DE10137475C1 - Verfahren zur Steuerung des Eingangsmoments an einer Getriebebaueinheit - Google Patents

Verfahren zur Steuerung des Eingangsmoments an einer Getriebebaueinheit

Info

Publication number
DE10137475C1
DE10137475C1 DE10137475A DE10137475A DE10137475C1 DE 10137475 C1 DE10137475 C1 DE 10137475C1 DE 10137475 A DE10137475 A DE 10137475A DE 10137475 A DE10137475 A DE 10137475A DE 10137475 C1 DE10137475 C1 DE 10137475C1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
internal combustion
combustion engine
power
generator
torque
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
DE10137475A
Other languages
English (en)
Inventor
Heinz Tengler
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Voith Patent GmbH
Original Assignee
Voith Turbo GmbH and Co KG
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 Voith Turbo GmbH and Co KG filed Critical Voith Turbo GmbH and Co KG
Priority to DE10137475A priority Critical patent/DE10137475C1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE10137475C1 publication Critical patent/DE10137475C1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H63/00—Control outputs from the control unit to change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion or to other devices than the final output mechanism
    • F16H63/40—Control outputs from the control unit to change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion or to other devices than the final output mechanism comprising signals other than signals for actuating the final output mechanisms
    • F16H63/50—Signals to an engine or motor
    • 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
    • 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
    • B60W10/00—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/10—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of change-speed gearings
    • B60W10/101—Infinitely variable gearings
    • B60W10/103—Infinitely variable gearings of fluid type
    • 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
    • B60W30/00—Purposes of road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub-unit, e.g. of systems using conjoint control of vehicle sub-units
    • B60W30/18—Propelling the vehicle
    • B60W30/1819—Propulsion control with control means using analogue circuits, relays or mechanical links
    • 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
    • B60W30/00—Purposes of road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub-unit, e.g. of systems using conjoint control of vehicle sub-units
    • B60W30/18—Propelling the vehicle
    • B60W30/184—Preventing damage resulting from overload or excessive wear of the driveline
    • B60W30/1846—Preventing of breakage of drive line components, e.g. parts of the gearing
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/021—Introducing corrections for particular conditions exterior to the engine
    • F02D41/0215—Introducing corrections for particular conditions exterior to the engine in relation with elements of the transmission
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/14—Introducing closed-loop corrections
    • F02D41/1497—With detection of the mechanical response of the engine
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2200/00—Type of vehicles
    • B60L2200/26—Rail vehicles
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B3/00—Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition
    • F02B3/06—Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition with compression ignition
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D2250/00—Engine control related to specific problems or objectives
    • F02D2250/18—Control of the engine output torque
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D2250/00—Engine control related to specific problems or objectives
    • F02D2250/18—Control of the engine output torque
    • F02D2250/24—Control of the engine output torque by using an external load, e.g. a generator
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D2250/00—Engine control related to specific problems or objectives
    • F02D2250/18—Control of the engine output torque
    • F02D2250/26—Control of the engine output torque by applying a torque limit
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D29/00—Controlling engines, such controlling being peculiar to the devices driven thereby, the devices being other than parts or accessories essential to engine operation, e.g. controlling of engines by signals external thereto
    • F02D29/06—Controlling engines, such controlling being peculiar to the devices driven thereby, the devices being other than parts or accessories essential to engine operation, e.g. controlling of engines by signals external thereto peculiar to engines driving electric generators
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/04—Introducing corrections for particular operating conditions
    • F02D41/08—Introducing corrections for particular operating conditions for idling
    • F02D41/083—Introducing corrections for particular operating conditions for idling taking into account engine load variation, e.g. air-conditionning
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H59/00—Control inputs to control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion
    • F16H59/14—Inputs being a function of torque or torque demand
    • F16H2059/147—Transmission input torque, e.g. measured or estimated engine torque
    • 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

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Control Of Vehicle Engines Or Engines For Specific Uses (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Steuerung des am Eingang einer Betriebebaueinheit aufnehmbaren Eingangsmomentes, im einzelnen mit den Merkmalen des Anspruchs 1.
