DE102006034933B4

DE102006034933B4 - Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung eines Hybrid-Fahrzeugantriebs

Info

Publication number: DE102006034933B4
Application number: DE102006034933.4A
Authority: DE
Inventors: Marco Fleckner; Nils Sauvlet; Dr. Göhring Markus; Dieter Kraxner
Original assignee: Dr Ing HCF Porsche AG
Current assignee: Dr Ing HCF Porsche AG
Priority date: 2006-07-28
Filing date: 2006-07-28
Publication date: 2016-10-06
Anticipated expiration: 2026-07-29
Also published as: DE102006034933A1; US8024081B2; US20080029320A1

Abstract

Verfahren zur Steuerung eines Hybrid-Fahrzeugantriebs mit einer Brennkraftmaschine (1) und einem Elektromotor (5), welches folgende Schritte aufweist: Bereitstellen einer Mehrzahl von Steuerparametersätzen (ST1–ST4; ST1’–ST4’; STS; STS’; ST’’; ST1’’, ST2’’) mit unterschiedlichen Sollladezuständen (SSOC1–SSOC4; SSOC1’–SSOC4’; SSOC; SSOC’; SSOC’’; SSOC1’’, SSOC2’’) für eine Hochleistungsbatterie (8) des Elektromotors (5); Zuordnen eines jeweiligen Betriebsmodus des Fahrzeugs zu der Mehrzahl von Steuerparametersätzen (ST1–ST4; ST1’–ST4’; STS; STS’; ST’’; ST1’’, ST2’’); Festlegen eines aktuellen Betriebsmodus des Fahrzeugs, wobei der Betriebsmodus einer jeweiligen Fahrsituation, die von einer Erfassungseinrichtung erfasst wird, entspricht; und Verwenden eines dem festgelegten aktuellen Betriebsmodus des Fahrzeugs entsprechenden Steuerparametersatzes (ST1–ST4; ST1’–ST4’; STS; STS’; ST’’; ST1’’, ST2’’) zum Steuern eines Ladebetriebs der Hochleistungsbatterie (8) des Elektromotors (5) mit einem entsprechenden Sollladezustand (SSOC1–SSOC4; SSOC1’–SSOC4’; SSOC; SSOC’; SSOC’’; SSOC1’’, SSOC2’’), wobei eine Mehrzahl möglicher Sollladezustände (SSOC’’) aus dem aktuellen Betriebsmodus des Fahrzeugs festgelegt wird und einer der festgelegten Sollladezustände (SSOC’’) gemäß einem vorgegebenen Priorisierungsschema priorisiert wird, und wobei der Betriebsmodus einer jeweiligen Fahrzeuggeschwindigkeit (v) entspricht, die von einer Geschwindigkeits-Erfassungseinrichtung (GSE) erfasst wird.

Description

STAND DER TECHNIK
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Steuerung eines Hybrid-Fahrzeugantriebs.
Seit einigen Jahren sind als verbrauchssparende und umweltschonendere Alternative zur herkömmlichen Brennkraftmaschine so genannte Hybridantriebe auf dem Markt.
Für den Hybridantrieb hat sich die allgemeine Definition etabliert, dass dieser mindestens zwei verschiedene Energiewandler und zwei verschiedene Energiespeicher beinhaltet.
Bis auf wenige Ausnahmen handelt es sich dabei in der praktischen Umsetzung bei den Wandlern um einen Verbrennungsmotor und einen Elektromotor und bei den Energiespeichern um einen brennbaren Kraftstoff und eine Batterie.
Ein Hybridfahrzeug hat gegenüber konventionellen Fahrzeugen mit Brennkraftmaschine den Vorteil, dass es die Bremsenergie zu einem großen Teil (bis auf den Wirkungsgradverlust) zurückgewinnen kann. Die zurückgewonnene oder rekuperierte Bremsenergie wird in der Batterie des Elektromotors zwischengespeichert, wobei der Elektromotor als mechanisch-elektrischer Wandler funktioniert.
