[go: up one dir, main page]

WO2010094545A1 - Verfahren zum betreiben eines hybriden antriebsstrangs - Google Patents

Verfahren zum betreiben eines hybriden antriebsstrangs Download PDF

Info

Publication number
WO2010094545A1
WO2010094545A1 PCT/EP2010/051050 EP2010051050W WO2010094545A1 WO 2010094545 A1 WO2010094545 A1 WO 2010094545A1 EP 2010051050 W EP2010051050 W EP 2010051050W WO 2010094545 A1 WO2010094545 A1 WO 2010094545A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
route
future
drive train
electrical energy
hybrid
Prior art date
Application number
PCT/EP2010/051050
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Maged Khalil
Udo Gillich
Original Assignee
Zf Friedrichshafen Ag
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 Zf Friedrichshafen Ag filed Critical Zf Friedrichshafen Ag
Publication of WO2010094545A1 publication Critical patent/WO2010094545A1/de

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/24—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of energy storage means
    • B60W10/26—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of energy storage means for electrical energy, e.g. batteries or capacitors
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/04—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units
    • B60W10/06—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units including control of combustion engines
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/04—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units
    • B60W10/08—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units including control of electric propulsion units, e.g. motors or generators
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W20/00—Control systems specially adapted for hybrid vehicles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W50/00—Details of control systems for road vehicle drive control not related to the control of a particular sub-unit, e.g. process diagnostic or vehicle driver interfaces
    • B60W50/0097—Predicting future conditions
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units
    • B60K6/20—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2510/00—Input parameters relating to a particular sub-units
    • B60W2510/24—Energy storage means
    • B60W2510/242—Energy storage means for electrical energy
    • B60W2510/244—Charge state
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2552/00—Input parameters relating to infrastructure
    • B60W2552/20—Road profile, i.e. the change in elevation or curvature of a plurality of continuous road segments
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2554/00—Input parameters relating to objects
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2555/00—Input parameters relating to exterior conditions, not covered by groups B60W2552/00, B60W2554/00
    • B60W2555/40—Altitude
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2556/00—Input parameters relating to data
    • B60W2556/45—External transmission of data to or from the vehicle
    • B60W2556/50—External transmission of data to or from the vehicle of positioning data, e.g. GPS [Global Positioning System] data
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/40—Engine management systems
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/62—Hybrid vehicles

