DE102018203531A1 - Method for a drive train of a motor vehicle - Google Patents
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Abstract
Es wird ein Verfahren für einen Antriebsstrang (10) eines Kraftfahrzeugs mit einer elektrischen Maschine (22) und einem Stufenwechselgetriebe (11) vorgeschlagen, das eine Eingangswelle (61), eine Abtriebswelle (91) und eine Mehrzahl von Gangstufen (71) aufweist, die mittels Schaltkupplungen (81) ein- und auslegbar sind, und mit einer Steuereinrichtung (15) zur Steuerung des Antriebsstrangs (10), wobei die elektrische Maschine (22) über eine Übersetzungsstufe (i1,i2,i3,i4) an eine Getriebewelle gekoppelt oder mittels einer Koppeleinrichtung (59) koppelbar ist, wobei eine momentane Drehzahl und/oder eine momentane Drehrichtung der elektrischen Maschine über eine Auswertung von Phasensignalen der elektrischen Maschine (22) oder über einen Sensor (41a,41b,41c,41d) ermittelt wird, wobei die Steuereinrichtung (15) eine momentane Drehzahl und/oder eine momentane Drehrichtung der Getriebewelle (31,51,61,91) unter Berücksichtigung der momentanen Drehzahl und/oder der momentanen Drehrichtung der elektrischen Maschine (22) und unter Berücksichtigung eines Übersetzungsverhältnisses der Übersetzungsstufe (i1,i2,i3,i4) berechnet. A method is proposed for a drive train (10) of a motor vehicle having an electric machine (22) and a variable speed transmission (11), which has an input shaft (61), an output shaft (91) and a plurality of gear stages (71) by means of clutches (81) on and be interpreted, and with a control device (15) for controlling the drive train (10), wherein the electric machine (22) via a translation stage (i1, i2, i3, i4) coupled to a transmission shaft or by means of a coupling device (59) can be coupled, wherein an instantaneous speed and / or a momentary direction of rotation of the electric machine via an evaluation of phase signals of the electric machine (22) or via a sensor (41a, 41b, 41c, 41d) is determined, wherein the control device (15) a current speed and / or a current direction of rotation of the transmission shaft (31,51,61,91) taking into account the current speed and / or the current Drehrichtu ng of the electric machine (22) and taking into account a transmission ratio of the gear ratio (i1, i2, i3, i4) calculated.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren für einen Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs mit einer elektrischen Maschine und einem Stufenwechselgetriebe, das eine Eingangswelle, eine Abtriebswelle und eine Mehrzahl von Gangstufen aufweist, die mittels Schaltkupplungen ein- und auslegbar sind, und mit einer Steuereinrichtung zur Steuerung des Antriebsstrangs, wobei die elektrische Maschine über eine Übersetzungsstufe (
Ferner betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren für einen Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs mit einer elektrischen Maschine und einem Stufenwechselgetriebe, das eine Eingangswelle, eine Abtriebswelle und eine Mehrzahl von Gangstufen aufweist, die mittels jeweiliger Schaltkupplungen ein- und auslegbar sind, und mit einer Steuereinrichtung zur Steuerung des Antriebsstrangs, wobei die elektrische Maschine über eine Übersetzungsstufe mit einer Getriebewelle gekoppelt oder mittels einer Koppeleinrichtung koppelbar ist, wobei die Getriebewelle einen Sensor aufweist, um eine momentane Drehzahl und/oder eine momentane Drehrichtung der Getriebewelle zu ermitteln.Furthermore, the present invention relates to a method for a drive train of a motor vehicle with an electric machine and a variable speed transmission having an input shaft, an output shaft and a plurality of gear stages, which are switched on and interpretable by means of respective clutches, and with a control device for controlling the Powertrain, wherein the electric machine is coupled via a transmission ratio with a transmission shaft or coupled by means of a coupling device, wherein the transmission shaft has a sensor to determine a current speed and / or a current direction of rotation of the transmission shaft.