Die Zwischenspeicherung der Energie, also die Rekuperation, tritt beim aktiven Bremsen und im Schubbetrieb auf. Der Schubbetrieb ist ein Fahrzeugzustand, bei dem die Brennkraftmaschine das Fahrzeug nicht aktiv antreibt, weil der Fahrer vom Gas gegangen ist. Das Fahrzeug befindet sich also in einem passiven Zustand und wird nur noch durch seine eigene träge Masse vorwärtsgetrieben, bis die diversen Fahrwiderstände es allmählich bis zum Stillstand verzögern.
Bei Hybrid-Fahrzeugantrieben werden in der Schubphase Benzinzufuhr und Zündung abgestellt und darüber hinaus technische Vorkehrungen getroffen, um die Motorbremse der Brennkraftmaschine im Schubbetrieb zu verhindern und so die kinetische Energie möglichst vollständig dem als mechanisch-elektrischer Wandler konfigurierten Elektromotor zukommen zu lassen. Am einfachsten lässt sich dies erreichen, indem die Ventile komplett geschlossen werden und somit keine Luft mehr durch den Ansaugtakt in die Zylinder kommen kann. Es tritt dann kein Pumpverlust mehr auf. Ebenfalls möglich ist eine mechanische Abkupplung der Brennkraftmaschine durch eine entsprechende Trennkupplung.
Der Dynamo-Effekt des als Wandler funktionierenden Elektromotors erzeugt eine Bremswirkung, die allerdings deutlich schwächer ausgeprägt ist als die herkömmliche Motorbremse der Brennkraftmaschine.
Eine wichtige Kenngröße beim Hybridantrieb ist der Soll-Ladezustand, auch Soll-SOC (SOC = State of Charge) genannt, der Hochleistungsbatterie des elektrischen Antriebs eines Hybrid-Fahrzeugantriebs. Üblicherweise liegt der Soll-SOC in einem schmalen Fenster, z.B. 60% +/– 5%.
Sobald der SOC unterhalb dieses Fensters liegt, veranlasst die Steuerung des Fahrzeugs einen Aufladevorgang der Hochleistungsbatterie des elektrischen Antriebs eines Hybrid-Fahrzeugantriebs, bis der SOC wieder im besagten Fenster liegt.
Dieser Aufladevorgang geschieht entweder in einem Rekuperationsbetrieb oder in Lastpunktanhebungsbetrieb, wobei in letzterem die Brennkraftmaschine einen Teil ihres Drehmoments an den Abtrieb liefert und den restlichen Teil als Generatormoment für den Elektromotor liefert, um durch diesen elektrische Energie für die Hochleistungsbatterie zu erzeugen und dort zu speichern.
Aus der US 5 832 396 A ist die Verwendung einer Mehrzahl von Steuerparametersätzen mit unterschiedlichen Sollladezuständen für eine Hochleistungsbatterie eines Hybridfahrzeuges bekannt.
Zum Stand der Technik wird noch verwiesen auf DE 198 31 487 C1 und EP 1 256 476 A2 sowie DE 101 28 758 A1 .
Als nachteilhaft bei den bekannten Hybrid-Fahrzeugantrieben hat sich die Tatsache herausgestellt, dass in bestimmten Betriebssituationen, z.B. steile Bergauffahrten, der Lastpunktanhebungsbetrieb als störend und unökonomisch wirkt.
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung liegt daher darin, ein verbessertes Verfahren und eine verbesserte Vorrichtung zur Steuerung eines Hybrid-Fahrzeugantriebs zu schaffen, welche kontrollierbarer ist.
VORTEILE DER ERFINDUNG
Das erfindungsgemäße Verfahren zur Steuerung eines Hybrid-Fahrzeugantriebs eines Hybrid-Fahrzeugantriebs gemäß Anspruch 1 bzw. die entsprechende Vorrichtung nach Anspruch 6 weisen den Vorteil auf, dass der Lastanhebungsbetrieb flexibler gestaltbar ist und dadurch Verbrauchsvorteile und/oder eine Fahrkomforterhöhung erzielbar sind.
