DE4341817C2 - Verfahren zum Steuern des Betriebs eines Verbrennungsmotors für hybride elektrische Fahrzeuge - Google Patents

Verfahren zum Steuern des Betriebs eines Verbrennungsmotors für hybride elektrische Fahrzeuge

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Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Steuern des Betriebes eines Verbrennungsmotors, der einen Generator antreibt, wel­ cher elektrische Energie an einen elektrischen Antrieb eines Fahrzeugs liefert und/oder eine Batterie lädt, wobei der Lade­ zustand der Batterie, die elektrische Leistung, die vom An­ trieb verbraucht wird, und die elektrische Leistung, die vom Generator geliefert wird, bestimmt werden, sowie ein hybrides elektrisches Fahrzeug zur Durchführung dieses Verfahrens.
Eine solche Anordnung enthält einen kleinen Verbrennungsmotor, der einen Wechselstromgenerator antreibt, um elektrische Ener­ gie zu liefern. Diese elektrische Energie ergänzt die elektri­ sche Energie, die von einer Batterie oder einem Batteriesystem erzeugt wird, um den elektrischen Motor anzutreiben, der das Antriebssystem des Fahrzeugs antreibt. Weil die gegenwärtige Batterietechnologie nicht in der Lage ist, die notwendige elektrische Energie zu liefern, um einem rein elektrischen Fahrzeug einen ausreichenden Aktionsradius zu verleihen, stellt ein hybrides elektrisches Fahrzeug mit einem Verbren­ nungsmotor mit Wechselstromgenerator einen Kompromiß zwischen einem Fahrzeug, das von einem Verbrennungsmotor angetrieben wird, und einem rein elektrischen Fahrzeug dar. Dieser Kompro­ miß erhöht die Fahrzeugleistung und erweitert den Aktionsradi­ us des Fahrzeugs, wobei die Fahrzeugemissionen minimal gehal­ ten werden.
Eine Möglichkeit, die Ziele eines Verbrennungsmotor/Generators zu verwirklichen, ist von A. Kalberlas in dem Artikel "Elec­ tric Hybrid Drive Systems for Passenger Cars and Taxis", Elec­ tric Vehicle Design and Development, herausgegeben von der SAE im Februar 1991, beschrieben. Dieser Artikel lehrt die Verwen­ dung eines kleinen Verbrennungsmotors, der bei festgelegten Betriebspunkten innerhalb seiner Drehzahl/Drehmoment-Kennlinie betrieben wird. Die festgelegten Betriebspunkte sind so ausgewählt, daß der Motor derart be­ trieben wird, daß er bei einem Kompromiß zwischen Wirksam­ keit und Emissionen maximale Leistung abgibt. Ein entspre­ chendes Verfahren ist in der US-PS 4,187,436 offenbart.
Aus der DE 28 01 053 A1 ist ein Verbrennungsmotor/Generator bekannt, bei welchem der Ladungszustand der Batterie gemes­ sen wird und in Abhängigkeit vom Ladungszustand die Erre­ gungswicklung eines Wechselstromgenerators angesteuert sowie ein Verbrennungsmotor, der den Generator antreibt, ein- oder ausgeschaltet wird.
Bei den in der US 3,792,327 und der DE 24 06 222 A1 offen­ barten hybriden Fahrzeugen wird bei Unterschreiten eines La­ dezustandes der Batterie ein Verbrennungsmotor gestartet, welcher einen elektrischen Generator antreibt. Die vom Gene­ rator erzeugte elektrische Energie wird an das elektrische Antriebssystem des Fahrzeugs sowie an die Batterie für deren Wiederaufladung abgegeben. Der Verbrennungsmotor selbst ar­ beitet bei konstanter Last und konstanter Drehzahl.
Auch aus der DE 30 50 572 C2 ist ein hybrides elektrisch an­ getriebenes Fahrzeug bekannt, bei welchem eine Gasturbine elektrische Leistung erzeugt und diese nach Bedarf an An­ triebsmotoren und/oder an eine Batterie abgibt. Der Schwer­ punkt dieser Druckschrift liegt dabei auf einer Fortentwick­ lung der Antriebsmotoren als Schrittmotoren.
Die DE 33 17 834 A1 offenbart einen hybriden Motorantrieb, wobei die Schaltung zur Begrenzung der Stromaufnahme des An­ triebsmotors in besonderer Weise modifiziert ist, um einen kurzzeitigen hohen Leistungsbedarf zuzulassen.
Schließlich ist aus der DE 41 11 507 A1 ein Hybridantriebs­ system für ein Kraftfahrzeug bekannt, bei welchem der An­ triebsmotor sowohl als Motor als auch im Bremszustand als Generator betrieben wird.
Ein Nachteil dieser Verbrennungsmotor/Generator-Systeme liegt darin, daß die Verbrennungsmotoren bei einer festen Drehzahl betrieben werden, was bewirkt, daß die von dem betreffenden Wechselstromgenerator erzeugte elektrische Energie größer ist als die elektrische Energie, die von dem Betreiber während der meisten Zeit der Fahrt benötigt wird. Die Überschußenergie wird dabei verwendet, die Batterien zu laden. Daraus ergibt sich, daß ein wesentlicher Teil der von dem Verbrennungs­ motor/Generator gemäß diesem Stand der Technik erzeugten Ener­ gie in den Batterien in chemische Energie umgewandelt wird. Weil der Wirkungsgrad beim Überführen elektrischer Energie in chemische Energie, und umgekehrt, niedrig ist, wird die von dem Wechselstromgenerator zum Laden der Batterien erzeugte Energie nicht effizient verwendet. Ein weiterer Nachteil des Verbrennungsmotors/Generators gemäß diesem Stand der Technik ist, daß die Batterien bis auf einen Zustand geladen werden, in dem sie fast vollständig geladen sind. Diese Eigenschaft ist nicht wünschenswert, weil das Laden der Batterien mit elektrischer Energie aus einer gewöhnlichen Quelle, wie etwa einem Hausanschluß, im Gegensatz zum Laden der Batterien mit­ tels eines Verbrennungsmotors/Generators wünschenswert ist, weil dadurch die Verwendung von Benzin minimiert wird, wodurch wiederum die Emissionen des Verbrennungsmotors minimiert wer­ den. Zusätzlich kann die Lebenszeit der Batterien aufgrund der hohen Aufladung des Verbrennungsmotor/Generator-Systems gemäß diesem Stand der Technik verringert werden.
Vor diesem Hintergrund war es die Aufgabe der vorliegenden Er­ findung, ein Verfahren zum Steuern eines Verbrennungs­ motors/Generators bereitzustellen, welches einen bedarfs­ gerechteren Einsatz des Verbrennungsmotors ermöglicht und hierdurch zu einer besseren Energieausnutzung führt.
