EP4622822A1 - Verfahren zum betreiben eines fahrzeugs mit wenigstens zwei antriebseinheiten - Google Patents

Verfahren zum betreiben eines fahrzeugs mit wenigstens zwei antriebseinheiten

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Publication number
EP4622822A1
EP4622822A1 EP23806266.5A EP23806266A EP4622822A1 EP 4622822 A1 EP4622822 A1 EP 4622822A1 EP 23806266 A EP23806266 A EP 23806266A EP 4622822 A1 EP4622822 A1 EP 4622822A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
drive units
switched
load
operating state
vehicle
Prior art date
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Pending
Application number
EP23806266.5A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Sara Mohajer
Peter Dengler
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Robert Bosch GmbH filed Critical Robert Bosch GmbH
Publication of EP4622822A1 publication Critical patent/EP4622822A1/de
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L15/00Methods, circuits, or devices for controlling the traction-motor speed of electrically-propelled vehicles
    • B60L15/20Methods, circuits, or devices for controlling the traction-motor speed of electrically-propelled vehicles for control of the vehicle or its driving motor to achieve a desired performance, e.g. speed, torque, programmed variation of speed
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2220/00Electrical machine types; Structures or applications thereof
    • B60L2220/40Electrical machine applications
    • B60L2220/42Electrical machine applications with use of more than one motor

Definitions

  • the present invention relates to a method for operating a vehicle with at least two drive units as well as a computing unit, a vehicle and a computer program for carrying out the method.
  • the invention relates to drives, in particular travel drives, of vehicles, which can be provided in a parallel arrangement. These can drive a single working or driving axle via a summation gear, or two or more axles, each with an electric drive unit, can be installed in a vehicle.
  • the invention is based on the measure, when switching from a first operating state in which a torque is provided by the at least two drive units, to a second operating state in which at least one of the at least two drive units is partially loaded or is switched off so that it provides less or no torque, a load on the drive units that are not switched off or are subject to greater load (with increased power output) in the second operating mode is to be taken into account as a cost variable of a cost function, wherein switching occurs when a cost function leads to lower costs in the second operating state than in the first operating state.
  • a damaging aspect of an increase in load is taken into account and the shutdown or partial loading of one or more of the drive units is made dependent on the influence of this measure on the service life of the other drive units that are not switched off or are subject to increased load. This allows the load on a drive to be increased without affecting its service life.
  • the invention is particularly suitable for electrified vehicles with high power requirements, such as commercial vehicles, construction machinery, etc., whose functions can be covered by more than one electric drive unit, such as the driving function or the working function.
  • the invention is particularly suitable for electric drive units, since this function requires power over a longer period of time and is subject to minor fluctuations, so that no frequent changes between the different operating modes occur during operation.
  • a stress can be determined in particular as a load collective or stress collective.
  • a load collective the course of the influencing variables such as temperatures or stress over time can be determined. These variables are recorded directly by internal sensors or calculated from the respective operating states.
  • the stress on the drive units that are not switched off includes a future stress, i.e. a stress that will occur after switching off or as a result of switching off, and/or a cumulative past stress, i.e. damage that may already exist.
  • a future stress i.e. a stress that will occur after switching off or as a result of switching off
  • a cumulative past stress i.e. damage that may already exist.
  • drive units that have suffered more damage or have been previously stressed should be subjected to less stress in the future in order to avoid shortening their service life.
  • a second cost variable of the cost function includes an energy requirement of the drive units that are not switched off in the second operating state.
  • a drive unit can be switched off or its power output reduced without there being a noticeable drop in performance at the vehicle level.
  • the power that was previously distributed across two (or more) drives is now largely provided by a single or fewer drives. This leads to an increase in load and to operation with a higher level of efficiency and thus to lower consumption or better efficiency of the entire drive train.
  • the future load on the drive units that are not switched off or whose power output is increased is determined as a function of the power to be delivered in the second operating state and/or the torque to be delivered in the second operating state.
  • the power or the torque is a decisive factor that characterizes the load on a drive unit.
  • the future load of the drive units that are not switched off or whose power output is increased is determined depending on a previous load. This allows the adjustment of the System to an individual use of the vehicle by using the load data from the past. In particular, commercial vehicles, construction machines and the like are often used for repetitive work. However, in the vast majority of cases, the loads that occur do not reach the design limits of the components.