Die der vorliegenden Erfindung zugrunde liegende Idee besteht darin, dass durch eine dynamische Anpassung des SOC der Anteil des Lastanhebungsbetriebs zum Laden der Batterie verringert und somit Kraftstoff gespart werden kann bzw. bei bestimmten Fahrsituationen mehr Leistung zur Verfügung steht. Des Weiteren lässt sich die Batteriebelastung reduzieren und somit die Lebensdauer der Batterie verlängern. Dazu wird eine Mehrzahl möglicher Sollladezustände aus dem aktuellen Betriebsmodus des Fahrzeugs festgelegt und einer der festgelegten Sollladezustände gemäß einem vorgegebenen Priorisierungsschema priorisiert. Weiterhin entspricht der Betriebsmodus einer jeweiligen Fahrzeuggeschwindigkeit, die von einer Geschwindigkeits-Erfassungseinrichtung erfasst wird.
In den Unteransprüchen finden sich vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen des jeweiligen Gegenstandes der Erfindung.
Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung entspricht der Betriebsmodus einem jeweiligen Straßentyp, der von einer Navigationseinrichtung erfasst wird.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung entspricht der Betriebsmodus einer jeweiligen Verkehrssituation, die von einer Verkehrssituations-Erfassungseinrichtung erfasst wird.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung entspricht der Betriebsmodus einer jeweiligen Straßensteigung, die von einer Steigungs-Erfassungseinrichtung erfasst wird.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung entspricht der Betriebsmodus einem jeweiligen Geländetyp, die von einer Geländetyp-Erfassungseinrichtung erfasst wird.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.
Es zeigen:
1 ein Blockdiagramm eines Hybrid-Fahrzeugantriebs, auf den die vorliegende Erfindung anwendbar ist;
2 ein Blockdiagramm einer ersten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Steuerung eines Hybrid-Fahrzeugantriebs;
3 ein Blockdiagramm einer zweiten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Steuerung eines Hybrid-Fahrzeugantriebs;
4 ein Blockdiagramm einer dritten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Steuerung eines Hybrid-Fahrzeugantriebs;
5 ein Blockdiagramm einer vierten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Steuerung eines Hybrid-Fahrzeugantriebs;
6 ein Blockdiagramm einer fünften Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Steuerung eines Hybrid-Fahrzeugantriebs; und
7 ein Blockdiagramm einer sechsten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Steuerung eines Hybrid-Fahrzeugantriebs.
BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSBEISPIELE
In den Figuren bezeichnen dieselben Bezugszeichen gleiche oder funktionsgleiche Elemente.
1 zeigt ein Blockdiagramm eines Hybrid-Fahrzeugantriebs, auf den die vorliegende Erfindung anwendbar ist.
In 1 bezeichnet Bezugszeichen F einen Parallel-Hybrid-Fahrzeugantrieb, dessen auf die Räder R wirkender Antriebsstrang sich aus einer Brennkraftmaschine 1, einer Trennkupplung 6, einem Elektromotor 5, einem Getriebe 2 und einem Differential 4 zusammensetzt. Ein Tank 3 speichert Kraftstoff als Energieträger für die Brennkraftmaschine 1. Eine Hochleistungsbatterie 8 speichert elektrische Energie für den Elektromotor 5. Eine Umwandlungssteuereinrichtung 7 ist zwischen die Hochleistungsbatterie 8 und den Elektromotor 5 geschaltet, welche bidirektional arbeiten kann, nämlich in einem Elektroantriebsmodus dem Elektromotor 5 elektrische Energie der Hochleistungsbatterie 8 zuführen kann und in einem Rekuperationsmodus vom Elektromotor 5 gelieferte Wechselstromenergie in einen Gleichstrom umwandeln und damit die Hochleistungsbatterie 8 laden kann.