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Steuern eines Ver­ brennungsmotors mit den Merkmalen des Oberbegriffs des An­ spruches 1. Weiterbildungen der Erfindung werden in den Un­ teransprüchen dargestellt.
Ein Vorteil des Verfahrens zum Steuern des Betriebs des Verbrennungsmotors/Generators ist der, daß der Verbrennungs­ motor/Generator dem elektrischen Antriebssystem ungefähr so­ viel elektrische Energie liefert, wie bei jeder Fahrt ver­ braucht wird.
Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß alle verfügbare wie­ dergewonnene Bremsenergie verwendet wird, um das Batteriesy­ stem zu laden.
Ein weiterer Vorteil liegt darin, daß in dem Verfahren die Laderate der Batterie gesteuert wird.
Ein weiterer Vorteil liegt darin, daß in dem Verfahren die von dem Verbrennungsmotor/Generator gelieferte elektrische Leistung so gesteuert wird, daß verhindert wird, daß sich der Motor des Verbrennungsmotor/Generators überhitzt.
Diese und weitere Vorteile der Erfindung werden deutlich, wenn die Beschreibung im Zusammenhang mit der Zeichnung ge­ lesen wird.
Fig. 1 ist ein Blockdiagramm des hybriden elektrischen Fahrzeugs;
Fig. 2 ist ein Blockdiagramm und zeigt die Unterkomponenten des in Fig. 1 gezeigten Blocks;
Fig. 3 ist ein Flußdiagramm der Hauptroutine zum Steuern des Verbrennungsmotor/Generators;
Fig. 4 ist ein Flußdiagramm der Subroutine für das Zurück­ führen von Energie beim Bremsen;
Fig. 5 ist ein Flußdiagramm der Subroutine für die Berech­ nung der Zusatzleistung; und
Fig. 6 ist ein Flußdiagramm der Subroutine zum Kühlen des Motors.
Fig. 1 zeigt den Antriebszug eines hybriden elektrischen Fahrzeuges mit einem Verbrennungsmotor/Generator 10, der den Aktionsradius und die Fahrleistung des hybriden elektrischen Fahrzeuges während der Fahrt erhöht und die Fahrleistung ei­ nes reinen elektrischen Fahrzeuges erhöht. Das hybride elek­ trische Fahrzeug hat ein als Inverter oder Motor wirkendes elektrisches Antriebssystem 12, das auf ein Drehmomentkom­ mandosignal anspricht, das von einem Fahrzeugsystemkontrol­ lierer 24 erzeugt wird, abhängig von der Stellung eines Ge­ schwindigkeitssteuerungsbetätigers 14, um eine Drehleistung zu erzeugen, die auf die die Straße berührenden Räder 16 und 18 des hybriden elektrischen Fahrzeuges über ein Getriebe 20 übertragen wird. Das als Inverter oder Motor wirkende elek­ trische Antriebssystem 12 erhält elektrische Leistung von dem Verbrennungsmotor/Generator 10 und einem Batteriesystem 22. Wie im Stand der Technik üblich, besteht der Geschwin­ digkeitssteuerungsbetätiger 14 aus einem hand- oder fußbe­ triebenen Steuerungsbetätiger und einem Betätigungsstel­ lungssensor, der ein elektrisches Signal erzeugt, dessen Wert proportional zur Verschiebung des Steuerungsbetätigers bezüglich einer festen Stellung ist, wobei die feste Stel­ lung in der Regel die "AUS"-Stellung ist. Der Geschwindig­ keitssteuerungsbetätiger 14 kann auch einen Schalter mit ei­ ner "AUS"-Stellung beinhalten, der von dem Geschwindigkeits­ steuerungsbetätiger betätigt wird, wenn sich dieser in der "AUS"-Stellung befindet. Das von dem "AUS"-Stellungsschalter erzeugte Signal wird an den Fahrzeugsystemsteuerer 24 übertragen, woraufhin dieser ein Drehmomentkommandosignal an die Inverter/Motor-Steuerung 26 abgibt, wie dies in Fig. 2 ge­ zeigt ist, und den Motor 28 in einen elektrischen Generator umwandelt. Auf diese Weise wird der Motor 28 über die mit der Straße in Kontakt stehenden Räder angetrieben, wenn das Fahrzeug rollt und der Steuerungsbetätiger in eine "AUS"- Stellung zurückgebracht ist, und erzeugt so eine elektrische Leistung zum Laden der Antriebsbatterie 30 des Batteriesy­ stems 22, wenn die elektrische Ausgangsspannung des Motors 28 höher als die Spannung der Antriebsbatterie 30 ist.
Die Fahrzeugsystemsteuerung 24 erzeugt ein Zusatzleistungs­ signal, das den Verbrennungsmotor/Generator 10 betätigt, um die zusätzlich notwendige elektrische Energie an das Inver­ ter/Motor-System 26 und/oder an die Antriebsbatterie zu lie­ fern. Zum Zweck der Wirksamkeit und um die Emissionen gering zu halten, wird der Verbrennungsmotor/Generator 10 von dem Zusatzleistungssignal nur dann betätigt, wenn die Ladung der Antriebsbatterie unter einen vorgewählten Ladezustand fällt, wobei dieser Ladezustand etwa 35% desjenigen Zustandes be­ tragen kann, in dem die Batterie voll aufgeladen ist, und der Verbrennungsmotor/Generator 10 wird abgestellt, wenn die Ladung der Antriebsbatterie 30 ausgeführt ist oder wenn die Batterie auf einen Wert wiederaufgeladen ist, der zwischen einem entladenen und einem vollgeladenen Zustand liegt, wie etwa 45% desjenigen Wertes, der die vollgeladene Batterie ausmacht.
Wie in Fig. 2 gezeigt enthält der Verbrennungs­ motor/Generator 10 einen internen Verbrennungsmotor 34, der einen Wechselstromgenerator 36 antreibt. Der Wechselstromge­ nerator 36 erzeugt elektrische Leistung, deren Wert propor­ tional der Geschwindigkeit ist, mit der er von dem Verbren­ nungsmotor 34 angetrieben wird. Die Rotationsgeschwindigkeit des Verbrennungsmotors 34 wird von dem Zusatzleistungssignal gesteuert, welches von der Systemsteuerung 24 erzeugt wird.