  • the loads from the past can be taken into account and extrapolated into the future. This system enables an individually adapted shutdown or power reduction for the respective application and thus higher efficiency while fully utilizing the design limits.
  • the future load on the drive units that are not switched off or whose power output is increased is determined as a function of at least one operating parameter of the drive units that are not switched off or whose power output is increased in the first and/or second operating mode.
  • this includes a current operating parameter before the switch-off or power reduction or a future (expected) operating parameter after the switch-off or power reduction.
  • Suitable operating parameters are selected in particular from a speed, a temperature, a torque, a drive current, an electrical voltage, a modulation frequency. Taking these operating parameters into account is advantageous because they characterize the load on a drive unit.
  • both current operating parameters and individual cumulative damage (or past cumulative stresses) of the drives can be taken into account, which advantageously leads to a change between less and more heavily loaded drive units in order to achieve a balanced load and damage of all drive units and to further increase the utilization of the efficiency-enhancing potential.
  • a computing unit e.g. a control unit of a vehicle, is set up, in particular in terms of programming, to carry out a method according to the invention.
  • the implementation of a method according to the invention in the form of a computer program or computer program product with program code for carrying out all method steps is also advantageous, since this causes particularly low costs, especially if an executing control device is also used for other tasks and is therefore already present.
  • a machine-readable storage medium is provided with a computer program stored on it as described above. Suitable storage media or data carriers for providing the computer program are in particular magnetic, optical and electrical memories, such as hard disks, flash memories, EEPROMs, DVDs, etc. It is also possible to download a program via computer networks (Internet, intranet, etc.). Such a download can be wired or cabled or wireless (e.g. via a WLAN network, a 3G, 4G, 5G or 6G connection, etc.).
  • Figure 1 shows a vehicle according to an embodiment of the invention with two drive units connected to different axles.
  • Figure 2 shows a vehicle according to a further embodiment of the invention with two drive units which are connected to the same axle via a summing gear.
  • Figure 3 shows a block diagram of a method according to an embodiment of the invention.
  • FIG. 1 shows a schematic representation of a vehicle 100 according to an embodiment of the invention.
  • the vehicle has two so-called axles 110, 120 as drive outputs, each of which has two drive wheels.
  • axles 110, 120 instead of the axles shown, other types of drive outputs are also possible, for example so-called single-wheel drives, in which individual wheels are driven by electric machines.
  • Each of the axles 110, 120 has a gear unit 111, 121, which can act as a differential gear on the one hand and on the other hand absorbs a torque from an electric machine 116, 126 and transmits it to the drive wheels.
  • the electric machine 116, 126 is electrically supplied by an inverter 115, 125, which in turn is supplied by an energy storage device 130, for example a battery.
  • the electric machine 116 and the inverter 115 are part of a drive unit 112.
  • the electric machine 126 and the inverter 125 are part of a drive unit 122.
  • FIG 2 shows a further embodiment of a vehicle 100', which differs from the vehicle 100 according to Figure 1 essentially in the design of the axle 110'.
  • the transmission unit 11T of the axle 110' is connected to both electric machines 116, 126, so that this transmission unit 11T also acts as a summing transmission.
  • FIG. 3 shows a preferred embodiment of a method according to the invention schematically in a block view, wherein two traction drive units 112, 122 of a traction output are controlled by a computing unit designed as a control unit 200.
  • one or more operating parameters P are fed to the control unit 200 and the control unit outputs, among other things, a shutdown/reduction request A to one of the traction drive units 112, 122.
  • the term "shutdown/reduction request” is to be understood as a request to shut down a traction drive unit or to reduce the power output by a traction drive unit.
  • operating parameters P in particular a temperature of one or both electrical machines and/or one or both inverters come into consideration, as well as a speed of one or both electrical machines, and a torque of one or both electrical machines.
  • a first block 201 an estimate is made from the received operating parameters P as to whether these are still within a permissible range or within permissible limits for the remaining drive unit even after a shutdown or power reduction of one of the two drive units 112, 122. For example, a sum of the previous torques can be assumed to be the new torque, as can an increase in temperature.
  • the procedure will only be continued if the operating parameters expected to result after the planned shutdown or power reduction are still within the permissible limits.
  • a future load on the traction drive unit that is not switched off or whose power output is increased is determined.