Dem Stand der Technik sind Antriebsstränge, aufweisend ein Stufenwechselgetriebe mit einer Eingangs- und Abtriebswelle, unlängst bekannt. Über Synchron-Schaltkupplungen können Gangstufen eingelegt werden, sodass eine von einem Antriebsmotor getriebene Eingangswelle und eine Abtriebswelle miteinander gekoppelt sind und eine Übersetzungsstufe bilden. Die Abtriebswelle ist wiederum mit dem Abtrieb, also dem Differential gekoppelt, um die Antriebsleistung an die beiden Antriebsräder des Kraftfahrzeugs weiterzuleiten. Die Steuerung des Antriebsstrangs erfolgt entweder manuell durch den Fahrer (Handschaltgetriebe) oder automatisiert (Automatisiertes Schaltgetriebe oder Doppelkupplungsgetriebe). In beiden Fällen jedoch ist eine Steuereinrichtung vorhanden, mittels welcher Getriebekomponenten, wie zum Beispiel Kühlkomponenten, Synchron-Schaltkupplungen oder die Anfahrkupplung gesteuert werden.The prior art, drive trains, comprising a variable speed transmission with an input and output shaft, recently known. Gearshift stages can be engaged via synchronous clutches, so that an input shaft driven by a drive motor and an output shaft are coupled together and form a transmission stage. The output shaft is in turn coupled to the output, ie the differential, in order to forward the drive power to the two drive wheels of the motor vehicle. The powertrain is controlled either manually by the driver (manual gearbox) or automated (automated manual or dual-clutch gearbox). In both cases, however, a control device is provided, by means of which transmission components, such as cooling components, synchronous clutches or the starting clutch are controlled.
Zudem ist eine Hybridisierung eines Antriebsstranges bekannt geworden, in dem eine elektrische Maschine mit dem Antriebsstrang gekoppelt ist und diese elektrische Maschine Antriebsleistung für einen rein elektrischen Betrieb oder in Kombination mit einem weiteren Antriebsmotor, wie einem Verbrennungsmotor, bereitstellt. Die Anbindung der elektrischen Maschine an den Antriebsstrang kann an unterschiedlichen Positionen erfolgen. So ist die Anbindung in Leistungsflussrichtung vor dem Stufenwechselgetriebe, also zwischen Verbrennungsmotor und einer Anfahrkupplung des Stufenwechselgetriebes möglich. Als besonders vorteilhaft hat sich die Anbindung an eine Kupplungseingangsseite oder an eine Kurbelwelle erwiesen. Zudem ist es möglich, die elektrische Maschine an die Eingangswelle, an die Abtriebswelle oder an das Differential anzubinden, vorzugsweise dann, wenn die elektrische Maschine parallel zum Stufenwechselgetriebe ausgerichtet ist.In addition, a hybridization of a drive train has become known in which an electric machine is coupled to the drive train and this electric machine provides drive power for purely electrical operation or in combination with another drive motor, such as an internal combustion engine. The connection of the electric machine to the drive train can take place at different positions. Thus, the connection in the power flow direction before the variable speed transmission, ie between the engine and a starting clutch of the variable speed transmission is possible. The connection to a clutch input side or to a crankshaft has proved to be particularly advantageous. In addition, it is possible to connect the electric machine to the input shaft, to the output shaft or to the differential, preferably when the electric machine is aligned parallel to the stepped change gear.
Ferner ist bekannt geworden, eine Übersetzungsstufe im Leistungsfluss zwischen der elektrischen Maschine und dem Antriebsstrang bereitzustellen. Eine derartige Ausbildung sieht einen Zugmitteltrieb oder zumindest eine Zahnradstufe vor, um eine Drehzahlreduktion herbeizuführen.Furthermore, it has become known to provide a translation stage in the power flow between the electric machine and the drive train. Such a design provides a traction drive or at least one gear stage in order to bring about a speed reduction.