Definitions

  • the present invention relates to a gs, the at a hybrid drive with
  • FIG. 1 illustrates, by means of a block diagram, the procedure known from the prior art for operating a smooth drive
  • the hybrid strategy 1 determines the operating mode 3 such that an engine efficiency 4 is optimized.
  • the hybrid strategy may be a re-fused and / or map-based hybrid strategy. of such a powertrain, in which the hybrid strategy is based on
  • the curve 8 shows an elevation plot of a travel distance, wherein the course of the curve 9 shows itself when using the state of the art Technique known adjusting process state SOC of the eieergic E ⁇ ergie notess and the curve 10 shows using the method known from the prior art certain operating modes S1, S2 and S3 for operating the drive train.
  • Thecannvertholz 8 of the route is deducted between a beginning XA of the route and an end XE of the route via a Viefzahi of Stauersteiien X1 to X12, wherein the number of Stitzsteüen is arbitrary.
  • the prior art based on the current driver's request and the current operating point as well as the Isf state of charge SOC
  • the operating mode S1 is a
  • operating mode S2 it is an operating mode in which so-called hybrid driving sowohi the internal combustion engine and the electric motor of the drive unit provide a drive torque at the output.
  • the operating mode S3 is an operating mode in which when switched off
  • the hybrid mode 1 determines the drive train operating mode 3 exclusively on the basis of the current driver request and / or current operating point of the drive train and on the actual charge state SOC.
  • the state of charge of the electrical energy store can only be varied within relatively narrow limit values SOG1 and SOC2.
  • the limitation is imposed by the fact that the limits SOC1 and SOC2, based on an unknown future energy balance, represent the upper and lower limits of the useful energy storage bandwidth which can be constantly approached during operation, without affecting the life cycle.
  • the present invention is based on the problem of creating a novel method for operating a drive train of a motor vehicle.
  • predetermined charge states for the energy store and / or soliemission limit values are determined in advance and thus in a forward-looking manner on the basis of data on an entire route to be traveled in the future.
  • FIG. 1 is a block diagram to illustrate the known from the prior art method for operating a drive
  • Fig. 2 is a block diagram to illustrate the invention
  • FIG. 3 a diagram for further clarification of the method according to the invention for operating a drive train of a vehicle
  • FIG. 2 shows a block diagram for clarifying the method according to the invention, FIG. 2 once again showing a hybrid strategy 1, which is provided as input data 2 of the current driver request and / or current operating point. Determined in the sense of the present invention
  • an operating mode 6 for controlling and / or regulating the drive train rather, data about an entire route to be traveled in the future are taken into consideration.
  • 5 distance-dependent Soüladezuholder for the electrical energy storage and / or distance-dependent Soilemissionsgrenzowski are determined in an advance calculation, which influences the determination of the operating mode 6 for controlling and / or regulating the powertrain ha-
  • the individual input of the route via a navigation system is particularly suitable for motor vehicles, the hortschul the sndivfdueyen
  • the preferably rule-based and / or ken ⁇ feldbasiere hybrid strategy 1 determines the operating mode 6 for controlling and / or regulating the powertrain depending on the current driver's request and / or the current operating point of the powertrain and additionally depending on the anticipated certain, driving distance dependent Sollladezuenten and / or the anticipated determined, driving distance dependent Sollemissbnsgrenz salt, such that engine emissions 7 are reduced.
  • Hybrid strategy 1 provided directly as separate input variables or
  • the distance between the supports X7 and X9 is a so-called bypass zone, in which there is an emissivity and therefore a pure one
  • Onsgrenziere are either the hybrid strategy 1 all major provided or the same serve the adaptation of frequent and / or operating point-dependent input variables of the Hybridstrate-
  • Strangs provide, where in the operating mode S4 is a pure combustion engine driving with inactive electric motor gregats. In this case, therefore, the electric motor of the drive unit is operated neither motor nor generator mode drive mode is in itself a known standard of classic!
  • data about an entire route to be traveled in the future for example, be! be provided by a navigation system or stored in a database

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Hybrid Electric Vehicles (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Antriebsstrangs, wobei der Antriebsstrang ein als Hybridantrieb ausgebildetes Antriebsaggregat mit einem Verbrennungsmotor und einem Elektromotor, ein zwischen den Hybridantrieb und einen Abtrieb geschaltetes Getriebe und einen elektrischen Energiespeicher umfasst, Erfindungsgemäss werden auf Basis von Daten über eine gesamte zukünftig zurückzulegende Fahrtstrecke fahrtstreckenabhängige Sollladezustände (SOC) des elektrischen Energiespeichers und/oder fahrtstreckenabhängige Sollemissionsgrenzwerte bestimmt. Die Hybridstrategie steuert und/oder regelt den Betrieb des Antriebsstrangs zusätzlich abhängig von den fahrtstreckenabhängigen Sollladezuständen des elektrischen Energiespeichers und/oder den fahrtstreckenabhängigen Sollemissionsgrenzwerten. Vorteilhaft werden in Abhängigkeit von der Höhe bzw. dem Höhenunterschied Stützstellen (X1, X2,..., XE) mit vorgegebenem Ladezustand (SOC) definiert.