  • a load determined at an earlier point in time can be used if this has already been determined in an operating mode (second operating mode) in which one of the traction drive units was switched off.
  • the load S determined earlier can also be expected for a new second operating mode.
  • Such a load S can be determined in particular as a load collective.
  • the effect of the load S on the lifetime ti is determined, whereby a higher load, as long as it is still below a load limit B, leads to a reduced lifetime t P j .
  • a final block 204 it is determined whether the newly resulting lifetime t Pi would lead to a reduction in a design lifetime t n or not. If this is not the case, the shutdown/reduction request A can be issued.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Fahrzeugs mit wenigstens zwei elektrischen Antriebseinheiten (112, 122) (112, 122), wobei aus einem ersten Betriebszustand, in welchem ein Drehmoment von den wenigstens zwei elektrischen Antriebseinheiten (112, 122) bereitgestellt wird, in einen zweiten Betriebszustand, in welchem wenigstens eine der wenigstens zwei elektrischen Antriebseinheiten (112, 122) abgeschaltet oder in ihrer Leistung reduziert ist, so dass diese weniger bis kein Drehmoment bereitstellt, umgeschaltet wird, wenn eine Kostenfunktion in dem zweiten Betriebszustand zu geringeren Kosten führt als in dem ersten Betriebszustand, wobei eine erste Kostengröße der Kostenfunktion eine Beanspruchung der nicht abgeschalteten bzw. in ihrer Leistungsabgabe erhöhten Antriebseinheiten (112, 122) berücksichtigt.

Description

Beschreibung
Titel
Verfahren zum Betreiben eines Fahrzeugs mit wenigstens zwei Antriebseinheiten
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Fahrzeugs mit wenigstens zwei Antriebseinheiten sowie eine Recheneinheit, ein Fahrzeug und ein Computerprogramm zu dessen Durchführung.
Hintergrund der Erfindung
Die Erfindung befasst sich mit Antrieben, insbesondere Fahrantrieben, von Fahrzeugen, die in paralleler Anordnung bereitgestellt sein können. Diese können über ein Summierungsgetriebe eine einzelne Arbeits- oder Fahrachse antreiben, oder es können zwei oder mehr Achsen mit jeweils einer elektrischen Antriebseinheit in einem Fahrzeug verbaut sein.
Offenbarung der Erfindung
Erfindungsgemäß werden ein Verfahren zum Betreiben eines Fahrzeugs mit wenigstens zwei Antriebseinheiten, insbesondere Fahrantriebseinheiten, sowie eine Recheneinheit, ein Fahrzeug und ein Computerprogramm zu dessen Durchführung mit den Merkmalen der unabhängigen Patentansprüche vorgeschlagen. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der Unteransprüche sowie der nachfolgenden Beschreibung.
Die Erfindung basiert auf der Maßnahme, bei einem Umschalten von einem ersten Betriebszustand, in welchem ein Drehmoment von den wenigstens zwei Antriebseinheiten bereitgestellt wird, in einen zweiten Betriebszustand, in welchem wenigstens eine der wenigstens zwei Antriebseinheiten teilbelastet oder abgeschaltet ist, so dass diese weniger oder kein Drehmoment bereitstellt, eine Beanspruchung der nicht abgeschalteten bzw. mehrbelasteten (in ihrer Leistungsabgabe erhöhten) Antriebseinheiten im zweiten Betriebsmodus als Kostengröße einer Kostenfunktion zu berücksichtigen, wobei umgeschaltet wird, wenn eine Kostenfunktion in dem zweiten Betriebszustand zu geringeren Kosten führt als in dem ersten Betriebszustand.
Mit anderen Worten wird ein schädigender Aspekt einer Auflastung mitberücksichtigt und die Abschaltung bzw. Teilbelastung einer oder mehrerer der Antriebseinheiten vom Einfluss dieser Maßnahme auf die Lebensdauer der anderen, nicht abgeschalteten bzw. mehrbelasteten Antriebseinheiten abhängig gemacht. Dies erlaubt eine Erhöhung der Belastung eines Antriebs ohne Beeinträchtigung seiner Lebensdauer.