Die Bereitstellung des von den Kunden gewünschten Fahrkomforts eines Antriebsstranges der eingangs genannten Art erfordert eine große Menge an zu verarbeitenden Daten und einen erhöhten Datentransfer zwischen den einzelnen Getriebekomponenten und dem Steuergerät. So ist die Steuereinrichtung nicht nur darauf ausgerichtet, Schaltvorgänge zu steuern. Auch das Überwachen von sicherheitsrelevanten Komponenten muss durch die Steuereinrichtung getragen werden, indem unter bestimmten Voraussetzungen relevante Komponenten aktiv angesteuert bzw. geregelt werden. Das Überschreiten eines Temperaturschwellenwertes einer Komponente wie z.B. der Kupplung, führt so ggfs. zur Erhöhung des der Kupplung zugeführten Kühlfluids.The provision of the desired driving comfort of a drive train of the type mentioned by the customer requires a large amount of data to be processed and an increased data transfer between the individual transmission components and the control unit. Thus, the controller is not only designed to control switching operations. The monitoring of safety-relevant components must also be supported by the control device, in that, under certain conditions, relevant components are actively controlled or regulated. Exceeding a temperature threshold of a component, e.g. the clutch leads, if necessary. To increase the clutch supplied cooling fluid.
Auch ist das Überwachen von Drehzahlen von Wellen, wie z.B. der Eingangs- und Abtriebswellen, mithilfe von Drehzahlsensoren eine gängige Praxis, um Fehlerzustände, insbesondere Fehlerzustände bei einem Gangwechsel, zu erkennen.Also, monitoring rotational speeds of shafts, e.g. the input and output shafts, using speed sensors is a common practice to detect fault conditions, in particular fault conditions during a gear change.
Zudem ist das Überwachen von Drehrichtungen von Wellen, wie z.B. der Eingangs- und der Abtriebswelle, mithilfe von Drehrichtungssensoren oder um diese Funktion erweiterte Drehzahlsensoren bekannt, sodass die Steuereinheit im Falles eines Zurückrollens d. Kraftfahrzeugs an einem Hang entsprechend einschreiten kann.In addition, the monitoring of directions of rotation of waves, e.g. the input and output shafts, known by means of rotational direction sensors or speed sensors extended by this function, so that the control unit in the event of a roll back d. Motor vehicle can intervene on a slope accordingly.
Ferner ist dem Stand der Technik bekannt, den Gangwechsel automatisiert abzubrechen, sobald die zu synchronisierende Eingangswelle nicht vor Überschreiten einer vorgegebenen Zeit die gewünschte Gangstufe einlegen kann, um sodann eine andere Gangstufe einzulegen. Auch kann bei Vorliegen einer zu großen Drehzahldifferenz von Eingangs- und Abtriebswelle ein Gangwechsel durch die Steuereinrichtung verhindert werden, um die Reibbeläge der Synchron-Schaltkupplungen vor Verschleiß und Überhitzung zu schützen. Furthermore, the prior art is known to automatically cancel the gear change as soon as the input shaft to be synchronized can not insert the desired gear before exceeding a predetermined time, then insert another gear. Also, in the presence of excessive rotational speed difference of the input and output shafts a gear change can be prevented by the control device to protect the friction linings of the synchronous clutches from wear and overheating.
Drehzahl- bzw. Drehrichtungssensoren können handelsüblichen Hall-Effekt-, induktive, oszillatorische, magnet-resistive oder Wirbelstorm-Sensoren entsprechen und sind im Antriebsstrang u.a. an der Kurbelwelle, der Eingangswelle, der Abtriebswelle angeordnet. In hybridisierten Getrieben ist ein Drehzahlsensor zudem an der Rotorwelle einer elektrischen Antriebsmaschine zu finden, um die Drehzahl der elektrischen Maschine zu ermitteln. Oder aber die momentane Drehzahl berechnet sich aus den ausgewerteten Phasensignalen (Phasenströme und/oder Phasenspannungen) der elektrischen Maschine. Letzteres Verfahren ermöglicht so die Einsparung eines zur Drehzahlermittlung notwendigen Drehzahlsensors.Speed or direction of rotation sensors may correspond to commercially available Hall effect, inductive, oscillatory, magnetoresistive or vortex sensor and are in the drive train u.a. arranged on the crankshaft, the input shaft, the output shaft. In hybridized transmissions, a speed sensor is also found on the rotor shaft of an electric drive machine to determine the speed of the electric machine. Or the instantaneous speed is calculated from the evaluated phase signals (phase currents and / or phase voltages) of the electric machine. The latter method thus enables the saving of a speed sensor necessary for speed determination.