Die von dem Wechselstromgenerator 36 erzeugte elektrische Leistung wird einem elektrischen Vereinigungspunkt 38 zuge­ führt, von wo sie so geführt werden kann, daß sie die An­ triebsbatterie 30 auflädt, oder so geführt werden kann, daß sie direkt den Motor 28 über eine Inverter/Motor-Steuerung 26 betreibt. Die Inverter/Motor-Steuerung 26 antwortet auf das von der Fahrzeugsystemsteuerung 24 erzeugte Drehmoment­ kommandosignal, um elektrische Energie aus der Antriebsbat­ terie und/oder dem Verbrennungsmotor/Generator 10 für den Motor 28 zu erzeugen, wobei die elektrische Leistung ausrei­ chend ist, um das Fahrzeug auf die gewünschte Geschwindig­ keit zu bringen. Die Inverter/Motor-Steuerung 26 antwortet ebenfalls auf das von dem "AUS"-Stellungsschalter erzeugte Signal, das eingestellt wird, wenn sich der Geschwindig­ keitssteuerungsbetätiger 14 in der "AUS"-Stellung befindet, um ein "REGEN"-Signal zu erzeugen, das den Motor 28 akti­ viert, um als elektrischer Generator zu arbeiten. Dieses "REGEN"-Signal wird an die Fahrzeugsystemsteuerung übertra­ gen, um aufzuzeigen, daß der Inverter/Motor als elektrischer Generator arbeitet und dabei regenerativ das hybride Fahr­ zeug bremst. Als Antwort auf das "REGEN"-Signal steuert die Fahrzeugsystemsteuerung 24 die Drehzahl des Ver­ brennungsmotors, um zu verhindern, daß die Summe aus der von dem Inverter/Motor-System erzeugten elektrischen Leistung und der von dem Wechselstromgenerator 36 erzeugten elektri­ schen Leistung dazu führt, daß eine maximale Ladungsrate Cmax der Antriebsbatterie 30 überschritten wird. Die maximale La­ dungsrate der Antriebsbatterie 30 ist, wie im Stand der Technik bekannt, eine Funktion eines gegenwärtigen Ladezu­ standes dieser Batterie und der gegenwärtigen Temperatur.
Die Batteriesteuerung 32 mißt die Temperatur der Batterie und ihren Ladungszustand (SOC) und berechnet die maximale Ladungsrate (Cmax), die zusammen mit dem gegenwärtigen La­ dungszustand an die Fahrzeugsystemsteuerung 24 übertragen wird. Die Batteriesteuerung 32 mißt ebenfalls den Wert des elektrischen Stromes I, der von der Antriebsbatterie 32 ge­ liefert wird, und die Spannung V, bei der dieser Strom geliefert wird, und überträgt diese Werte an die Fahrzeug­ systemsteuerung 24. Die von der Antriebsbatterie gelieferte elektrische Leistung ist in Kilowatt (kW) gegeben durch I.V/1000, wobei I die in Ampere gemessene Stromstärke und V die in Volt gemessene Spannung darstellt. Die Fahrzeugsy­ stemsteuerung erhält ebenfalls ein Signal, das die Tempera­ tur Θ des Kühlungsmittels des Verbrennungsmotors 34, die von dem Wechselstromgenerator 36 erzeugte Leistung (Pdel) und die Rotationsgeschwindigkeit ω des Motors 28 angibt.
Der Betrieb des Verbrennungsmotor/Generators 10 wird von ei­ ner Verbrennungsmotor/Generator-Subroutine gesteuert, die von dem Masterprogramm der Fahrzeugsystemsteuerung 24 aufge­ rufen wird, wenn der Ladezustand (SOC) der Antriebsbatterie unter einen vorbestimmten Wert wie etwa 35% des vollaufgela­ denen Wertes fällt. Die Einzelheiten der Verbrennungs­ motor/Generatorsubroutine, die im weiteren "Routine" genannt wird, sind in dem in Fig. 3 dargestellten Flußdiagramm ge­ zeigt. Der Zweck dieser Routine besteht darin, die von dem Verbrennungsmotor/Generator 10 zu erzeugende elektrische Leistung zu berechnen, um den Aktionsradius und die Fahrlei­ stung des hybriden elektrischen Fahrzeuges zu erhöhen.
Wie in Fig. 3 gezeigt beginnt die Routine des Verbrennungs­ motor/Generators mit der Initialisierung des Systems, wie in Block 40 dargestellt. Während der Initialisierung wird ein "REGEN-Prozeß"-Flag auf falsch gesetzt, ein "KÜHL-Prozeß"- Flag auf falsch gesetzt, die Maximalleistung Pmax wird gleich 22 kW gesetzt, die Minimalleistung Pmin wird auf 4 kW ge­ setzt, die Schleifenzeit wird auf T1 gesetzt, und der Schlei­ fenzeitgeber wird auf Null zurückgesetzt, und die von dem Inverter/Motor-System 12 (Pcon) verbrauchte Energie, die von dem Verbrennungsmotor/Generator (Pdel) gelieferte Energie und die Anzahl der Schleifen N werden auf Null eingestellt. Bei der Initialisierung wird ebenfalls die Zusatzleistung (Preq) gleich der minimalen Ausgangsleistung des Verbrennungs­ motor/Generators (Pmin) gesetzt. Die Schleifenzeit T1 wird so ausgewählt, daß sie innerhalb des Bereiches von 1 bis 3 Minuten liegt und vorzugsweise eine Dauer von 2 Minuten auf­ weist. Anschließend wird die Zusatzleistung Preq zu dem Verbrennungsmotor/Generator abgegeben, wie in Block 41 dar­ gestellt.
Nach der Abgabe des Zusatzleistungssignals schaltet die Ver­ brennungsmotor/Generator-Routine den von Block 42 darge­ stellten Schleifenzeitgeber ein und liest und speichert den Ladezustand (SOC), die von der Batteriesteuerung 32 erzeugte maximale Beladungsrate (Cmax), die von dem Verbrennungs­ motor/Generator 10 (Pdel) gelieferte Leistung, die von der Antriebsbatterie 30 erzeugte Spannung (V), den von der An­ triebsbatterie 30 gelieferten Strom (I), die Temperatur Θ des Kühlungsmittels des Motors 34, die An- oder Abwesenheit eines "REGEN"-Signals, und die Drehgeschwindigkeit (ω) des Motors 28, wie in Block 44 dargestellt. Wird die Motortempe­ ratur Θ größer als ein vorherbestimmter Wert, so wird ein Kühlungsprozeßflag auf wahr gestellt, und das Vorhandensein eines "REGEN"-Signals kann die Wiedereinstellung eines REGEN-Prozeß-Befehls auf wahr zur Folge haben, wie dies wei­ ter unten erklärt wird, andernfalls bleiben diese Flags auf falsch gesetzt.