Die Erfindung eignet sich besonders für elektrifizierte Fahrzeuge mit hohem Leistungsbedarf wie z.B. Nutzfahrzeuge, Baumaschinen usw., deren Funktionen mit mehr als einer elektrischen Antriebseinheit abgedeckt werden können, wie z.B. die Fahrfunktion oder die Arbeitsfunktion.
Die Erfindung eignet sich besonders für elektrische Fahrantriebseinheiten, da bei dieser Funktion über einen längeren Zeitraum Leistung abgerufen wird, die geringen Schwankungen unterworfen ist, so dass während des Betriebs kein häufiger Wechsel zwischen den unterschiedlichen Betriebsmodi auftritt.
Eine Beanspruchung kann insbesondere als Lastkollektiv bzw. Beanspruchungskollektiv ermittelt werden. In einem Lastkollektiv kann der Verlauf der einwirkenden Größen wie z.B. Temperaturen oder Spannung über der Zeit bestimmt werden. Durch interne Sensoren werden diese Größen direkt erfasst oder aus den jeweiligen Betriebszuständen berechnet.
Gemäß einer Ausgestaltung umfasst die Beanspruchung der nicht abgeschalteten Antriebseinheiten eine zukünftige Beanspruchung, also eine sich nach dem Abschalten bzw. durch das Abschalten ergebende Beanspruchung, und/oder eine kumulierte vergangene Beanspruchung, also eine ggf. schon existierende Schädigung. Insbesondere sollten stärker vorgeschädigte bzw. vorbeanspruchte Antriebseinheiten in der Zukunft einer geringeren Beanspruchung ausgesetzt werden, um die Lebensdauer möglichst nicht zu verkürzen.
Gemäß einer Ausgestaltung umfasst eine zweite Kostengröße der Kostenfunktion einen Energiebedarf der nicht abgeschalteten Antriebseinheiten in dem zweiten Betriebszustand. Bei Fahrzeugen mit mehreren, insbesondere elektrischen, Antriebseinheiten kann in vielen Situationen eine Antriebseinheit abgeschaltet oder in ihrer Leistungsabgabe reduziert werden, ohne dass es zu einem spürbaren Leistungsabfall auf Fahrzeugebene kommt. In so einem Fall wird die Leistung, die bislang auf zwei (oder mehrere) Antriebe verteilt war, nun größtenteils von einem einzigen bzw. weniger Antrieben aufgebracht. Dies führt zu einem Auflasten und zu einem Betrieb mit einem besseren Wirkungsgrad und somit zu einem geringeren Verbrauch bzw. einer besseren Effizienz des gesamten Antriebsstrangs.
Durch die Auflastung ergibt sich jedoch eine höhere Last und somit bei häufiger Verwendung dieser Funktion ein mit der Betriebszeit stärkerer Anstieg der schädigenden Wirkung auf die weiter im Betrieb befindlichen Komponenten, was zu einem vorzeitigen Erreichen der Lebensdauer und somit potenziell zu einem verfrühten Ausfall der Komponente führen könnte. Dies kann durch die Erfindung vermieden werden.
In einer Ausgestaltung wird die zukünftige Beanspruchung der nicht abgeschalteten bzw. in ihrer Leistungsabgabe erhöhten Antriebseinheiten in Abhängigkeit von der in dem zweiten Betriebszustand abzugebenden Leistung und/oder von dem in dem zweiten Betriebszustand abzugebenden Drehmoment bestimmt. Die Leistung bzw. das Drehmoment sind ein maßgeblicher Faktor, der die Beanspruchung einer Antriebseinheit kennzeichnet.
In einer Ausgestaltung wird die zukünftige Beanspruchung der nicht abgeschalteten bzw. in ihrer Leistungsabgabe erhöhten Antriebseinheiten in Abhängigkeit von einer früheren Beanspruchung bestimmt. Dies erlaubt die Anpassung des Systems an eine individuelle Nutzung des Fahrzeugs durch Nutzung der Beanspruchungsdaten aus der Vergangenheit. Insbesondere Nutzfahrzeuge, Baumaschinen und dergleichen werden häufig für sich wiederholende Arbeitseinsätze verwendet. Die dabei auftretenden Beanspruchungen erreichen in den allermeisten Fällen jedoch nicht die Auslegungsgrenzen der Komponenten. Vorteilhaft können die Beanspruchungen aus der Vergangenheit berücksichtigt und in die Zukunft extrapoliert werden. Damit ermöglicht dieses System individuell für den jeweiligen Anwendungsfall eine angepasste Abschaltung bzw. Leistungsreduzierung und somit höhere Effizienz unter voller Ausnutzung der Auslegungsgrenzen.
