EP2598386A1 - Verfahren zum reduzieren des antriebsschlupfes bei fahrzeugen mit mehreren motoren - Google Patents
Verfahren zum reduzieren des antriebsschlupfes bei fahrzeugen mit mehreren motorenInfo
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- EP2598386A1 EP2598386A1 EP11722088.9A EP11722088A EP2598386A1 EP 2598386 A1 EP2598386 A1 EP 2598386A1 EP 11722088 A EP11722088 A EP 11722088A EP 2598386 A1 EP2598386 A1 EP 2598386A1
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Definitions
- the invention relates to a method for reducing the traction slip of vehicle wheels, which are driven by different engines.
- ASR slip controllers
- a slip control is proposed on a first group of wheels, which is driven by a first motor
- the first engine may be an internal combustion engine and the second engine may be an electric motor. In this case, am
- a group of wheels may comprise one or more wheels according to the invention.
- the invention is also applicable to vehicles having a plurality of electric motors, such as e.g. for vehicles with wheel hub motors.
- the road friction coefficient is preferably estimated. This can be one
- the electric motor is preferably controlled so that it generates only a portion of the maximum deductible drive torque. As a result, the occurrence of traction on the motor-driven wheels is prevented or at least reduced.
- the reference speed mentioned in the introduction is preferably determined from the wheel speeds of those wheels whose drive torque is controlled.
- the invention is in all vehicles with multiple drive motors
- Slip control preferably performed on the electric drive.
- a control device which performs the drive torque control.
- Drive torque control can be from a single or from
- Fig. 1 is a schematic block diagram of a vehicle with two
- FIG. 1 shows a schematic block diagram of a vehicle 1 with an internal combustion engine 3 for driving the front axle and an electric motor 4 for driving the rear axle.
- the wheels of the front axle are designated 2a, 2b and the wheels of the rear axle 2c, 2d.
- the coefficient of friction ⁇ is estimated in a conventional manner. From this, a drive torque for the electric motor 4 can be calculated, which can be deducted maximally on the road. The electric motor 4 is now controlled so that it generates a portion of the maximum deductible drive torque. The percentage of deductible
- Drive torque can z. B. between 80% and 90% or less. As a result, the occurrence of drive slip can be prevented or reduced.
- the control of the electric motor 4 has the advantage that a control and the associated problems can be avoided.
- a vehicle reference speed which is required for the slip control on the front wheels 2a, 2b, can be determined from the rotational speeds of these wheels.
- the slip control on the front wheels and the anti-momentum control on the rear wheels are controlled by one or more control units equipped with appropriate software.
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Reduzieren des Antriebsschlupfes von Fahrzeugrädern, die von unterschiedlichen Motoren (3, 4) angetrieben werden. Der Antriebsschlupf kann besonders einfach und kostengünstig gestellt werden, wenn an einer ersten Gruppe von Rädern (2a, 2b) die von einem ersten Motor (3) angetrieben wird, eine Schlupfregelung durchgeführt wird, und an einer zweiten Gruppen von Rädern (2c, 2d), die von einem zweiten Motor (4) angetrieben wird, eine Steuerung des Antriebsmoments durchgeführt wird.
Description
Beschreibung
Titel
[Verfahren zum Reduzieren des Antriebsschlupfes bei Fahrzeugen mit mehreren Motoren!
Stand der Technik
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Reduzieren des Antriebsschlupfes von Fahrzeugrädern, die von unterschiedlichen Motoren angetrieben werden.
Beim Beschleunigen eines Fahrzeuges kommt es vor, dass einzelne Räder in Antriebsschlupf geraten, wenn das Antriebsmoment im Verhältnis zum Reibwert zu hoch ist. Aus dem Stand der Technik sind verschiedene Schlupfregler (ASR) bekannt, mit denen die Radgeschwindigkeiten der schlupfbehafteten Räder auf eine Referenzgeschwindigkeit geregelt werden. Die Referenzgeschwindigkeit ist dabei üblicherweise die Fahrzeuggeschwindigkeit bzw. die Geschwindigkeit der frei laufenden Räder. Bei Fahrzeugen, die einen Verbrennungsmotor aufweisen, ist die ASR-Regelung relativ unproblematisch. Dagegen ist die ASR-Regelung bei Fahrzeugen mit einem oder mehreren Elektromotoren relativ langsam, da die Signalübertragung und -Verarbeitung aufwändiger ist. Es kommt daher zu Totzeiten, in denen keine aktuellen Signalwerte verfügbar sind und die die ASR- Regelung beeinträchtigen. Die ASR-Regelung ist daher bei Fahrzeugen mit Elektromotor (EN) nicht optimal.
Offenbarung der Erfindung
Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die ASR-Regelung bei Fahrzeugen mit wenigstens einem Elektromotor zu verbessern.
Gelöst wird diese Aufgabe gemäß der Erfindung durch die im Patentanspruch 1 , sowie im Patentanspruch 6 angegebenen Merkmale. Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand von Unteransprüchen.
Gemäß der Erfindung wird vorgeschlagen, an einer ersten Gruppe von Rädern, die von einem ersten Motor angetrieben wird, eine Schlupfregelung
durchzuführen, und an einer zweiten Gruppen von Rädern, die von einem zweiten Motor angetrieben wird, eine Steuerung des Antriebsmoments durchzuführen. Der erste Motor kann beispielsweise ein Verbrennungsmotor und der zweite Motor ein Elektromotor sein. In diesem Fall wird am
Verbrennungsmotor eine herkömmliche Schlupfregelung durchgeführt, während das Antriebsmoment des Elektromotors gesteuert wird. Dies hat den
wesentlichen Vorteil, dass jegliche Regelungsprobleme bei der Regelung des Elektromotors vermieden werden und die Schlupfregelung insgesamt verbessert wird.