Die Verbrennungsmotor/Generator-Routine fragt anschließend, ob der Ladezustand der Batterie (SOC) weniger als ein vor­ herbestimmter Prozentsatz A der vollen Ladung beträgt. In der vorliegenden Ausführungsform hat der vorherbestimmte Prozentsatz A einen mittleren Wert, wie etwa 45% der vollen Ladung. Ist der Ladezustand der Batterie höher als A, so kehrt die Subroutine zurück in das Hauptprogramm, wie dies dargestellt ist, anderweits läuft die Verbrennungs­ motor/Generator-Routine weiter, um die Summe der von dem Fahrzeug verbrauchten Leistung (Pcon) zu berechnen und die Summe der von dem Verbrennungsmotor/Generator 10 gelieferten Leistung (Pdel) zu berechnen, wie dies in Block 48 gezeigt ist.
Die Leistungssumme (Pcon), im weiteren die verbrauchte Energie benannt, wird gemäß der Gleichung (1) berechnet:
und die Summe der von dem Verbrennungsmotor/Generator 10 ge­ lieferten Leistung (Pdel), im weiteren gelieferte Energie ge­ nannt, wird gemäß der Gleichung (2) berechnet:
wobei pdel der instantane Wert der gelieferten Leitung in Ki­ lowatt während jeder Schleife (i) der Verbrennungs­ motor/Generator-Routine ist, und N ist die Anzahl der wäh­ rend der Verbrennungsmotor/Generator-Routine durchgeführten Schleifen.
Nach der Berechnung von Pcon und Pdel fragt die Verbrennungs­ motor/Generator-Routine den Entscheidungsblock 50, ob der REGEN-Prozeß-Flag von der Wiedergewinnungsbremssubroutine 58 auf wahr eingestellt wurde. Die Wiedergewinnungsbremssub­ routine 58 wird eingeschaltet, wenn ein "REGEN"-Signal von der Inverter/Motor-Steuerung 26 in Antwort auf die Betäti­ gung des "AUS"-Stellungsschalters des Geschwindigkeitssteue­ rungsbetätigers 14 erzeugt wurde, wie in Entscheidungsblock 54 dargestellt, und die Inverter/Motor-Geschwindigkeit (ω) größer als eine vorherbestimmte minimale Inverter/Motor-Ge­ schwindigkeit (ωmin) ist, wie dies in Entscheidungsblock 56 gezeigt ist. Die minimale Inverter/Motor-Geschwindigkeit ωmin ist die geringste Inverter/Motor-Geschwindigkeit, die geeig­ net ist, eine ausreichend hohe Spannung zu erzeugen, um das Batteriesystem zu laden. Als Antwort auf die Abwesenheit ei­ nes "REGEN"-Signals oder wenn die Drehgeschwindigkeit ω des Motors 28 geringer als ein minimaler Wert ωmin ist, fährt die Verbrennungsmotor/Generator-Routine fort und fragt in Ent­ scheidungsblock 52 ab, ob die verbrauchte Energie Pcon minus der gelieferten Energie Pdel kleiner als eine vorherbestimmte Differenz K ist.
Wie mit Bezug auf das in Fig. 4 gezeigte Flußdiagramm erläu­ tert wird, wird in der Wiedergewinnungsbremssubroutine 58 der REGEN-Prozeß-Flag auf wahr gesetzt, um aufzuzeigen, daß die Wiedergewinnungsbremssubroutine durchgeführt wird, und der Zeitgeber wird auf eine vorherbestimmte Zeit T2 einge­ stellt. Wenn der REGEN-Prozessor-Flag wahr ist, so läuft die Verbrennungsmotor/Generator-Routine durch die Entscheidungs­ blocks 52 und 60 bis zum Entscheidungsblock 61 weiter und führt fortwährend Schleifen von Block 44 bis Entscheidungs­ block 61 aus, bis die Schleifenzeit gleich T2 ist. Da die Wiedergewinnungsbremssubroutine 58 Pcon gleich Null setzt, hat der Entscheidungsblock 52 keine Wirkung, wenn der REGEN- Prozeß-Flag auf richtig eingestellt ist. Die Wiedergewin­ nungsbremssubroutine kann jedoch unterbrochen werden, wenn die Temperatur Θ des Motorkühlmittels über einen vorherbe­ stimmten Wert ansteigt. Nach dem Auslaufen des Schleifen­ zeitgebers läuft die Verbrennungsmotor/Generator-Routine weiter durch den Entscheidungsblock 68 und führt schließlich die Leistungsberechnungssubroutine 62 durch, die den REGEN- Prozeß-Flag wieder auf "falsch" setzt.
Ist in Entscheidungsblock 52 die verbrauchte Energie Pcon mi­ nus der gelieferten Energie Pdel kleiner als K, so läuft die Verbrennungsmotor/Generator-Routine weiter, um in Entschei­ dungsblock 60 zu fragen, ob der Kühlprozeßflag auf wahr ein­ gestellt ist, wodurch aufgezeigt wird, daß die Motorküh­ lungssubroutine 66 durchgeführt wird, wobei im anderen Fall die Verbrennungsmotor/Generator-Routine die Leistungsberech­ nungssubroutine 62 durchführt, die die von dem Verbrennungs­ motor/Generator 10 erzeugte Leistung berechnet.
Ist der Kühlprozeßflag in Entscheidungsblock 60 nicht auf wahr eingestellt, so fragt die Verbrennungsmotor/Generator- Routine in Entscheidungsblock 64, ob ein "Kühlung notwen­ dig"-Signal von der Fahrzeugsystemsteuerung 24 erhalten wur­ de, wodurch aufgezeigt wird, daß die Temperatur des Motor­ kühlmittels höher als eine Bezugstemperatur Θref ist, wie dies in Entscheidungsblock 64 dargestellt ist. Als Antwort auf den Erhalt eines "Kühlung notwendig"-Signals läuft die Verbrennungsmotor/Generator-Routine weiter, um die Fahrzeug­ kühlungssubroutine 66 durchzuführen. Anderenfalls läuft die Verbrennungsmotor/Generator-Routine weiter und fragt in Ent­ scheidungsblock 61, ob der Schleifenzeitgeber ausgelaufen ist. Ist die Schleifenzeit noch nicht ausgelaufen, d. h. ist die Schleifenzeit gleich Tj, wobei Tj entweder T1 ist, wie sie während der Initialisierung 40 und in der Leistungsbe­ rechnungssubroutine 62 eingestellt ist, oder T2 ist, einge­ stellt von der Wiedergewinnungsbremssubroutine 68, so kehrt die Verbrennungsmotor/Generator-Routine zurück zu Block 44 und führt weiter Schleifen durch, bis die Schleifenzeit gleich Tj ist oder entweder die Leistungsberechnungs- oder Motorkühlungssubroutinen 62 bzw. 66 aufgerufen werden. Nach­ dem der Schleifenzeitgeber ausgelaufen ist, fragt die Ver­ brennungsmotor/Generator-Routine von neuem in Entscheidungs­ block 68, ob der Kühlungsprozeßflag wahr ist. Dadurch wird sichergestellt, daß der Verbrennungsmotor 34 nicht in einem überhitzten Zustand verbleibt, selbst wenn der Schleifen­ zeitgeber ausgelaufen ist. Ist der Kühlprozeßbefehl wahr, so ruft die Verbrennungsmotor/Generator-Routine von neuem die Motorkühlungssubroutine 66 auf und führt sie durch. Anderen­ falls läuft die Verbrennungsmotor/Generator-Routine weiter und ruft die Leistungsberechnungssubroutine 62 auf und führt sie durch, welches die gleiche Subroutine ist, die aufgeru­ fen wird, wenn die Differenz zwischen der verbrauchten Ener­ gie Pcon und der gelieferten Energie Pdel größer als ein vor­ herbestimmter Wert K ist. Die Leistungsberechnungssubroutine 62 wird ebenfalls während der Motorkühlungssubroutine 66 aufgerufen und wird weiter unten bezüglich des in Fig. 6 ge­ zeigten Flußdiagrammes diskutiert.