In einer Ausgestaltung wird die zukünftige Beanspruchung der nicht abgeschalteten bzw. in ihrer Leistungsabgabe erhöhten Antriebseinheiten in Abhängigkeit von wenigstens einem Betriebsparameter der nicht abgeschalteten bzw. in ihrer Leistungsabgabe erhöhten Antriebseinheiten in dem ersten und/oder zweiten Betriebsmodus bestimmt. Insbesondere ist davon ein aktueller Betriebsparameter vor der Abschaltung bzw. Leistungsreduzierung bzw. ein zukünftiger (zu erwartender) Betriebsparameter nach der Abschaltung bzw. Leistungsreduzierung umfasst. Geeignete Betriebsparameter sind insbesondere ausgewählt aus einer Drehzahl, einer Temperatur, einem Drehmoment, einem Antriebsstrom, einer elektrischen Spannung, einer Modulationsfrequenz. Eine Berücksichtigung dieser Betriebsparameter ist vorteilhaft, da sie die Beanspruchung einer Antriebseinheit mit charakterisieren.
Im Rahmen der Erfindung können sowohl aktuelle Betriebsparameter als auch individuelle kumulierte Schädigung (bzw. vergangene kumulierte Beanspruchungen) der Antriebe berücksichtigt werden, was vorteilhaft zu einem Wechsel zwischen minder- und mehrbelasteter Antriebseinheiten führt, um eine ausgewogene Belastung und Schädigung aller Antriebseinheiten zu erreichen und die Ausnutzung des effizienzsteigernden Potenzials weiter zu erhöhen.
Eine erfindungsgemäße Recheneinheit, z.B. ein Steuergerät eines Fahrzeugs, ist, insbesondere programmtechnisch, dazu eingerichtet, ein erfindungsgemäßes Verfahren durchzuführen. Auch die Implementierung eines erfindungsgemäßen Verfahrens in Form eines Computerprogramms oder Computerprogrammprodukts mit Programmcode zur Durchführung aller Verfahrensschritte ist vorteilhaft, da dies besonders geringe Kosten verursacht, insbesondere wenn ein ausführendes Steuergerät noch für weitere Aufgaben genutzt wird und daher ohnehin vorhanden ist. Schließlich ist ein maschinenlesbares Speichermedium vorgesehen mit einem darauf gespeicherten Computerprogramm wie oben beschrieben. Geeignete Speichermedien bzw. Datenträger zur Bereitstellung des Computerprogramms sind insbesondere magnetische, optische und elektrische Speicher, wie z.B. Festplatten, Flash- Speicher, EEPROMs, DVDs u.a.m. Auch ein Download eines Programms über Computernetze (Internet, Intranet usw.) ist möglich. Ein solcher Download kann dabei drahtgebunden bzw. kabelgebunden oder drahtlos (z.B. über ein WLAN- Netz, eine 3G-, 4G-, 5G- oder 6G-Verbindung, etc.) erfolgen.
Weitere Vorteile und Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung und der beiliegenden Zeichnung.
Die Erfindung ist anhand von Ausführungsbeispielen in der Zeichnung schematisch dargestellt und wird im Folgenden unter Bezugnahme auf die Zeichnung beschrieben.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Figur 1 zeigt ein Fahrzeug gemäß einer Ausführungsform der Erfindung mit zwei Fahrantriebseinheiten, die mit unterschiedlichen Achsen verbunden sind.
Figur 2 zeigt ein Fahrzeug gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung mit zwei Fahrantriebseinheiten, die über ein Summiergetriebe mit derselben Achse verbunden sind.
Figur 3 zeigt in einem Blockdiagramm ein Verfahren gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung.
Ausführungsform(en) der Erfindung In Figur 1 ist ein Fahrzeug 100 gemäß einer Ausführungsform der Erfindung schematisch dargestellt. Das Fahrzeug verfügt im gezeigten Beispiel als Fahrabtriebe über zwei sogenannte Achsen 110, 120, die jeweils zwei Antriebsräder aufweisen. Anstelle der gezeigten Achsen sind auch andere Arten von Fahrabtrieben möglich, beispielsweise sogenannte Einzelradantriebe, bei denen einzelne Räder von elektrischen Maschinen angetrieben werden.