Description

VERFAHREN ZUM BETREIBEN EINES HYBRIDEN ANTRI EBS STRANGS
zum Betreiben emes Antπebsstrangs nach dem Übergriff des Anspruchs
Die Hauptkomponenten _s ssnd em
Drehzahlen und Drehmomente und Antriebsaggregats um und stellt dasselbe an , Die hier vorliegende Erfindung betrifft ein gs, der at einen Hybridantrieb mit
Verbrennungsmotor und dem Elektromotor des Aπtriebsaggregats sowie neben dem zwischen das Antriebsaggregat und den Abtrieb geschalteten Getriebe weiterhin über einen elektrischen Energiespeicher, wobei dann, wenn der Elekt-
Energiespeicher geladen, und dann, wenn der Elektromotor als Motor betrieben wird, der elektrische Energiespeicher entladen wird.
Fig. 1 verdeutlicht anhand eines Blockschaltbilds die aus dem Stand der Technik bekannte Verfahrensweise zum Betreiben eines sotehen Antriebs¬
lage von Eingangsdaten, nämlich auf Grundlage eines aktuellen Fahrer- wunschs und/oder auf Grundlage eines aktuellen Betriebspunkts des Antriebsstrangs, einen Betriebsmodus 3 für den Antriebsstrang generiert. Hierbei ermittelt nach dem Stand der Technik die Hybridstrategie 1 den Betriebsmodus 3 derart, dass ein Verbrennungsmotorwirkungsgrad 4 optimiert wird. Bei der Hybridstrategie kann es sich um eine regeföasierte und/oder kennfeldbasierte Hybridstrategie handeln. ben eines solchen Antriebsstrangs, bei welcher die Hybridstrategie auf Grund-
triebsmodus 3 für den Anfriebsstraπg bestimmt, ergibt sich auch aus den Kur- veπverläufeπ 8, 9 und 10 des Diagramms der Fig. 3, wobei der Kurvenverlauf 8 ein Höhenprafil einer Fahrtstrecke zeigt, wobei der Kurvenverlauf 9 einen sich bei Anwendung des aus dem Stand der Technik bekannten Verfahrens einstellenden Ladezustand SOC des eiektrischen Eπergiespeichers und der Kurven- verlauf 10 mithilfe des aus dem Stand der Technik bekannten Verfahrens bestimmte Betriebsmodi S1 , S2 und S3 zum Betreiben des Antriebsstrangs zeigt. Der Höhenvertauf 8 der Fahrtstrecke ist zwischen einem Anfang XA der Fahrtstrecke und einem Ende XE der Fahrtstrecke über eine Viefzahi von Stützsteiien X1 bis X12 abgebiidet, wobei die Anzahl der Stützsteüen beliebig ist. Nach dem Stand der Technik wird auf Grundlage des aktuellen Fahrer- wunschs und des aktuellen Betriebspunkts sowie des Isf-Ladezustands SOC
He Bestimmung wird aktualisiert, wobei gemäß dem Kurvenverlauf 9 der Ladezustand SOC nach dem Stand der Technik nur zwischen Grenzwerten S0C1 und S0C2 variiert werden kann, und wobei gemäß dem Kurvenverlauf 10 in der Regei drei Betriebsmodi S1 , S2 S3 zur Verfügung stehen. Beim Betriebsmodus S1 handelt es sich um einem
gleichzeitig der Elektromotor des Antriebsstrangs generatorisch betrieben wird, um den elektrischen Energiespeicher zu laden, Beim Betriebsmodus S2 han~ deit es sich um einen Betriebsmodus, in welchem beim sogenannten Hybridfahren sowohi der Verbrennungsmotor als auch der Elektromotor des Antriebsaggregats am Abtrieb ein Antriebsmoment bereitstellen. Beim Betriebsmodus S3 handelt es sich um einen Betriebsmodus, bei welchem bei ausgeschaltetem
riert wird. Wie bereits aufgeführt, wird nach dem Stand der Technik von der Hybridstrategie 1 der Betriebsmodus 3 für den Antriebsstrang ausschließlich auf Grundlage des aktuellen Fahrerwunsches und/oder aktuellen Betriebspunkts des Aπtriebsstraπgs sowie anhand des ist-Ladezustands SOC bestimmt. Hierdurch kann der Ladezustand des elektrischen Eπergiespeichers nur innerhalb relativ enger Grenzwerte SOG1 und SOC2 variiert werden. Die Einschränkung ist dadurch vorgeschrieben, dass die Grenzwerte SOC1 und SOC2 auf Grundlage einer unbekannten zukünftigen Energiebilanz die festen oberen und unteren Grenzen der nutzvolten Bandbreite des Energiespeichers darsteilen, die ständig während des Betriebs angefahren werden können, ohne die Lebens-
Da ferner beim Verfahren nach dem Stand der Technik der Betriebspunkt im Hinblick auf eine Optimierung des Verbrennungsmotorwirkungsgrads 4 ausgewählt wird, ist zwar mit dem aus dem Stand der Technik bekannten Verfahren eine Verbrauchsoptimierung möglich, Verbrennungsrπotoremissio- nen können jedoch nicht optimiert bzw. minimiert werden, Der Stand der Technik verfolgt mit seinen Maßnahmen vor allem die Zielrichtung, durch kurzfristige Vorausschauung Komfort und Fahrbarkeit zu verbessern.