Der Hybrid-Fahrzeugantrieb F gemäß 1 hat folgende Antriebsmodi:
konventioneller Brennkraftmaschinenbetrieb ohne Aktivierung des Elektroantriebs;
elektrischer Antrieb ohne Aktivierung des konventionellen Brennkraftmaschinenantriebs;
Boosten, wobei der Brennkraftmaschinenantrieb vom Elektroantrieb unterstützt wird;
Rekuperation, wobei die Bewegungsenergie des Fahrzeugs in elektrische Energie für die Hochleistungsbatterie 8 zurückgewonnen wird und die Trennkupplung 6 geöffnet ist;
Lastpunktanhebungsbetrieb, wobei die Brennkraftmaschine 1 einen Teil ihres Drehmoments an den Abtrieb liefert und den restlichen Teil als Generatormoment für den Elektromotor 5 liefert, um durch diesen elektrische Energie für die Hochleistungsbatterie 8 zu erzeugen und dort zu speichern.
Eine in 1 mit Bezugszeichen ST bezeichnete Steuereinrichtung steuert fahrbetriebssituationsabhängig den Lastpunkt der Brennkraftmaschine 1, die Stellung der Trennkupplung 6 sowie die Umwandlungssteuereinrichtung 7. Des Weiteren ist die Steuereinrichtung ST derart mit der Hochleistungsbatterie 8 verbunden, dass sie permanent deren Ladezustand SOC überwachen kann.
Um eine für die jeweilige Betriebssituation optimale Einstellung des Hybrid-Fahrzeugantriebs F zu erreichen, werden der Steuereinrichtung ST über (nicht dargestellte) Erfassungseinrichtungen Betriebssituationsparameter, wie zum Beispiel Drehzahl, Geschwindigkeit, Gaspedal-Betätigungsgrad, Motorlast, Ladezustand, ...., zugeführt, worauf basierend sie über vorgegebene Steueralgorithmen die jeweils optimale Betriebseinstellung errechnet und die Brennkraftmaschine 1, die Trennkupplung 6 und die Umwandlungssteuereinrichtung 7 mit entsprechenden Steuerparametersätzen ansteuert.
2 zeigt ein Blockdiagramm einer ersten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Steuerung eines Hybrid-Fahrzeugantriebs.
Mit Bezug auf 2 bezeichnen ST1, ST2, ST3, ST4 (in einer nicht dargestellten Speichereinrichtung) gespeicherte oder vom Prozessor der Steuereinrichtung ST errechenbare Steuerparametersätze, welche sich insbesondere durch den Sollladezustand der Hochleistungsbatterie 8 unterscheiden.
Bei dem ersten Steuerparametersatz ST1 ist der Sollladezustand SSOC1 = 80 %. Bei dem zweiten Steuerparametersatz ST2 ist der Sollladezustand SSOC2 = 60%. Bei dem dritten Steuerparametersatz ST3 ist der Sollladezustand SSO3 = 40 %. Bei dem vierten Steuerparametersatz ST4 ist der Sollladezustand SSOC4 = 20 %. Welchen Steuerparametersatz ST1, ST2, ST3, ST4 die Steuereinrichtung ST zur Einstellung des Sollladezustands der Hochleistungsbatterie 8 benutzt, hängt von der Stellung einer zwischengeschalteten Schalteinrichtung SW ab, die bei dieser Ausführungsform automatisch von einem Schaltsignal BS einer Navigationseinrichtung NAV steuerbar ist. Die Schalteinrichtung SW weist die Schaltstellungen „ST“ für Stadtbetrieb, „L“ für Landstraßenbetrieb, „B“ für Bundesstraßenbetrieb und „AB“ für Autobahnbetrieb auf. Ermittelt die Navigationseinrichtung NAV, dass sich das Fahrzeug im Stadtbetrieb befindet, gibt sie ein Schaltsignal BS = „ST“ aus, woraufhin der Steuerparametersatz ST1 aktiviert wird, bei dem der Sollladezustand SSOC1 = 80 % ist.