Automatgetriebe, insbesondere Getriebebaueinheiten mit einem hydrodynamischen Getriebeteil und einem mechanischen Getriebeteil, wobei der hydrodynamische Getriebeteil vorzugsweise einen hydrodynamischen Drehzahl-/Drehmomentwandler umfasst, sind in einer Vielzahl von Ausführungen bekannt. Dabei ergeben sich bei derartigen Getrieben aufgrund der Wandlercharakteristik und der dahinterliegenden mechanischen Übersetzungen in der Regel sehr hohe Momentan-Übersetzungsverhältnisse. Das Maximum ergibt sich dabei im Stillstand. Mit diesem wird auch das Eingangsdrehmoment auf den Getriebeausgang übertragen, was in der Dimensionierung der einzelnen leistungsübertragenden Elemente der Getriebebaueinheit entsprechend berücksichtigt werden muß. Die Dimensionierung der Getriebebaueinheit erfolgt dabei entsprechend einer firmeninternen Auslegungsweise auf einen in der Regel unbegrenzten Momenten-Spitzenwert. Dies hat zur Folge, daß zur Gewährleistung einer sicheren Betriebsweise mitunter auch Überdimensionierungen erforderlich sind, die sich in einer erheblichen Steigerung der Kosten niederschlagen. Des weiteren sind in den Betriebszuständen, in denen übermäßig hohe Momente übertragen werden, auch die einzelnen an der Leistungsübertragung beteiligten Elemente höheren Beanspruchungen ausgesetzt, was sich in der Regel in einer unzulässig hohen Erwärmung oder anderen negativen Erscheinungen niederschlägt. Dies wirkt sich über den Gesamtbetriebszyklus betrachtet in einer Verringerung der Lebensdauer und damit Verfügbarkeit der Getriebebaueinheit aus.
Insbesondere für den Antrieb von Schienenfahrzeugen finden Antriebsstränge Verwendung, welche eine Verbrennungskraftmaschine sowie ein mit dieser koppelbares mechanisches, hydromechanisches oder hydrodynamisches Getriebe aufweisen, wobei zusätzlich von der Verbrennungskraftmaschine ein Generator angetrieben wird, welcher die zur Versorgung des Bordnetzes erforderliche Bordspannung bereitstellt. Eine derartige Antriebseinheit ist aus der Druckschrift EP 1 055 547 A1 vorbekannt. Am Eingang der mit der Verbrennungskraftmaschine gekoppelten Getriebebaueinheit liegt dabei jeweils das Drehmoment an, das sich aus der vom Dieselmotor abgegebenen Leistung abzüglich des vom Generator aufgenommenen Drehmoments ergibt. Auch hier steht die Problematik, daß aus Gründen der Auslegung des Antriebsstranges, insbesondere der Einzelkomponente Getriebebaueinheit nur ein maximales Drehmoment von dieser aufgenommen werden kann. Wird dieses Moment überschritten, wird das Getriebe beschädigt oder zerstört. Das vom Generator aufgenommene Drehmoment wiederum hängt von der aktuellen Stromaufnahme des Bordnetzes ab und kann auch in bestimmten Fällen gleich null betragen. Um nunmehr eine Überlastung der Getriebebaueinheit zu verhindern, wird daher bei bekannten Antriebssystemen die Verbrennungskraftmaschine auf das maximal zulässige Getriebeeingangsmoment hinsichtlich seiner Leistungsabgabe begrenzt. Bei hoher Generatorleistung wird daher die zur Beschleunigung des Fahrzeuges zur Verfügung stehende Leistung in entsprechender Weise reduziert, was zu einem Widerspruch zwischen dem Fahrerwunsch, d. h. der Vorgabe des Fahrers an einem entsprechenden Betätigungselement, beispielsweise Fahrpedal, und dem tatsächlich eintretenden Ergebnis führt, so daß der Fahrer keinen allgemein verbindlichen subjektiven Eindruck für das Fahrverhalten erlangen kann und hier immer auf entsprechende Hilfsmittel zur Erkennung angewiesen ist. Dies ist vor allem dann sehr problematisch, wenn eine entsprechende Beschleunigung erforderlich ist, die nicht in einer dazu zur Verfügung stehenden Zeit oder über eine entsprechende Strecke erreicht werden kann, da die vom Generator angeforderte Leistung zu hoch ist.
Ein Verfahren zur Steuerung des Eingangsmomentes an einer Getriebebaueinheit ist aus der Druckschrift DE 199 12 999 A1 vorbekannt. Die Getriebebaueinheit ist dabei als stufenloses Umschlingungsgetriebe ausgeführt. Zum Schutz des Getriebes wird das maximal zulässige Eingangsmoment berechnet. Das maximal übertragbare Getriebeeingangsmoment wird anschließend mit dem Motormoment am Getriebe verglichen und für den Fall, dass das maximal übertragbare Getriebeeingangsmoment kleiner ist als das Motormoment, ein Eingriff am Motor vorgenommen, d. h., der Motor wird zurückgeregelt. Auch diese Lösung ist dadurch charakterisiert, dass der aktuelle Fahrerwunsch den Gegebenheiten der Getriebebaueinheit unterworfen ist.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Steuerung und/oder Regelung des Eingangsmomentes an einer Getriebebaueinheit in einem Antriebsstrang bzw. Antriebssystem der eingangs genannten Art derart weiterzuentwickeln, daß zum einen immer entsprechend dem Fahrerwunsch nach Beschleunigung und Verzögerung dieser Fahrerwunsch am Abtrieb, d. h. dem Antriebsstrang über die Getriebebaueinheit bereitgestellt werden kann, wobei unabhängig davon auch die erforderliche Leistung für den Generator bereitgestellt werden soll. Die vorrichtungsmäßige Umsetzung soll sich dabei durch einen geringen konstruktiven, fertigungstechnischen und steuerungstechnischen Aufwand auszeichnen.