Nach Abschluß der Subroutinen 58, 66 und 62 zum Wiedergewin­ nungsbremsen, Motorkühlen und Leistungsberechnen übermittelt die Verbrennungsmotor/Generator-Routine den Wert des Zusatz­ leistungssignals Preq an den Verbrennungsmotor/Generator 10, wie in Block 70 gezeigt, so daß der Verbrennungsmotor 34 den Generator 36 mit einer Geschwindigkeit antreibt, die zur Erzeugung der notwendigen Zusatzleistung Preq notwendig ist. Die Verbrennungsmotor/Generator-Routine fragt daraufhin in Entscheidungsblock 72 ab, ob der Ladezustand (SOC) der An­ triebsbatterie 32 größer als ein vorherbestimmter Prozent­ satz B der vollen Ladung der Antriebsbatterie 30 ist. In ei­ ner bevorzugten Ausführungsform ist B = A und hat ebenfalls einen Wert von 45%. Ist der Ladezustand der Batterie 30 ge­ ringer als B, so springt die Verbrennungsmotor/Generator- Routine zurück auf Block 44 und bildet so lange weiter Schleifen, bis der Ladezustand größer als B ist. Anderen­ falls kehrt die Verbrennungsmotor/Generator-Routine in das Hauptprogramm zurück.
Die Einzelheiten der Wiedergewinnungsbremssubroutine 58 sind in Fig. 4 gezeigt. Die Wiedergewinnungssubroutine fängt da­ mit an, daß die mittlere Leistung Pdel, die an die Inver­ ter/Motor-Steuerung 26 geliefert wird, berechnet wird und die maximal mögliche Wiedergewinnungsleistung Preg, die von dem Motor 28 erzeugt wird, berechnet wird, wie in Block 74 dargestellt. Die mittlere gelieferte Leistung Pdel wird ent­ sprechend Gleichung 3 berechnet
wobei Pdel die Summe der gelieferten Leistungen pdel ist, wie weiter oben ausgeführt, und N die Anzahl der Schleifen ist, über die Pdel summiert wurde.
Die maximal mögliche gelieferte Wiedergewinnungsenergie Preg kann direkt aus der Drehgeschwindigkeit ω des Motors 28 be­ rechnet werden, wobei:
Preg = f(ω) (4)
wobei f(ω) eine gespeicherte Umwandlung zwischen Motordreh­ geschwindigkeit und Leistungsausgang ist.
Nach der Berechnung von Pdel und Preg läuft die Wiedergewin­ nungsbremssubroutine weiter, um in Entscheidungsblock 76 ab­ zufragen, ob die Summe von Preg und Pdel größer als eine ma­ ximale Beladungsrate Cmax der Antriebsbatterie 30 ist. Wie weiter oben beschrieben wird die maximale Beladungsrate Cmax von der Batteriesteuerung 32 aufgrund des gegenwärtigen Be­ ladungszustands der Batterie und ihrer Temperatur berechnet. Die Wiedergewinnungsbremssubroutine läuft weiter und setzt die Zusatzleistung Preq gleich der Differenz aus der maxima­ len Beladungsrate und der maximalen Wiedergewinnungsenergie (Cmax - Preg), wenn Preg + Pdel größer als Cmax ist, wie in Block 76 gezeigt, oder gleich der Zusatzleistung Preq.
Nachdem der Wert des Zusatzleistungssignals Preq ermittelt wurde, setzt die Wiedergewinnungsbremssubroutine 58 die Schleifenzeit auf einen Zeitpunkt T2, N = 0, Pcon = 0, Pdel = 0, den Zeitgeber auf Null, und stellt den REGEN-Prozeß-Flag auf wahr, wie in Block 80 gezeigt, und kehrt dann zu der Verbrennungsmotor/Generator-Routine zurück. Die Zeit T2 ist so ausgewählt, daß sie ausreicht, eine Wiedergewinnungsbrem­ sung des Fahrzeuges durchzuführen.
Die Einzelheiten der Leistungsberechnungssubroutine sind in Fig. 5 gezeigt. Die Leistungsberechnungssubroutine fängt da­ mit an, daß in Entscheidungsblock 82 abgefragt wird, ob der Ladezustand der Batterie (SOC) größer als ein dritter vor­ herbestimmter Wert (SOC3) ist.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist der dritte vorher­ bestimmte Ladungszustand, SOC3, in dem Bereich zwischen 20% und 25% der vollen Ladung. Ist der Ladungszustand der An­ triebsbatterie 30 größer als SOC3, so berechnet die Lei­ stungsberechnungssubroutine 62 die mittlere verbrauchte Lei­ stung Pcon und die mittlere gelieferte Leistung Pdel, wie in Block 84 gezeigt. Pdel wird wie weiter oben bezüglich des Wiedergewinnungsprozesses 58 beschrieben und Pcon wird wie folgt berechnet:
wobei Pcon die Summe der von dem Inverter/Motor-System 12 verbrauchten Energie über N Schleifen der Leistungsver­ brauchsubroutine ist.
Die Leistungsberechnungssubroutine fragt in Entscheidungs­ block 86 ab, ob der Absolutwert der Differenz zwischen Pcon und Pdel größer als ein vorherbestimmter Wert D ist. Ist dies nicht der Fall, so läuft die Subroutine weiter und fragt, ob der Ladezustand der Batterie 30 größer als ein vorbestimmter Wert SOC4 ist, der vorzugsweise etwa 40% der vollen Ladung beträgt. Ist SOC größer als SOC4, so läuft die Leistungsbe­ rechnungssubroutine weiter zum Entscheidungsblock 90.