Es besteht daher Bedarf an einem Verfahren zum Betreiben eines Antriebsstrangs eines Kraftfahrzeugs, mit welchem die obigen Nachteile vermieden werden können.
Hiervon ausgehend iiegt der vorliegenden Erfindung das Problem zu Grunde, ein neuartiges Verfahren zum Betreiben eines Antriebsstrangs eines Kraftfahrzeugs zu schaffen.
Dieses Problem wird durch ein Verfahren zum Betreiben eines Antriebs-
1 Q1 Erfiπduπgsgemäß werden auf Basis von Daten über eine gesamte zu¬
gie den abhängig von den äπg Energiespei'
Beim erfindungsgemäßen Verfahren zum Betreiben eines Antriebsstrangs werden auf Basis von Daten über eine gesamte zukünftig zurückzulegende Fahrtstrecke vorab und damit vorausschauend Sollladezustände für den Energiespeicher und/oder Soliemissionsgrenzwerte bestimmt.
«stimmten Daten werden in der Hybridstrategie zusätzlich zum aktuellen Fahnerwunsch und/oder aktuellen Betriebspunkt verwendet, um einen Betriebsmodus für den Antriebsstrang zu bestimmen, auf Basis dessen der Betrieb desselben gesteuert und/oder geregelt wird. Hierdurch ist es möglich, den Ladezustand SOC des elektrischen Energiespeichers innerhalb größerer Grenzwerte, hier SOC3 und SOC4 genannt, zu variieren, in dem die Grenzwerte SOC1 und SOC2 sich temporär nach oben bzw, nach unten gezielt verschieben lassen, wenn eine Vorhersage der gesamten zukünftig zurückzulegende Fahrtstrecke vorhanden ist. Hierdurch ist eine sinnvolle Nut- ϊir mogüch, herner sst es durch um Verwendung von über die gesamte zukünftig zurückzulegende Fahrtstrecke möglich, zum Beispiel sogenannte Umweltzonen einer Fahrtstrecke, in welchen keine oder nur stark begrenzte Emissionsausstöße zulässig sind, bei der Steuerung und/oder Regelung des Antriebsstrangs zu berücksichtigen. Insgesamt kann hierdurch der Schwerpunkt auf eine Minimierung von Verbrennungsmotoremissionen Bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung. Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird, ohne hierauf beschränkt zu sein, an Hand der Zeichnung näher
Fig. 1 ein Blockschaltbild zur Verdeutlichung des aus dem Stand der Technik bekannten Verfahrens zum Betreiben eines Antriebs-
Fig. 2: ein Blockschaltbild zur Verdeutlichung des erfindungsgemäßen
fahrzeugs; und
3: ein Diagramm zur weiteren Verdeutlichung des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Betreiben eines Antriebsstrangs eines
dessen Antriebsaggregat als Hybridantrieb mit mindestens einem Verbrennungsmotor und mindestens einem Elektromotor ausgebildet ist, wird nachfolgend unter Bezugnahme auf Fig, 2 sowie unter Bezugnahme auf die Kurvenverläufe 8, 11 und 12 des Diagramms der Fig. 3 im Detaii beschrieben.
Fig. 2 zeigt ein Blockschaftbild zur Verdeutlichung des erfindungsgemäßen Verfahrens, wobei in Fig. 2 wiederum eine Hybridstrategie 1 gezeigt ist, der als Eingangsdaten 2 der aktuelie Fahrerwunsch und/oder aktuelle Betriebspunkt bereitgestellt werden. \m Sinne der hier vorliegenden Erfindung ermittelt
und/oder auf Grundiage des aktuelien Betriebspunkts einen Betriebsmodus 6 zur Steuerung und/oder Regelung des Antriebsstrangs, vielmehr werden Daten über eine gesamte zukünftig zurückzulegende Fahrtstrecke mit in Betracht gezogen. Auf Basis der Daten über die gesamte zukünftig zurückzulegende Fahrtstrecke werden in einer Vorausberechnung 5 fahrtstreckenabhängige Soüladezustände für den elektrischen Energiespeicher und/oder fahrtstreckenabhängige Soilemissionsgrenzwerte bestimmt, die Einfluss auf die Bestimmung des Betriebsmodus 6 zum Steuern und/oder Regeln des Antriebsstrangs ha-
beispielsweise sowohl fest in einem Speicher hinterlegt werden als auch über lationssystem individuell eingeg über zukünftig zurückzulegende in einem Speicher bietet sich insbesondere bei Kraftfahrzeugen chen Personennahverke ihhrr aann,, b beeii wweeiicchhe« m i
Das individuelle Eingeben der Fahrtstrecke über ein Navigationssystem bietet sich insbesondere für Kraftfahrzeuge an, die der sndivfdueyen hortbewegung