Eine Gruppe von Rädern kann erfindungsgemäß ein Rad oder mehrere Räder umfassen. Die Erfindung ist auch bei Fahrzeugen anwendbar, die mehrere Elektromotoren aufweisen, wie z.B. bei Fahrzeuge mit Radnabenmotoren.
Wenn eine Schlupfregelung an der ersten Radgruppe durchgeführt wird, wird vorzugsweise der Fahrbahn-Reibwert geschätzt. Daraus lässt sich ein
Antriebsmoment für den zweiten Motor (z. B. einen Elektromotor) berechnen, das maximal auf die Fahrbahn abgesetzt werden kann. Der Elektromotor wird vorzugsweise so gesteuert, dass er nur einen Teil des maximal absetzbaren Antriebsmoments erzeugt. Dadurch wird das Auftreten von Antriebsschlupf an den elektromotorisch angetriebenen Rädern verhindert oder zumindest reduziert.
Die eingangs erwähnte Referenzgeschwindigkeit wird vorzugsweise aus den Raddrehzahlen derjenigen Räder ermittelt, deren Antriebsmoment gesteuert wird.
Die Erfindung ist bei allen Fahrzeugen mit mehreren Antriebsmotoren
anwendbar. Sofern einer der Antriebe ein Elektroantrieb ist, wird die
Schlupfsteuerung vorzugsweise am Elektroantrieb durchgeführt.
Gemäß der Erfindung ist ein Steuergerät vorgesehen, das die Antriebsmomentensteuerung durchführt. Die ASR-Regelung und die
Antriebsmomentensteuerung können von einem einzigen oder von
verschiedenen Steuergeräten ausgeführt werden.
Die Erfindung wird nachstehend anhand der beigefügten Zeichnung beispielhaft näher erläutert. Es zeigt:
Fig. 1 eine schematische Blockdarstellung eines Fahrzeugs mit zwei
Antrieben.
Figur 1 zeigt eine schematische Blockdarstellung eines Fahrzeugs 1 mit einem Verbrennungsmotor 3 zum Antrieb der Vorderachse und einem Elektromotor 4 zum Antrieb der Hinterachse. Die Räder der Vorderachse sind mit 2a, 2b und die Räder der Hinterachse mit 2c, 2d bezeichnet.
Um den bei einer Beschleunigung auftretenden Antriebsschlupf der Räder 2a-2d zu verringern, ist vorgesehen, an den Vorderrädern 2a, 2b eine Schlupfregelung und an den Hinterrädern eine Schlupfsteuerung durchzuführen.
Bei der Schlupfregelung an den Vorderrädern 2a, 2b wird in herkömmlicher Weise der Reibwert μ geschätzt. Daraus lässt sich ein Antriebsmoment für den Elektromotor 4 berechnen, das maximal auf die Fahrbahn abgesetzt werden kann. Der Elektromotor 4 wird nun so gesteuert, dass er einen Teil des maximal absetzbaren Antriebsmoments erzeugt. Der Anteil des absetzbaren
Antriebsmoments kann z. B. zwischen 80% und 90 %oder auch weniger betragen. Dadurch kann das Auftreten von Antriebsschlupf verhindert bzw. reduziert werden. Die Steuerung des Elektromotors 4 hat den Vorteil, dass eine Regelung und die damit verbundenen Probleme vermieden werden können.
Sobald die Hinterräder 2c, 2d nicht mehr schlupfbehaftet sind, kann aus den Drehzahlen dieser Räder eine Fahrzeug-Referenzgeschwindigkeit ermittelt werden, die für die Schlupfregelung an den Vorderrädern 2a, 2b benötigt wird.
Die Schlupfregelung an den Vorderrädern und die Antnebsmomentensteuerung an den Hinterrädern werden von einem oder mehreren Steuergeräten kontrolliert, die mit einer entsprechenden Software ausgestattet sind.
Claims
1 . Verfahren zum Reduzieren des Antriebsschlupfes von Fahrzeugrädern (2a- 2d), die von unterschiedlichen Motoren (3, 4) angetrieben werden, dadurch gekennzeichnet, dass an einer ersten Gruppe von Rädern (2a, 2b), die von einem ersten Motor (3) angetrieben wird, eine Schlupfregelung durchgeführt wird, und an einer zweiten Gruppen von Rädern (2c, 2d), die von einem zweiten Motor (4) angetrieben wird, das Antriebsmoment des zweiten Motors (4) gesteuert wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Reibwert der Fahrbahn geschätzt und das Antriebsmoment des zweiten Motors (4) abhängig vom geschätzten Reibwert eingestellt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass am
zweiten Motor (4) ein Teil eines maximal absetzbaren Antriebsmoments eingestellt wird.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, dass der erste Motor (3) ein Verbrennungsmotor und der zweite Motor (4) ein Elektromotor ist.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, dass eine Fahrzeug-Referenzgeschwindigkeit aus den Drehzahlen derjenigen Räder (2c, 2d) ermittelt wird, die vom zweiten Motor (4) angetrieben werden.
6. Steuergerät, umfassend Mittel zum Durchführen eines der vorstehend
beanspruchten Verfahren.
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