Ist der absolute Wert von Pcon - Pdel größer als D oder der Ladezustand der Batterie geringer als SOC4, so läuft die Energieberechnungssubroutine weiter und fragt in Entschei­ dungsblock 92, ob das Zusatzleistungssignal Preq größer als die durchschnittliche gelieferte Leistung Pdel ist. Ist dies der Fall, so wird der Wert des neuen Zusatzleistungssignals Preg gleich dem Mittelwert der verbrauchten Energie Pcon zu­ züglich der Differenz aus der gegenwärtigen Zusatzenergie Preq und der mittleren gelieferten Energie Pdel eingestellt, wie in Block 94 gezeigt. Anschließend läuft die Subroutine weiter zum Entscheidungsblock 90.
Ist der Wert von Preq jedoch geringer als Pdel, so läuft die Subroutine weiter und setzt die Zusatzleistung Preq gleich der mittleren verbrauchten Leistung Pcon, wie in Block 96 ge­ zeigt, und läuft dann zu Entscheidungsblock 90 weiter.
In Entscheidungsblock 90 wird abgefragt, ob die ermittelte Zusatzleistung Preq größer als die maximale Leistung Pmax ist, die von dem Generator 36 sicher erzeugbar ist. Ist dies der Fall, so wird Preq gleich Pmax gesetzt, wie in Block 93 ge­ zeigt. Ist Preq nicht größer als Pmax, so fragt die Subroutine in Entscheidungsblock 95, ob Preq größer als eine minimale, von dem Generator 36 lieferbare Leistung ist. Ist dies der Fall, so wird der Wert von Preq gleich Preg gesetzt, wie er zu­ vor wie in Block 97 gezeigt bestimmt worden ist. Anderen­ falls wird der Wert Preq gleich Pmin gesetzt, wie in Block 98 gezeigt.
Ist in Entscheidungsblock 82 der Ladungszustand der Batterie geringer als SOC3, so stellt die Subroutine den Wert von Preq gleich Pmax, wie in Block 100 gezeigt.
Nachdem der Wert des notwendigen Zusatzleistungssignales Preq bestimmt worden ist, stellt die Leistungsberechnungssubrou­ tine 62 den Schleifenzeitgeber, Pcon, Pdel und N auf Null und stellt den REGEN-Prozeß-Flag auf falsch und die Schleifen­ zeit gleich T1, wie in Block 102 gezeigt, und kehrt dann zu der Verbrennungsmotor/Generator-Routine zurück.
Die Einzelheiten der Motorkühlungssubroutine 66 sind in Fig. 6 gezeigt. Die Motorkühlungssubroutine 66 fängt damit an, daß in Entscheidungsblock 104 gefragt wird, ob die Tempera­ tur Θ des Motorkühlmittels größer als ein erster vorherbe­ stimmter Wert Θ1 ist, der in einer bevorzugten Ausführungs­ form etwa 105°C (220°F) beträgt. Wenn dies der Fall ist, so berechnet die Motorkühlungssubroutine den Wert des Zusatz­ leistungssignales Preq auf P-2 kW, und stellt die Maximallei­ stung Pmax, die von dem Generator 36 erzeugt werden soll, auf den neu berechneten Wert Preq, wie in Block 106 gezeigt. An­ schließend stellt die Subroutine die Schleifenzeit auf T3, die Schleifenanzahl N = 0, Pcon = 0, Pdel = 0, den Zeitgeber gleich Null und den Kühlungsprozeßflag auf wahr und kehrt dann in die Verbrennungsmotor/Generator-Routine zurück.
Ist jedoch die Temperatur Θ des Motorkühlungsmittels gerin­ ger als 105°C, so fragt die Subroutine in Entscheidungsblock 110, ob die Temperatur Θ des Motorkühlungsmittels geringer als ein zweiter vorherbestimmter Wert Θ2 ist. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform beträgt Θ2 ungefähr 82,5°C (180°F). Ist die Temperatur Θ des Motorkühlungsmittels geringer als Θ2, so wird die maximale Leistung Pmax auf 22 kW eingestellt, und der Kühlprozeßflag wird auf falsch gesetzt, wie in Block 112 dargestellt. Ist entweder Pmax auf 22 kW eingestellt oder Θ größer als 82,5°C, so läuft die Sub­ routine weiter und führt die Leistungsberechnungssubroutine 62 aus, wie in Block 114 gezeigt.
Während der Motorkühlungssubroutine wird der Wert von Pmax bei jeder Durchführung der Subroutine um 2 kW verringert, bis die Temperatur des Motorkühlmittels weniger als 105°C beträgt.
Während das Verfahren der vorliegenden Erfindung die oben beschriebenen bevorzugten Schritte umfaßt, sind viele andere möglich. Es ist hier nicht vorgesehen, alle möglichen gleichwertigen Schritte oder Ausgestaltungen der Erfindung zu erläutern. Es wird davon ausgegangen, daß die oben ver­ wendeten Begriffe rein beschreibender Natur sind und nicht beschränkend ausgelegt werden sollen, und daß verschiedene Änderungen an dem Verfahren vorgenommen werden können, ohne das Wesen oder den Umfang der Erfindung zu verlassen.