Beim erfiπdungsgemäßen Verfahren ermittelt die vorzugsweise regelbasierte und/oder kenπfeldbasierte Hybridstrategie 1 den Betriebsmodus 6 zum Steuern und/oder Regeln des Antriebsstrangbetriebs abhängig vom aktuellen Fahrerwunsch und/oder vom aktuellen Betriebspunkt des Antriebsstrangs sowie zusätzlich abhängig von den vorausschauend bestimmten, fahrtstreckenabhängigen Sollladezuständen und/oder von den vorausschauend bestimmten, fahrtstreckenabhängigen Sollemissbnsgrenzwerten, derart, dass Verbren- nungsmotoremissionen 7 reduziert werden.
Beim erfindungsgemäßen Verfahren wird demnach nicht nur, wie beim Stand der Technik üblich, ein Verbrennungsmotorwirkungsgrad optimiert, son- dezustände für den elektrischen Energiespeicher des Antriebsstraπgs sowie
ießeπ als Daten über die gesamte zukünftig zurückzulegende Fahrtstrecke e Topologse der gesamten ein. in können entlan«
sichtigt werden.
Ferner ist es möglich, die Verkehrslage entlang der gesamten zukünftij zurückzulegenden Fahrtstrecke bei der vorausschauenden Bestimmung der fahrtstreckenabhängigen Sollladezustände des elektrischen Energie sowie fahrtstreckenabhänqiqeπ Sollemissii
Im Detaii wird hierbei derart vorgegangen, dass für X1 bis X12 (siehe Kurvenveriauf 8 gemäß Fig. 3) zwischen und einem Ende XE der gesamten zukünftig zurückzuleg vorab unä demnach vor Fahrtbeginn Jeweils ein Soüladezu elektrischen Energiespeicher des Antriebsstrangs bestimmt wird, und dass
SolIIadezustand SOC des elektrischen Energiespeichers ermittelt wird.
Die mithilfe des erfindungsgemäßen Verfahrens vorab ermittelten Sollladezustände für die einzelnen Stützstellen sowie Trajektorien für die Solliadezu- stände zwischen benachbarten Stützstellen sind in Fig. 3 im Kurvenverlauf 11 gezeigt, wobei gemäß dem Kurvenverlauf 11 der Sollladezustand im Unterschied zum Stand der Technik nicht lediglich zwischen den engen Grenzwerten vielmehr zwi? Diese erfindungsgemäß vorausschauend ermittelten Trajektorieπ für den
Hybridstrategie 1 unmittelbar als separate Eingangsgrößen bereitgestellt oder
puπktabhängiger Eingangsgrößen
Ferner können für mehrere der zukünftig zurückzulegenden äß Fig. 3 zwischen den X7 und X9 durch den Doppel-
I sm 8 gezeigt ist Fahrtstrecke zwischen den Stützen X7 und X9 handelt es sich ine sogenannte Umweitzone, in zum ~ in Emissi ässig ist und demnach ein rein
onsgrenzwerte werden entweder der Hybridstrategie 1 all großen bereitgestellt oder dieselben dienen der Anpassung häπgiger und/oder betriebspunktabhängiger Eingangsgrößen der Hybridstrate-
dabei im Sinne der hier vorliegenden Erfindung, einen neuen
S4 zum Regeln und/oder Steuern und damit zum Betreiben
Strangs bereitzustellen, wobei es sich beim Betriebsmodus S4 um ein rein verbrennungsmotorisches Fahren bei inaktivem Elektromotor gregats handelt. In diesem Fall wird demnach der Elektromotor des An triebsaggregats weder motorisch noch generatorisch betrieben triebsmodus ist an sich ein bekannter Standard aus klassische!
Verbrennungsmotoren, derselbe wird aüerdings in Hybridstrate'
Stand der Technik nicht gefahren, sondern vermieden. Ein solcher Betriebsmodus ist insbesondere im Hinbück auf die vorraπgi-
Beim erfindungsgemäßen Verfahren werden demnach Daten über eine gesamte zukünftig zurückzulegende Fahrstrecke, die zum Beispie! von einem Navigationssystem bereitgestellt werden oder in einer Datenbank fest abgelegt
zustande tur den elektrischen Eπergiespeic ge Soilemissionsgrenzwerte zu bestimmen, wobei dann eine Hybridstrategie 1 ie Regelung
schauend bzw. vorab bestimmten Größen bestimmt. Durch die Verwendung solcher vorausschauend bestimmter, fahrtstreckenabhängiger Daten ist es möglich, den Ladezustand SOC des elektrischen Energiespeichers stärker zu variieren und demnach denselben in einer größeren Bandbreite zu betreiben. Das Energiepotential der gesamten zukünftig zurückzulegenden Fahrtstrecke kann voll ausgeschöpft werden, wodurch Emissionen reduziert werden können.
vorgeschriebene Emissionsvorschriften können mithiife des erfindungsgemäßen Verfahrens eingehalten werden.
2 3
11

