) leads. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Abtrieb (5) im Bereich des Getriebes (4) drehfest gehalten wird, wenn die Getriebeölpumpe (13) von der elektrischen Maschine (3) angetrieben wird.procedure after claim 1 , characterized in that the output (5) in the region of the transmission (4) is held against rotation when the transmission oil pump (13) is driven by the electric machine (3). Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Antrieb der Getriebeölpumpe (13) seitens der elektrischen Maschine (3) beendet wird, wenn die Öltemperatur einen weiteren Schwellwert unterschreitet, der kleiner oder gleich dem Schwellwert ist.procedure after claim 1 or 2 , characterized in that the drive of the transmission oil pump (13) by the electrical machine (3) is terminated when the oil temperature falls below a further threshold value which is less than or equal to the threshold value. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Antrieb der Getriebeölpumpe (13) seitens der elektrischen Maschine (3) beendet wird, wenn eine Anforderung für einen Anfahrvorgang vorliegt.Procedure according to one of Claims 1 until 3 , characterized in that the drive of the transmission oil pump (13) by the electric machine (3) is terminated when there is a request for a starting process. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Schaltelement (6) bei zugeschalteter Brennkraftmaschine (2) und bei einer Drehzahl des Abtriebs (5) gleich null geschlossen ist und die Drehzahl der Brennkraftmaschine (2) dem Leerlaufdrehzahlniveau entspricht, wenn die Öltemperatur kleiner als der Schwellwert ist.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the switching element (6) is closed when the internal combustion engine (2) is switched on and the output speed (5) is zero and the speed of the internal combustion engine (2) corresponds to the idling speed level when the oil temperature is less than the threshold. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehzahl der elektrischen Maschine (3), mit der die Getriebeölpumpe (13) bei Vorliegen der Öltemperatur größer als der Schwellwert von der elektrischen Maschine (3) angetrieben wird, größer ist als die Leerlaufdrehzahl der Brennkraftmaschine (2).Method according to one of the preceding claims, characterized in that the speed of the electric machine (3) at which the transmission oil pump (13) is driven by the electric machine (3) when the oil temperature is greater than the threshold value is greater than the idling speed the internal combustion engine (2). Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Getriebeölpumpe (13) zusätzlich von einem Elektromotor (16) antreibbar ist, wobei die Getriebeölpumpe (13) vom Elektromotor (16) angetrieben wird, wenn die Antriebsdrehzahl des Elektromotors (16) größer ist als die Drehzahl der Getriebeeingangswelle (7).Method according to one of the preceding claims, characterized in that the transmission oil pump (13) can also be driven by an electric motor (16), the transmission oil pump (13) being driven by the electric motor (16) when the drive speed of the electric motor (16) is greater than the speed of the transmission input shaft (7). Steuergerät zum Betreiben eines Hybridfahrzeugantriebsstranges (1) mit - einer Brennkraftmaschine (2), - einer elektrischen Maschine(3), - einem Getriebe (4) und - einem Abtrieb (5) wobei die Brennkraftmaschine (2) über ein Schaltelement (6) mit einer Getriebeeingangswelle (7) verbindbar ist, die mit einem Pumpenrad (8) eines hydrodynamischen Drehmomentwandlers (9), mit einem Rotor (3A) der elektrischen Maschine (3) und mit einer Getriebeölpumpe (13) gekoppelt ist, wobei über die Getriebeölpumpe (13) ein Ölvolumenstrom durch den Drehmomentwandler (9) und einen Ölkühler (14) führbar ist, wobei ein Turbinenrad (10) des Drehmomentwandlers (9) über weitere Schaltelemente (12) des Getriebes (4) mit dem Abtrieb (5) verbindbar ist, und wobei eine Öltemperatur im Getriebe (4) ermittelt wird, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuergerät derart ausgeführt ist, dass bei einer Öltemperatur größer als ein Schwellwert und einer Drehzahl des Abtriebs (5) gleich null das Schaltelement (6) geöffnet und die Wirkverbindung zwischen der Brennkraftmaschine (2) und der Getriebeeingangswelle (7) getrennt wird, wobei die Getriebeölpumpe (13) bei geöffnetem Schaltelement (6) von der motorisch betriebenen elektrischen Maschine (3) angetrieben und zum Kühlen des Getriebeöls einen Ölvolumenstrom durch den Drehmomentwandler (9) und den Ölkühler (14) führt.Control unit for operating a hybrid vehicle drive train (1) with - an internal combustion engine (2), - an electric machine (3), - a transmission (4) and - an output (5), the internal combustion engine (2) having a switching element (6). a transmission input shaft (7) which is coupled to an impeller (8) of a hydrodynamic torque converter (9), to a rotor (3A) of the electrical machine (3) and to a transmission oil pump (13), with the transmission oil pump (13 ) an oil volume flow can be guided through the torque converter (9) and an oil cooler (14), a turbine wheel (10) of the torque converter (9) being able to be connected to the output (5) via further shifting elements (12) of the transmission (4), and wherein an oil temperature in the transmission (4) is determined, characterized in that the control unit is designed in such a way that the switching element (6) is opened and at an oil temperature greater than a threshold value and a speed of the output (5) equal to zero d the operative connection between the internal combustion engine (2) and the transmission input shaft (7) is separated, with the transmission oil pump (13) being driven by the electric motor (3) when the shifting element (6) is open and an oil volume flow through the torque converter to cool the transmission oil (9) and the oil cooler (14). Steuergerät nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass dasselbe das Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7 steuerungsseitig ausführt.control unit claim 8 , characterized in that the same method according to any one of Claims 1 until 7 executed on the control side. Computerprogrammprodukt mit Programmcode-Mitteln, die auf einem computerlesbaren Datenträger gespeichert sind, um alle Schritte eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 7 durchzuführen, wenn das Computerprogrammprodukt auf einem Computer oder auf einer entsprechenden Recheneinheit, insbesondere einem Steuergerät gemäß Anspruch 8, ausgeführt wird.Computer program product with program code means, which are stored on a computer-readable data carrier, for all steps of a method according to one of Claims 1 until 7 carry out if the computer program product on a computer or on a corresponding processing unit, in particular a control unit according to claim 8 , is performed.
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