Claims (10)

1. Verfahren zum Steuern des Betriebes eines Verbrennungs­ motors, der einen Generator antreibt, welcher elektri­ sche Energie an einen elektrischen Antrieb eines Fahr­ zeugs liefert und/oder eine Batterie lädt, wobei der Ladezustand (SOC) der Batterie, die elektrische Lei­ stung, die vom Antrieb verbraucht wird, und die elek­ trische Leistung, die vom Generator geliefert wird, be­ stimmt werden, dadurch gekennzeichnet, dass die folgenden Schritte vorgesehen sind, wenn der Lade­ zustand (SOC) der Batterie geringer als ein erster vor­ herbestimmter Wert (A) ist:
  • a) Erzeugen eines "verbrauchte Energie"-Signals (Pcon), das die seit Beginn des Verfahrens verbrauchte Ener­ gie anzeigt, aus der elektrischen Leistung, die vom Antrieb (12) verbraucht wird,
  • b) Erzeugen eines "gelieferte Energie"-Signals (Pdel), das die seit Beginn des Verfahrens gelieferte Ener­ gie angibt, aus der elektrischen Leistung, die vom Generator geliefert wird,
  • c) Bilden der Differenz aus verbrauchter Energie (Pcon) und gelieferter Energie (Pdel),
  • d) Erzeugen eines Zusatzleistungssignals (Preq), das eine Erhöhung der Leistungsabgabe des Verbrennungs­ motors (34) bewirkt, wenn die Differenz größer als ein Grenzwert (K) ist, wobei das Erzeugen des Zu­ satzleistungssignals (Preq) folgende Schritte umfaßt:
    • A) wenn der Ladezustand (SOC) nicht größer als ein dritter vorherbestimmter Wert (SOC3) ist:
      Erzeugen eines Zusatzleistungssignals gleich der maximalen Leistung (Pmax), die von dem Genera­ tor (36) lieferbar ist;
    • B) wenn andernfalls der Ladezustand (SOC) größer als ein dritter vorherbestimmter Wert (SOC3) ist:
    • C) B.1. wenn der absolute Wert der Differenz aus einer durchschnittlichen "verbrauchten Lei­ stung" (Pcon) und einer durchschnittlichen "gelieferten Leistung" (Pdel) größer als ein vorherbestimmter Wert (D) ist,
      oder wenn der Ladezustand (SOC) nicht grö­ ßer als ein vierter Wert (SOC4) eines La­ dungszustandes ist:
    • D) B.1.1. wenn der Wert des Zusatzleistungs­ signales (Preq) geringer als die durchschnittliche gelieferte Lei­ stung (Pdel) ist: Erzeugen eines Zu­ satzleistungssignals (Preq) gleich dem "verbrauchte Leistung"-Signal (Pcon);
    • E) B.1.2. andernfalls: Erzeugen eines Zusatz­ leistungssignals (Preq) mit einem Wert, der der Summe aus durch­ schnittlich verbrauchter Leistung (Pcon) und der Differenz zwischen ei­ nem vorhandenen Wert des Zusatz­ leistungssignals (Preq) und eines durchschnittlichen "gelieferte Lei­ stung"-Signals (Pdel) entspricht;
    • F) B.2. andernfalls:
      Erzeugen eines Zusatzleistungssignals (Preq) mit einem Wert, der gleich dem Wert des ge­ genwärtigen Zusatzleistungssignales ist;
    • G) Sicherstellen, daß das Zusatzleistungssignal ge­ ringer als der Wert der maximal von dem Genera­ tor (36) lieferbaren Leistung (Pmax) und größer als der Wert der minimalen Leistung (Pmin) ist;
  • e) Wiederholen der vorgenannten Schritte, bis der Lade­ zustand (SOC) der Batterie höher als ein zweiter vorbestimmter Wert (B) ist.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der erste vorbestimmte Wert (A) und der zweite vorbe­ stimmte Wert (B) des Ladungszustandes (SOC) ungefähr gleich 45% des vollaufgeladenen Zustands sind.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich­ net, daß der vorbestimmte Grenzwert (K) der Differenz ungefähr gleich 600 kW.s für Batteriesysteme mit Blei­ säurebatterien und gleich 3600 kW.s im Falle von Natri­ um-Schwefel-Batterien ist.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Wert des dritten vorherbestimmten Wertes (SOC3) des Ladungszustandes im Bereich von 20% bis 25% und der Wert des vierten vorherbestimmten Wer­ tes (SOC4) ungefähr 40% des vollaufgeladenen Zustands der Batterie (30) ist.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die benötigte Zusatzleistung (Preq) einen Maximalwert (Pmax) und einen minimalen Wert (Pmin) aufweist, und der Schritt d) zum Erzeugen des Zusatzleistungssignals folgende Schritte umfaßt:
  • A) Erzeugen (100) des Zusatzleistungssignals (Preq) mit einem Wert, der der maximalen Leistungsgrenze (Pmax) entspricht, wenn der Wert des Ladungszu­ standssignals (SOC) kleiner als ein fünfter vorbe­ stimmter Wert (SOC3) ist, und Beendigung von Schritt d);
  • B) Mitteln (84) der "verbrauchte Energie"-Signale (Pcon), um ein gemitteltes "verbrauchte Leistung"- Signal (Pcon) zu erzeugen,
    und Mitteln (84) des "gelieferte Energie"-Signals (Pdel), um ein gemitteltes "gelieferte Leistung"- Signal (Pdel) zu erzeugen, wenn der Wert des Ladungs­ zustandssignals (SOC) größer als ein fünfter Wert (SOC3) ist;
  • C) Vergleichen (92) des Zusatzleistungssignals (Preq) mit dem mittleren Wert (Pdel) der gelieferten Lei­ stung, wenn die Differenz zwischen der mittleren verbrauchten Leistung (Pcon) und der gemittelten ge­ lieferten Leistung (Pdel) größer als ein zweiter Differenzwert ist;
  • D) Vergleichen (88) des Wertes dieses Ladezustandes (SOC) mit einem sechsten Wert (SOC4), wenn die Dif­ ferenz zwischen der gemittelten verbrauchten Lei­ stung (Pcon) und der gemittelten gelieferten Lei­ stung (Pdel) kleiner als der zweite Differenzwert ist;
  • E) nach Teilschritt D): Setzen des Zusatzleistungs­ signals (Preq) gleich dem bestehenden Zusatzleistungssignal, wenn der Ladungszustand (SOC) größer als der sechste Wert (SOC4) ist;
  • F) nach Teilschritt D): Vergleichen (92) des beste­ henden Zusatzleistungssignals (Preq) mit dem ge­ mittelten Wert (Pdel) der gelieferten Leistung, wenn der Ladungszustand (SOC) kleiner als der sechste Wert (SOC4) ist;
  • G) nach Teilschritt E): Vergleichen (90) des Wertes des Zusatzleistungssignals (Preq) mit der oberen Leistungsgrenze (Pmax), wenn der Ladezustand (SOC) größer als der sechste Wert (SOC4) ist;
  • H) nach Teilschritt C) oder F): Berechnen (94) eines neuen Wertes für das Zusatzleistungssignal, wenn (92) der bestehende Wert des Zusatzleistungssi­ gnals größer als der gemittelte Wert (Pdel) an ge­ lieferter Leistung ist;
  • I) nach Teilschritt C) oder F): Einstellen (96) des Wertes des Zusatzleistungssignals (Preq) gleich dem Wert der gemittelten verbrauchten Leistung (Pcon), wenn (92) der bestehende Wert des Zusatzlei­ stungssignals geringer als der gemittelte Wert (Pdel) der gelieferten Leistung ist;