Doppelkupplungsgetriebe erfordern im Vergleich zu Handschalt- oder automatisierten Stufenwechselgetrieben aufgrund einer zusätzlich vorhandenen Eingangswelle weitere Sensoren. Abgesehen von den zusätzlichen Kosten für die Hardware, verkompliziert die Anzahl an mehr genutzten Sensoren auch die Datenverarbeitung, was u.a. auch Rechenfehler begünstigt.Dual-clutch transmissions require additional sensors compared to manual or automated step-change transmissions due to an additional input shaft. Aside from the additional hardware costs, the number of more used sensors also complicates data processing, including: also calculator error favors.
Insgesamt bleibt also der Wunsch bestehen, die Anzahl an verwendeten Sensoren, insbesondere an Drehzahlsensoren im Antriebsstrang eines Kraftfahrzeuggetriebes zu senken, ohne dabei Einbußen in Sicherheit und Fahrkomfort im Fahrbetrieb hinnehmen zu müssen.Overall, therefore, there remains the desire to reduce the number of sensors used, in particular to speed sensors in the drive train of a motor vehicle transmission, without having to accept sacrifices in safety and ride comfort while driving.
Die Aufgabe wird zum einen gelöst durch ein Verfahren für einen Antriebsstrang der eingangs genannten Art, wobei die Steuereinrichtung eine momentane Drehzahl und/oder eine momentane Drehrichtung der Getriebewelle unter Berücksichtigung der momentanen Drehzahl und/oder der momentanen Drehrichtung der elektrischen Maschine und unter Berücksichtigung eines Übersetzungsverhältnisses der Übersetzungsstufe berechnet.The object is achieved on the one hand by a method for a drive train of the type mentioned above, wherein the control means a momentary speed and / or a momentary direction of rotation of the gear shaft taking into account the instantaneous speed and / or the instantaneous direction of rotation of the electric machine and taking into account a gear ratio the translation level is calculated.
Dieses Verfahren ermöglicht einen vereinfachten Aufbau des Stufenwechselgetriebes, da ein Sensor an der Getriebewelle entfallen kann. Die momentane Drehzahl und/oder die momentane Drehrichtung der Getriebewelle wird also nicht durch einen Sensor ermittelt, sondern mithilfe der Steuereinrichtung berechnet. Die Drehzahl und/oder Drehrichtung der elektrischen Maschine wird durch einen an der Rotorwelle üblich angeordneten Sensor ermittelt und der Steuereinheit mitgeteilt. Alternativ kann die Drehzahl und/oder Drehrichtung der elektrischen Maschine durch eine Auswertung von Phasensignalen der elektrischen Maschine ermittelt werden.This method allows a simplified structure of the step change gear, since a sensor can be omitted on the transmission shaft. The instantaneous speed and / or the instantaneous direction of rotation of the transmission shaft is thus not determined by a sensor, but calculated using the control device. The speed and / or direction of rotation of the electric machine is determined by a sensor arranged on the rotor shaft and communicated to the control unit. Alternatively, the speed and / or direction of rotation of the electric machine can be determined by an evaluation of phase signals of the electric machine.
Das Verhältnis der Übersetzungsstufe ist im Speicher der Steuereinheit hinterlegt. Der Wert der Übersetzungsstufe kann entsprechend d. Anzahl an in Eingriff stehenden Zahnräder positiv oder negativ sein.The ratio of the translation stage is stored in the memory of the control unit. The value of the translation stage can be d. Number of meshing gears be positive or negative.
Die momentane Drehzahl der Getriebewelle berechnet sich dann wie folgt.