Entsprechendes gilt für einen Landstraßenbetrieb mit BS = „L“ und SSOC2 = 60 %, Bundesstraßenbetrieb BS = „B“, SSOC3 = 40% sowie Autobahnbetrieb BS = „AB“ und SSOC4 = 20%.
Die hinter dieser Steuerstrategie stehende Logik besteht darin, dass der Sollladezustand umso mehr verringert wird, je höher die erwartete bzw. durchschnittliche Geschwindigkeit des Fahrzeugs, ermittelt am Straßentyp, ist. Das fahrende Fahrzeug speichert kinetische Energie, die bei Verzögerungen durch den besagten Rekuperationsbetrieb für die Hochleistungsbatterie 8 rückgewinnbar ist. Da man weiß, dass das Fahrzeug, welches mit einer bestimmten Geschwindigkeit fährt, spätestens zum Ende der Fahrt wieder verzögert wird, definiert man den Sollladezustand in Abhängigkeit von der am Straßentyp ermittelten Fahrzeuggeschwindigkeit. Insbesondere ergibt sich dadurch, dass je schneller das Fahrzeug fährt, desto geringer der Sollladezustand sein muss. Durch diese Steuerstrategie wird insbesondere vermieden, dass bei höheren Geschwindigkeiten ein Lastanhebungsbetrieb durchgeführt wird, was als verbrauchssenkend wirkt. Stattdessen wird die kinetische Energie erst beim Verzögern zurückgewonnen.
3 zeigt ein Blockdiagramm einer zweiten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Steuerung eines Hybrid-Fahrzeugantriebs.
Bei der in 3 dargestellten zweiten Ausführungsform sind die Steuerparametersätze mit ST1‘, ST2‘, ST3‘, ST4‘ bezeichnet. Die Schalteinrichtung SW wird bei dieser Ausführungsform von einer Verkehrssituations-Erfassungseinrichtung VSE mit einem entsprechenden Schaltsignal VS gesteuert. Die Verkehrssituations-Erfassungseinrichtung VSE erfasst die Verkehrszustände „N“ für normaler Verkehr, „D“ für dichter Verkehr, „SB“ für Staubetrieb und „SA“ für erwarteten Staubetrieb (beispielsweise innerhalb einer vorgegebenen Zeitspanne von dreißig Minuten).
Somit wird durch eine geeignete Ansteuerung der Schalteinrichtung SW mittels dem Schaltsignal VS bei VS = „N“ ein Sollladezustand SSOC1’ = 80 % gewählt. Bei VS = „D“ wird ein Sollladezustand von SSOC2’ = 60 % gewählt. Bei VS = „SB“ wird ein Sollladezustand SSOC3’ = 20 % gewählt, und bei VS = „SA“ wird ein Sollladezustand SSOC4’ = 20 % gewählt.
Bei dieser zweiten Ausführungsform wird nicht nur durch die Schaltstellungen „N“, „D“, „SB“ ein aktueller Verkehrszustand berücksichtigt, sondern bei der Schaltstellung „SA“ auch ein erwarteter Verkehrszustand. Durch eine derart vorausschauende Anpassung des Sollladezustands kann der Anteil des Lastanhebungsbetriebs zum Laden der Batterie ebenfalls verringert werden und somit Kraftstoff gespart werden.
4 zeigt ein Blockdiagramm einer dritten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Steuerung eines Hybrid-Fahrzeugantriebs.
Bei der dritten Ausführungsform gemäß 4 bezeichnet Bezugszeichen SBE eine Steigungs-Erfassungseinrichtung, welche ein Steuersignal STP entsprechend einer erfassten Steigung der momentan durch das Fahrzeug befahrenen Straße an eine Sollladezustand-Festlegungseinrichtung STS liefert. Die Steuerparameter-Festlegungseinrichtung STS berechnet den Sollladezustand SSOC als Funktion f der erfassten Steigung unter Verwendung des Steuersignals STP.