Jede der Achsen 110, 120 verfügt über eine Getriebeeinheit 111 , 121 , die einerseits aus Differenzialgetriebe wirken kann und andererseits ein Drehmoment einer elektrischen Maschine 116, 126 aufnimmt und an die Antriebsräder überträgt. Die elektrische Maschine 116, 126 ist von einem Inverter 115, 125 elektrisch versorgt, welcher wiederum von einem Energiespeicher 130, beispielweise einer Batterie, versorgt wird. Die elektrische Maschine 116 und der Inverter 115 sind Teil einer Fahrantriebseinheit 112. Die elektrische Maschine 126 und der Inverter 125 sind Teil einer Fahrantriebseinheit 122.
In Figur 2 ist eine weitere Ausführungsform eines Fahrzeugs 100‘ gezeigt, die sich von dem Fahrzeug 100 gemäß Figur 1 im Wesentlichen durch die Ausgestaltung der Achse 110‘ unterscheidet. In Figur 2 ist die Getriebeeinheit 11 T der Achse 110‘ mit beiden elektrischen Maschinen 116, 126 verbunden, sodass diese Getriebeeinheit 11 T auch als Summiergetriebe wirkt.
In Figur 3 ist eine bevorzugte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Verfahrens schematisch in einer Blockansicht dargestellt, wobei zwei Fahrantriebseinheiten 112, 122 eines Fahrabtriebs von einer als Steuergerät 200 ausgebildeten Recheneinheit angesteuert werden. Dazu werden dem Steuergerät 200 eine oder mehrere Betriebsparameter P zugeführt und von dem Steuergerät unter anderem eine Abschalt-/Reduzieranforderung A an eine der Fahrantriebseinheiten 112, 122 ausgegeben. Unter "Abschalt-/Reduzieranforderung" soll eine Anforderung zum Abschalten einer Fahrantriebseinheit oder zum Reduzieren der von einer Fahrantriebseinheit abgegebenen Leistung verstanden werden. Als Betriebsparameter P kommen insbesondere eine Temperatur einer oder beider elektrischen Maschinen und/oder eines oder beider Inverter in Betracht, ebenso wie eine Drehzahl einer oder beider elektrischen Maschinen, und ein Drehmoment einer oder beider elektrischen Maschinen.
In einem ersten Block 201 wird aus den empfangenen Betriebsparametern P abgeschätzt, ob diese auch nach einer Abschaltung bzw. Leistungsreduzierung einer der beiden Fahrantriebseinheiten 112, 122 für die verbleibende Fahrantriebseinheit noch in einem zulässigen Bereich bzw. innerhalb zulässiger Grenzen liegen. Beispielsweise ist von einer Summe der früheren Drehmomente als neues Drehmoment auszugehen, ebenso wie von einer Temperaturerhöhung.
Insbesondere wird das Verfahren nur dann fortgeführt, wenn die sich nach der geplanten Abschaltung bzw. Leistungsreduzierung voraussichtlich ergebenden Betriebsparameter immer noch innerhalb der zulässigen Grenzen liegen.
In einem Block 202 wird eine zukünftige bzw. durch die Abschaltung/Leistungsre- duzierung hervorgerufene Beanspruchung der nicht abgeschalteten bzw. in ihrer Leistungsabgabe erhöhten Fahrantriebseinheit bestimmt. Insbesondere kann dazu bei sich wiederholenden Betriebsabläufen eine zu einem früheren Zeitpunkt ermittelte Beanspruchung verwendet werden, wenn diese bereits in einem Betriebsmodus (zweiter Betriebsmodus), in welchem eine der Fahrantriebseinheiten abgeschaltet war, ermittelt worden sind. In diesem Fall ist die bereits früher ermittelte Belastung S auch für einen neuerlichen zweiten Betriebsmodus zu erwarten.
Eine solche Belastung S kann insbesondere als Lastkollektiv bestimmt werden.
In einem folgenden Block 203 wird die Auswirkung der Belastung S auf die Lebensdauer ti. bestimmt, wobei eine höhere Belastung, solange sie noch unterhalb einer Belastungsgrenze B liegt, zu einer reduzierten Lebensdauer tPj führt.