Die momentane Drehrichtung d. Getriebewelle wird unter Berücksichtigung der momentanen Drehrichtung d. elektrischen Maschine bzw. der Rotorwelle und unter Berücksichtigung eines Vorzeichens des Übersetzungsverhältnisses der Übersetzungsstufe mittels der Steuereinheit berechnet. Durch dieses Verfahren kann ein Drehrichtungssensor an der Getriebewelle entfallen.The current direction of rotation d. Gear shaft is taking into account the current direction of rotation d. electric machine or the rotor shaft and calculated taking into account a sign of the transmission ratio of the gear ratio stage by means of the control unit. By this method, a rotation sensor can be omitted on the transmission shaft.
Eine vorteilhafte Ausgestaltung sieht vor, dass der Sensor dazu ausgebildet ist, eine Drehzahl, als auch eine Drehrichtung zu ermitteln.An advantageous embodiment provides that the sensor is designed to determine a rotational speed, as well as a direction of rotation.
Ferner wird die oben genannte Aufgabe gelöst durch ein Verfahren für einen Antriebsstrang der eingangs genannten Art, wobei die Steuereinrichtung eine momentane Drehzahl und/oder momentane Drehrichtung der elektrischen Maschine unter Berücksichtigung der momentanen Drehzahl und/oder momentanen Drehrichtung der Getriebewelle und unter Berücksichtigung eines Übersetzungsverhältnisses der Übersetzungsstufe berechnet.Furthermore, the above object is achieved by a method for a drive train of the type mentioned, wherein the control means a momentary speed and / or instantaneous direction of rotation of the electric machine, taking into account the instantaneous speed and / or instantaneous direction of rotation of the gear shaft and taking into account a gear ratio of Translation level calculated.
Durch dieses Verfahren ist ein vereinfachter Aufbau der elektrischen Maschine möglich, da ein Sensor an der elektrischen Maschine bzw. an der Rotorwelle der elektrischen Maschine entfallen kann. Die momentane Drehzahl und/oder die momentane Drehrichtung der elektrischen Maschine wird also nicht durch einen Sensor ermittelt, sondern mithilfe der Steuereinrichtung berechnet. Die Drehzahl der Eingangswelle wird durch einen an der Getriebewelle üblich angeordneten Sensor ermittelt und der Steuereinheit mitgeteilt. Das Übersetzungsverhältnis der Übersetzungsstufe ist im Speicher der Steuereinheit hinterlegt. Die momentane Drehzahl der elektrischen Maschine berechnet sich dann wie folgt.
Die momentane Drehrichtung d. elektrischen Maschine wird unter Berücksichtigung der momentanen Drehrichtung d. Getriebewelle und unter Berücksichtigung eines Vorzeichens des Übersetzungsverhältnisses der Übersetzungsstufe mittels der Steuereinheit berechnet. Durch dieses Verfahren kann ein Drehrichtungssensor an der Getriebewelle entfallen.The current direction of rotation d. electric machine is taking into account the current direction of rotation d. Gear shaft and calculated taking into account a sign of the transmission ratio of the gear ratio stage by means of the control unit. By this method, a rotation sensor can be omitted on the transmission shaft.
Von ist es, wenn der Sensor dazu ausgebildet ist, eine Drehzahl, als auch eine Drehrichtung ermitteln zu können, sodass die oben genannten Verfahren kombiniert angewendet werden können.It is if the sensor is designed to be able to determine a rotational speed as well as a rotational direction, so that the above-mentioned methods can be used in combination.
Von Vorteil ist es, wenn die Steuereinheit eine momentane Drehzahl und/oder eine Drehrichtung der elektrischen Maschine bzw. der Getriebewelle dann berechnet, wenn ein an der elektrischen Maschine oder der Getriebewelle entsprechend angeordnete Sensor ausfällt. Durch dieses Verfahren kann eine redundante Funktion einer Drehzahlermittlung geschaffen werden, was die Funktionssicherheit deutlich erhöht.It is advantageous if the control unit calculates a current rotational speed and / or a direction of rotation of the electric machine or of the transmission shaft if a sensor arranged correspondingly on the electric machine or the transmission shaft fails. By this method, a redundant function of a speed determination can be created, which significantly increases the reliability.