Claims

1. Verfahren zum Betreiben eines Antriebsstrangs, wobei der Antriebsstrang ein als Hybridantrieb ausgebildetes Aπtriebsaggregat mit einem Verbrennungsmotor und einem Elektromotor, ein zwischen den Hybridantrieb und einen Abtrieb geschaltetes Getriebe und einen elektrischen Energiespei-
der elektrische Energiespeicher geiaden wird, wobei dann, wenn der der Elektromotor als Motor betrieben wird, wird, und wobei abhängig vom Betriebspunkt des Antriebsstrangs den Betrieb desselben steuert und/oder regelt, dadurch gekennzeichnet, dass auf Basis von Daten über zukünftig zurückzule; πde des elektrischen werden» und dass die gie ich abhängig von den i emissionsgrenzwerten regelt.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , gie den Betrieb des nd/oder abhängig zusätzlich abhängig von den
regelt, dass ei Emissionen und andererseits ein Kraftstoffverbrauch des Antriebsstrangs reduziert Sollladezustände des elektrischen Energiespeichers und/oder die Sollemissi- oπsgreπzwerte abhängig vom Höheπverlauf der gesamten zukünftig zurückzu-
dezustände des elektrischen Energiespeichers und/oder die Sollemissions- greπzwerte abhängig von entlang der gesamten zukünftig zurückzulegenden Fahrtstrecke vorgeschriebenen Emissionsgrenzwerten bestimmt werden.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass für mehrere Stützsteilen der gesamten zukünftig zurückzutegenden Fahrtstrecke jeweils ein Sollladezustand des elektrischen Energiespeichers bestimmt wird, und dass zwischen jeweils zwei benachbarten Stützstellen Je-
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Tra- jektorien der Hybrid Strategie als separate Eingangsgrößen bereitgestellt wer-
hängige Eingangsgrößen der Hybridstrategie angepasst werden.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass für mehrere Stützstellen der gesamten zukünftig Fahrtstrecke Sollemissionsgrenzwerte bestimmt werden. emissionsgrenzwerte der Hybridstrategie als separate Eingangsgrößen bereitgestellt werden,
10. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass auf
ie
11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Hybridstrategie auf Grundlage ihrer Eingangsgrößen einen Betriebsmodus zur Regelung und/oder Steuerung des Betriebs des Antriebs-
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11 , dadurch gekenn- dass die gesamte zukünftig zurückzulegende Fahrtstrecke in einem
Speicher fest hinterlegt wird.
13. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11 , dadurch gekennzeichnet, dass die gesamte zukünftig zurückzulegende Fahrtstrecke in einem Navigationssystems vom Fahrer individuell eingegeben wird.
PCT/EP2010/051050 2009-02-18 2010-01-29 Verfahren zum betreiben eines hybriden antriebsstrangs WO2010094545A1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102009000970.1 2009-02-18
DE102009000970A DE102009000970A1 (de) 2009-02-18 2009-02-18 Verfahren zum Betreiben eines Antriebsstrangs