In einem letzten Block 204 wird ermittelt, ob die sich neu ergebende Lebensdauer tPi zu einer Reduzierung einer Auslegungslebensdauer tn führen würde oder nicht. Ist dies nicht der Fall, kann die Abschalt-/Reduzieranforderung A ausgegeben werden.
5

Claims

Ansprüche
1. Verfahren zum Betreiben eines Fahrzeugs (100, 100') mit wenigstens zwei elektrischen Antriebseinheiten (112, 122) (112, 122), wobei aus einem ersten Betriebszustand, in welchem ein Drehmoment von den wenigstens zwei elektrischen Antriebseinheiten (112, 122) bereitgestellt wird, in einen zweiten Betriebszustand, in welchem wenigstens eine der wenigstens zwei elektrischen Antriebseinheiten (112, 122) abgeschaltet oder in ihrer Leistungsabgabe reduziert ist, so dass diese kein bzw. weniger Drehmoment bereitstellt, umgeschaltet wird, wenn eine Kostenfunktion in dem zweiten Betriebszustand zu geringeren Kosten führt als in dem ersten Betriebszustand, wobei eine erste Kostengröße der Kostenfunktion eine Beanspruchung der nicht abgeschalteten bzw. in ihrer Leistungsabgabe erhöhten Antriebseinheiten (112, 122) berücksichtigt.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , wobei die Beanspruchung der nicht abgeschalteten bzw. in ihrer Leistungsabgabe erhöhten Antriebseinheiten (112, 122) eine zukünftige Beanspruchung und/oder eine kumulierte vergangene Beanspruchung umfasst.
3. Verfahren nach Anspruch 2, wobei die zukünftige Beanspruchung der nicht abgeschalteten bzw. in ihrer Leistungsabgabe erhöhten Antriebseinheiten (112, 122) in Abhängigkeit von der in dem zweiten Betriebszustand abzugebenden Leistung und/oder von dem in dem zweiten Betriebszustand abzugebenden Drehmoment bestimmt wird.
4. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, wobei die zukünftige Beanspruchung der nicht abgeschalteten bzw. in ihrer Leistungsabgabe erhöhten Antriebseinheiten (112, 122) in Abhängigkeit von einer vergangenen Beanspruchung bestimmt wird.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 4, wobei die zukünftige Beanspruchung der nicht abgeschalteten bzw. in ihrer Leistungsabgabe erhöhten Antriebseinheiten (112, 122) in Abhängigkeit von wenigstens einem Betriebsparameter (P) der nicht abgeschalteten Antriebseinheiten (112, 122) in dem ersten und/oder zweiten Betriebsmodus bestimmt wird.
6. Verfahren nach Anspruch 5, wobei der wenigstens eine Betriebsparameter (P) ausgewählt ist aus einer Drehzahl, einer Temperatur, einem Drehmoment, einem Antriebsstrom, einer elektrischen Spannung, einer Modulationsfrequenz.
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei eine zweite Kostengröße der Kostenfunktion einen Energiebedarf der nicht abgeschalteten bzw. in ihrer Leistungsabgabe erhöhten Antriebseinheiten (112, 122) in dem zweiten Betriebszustand umfasst.
8. Recheneinheit (200), die dazu eingerichtet ist, alle Verfahrensschritte eines Verfahrens nach einem der vorstehenden Ansprüche durchzuführen.
9. Fahrzeug (100, 100') mit wenigstens zwei elektrischen Antriebseinheiten (112, 122) und einer Recheneinheit (200) nach Anspruch 8.
10. Fahrzeug (100') nach Anspruch 9, wobei die wenigstens zwei Antriebseinheiten (112, 122) über ein Summiergetriebe (11 T) verbunden sind.
11 . Fahrzeug (100) nach Anspruch 9, wobei die wenigstens zwei Antriebseinheiten (112, 122) mit unterschiedlichen Abtrieben (110, 120) verbunden sind.
12. Computerprogramm, das eine Recheneinheit (200) eines Fahrzeugs (100, 100') nach einem der Ansprüche 9 bis 11 dazu veranlasst, alle Verfahrensschritte eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 7 durchzuführen, wenn es auf der Recheneinheit ausgeführt wird.
13. Maschinenlesbares Speichermedium mit einem darauf gespeicherten Computerprogramm nach Anspruch 12.
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