Besonders vorteilhaft ist, wenn die Getriebewelle eine Kurbelwelle, eine Kupplungseingangsseite, eine Eingangswelle oder eine Abtriebswelle ist. Die Kurbelwelle kann ferner eine Trennkupplung aufweisen, die die Kurbelwelle in zwei Teile aufteilt, wobei ein erster Teil der Kurbelwelle mit dem Verbrennungsmotor und einer Kupplungseingangsseite der Trennkupplung drehverbunden ist und wobei ein zweiter Teil der Kurbelwelle mit einer Kupplungsausgangsseite der Trennkupplung und der Kupplungseingangsseite der Kupplungsvorrichtung drehverbunden ist. Der für die Kurbelwelle vorgesehene Sensor kann sowohl dem ersten, als auch dem zweiten Teil der Kurbelwelle zugeordnet sein. Eine vorteilhafte Ausgestaltung sieht vor, den Sensor an den Teil der Kurbelwelle anzuordnen, an dem die elektrische Maschine angebunden ist. Anderweitig ist die Trennkupplung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens geschlossen, sodass beide Teile der Kurbelwelle die gleiche Drehzahl aufweisen.It is particularly advantageous if the transmission shaft is a crankshaft, a clutch input side, an input shaft or an output shaft. The crankshaft may further include a disconnect clutch dividing the crankshaft into two parts, a first part of the crankshaft being rotationally connected to the engine and a clutch input side of the disconnect clutch, and a second part of the crankshaft being rotatably connected to a clutch output side of the disconnect clutch and the clutch input side of the clutch device is. The sensor provided for the crankshaft can be assigned to both the first and the second part of the crankshaft. An advantageous embodiment provides to arrange the sensor to the part of the crankshaft to which the electric machine is connected. Otherwise, the separating clutch for carrying out the method according to the invention is closed, so that both parts of the crankshaft have the same speed.
Von Vorteil ist es, wenn ein Gangwechsel von einer Ist-Gangstufe in eine Soll-gangstufe durchgeführt wird, wobei die Steuereinheit die momentane Drehzahl der Eingangswelle und die momentane Drehzahl der Abtriebswelle überwacht und einen Fehler erfasst, sobald das Verhältnis aus der momentanen Drehzahl der Eingangswelle und der momentanen Drehzahl der Abtriebswelle innerhalb einer vorgegebenen Zeitspanne nicht mit einem Übersetzungsverhältnis der Soll-Gangstufe übereinstimmt.It is advantageous if a gear change is performed from an actual gear stage to a target gear stage, wherein the control unit monitors the instantaneous rotational speed of the input shaft and the instantaneous rotational speed of the output shaft and detects an error as soon as the ratio of the instantaneous rotational speed of the input shaft and the current speed of the output shaft within a predetermined period of time does not coincide with a gear ratio of the target gear stage.
Durch diese Maßnahme kann die Steuereinheit ohne zusätzlichem Drehzahlsensor einen Schaltfehler rechtzeitig erkennen und Gegenmaßnahmen einleiten, ohne dass ein zweiter Drehzahlsensor für einen Vergleich zweier Drehzahlwerte benötigt wird. Hierbei greift die Steuereinheit zum einen auf den zuvor berechneten Drehzahlwert zu und zum anderen auf einen von einem Drehzahlsensor ermittelten Wert.As a result of this measure, the control unit, without an additional rotational speed sensor, can detect a switching error in good time and initiate countermeasures without requiring a second rotational speed sensor for comparing two rotational speed values. In this case, the control unit accesses the previously calculated speed value and the value determined by a speed sensor.
Von besonderem Vorteil ist es, wenn die elektrische Maschine dazu ausgelegt ist, das Kraftfahrzeug rein elektrisch oder in Kombination mit einem weiteren Antriebsmotor anzutreiben.It is particularly advantageous if the electric machine is designed to drive the motor vehicle purely electrically or in combination with another drive motor.
Ferner ist es von Vorteil, wenn die Koppeleinrichtung als eine Reibkupplung, eine Synchron-Schaltkupplung oder eine Klauenkupplung ausgebildet ist.Furthermore, it is advantageous if the coupling device is designed as a friction clutch, a synchronous clutch or a dog clutch.