Die Funktion f ist ebenfalls in 4 dargestellt und variiert im Bereich von Steigungen zwischen –20 % und +20 % linear zwischen einem Sollladezustand SSOC = 80 % bei einer Steigung STP = –20 % und einem Sollladezustand SSOC = 20 % bei einer Steigung STP = +20 %. Außerhalb dieses Steigungsbereichs bleibt die Funktion konstant bei SSOC = 80 % bzw. SSOC = 20 %.
Bei dieser Ausführungsform findet also eine kontinuierliche Anpassung des Sollladezustands SSOC unter Verwendung einer numerischen Berechnung bzw. Tabellenberechnung statt.
5 zeigt ein Blockdiagramm einer vierten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Steuerung eines Hybrid-Fahrzeugantriebs.
Bei der vierten Ausführungsform gemäß 5 bezeichnet Bezugszeichen KBE eine Kategorie-Erfassungseinrichtung zum Erfassen einer von drei möglichen Kategorien einer durch das Fahrzeug momentan befahrenen Straße. Die erste Kategorie „FL“ bezeichnet Flachland, die zweite Kategorie „MG“ bezeichnet Mittelgebirge und die dritte Kategorie „G“ bezeichnet Gebirge.
In Abhängigkeit von einem Steuersignal RZ der Kategorie-Erfassungseinrichtung KBE wird der Sollladezustand SSOC’ der Hochleistungsbatterie 8 des Fahrzeug-Hybridantriebs gemäß der Funktion f‘ von der Steuerparameter-Festlegungseinrichtung STS’ eingestellt, welche ebenfalls in 5 dargestellt ist.
Bei der Kategorie „FL“ beträgt der Sollladezustand SSOC = 20 %. Bei der Kategorie „MG“ beträgt der Sollladezustand SSOC = 50 %. Bei der Kategorie „G“ beträgt der Sollladezustand SSOC = 80 %.
Bei dieser vierten Ausführungsform ist die Funktion f‘ also eine Funktion mit diskreten Werten.
6 zeigt ein Blockdiagramm einer fünften Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Steuerung eines Hybrid-Fahrzeugantriebs.
Bei der fünften Ausführungsform gemäß 6 bezeichnet Bezugszeichen ST‘‘ eine Steuerparameter-Festlegungseinrichtung. Der Steuerparameter-Festlegungseinrichtung ST‘‘ werden die Parameter P1, P2, P3, P4 zugefügt. Aus den Parametern P1, P2, P3, P4 wird mittels der Funktionen f1, f2, f3, f4 ein jeweiliger entsprechender Batterie-Sollladezustand SSOC’’ gleichzeitig errechnet. Bei einer derartigen Berechnung über verschiedene Funktionen kann ein Konflikt auftreten, das heißt, in Abhängigkeit vom jeweiligen Parameter und der jeweiligen Funktion ein verschiedener Sollladezustand SSOC gefordert werden.
Um einen derartigen Konflikt aufzulösen, ist eine Priorisierungseinrichtung PR vorgesehen, welche beim Auftreten eines Konfliktes entscheidet, welcher aus den Funktionen f1, f2, f3, f4 errechnete Sollladezustand SSOC’’ tatsächlich eingestellt wird. Beispielsweise könnte ein bevorstehender Stau eine höhere Priorität besitzen als die Fahrsituation „Stadtbetrieb“ usw.
7 zeigt ein Blockdiagramm einer sechsten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Steuerung eines Hybrid-Fahrzeugantriebs.