  • J) nach Teilschritt H) oder I): Vergleichen (90) des Wertes des neuen Zusatzleistungssignals (Preq) mit der maximalen Leistungsgrenze (Pmax);
  • K) nach Teilschritt G) oder J): Erzeugen (93) eines neuen Wertes des Zusatzleistungssignales (Preq), der gleich der maximalen Leistungsgrenze (Pmax) ist, wenn (90) der neue Wert des Zusatzleistungssigna­ les größer als die maximale Leistungsgrenze (Pmax) ist;
  • L) nach Teilschritt G) oder J), wenn (90) der neue Wert des Zusatzleistungssignales kleiner als die maximale Leistungsgrenze (Pmax) ist: Verglei­ chen (95) des neuen Wertes des Zusatzleistungs­ signals mit der minimalen Leistungsgrenze (Pmin), um einen neuen Wert des Zusatzleistungssignals zu erzeugen (98), der gleich der minimalen Leistungs­ grenze (Pmin) ist, wenn der neue Wert des Zusatz­ leistungssignals geringer als der minimale Lei­ stungsgrenzwert (Pmin) ist.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der elektrische Antrieb (12) einen Motor (28) enthält, der auch als elektrischer Generator betrieben werden kann und der versehen ist mit einer Motorsteuerung (26) und mit einer Einrichtung zum Er­ zeugen eines Signales, das anzeigt, daß der Motor als elektrischer Generator arbeitet, der der Batterie (30) elektrische Energie liefert, wobei die von dem Genera­ tor (36) gelieferte elektrische Leistung gesteuert wird, um zu verhindern, daß die Batterie mit einer hö­ heren als einer maximalen Beladungsrate (Cmax) beladen wird.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuern der von dem Generator (36) gelieferten elektrischen Leistung folgende Schritte umfaßt:
Bestimmen (54), ob das Signal auftritt, das anzeigt, daß der Motor (28) als elektrischer Generator arbeitet;
Vergleichen (56) der Drehzahl (ω) des Motors mit der minimalen Motordrehzahl (ωmin);
Mitteln (74) der gelieferten Energie (Pdel), um ein Si­ gnal (Pdel) der gemittelten gelieferten Leistung zu bilden, wenn die Drehzahl des Inverters/Motors (28) größer als diese minimale Drehzahl (ωmin) ist;
Berechnen (74) der maximalen Wiedergewinnungsleistung (Preg); Vergleichen (76) der Summe der mittleren gelieferten Leistung (Pdel) und der maximalen Wiedergewinnungslei­ stung (Preg) mit einer maximalen Laderate (Cmax), um ein Zusatzleistungssignal (Preq) zu schaffen (78), das einen Wert aufweist, der gleich ist mit einer Differenz zwischen der maximalen Laderate (Cmax) und der maxima­ len Wiedergewinnungsleistung (Preg), wenn (76) die Sum­ me der maximalen Wiedergewinnungsleistung (Preg) und der mittleren gelieferten Leistung (Pdel) größer als die maximale Laderate (Cmax) ist; und
Erzeugen (82) eines neuen Zusatzleistungssignals (Preq), das einen Wert aufweist, der gleich ist dem derzeitigen Zusatzleistungssignal, wenn die Summe der maximalen Wiedergewinnungsleistung (Preg) und der gemittelten ge­ lieferten Leistung (Pdel) geringer als die maximale Lade­ rate (Cmax) ist.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch ge­ kennzeichnet, daß zusätzlich vorgesehen ist, den Wert des Zusatzleistungssignales (Preq) zu steuern, um die Temperatur des Kühlmittels des Verbrennungsmotors (34) unterhalb einer vorbestimmten maximalen Temperatur (Θ1) zu halten.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerung des Wertes des Zusatzleistungssignals (Preq) die folgenden Schritte enthält:
Vergleichen (104) der derzeitigen Temperatur (Θ) des Kühlmittels des Verbrennungsmotors (34) mit der vorbe­ stimmten maximalen Kühlmitteltemperatur (Θ1), um den Wert des Zusatzleistungssignales (Preq) um einen vor­ herbestimmten Betrag zu mindern (106), wenn die derzei­ tige Kühlmitteltemperatur des Verbrennungsmotors größer als die vorherbestimmte maximale Kühlmitteltemperatur ist, und die gegenwärtige Temperatur (Θ) des Kühlmit­ tels des Verbrennungsmotors mit einer gewünschten Kühl­ mitteltemperatur (Θ2) zu vergleichen, wenn die gegen­ wärtige Temperatur des Kühlmittels geringer als die vorbestimmte maximale Kühlmitteltemperatur (Θ1) ist;
Schaffen (112) eines maximalen Leistungssignales (Pmax), das einen vorbestimmten Maximalwert aufweist, wenn die Kühlmitteltemperatur geringer als die gewünschte Kühl­ mitteltemperatur (Θ2) ist;
Schaffen (114) eines Zusatzleistungssignales (Preq) mit einem Wert, der so berechnet ist, daß die Laderate des Batteriesystems innerhalb eines vorherbestimmten Berei­ ches bleibt, wenn die Kühlmitteltemperatur höher als die gewünschte Kühlmitteltemperatur (Θ2) ist, oder wenn ein maximales Leistungssignal (Pmax) erzeugt wird.
10. Hybrides elektrisch angetriebenes Fahrzeug für die Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 mit einem Batteriesystem (22), das einem elektrischen Antriebssy­ stem (12) elektrische Leistung liefert, wobei das elek­ trische Antriebssystem (12) einen Motor (28) aufweist, mit
einer Inverter/Motor-Steuerung (26);
einem Generator (36) zum Erzeugen elektrischer Lei­ stung;
einem Verbrennungsmotor (34), der den Generator mit ei­ ner Drehzahl antreibt, die von dem Wert eines Zusatz­ leistungssignals (Preq) gesteuert wird;
einem ersten Sensor, der ein Ladezustandssignal (SOC) erzeugt, das einen Wert aufweist, der dem Ladungszu­ stand des Batteriesystems entspricht;
einem zweiten Sensor, der eine verbrauchte Leistung er­ fasst, aus welcher ein "verbrauchte Energie"-Signal (Pcon) erzeugt werden kann, das der elektrischen Energie entspricht, die von dem elektrischen Antriebssystem verbraucht wird;
einem dritten Sensor, der eine gelieferte Leistung er­ fasst, aus welcher ein "gelieferte Energie"-Signal (Pdel) erzeugt werden kann, das der von dem Generator gelie­ ferten elektrischen Energie entspricht;
Einrichtungen zum Erzeugen eines Zusatzleistungs­ signals (Preq), wenn der Wert des Ladungszustands­ signals (SOC) kleiner als ein erster Ladezustandswert (A) ist und der Wert des "verbrauchte Energie"-Signals (Pcon) um einen vorbestimmten Betrag (K) größer als der Wert des "gelieferte Energie"-Signals (Pdel) ist, wobei das Zusatzleistungssignal (Preq) einen Wert aufweist, aufgrund dessen der Generator (36) genügend elektrische Energie an das Antriebssystem und an das Batteriesystem liefert, um den Ladezustand des Batteriesystems inner­ halb eines vorbestimmten Bereiches zu halten.
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