Wenn in der vorliegenden Schrift von einer Übersetzungsstufe die Rede ist, ist darunter auch eine direkte Koppelung von den entsprechenden Komponenten zu verstehen, aus denen sich ein Übersetzungsverhältnis von 1:1 ergibt. Insbesondere ergibt sich bei Antriebssträngen mit einer zur Kurbelwelle koaxial ausgerichteten elektrischen Maschine, deren Rotor direkt mit der Rotorwelle oder der Kupplungseingangsseite der Kupplungsvorrichtung verbunden ist, ergibt sich eine geringere Ungenauigkeit bei der Berechnung des gewünschten Drehzahlwertes. Denn bauartbedingt ergibt sich in Zahnradstufen ein Spiel im Räderwerk, welches sich je nach Anzahl an in Eingriff stehenden Zahnrädern erhöht und in einer vorteilhaften Ausgestaltung von der Steuereinheit bei der Berechnung bei der Berechnung des zu ermittelnden Drehzahlwertes berücksichtigt wird.If in the present document of a translation stage is mentioned, this is to be understood as a direct coupling of the corresponding components, which results in a ratio of 1: 1. In particular, results in drive trains with a crankshaft coaxially aligned electrical machine whose rotor is connected directly to the rotor shaft or the clutch input side of the coupling device, there is less inaccuracy in the calculation of the desired speed value. Because of the design results in gear stages a game in the gear train, which increases depending on the number of meshing gears and is taken into account in an advantageous embodiment of the control unit in the calculation in the calculation of the speed value to be determined.
Die Erfindungen werden nachfolgend beispielhaft unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung beschrieben.
-
1 zeigt einen schematisch dargestellten Antriebsstrang10 zur Durchführung der erfindungsgemäßen Verfahren. -
2 zeigt ein Flussdiagramm zur Durchführung der erfindungsgemäßen Verfahren.
-
1 shows a schematically illustrateddrive train 10 for carrying out the method according to the invention. -
2 shows a flowchart for carrying out the method according to the invention.
So zeigt
Die Kupplungsvorrichtung
Ferner weist der in
Zudem weist das Stufenwechselgetriebe
Die Abtriebswelle
Ferner weist der Antriebsstrang
In
In einem ersten Ausführungsbeispiel ist die elektrische Maschine
Ferner weist der Antriebsstrang
Für die Berechnung einer momentanen Drehzahl der Kurbelwelle
Ferner kann auf den Sensor
Möchte die Steuereinheit
In einem zweiten Ausführungsbeispiel ist die elektrische Maschine
Ferner weist der Antriebsstrang
Für die Berechnung einer momentanen Drehzahl der elektrischen Maschine
In einem dritten Ausführungsbeispiel ist die elektrische Maschine
Ferner weist der Antriebsstrang
Für die Berechnung einer momentanen Drehzahl der elektrischen Maschine
In einem vierten Ausführungsbeispiel des ersten erfindungsgemäßen Verfahrens ist die elektrische Maschine
Ferner weist der Antriebsstrang
Für die Berechnung einer momentanen Drehzahl der Kupplungseingangsseite
Zusätzlich kann auf den Drehzahlsensors
In einem fünften Ausführungsbeispiel ist die elektrische Maschine
Ferner weist der Antriebsstrang
Für die Berechnung einer momentanen Drehzahl der Eingangswelle
In diesem Ausführungsbeispiel weist das Übersetzungsverhältnis
Ferner kann auf den Sensor
In einem sechsten Ausführungsbeispiel ist die elektrische Maschine
Ferner weist der Antriebsstrang
Für die Berechnung einer momentanen Drehzahl der Rotorwelle
In einem siebten Ausführungsbeispiel die elektrische Maschine
Ferner weist der Antriebsstrang
Für die Berechnung einer momentanen Drehzahl der Rotorwelle
In einem achten Ausführungsbeispiel ist die elektrische Maschine
Ferner weist der Antriebsstrang
Für die Berechnung einer momentanen Drehzahl der Abtriebswelle
Ferner kann auf den Drehzahlsensors
Liegt der Steuereinheit
In einem neunten Ausführungsbeispiel ist die elektrische Maschine
Ferner weist der Antriebsstrang
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 1010