Bei der sechsten Ausführungsform gemäß 7 ist eine Geschwindigkeits-Erfassungseinrichtung GSE vorgesehen, deren Schaltsignal GS die Schalteinrichtung SW zum Einstellen des erwünschten Sollladezustandes ansteuert. Beträgt die Geschwindigkeit v ≤ 80 km/h, so wird der Steuerparametersatz ST1‘‘ eingestellt, welcher mit einem Sollladezustand SSOC1’’ = 80 % verbunden ist. Beträgt die Geschwindigkeit mehr als 80 km/h so wird der Steuerparametersatz ST2‘‘ eingestellt, der mit einem Sollladezustand von SSOC2’’ = 40 % verbunden ist.
Obwohl bei den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen bestimmte Fahrsituationen bzw. Betriebsparameter zur Ermittlung des zu wählenden Sollladezustandes herangezogen werden, ist die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt. So können beliebige weitere oder unterschiedliche Fahrsituationen bzw. Betriebsparameter zur Ermittlung des zu wählenden Sollladezustands herangezogen werden. Insbesondere ist auch die Anzahl der Kategorien bzw. Auswahlmöglichkeiten für den Sollladezustand nicht auf die angegebenen Beispielswerte beschränkt.
Obwohl bei den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen eine manuelle bzw. steuerbare Schalteinrichtung zur Auswahl des Steuerparametersatzes verwendet wurde, sind auch andere Realisierungen, z.B. unterschiedliche Adressierung der Speichereinrichtung zum Speichern der Steuerparametersätze vorstellbar.
Auch sind die angegebenen SOC-Werte nur beispielhaft und können fahrzeugabhängig stark variieren.

Claims

Verfahren zur Steuerung eines Hybrid-Fahrzeugantriebs mit einer Brennkraftmaschine (1) und einem Elektromotor (5), welches folgende Schritte aufweist: Bereitstellen einer Mehrzahl von Steuerparametersätzen (ST1–ST4; ST1’–ST4’; STS; STS’; ST’’; ST1’’, ST2’’) mit unterschiedlichen Sollladezuständen (SSOC1–SSOC4; SSOC1’–SSOC4’; SSOC; SSOC’; SSOC’’; SSOC1’’, SSOC2’’) für eine Hochleistungsbatterie (8) des Elektromotors (5); Zuordnen eines jeweiligen Betriebsmodus des Fahrzeugs zu der Mehrzahl von Steuerparametersätzen (ST1–ST4; ST1’–ST4’; STS; STS’; ST’’; ST1’’, ST2’’); Festlegen eines aktuellen Betriebsmodus des Fahrzeugs, wobei der Betriebsmodus einer jeweiligen Fahrsituation, die von einer Erfassungseinrichtung erfasst wird, entspricht; und Verwenden eines dem festgelegten aktuellen Betriebsmodus des Fahrzeugs entsprechenden Steuerparametersatzes (ST1–ST4; ST1’–ST4’; STS; STS’; ST’’; ST1’’, ST2’’) zum Steuern eines Ladebetriebs der Hochleistungsbatterie (8) des Elektromotors (5) mit einem entsprechenden Sollladezustand (SSOC1–SSOC4; SSOC1’–SSOC4’; SSOC; SSOC’; SSOC’’; SSOC1’’, SSOC2’’), wobei eine Mehrzahl möglicher Sollladezustände (SSOC’’) aus dem aktuellen Betriebsmodus des Fahrzeugs festgelegt wird und einer der festgelegten Sollladezustände (SSOC’’) gemäß einem vorgegebenen Priorisierungsschema priorisiert wird, und wobei der Betriebsmodus einer jeweiligen Fahrzeuggeschwindigkeit (v) entspricht, die von einer Geschwindigkeits-Erfassungseinrichtung (GSE) erfasst wird.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Betriebsmodus einem jeweiligen Straßentyp entspricht, der von einer Navigationseinrichtung (NAV) erfasst wird.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Betriebsmodus einer jeweiligen Verkehrssituation entspricht, die von einer Verkehrssituations-Erfassungseinrichtung (VSE) erfasst wird.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Betriebsmodus einer jeweiligen Straßensteigung entspricht, die von einer Steigungs-Erfassungseinrichtung (SBE) erfasst wird.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Betriebsmodus einem jeweiligen Geländetyp entspricht, der von einer Geländetyp-Erfassungseinrichtung (KBE) erfasst wird.