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2010094545A1 true WO2010094545A1 (de) 2010-08-26

Family

ID=41820640

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2010/051050 WO2010094545A1 (de) 2009-02-18 2010-01-29 Verfahren zum betreiben eines hybriden antriebsstrangs

Country Status (2)

Country Link
DE (1) DE102009000970A1 (de)
WO (1) WO2010094545A1 (de)

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4962604B2 (ja) 2010-07-21 2012-06-27 トヨタ自動車株式会社 ハイブリッド車両の制御装置およびそれを備えるハイブリッド車両
WO2012069533A1 (de) * 2010-11-25 2012-05-31 Continental Automotive Gmbh Verfahren und vorrichtung zur steuerung des antriebs eines hybridfahrzeugs
DE102011085454A1 (de) * 2011-10-28 2013-05-02 Mtu Friedrichshafen Gmbh Verfahren zur Steuerung eines Hybridantriebs mit einer Brennkraftmaschine und einem Elektromotor und einem elektrischen Energiespeicher, insbesondere für ein Schienenfahrzeug, Steuereinrichtung und Hybridantrieb
DE102012205143A1 (de) 2012-03-29 2013-10-02 Zf Friedrichshafen Ag Verfahren zum Betreiben eines Antriebsstrangs eines Fahrzeugs
EP2689982B1 (de) * 2012-07-26 2017-11-08 Fujitsu Limited Verfahren zum Betrieb von Hybridfahrzeugen
DE102013105505A1 (de) * 2013-05-29 2014-12-04 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Navigationseinrichtung, Antriebssystem mit einer Navigationseinrichtung und Verfahren zur Ermittlung einer optimalen Fahrtroute für ein Hybridfahrzeug
DE112014005375B4 (de) 2013-12-23 2023-07-27 Scania Cv Ab Verfahren zum Steuern eines Antriebssystems eines Fahrzeugs, Antriebssystem, Computerprogrammprodukt und Fahrzeug
EP3086964B1 (de) 2013-12-23 2018-11-28 Scania CV AB Verfahren zum abschalten eines verbrennungsmotors eines fahrzeugs
DE102015225424A1 (de) * 2015-12-16 2017-01-26 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Steuereinrichtung für ein Hybridfahrzeug sowie Hybridfahrzeug mit der Steuereinrichtung
DE102017203849A1 (de) * 2017-03-08 2018-09-13 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Steuereinheit zur Anpassung der Emission eines Fahrzeugs
DE102019103689A1 (de) * 2019-02-14 2020-08-20 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Verfahren zum Betreiben eines Hybridelektrokraftfahrzeugs, Steuereinrichtung sowie Hybridelektrokraftfahrzeug
CN115061373B (zh) * 2022-06-27 2023-05-05 北京理工大学 一种混合动力系统电机温升预测博弈优化控制方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1211121A2 (de) * 2000-12-04 2002-06-05 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Regelvorrichtung für elektrische Hybridfahrzeuge
US6549841B1 (en) * 1999-08-27 2003-04-15 Thoreb Ab Method and device for assisting a driver of a vehicle
EP1842757A1 (de) * 2006-04-03 2007-10-10 Harman Becker Automotive Systems GmbH Verfahren und System zur Kontrolle eines Hybridfahrzeugs