- Antriebsstrangpowertrain
- 1111
- StufenwechselgetriebeSpeed gearbox
- 1515
- Steuereinrichtungcontrol device
- 2121
- Verbrennungsmotorinternal combustion engine
- 2222
- Elektrische MaschineElectric machine
- 2323
- Rotorwellerotor shaft
- 3131
- Kurbelwellecrankshaft
- 31a31a
- Erster Teil d. KurbelwelleFirst part d. crankshaft
- 31b31b
- Zweiter Teil d. KurbelwelleSecond part d. crankshaft
- 3939
- Trennkupplungseparating clutch
- 39a39a
- Eingangsseite d. TrennkupplungInput side d. separating clutch
- 39b39b
- Ausgangsseite d. TrennkupplungOutput side d. separating clutch
- 41a,41b,41c41a, 41b, 41c
- Sensorensensors
- 41d,41e41d, 41e
- Sensorensensors
- 50a50a
- Kupplungsvorrichtungcoupling device
- 50b50b
- Weitere KupplungsvorrichtungFurther coupling device
- 5151
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- 5252
- KupplungsausgangsseiteClutch output side
- 5959
- Koppeleinrichtungcoupling device
- 6161
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- Weitere EingangswelleFurther input shaft
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- Mehrzahl von GangstufenPlurality of gears
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- Weitere GangräderOther gear wheels
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- 100a100a
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- 100b100b
- Antriebsrad d. KraftfahrzeugsDrive wheel d. motor vehicle
- i1,i2,i3,i4i1, i2, i3, i4
- Übersetzungsstufentranslation stages
Claims (6)
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Applications Claiming Priority (1)
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Family Applications (1)
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Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102010044618A1 (en) * | 2010-08-27 | 2012-03-01 | Getrag Getriebe- Und Zahnradfabrik Hermann Hagenmeyer Gmbh & Cie Kg | Method for controlling hybrid drive train during purely electrical drive mode, involves transferring filling moment through active power transmission path or passive power transmission path during gear change by purely electric drive |
| DE19981968B4 (en) * | 1998-10-02 | 2012-07-26 | Schaeffler Technologies Gmbh & Co. Kg | Transmission with at least two shafts and an electric machine or an automated disc clutch |
| DE112011102002T5 (en) * | 2010-09-28 | 2013-04-04 | Aisin Aw Co., Ltd. | Control device for an automatic transmission and control program for an automatic transmission |
| DE102012005678A1 (en) * | 2012-03-21 | 2013-09-26 | Daimler Ag | Automotive powertrain device having an active synchronizer unit |
| DE102016100129A1 (en) * | 2015-01-09 | 2016-07-14 | Ford Global Technologies, Llc | Control of a hybrid vehicle with an overdrive link |
-
2018
- 2018-03-08 DE DE102018203531.8A patent/DE102018203531A1/en not_active Withdrawn
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19981968B4 (en) * | 1998-10-02 | 2012-07-26 | Schaeffler Technologies Gmbh & Co. Kg | Transmission with at least two shafts and an electric machine or an automated disc clutch |
| DE102010044618A1 (en) * | 2010-08-27 | 2012-03-01 | Getrag Getriebe- Und Zahnradfabrik Hermann Hagenmeyer Gmbh & Cie Kg | Method for controlling hybrid drive train during purely electrical drive mode, involves transferring filling moment through active power transmission path or passive power transmission path during gear change by purely electric drive |
| DE112011102002T5 (en) * | 2010-09-28 | 2013-04-04 | Aisin Aw Co., Ltd. | Control device for an automatic transmission and control program for an automatic transmission |
| DE102012005678A1 (en) * | 2012-03-21 | 2013-09-26 | Daimler Ag | Automotive powertrain device having an active synchronizer unit |
| DE102016100129A1 (en) * | 2015-01-09 | 2016-07-14 | Ford Global Technologies, Llc | Control of a hybrid vehicle with an overdrive link |
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