Vorrichtung zur Steuerung eines Hybrid-Fahrzeugantriebs mit einer Brennkraftmaschine (1) und einem Elektromotor (5), welche aufweist: eine Mehrzahl von Steuerparametersätzen (ST1–ST4; ST1’–ST4’; STS; STS’; ST’’; ST1’’, ST2’’) mit unterschiedlichen Sollladezuständen (SSOC1–SSOC4; SSOC1’–SSOC4’; SSOC; SSOC’; SSOC’’; SSOC1’’, SSOC2’’) für eine Hochleistungsbatterie (8) des Elektromotors (5), die einem jeweiligen Betriebsmodus des Fahrzeugs zugeordnet sind; und eine Festlegungseinrichtung (NAV; VSE; SBE; KBE; ST’’; GSE), die einen aktuellen Betriebsmodus des Fahrzeugs festlegt, wobei der Betriebsmodus einer jeweiligen Fahrsituation, die von einer Erfassungseinrichtung erfasst wird, entspricht, wodurch ein dem festgelegten aktuellen Betriebsmodus des Fahrzeugs entsprechender Steuerparametersatz (ST1–ST4; ST1’–ST4’; STS; STS’; ST’’; ST1’’, ST2’’) zum Steuern eines Ladebetriebs der Hochleistungsbatterie (8) des Elektromotors (5) mit einem entsprechenden Sollladezustand (SSOC1–SSOC4; SSOC1’–SSOC4’; SSOC; SSOC’; SSOC’’; SSOC1’’, SSOC2’’) verwendet wird, wobei durch die Festlegungseinrichtung (NAV; VSE; SBE; KBE; ST’’; GSE) eine Mehrzahl möglicher Sollladezustände (SSOC’’) aus dem aktuellen Betriebsmodus des Fahrzeugs festgelegt wird und eine Priorisierungseinrichtung (PR) vorgesehen ist, durch die einer der festgelegten Sollladezustände (SSOC’’) gemäß einem vorgegebenen Priorisierungsschema priorisierbar ist, und der Betriebsmodus einer jeweiligen Geschwindigkeit entspricht, die von einer Geschwindigkeits-Erfassungseinrichtung (GSE) erfassbar ist.
Vorrichtung nach Anspruch 6, wobei die Festlegungseinrichtung (NAV; VSE; SBE; KBE; ST’’; GSE) eine Navigationseinrichtung (NAV) aufweist und wobei der Betriebsmodus einem jeweiligen Straßentyp entspricht, der von der Navigationseinrichtung (NAV) erfassbar ist.
Vorrichtung nach Anspruch 6, wobei die Festlegungseinrichtung (NAV; VSE; SBE; KBE; ST’’; GSE) eine Verkehrssituations-Erfassungseinrichtung (VSE) aufweist und wobei der Betriebsmodus einer jeweiligen Verkehrssituation entspricht, die von der Verkehrssituations-Erfassungseinrichtung (VSE) erfassbar ist.
Vorrichtung nach Anspruch 6, wobei die Festlegungseinrichtung (NAV; VSE; SBE; KBE; ST’’; GSE) eine Steigungs-Erfassungseinrichtung (SBE) aufweist und wobei der Betriebsmodus einer jeweiligen Steigung entspricht, die von der Steigungs-Erfassungseinrichtung (SBE) erfassbar ist.
Vorrichtung nach Anspruch 6, wobei die Festlegungseinrichtung (NAV; VSE; SBE; KBE; ST’’; GSE) eine Geländetyp-Erfassungseinrichtung (KBE) aufweist und wobei der Betriebsmodus einem jeweiligen Geländetyp entspricht, der von der Geländetyp-Erfassungseinrichtung (KBE) erfassbar ist.