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3336777B2 (ja) * 1994-10-25 2002-10-21 株式会社エクォス・リサーチ ハイブリッド車両及びハイブリッド車両の制御方法
JP4331905B2 (ja) * 2001-09-28 2009-09-16 パイオニア株式会社 ハイブリッドカー、及びハイブリッドカーの制御方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6549841B1 (en) * 1999-08-27 2003-04-15 Thoreb Ab Method and device for assisting a driver of a vehicle
EP1211121A2 (de) * 2000-12-04 2002-06-05 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Regelvorrichtung für elektrische Hybridfahrzeuge
EP1842757A1 (de) * 2006-04-03 2007-10-10 Harman Becker Automotive Systems GmbH Verfahren und System zur Kontrolle eines Hybridfahrzeugs

Also Published As

Publication number Publication date
DE102009000970A1 (de) 2010-08-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2010094545A1 (de) Verfahren zum betreiben eines hybriden antriebsstrangs
AT506272B1 (de) Verfahren zum betreiben eines elektrofahrzeuges
DE102017214384B4 (de) Verfahren und Vorrichtungen zur Festlegung eines Betriebsstrategieprofils
DE102014012319B4 (de) Verfahren zum Betreiben eines Kraftfahrzeugs, Kraftfahrzeug und Computerprogramm
EP3455114B1 (de) Steuerungsverfahren für einen hybridantrieb, steuergerät und hybridantrieb
DE102013016569A1 (de) Betriebsverfahren für einen Hybridantrieb, insbesondere zur Auswahl optimaler Betriebsmodi des Hybridantriebs entlang einer Fahrtroute
EP3204724B1 (de) Verfahren zum betrieb eines navigationssystems eines hybridkraftfahrzeugs und hybridkraftfahrzeug
DE102010005532B4 (de) Verfahren zur Ermittlung eines Soll-Getriebegangs für ein Hybridfahrzeug
DE102012011996B4 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Optimierung eines Betriebs eines Fahrzeugs und Fahrzeug selbst
DE102008010558A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Betreiben einer Hybridvorrichtung eines Kraftfahrzeugs
DE10336758A1 (de) Leerlaufdrehzahl-Regelungssystem für ein Hybridfahrzeug
DE102010010149A1 (de) Kraftfahrzeugantriebsvorrichtung
DE102017208656A1 (de) Verfahren zum Steuern einer Antriebseinrichtung eines Hybridfahrzeuges und Hybridfahrzeug
DE102017208654A1 (de) Verfahren zum Steuern einer Antriebseinrichtung eines Hybridfahrzeuges und Hybridfahrzeug
DE102011114440B4 (de) Verfahren zum Steuern eines Automatgetriebes
DE102015200560A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Betreiben eines Hybridantriebssystems
DE102010008695A1 (de) Steuergerät und Verfahren zur Steuerung eines Betriebspunktes eines hybriden Antriebssystems
DE102006057892A1 (de) Verfahren zur Vormagnetisierung einer elektrischen Maschine
WO2021156037A1 (de) Verfahren und steuervorrichtung zum automatischen einstellen eines betriebsmodus eines hybridfahrzeugs, sowie hybridfahrzeug
EP1343653A2 (de) Verfahren zum betreiben eines nichtschienengebundenen land-kraftfahrzeugs mit verbrennungsmotor-generator-einheit und antriebs-elektromotor, und derartiges kraftfahrzeug
DE102007027053A1 (de) Verfahren für die Steuerung eines Hybridantriebs
EP3733472A1 (de) Verfahren zum betreiben eines fahrzeugs mit einem hybridantriebsstrangsystem und hybridantriebsstrangsystem
DE102020208640A1 (de) Verfahren zum Betreiben eines Fahrzeugs mit zwei Antriebseinheiten
AT519888B1 (de) Verfahren zum betreiben eines fahrzeuges
DE102016001399B4 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Betreiben einer Antriebsvorrichtung, Antriebsvorrichtung

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 10701870

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 10701870

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1