Die erfindungsgemäße Lösung ist durch die Merkmale des Anspruchs 1 charakterisiert. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen wiedergegeben.
Das Verfahren zur Steuerung des Eingangsmomentes an einem Eingang einer Getriebebaueinheit in einem Antriebssystem für Fahrzeuge, umfassend eine Verbrennungskraftmaschine, eine mit dieser koppelbare Getriebebaueinheit und eine drehfest mit der Abtriebswelle der Verbrennungskraftmaschine als Generator fungierende elektrische Maschine, zeichnet sich dadurch aus, daß die Verbrennungskraftmaschine hinsichtlich der theoretisch möglichen Leistungsabgabe die jeweils maximal vom Generator aufnehmbare Leistung und gleichzeitig des am Eingang der Getriebebaueinheit zulässig maximal aufnehmbaren Drehmomentes aufbringen kann, wobei das maximale Drehmoment für einen bestimmten Drehzahlbereich möglich ist und damit die maximal mögliche, über die Getriebebaueinheit übertragbare Leistung definiert. Entsprechend einem Fahrerwunsch nach Änderung des Fahrzustandes- Beschleunigung oder Verzögerung durch Sollwertvorgabe an einem Betäti­ gungselement, beispielsweise Fahrpedal, wird dabei ein Sollwert für die an die Verbrennungskraftmaschine abzugebende Leistung PM-Soll vorgegeben. Unter Berücksichtigung des maximal zulässigen, von der Getriebeeingangswelle bzw. am Getriebeeingang aufnehmbaren Momentes MGetriebe wird dabei in Abhängigkeit der aktuellen Ist-Drehzahl der Verbrennungskraftmaschine und des vom Generator aufnehmbaren Momentes dieser Sollwert dahingehend korrigiert, daß von der Verbrennungskraftmaschine unter Berücksichtigung des aktuell geforderten Momentes für den Generator MGenerator das abgebbare Moment an das Getriebe das maximal zulässige Eingangsmoment der Getriebebaueinheit nicht überschreitet. Zu diesem Zweck wird in Abhängigkeit des aus dem Bordnetz entnommenen Stromes I das aktuell erforderliche Generatormoment bei entsprechender Drehzahl der Verbrennungskraftmaschine ermittelt und in einer Steuereinrichtung verarbeitet. Des weiteren wird neben der aktuellen Drehzahl der Verbrennungskraftmaschine die aktuelle Einspritzmenge ermittelt, aus welcher auf die von der Verbrennungskraftmaschine momentan abgebbare Leistung geschlossen werden kann und sich somit das zumindest proportional zum Eingangsmoment der Getriebebaueinheit vorliegende Moment der Verbrennungskraftmaschine MM gebildet werden kann. Aus dem dem Fahrerwunsch entsprechenden Sollwert für die am Abtrieb bereitzustellende Leistung ergibt sich somit für eine bestimmte Drehzahl der Verbrennungskraftmaschine ein bestimmtes Sollmoment MSoll für die Getriebebaueinheit, welches unter Berücksichtigung des aktuell geforderten Generatormomentes ein von der Verbrennungskraftmaschine abgebbares Gesamtmoment bestimmt. Ist das Eingangsmoment dabei kleiner als das maximal zulässige Eingangsmoment, wird der Fahrerwunsch entsprechend am Leistungsstellglied der Verbrennungskraftmaschine umgesetzt. Ist das dabei ermittelte Eingangsmoment größer oder gleich dem maximal zulässigen Eingangsmoment, erfolgt eine Reduzierung der von der Verbrennungskraftmaschine abgebbaren Leistung bei dieser Drehzahl, so daß das maximal zulässige Eingangsmoment nicht überschritten wird, d. h. das am Getriebeeingang einzuleitende Sollmoment nunmehr gleich dem maximal zulässigen Eingangsmoment gesetzt wird, so daß der Fahrerwunsch nicht direkt umgesetzt wird. Bei Beibehaltung des Fahrerwunsches und Änderung der Gegebeneiten, d. h. Verringerung der Anforderung an den Generator oder Reduzierung der Drehzahl der Verbrennungskraftmaschine wird nach Art eines Regelkreises die tatsächliche Sollwertvorgabe nachgeregelt, indem die Stellgröße am Leistungsstellglied der Verbrennungkraftmaschine entsprechend geändert wird, wobei jedoch das maximal zulässige Eingangsmoment an der Getriebebaueinheit nicht überschritten werden darf.
Die erfindungsgemäße Lösung bietet den Vorteil, daß zum einen durch die konkrete Begrenzbarkeit des Eingangsmomentes der Getriebebaueinheit diese nahezu immer bzw. nur geringfügig zeitlich verzögert entsprechend dem Fahrerwunsch mit Leistung versorgt werden kann und des weiteren eine Dimensionierung des Getriebes nur hinsichtlich der vorgegebenen Grenzwerte für das Eingangsdrehmoment erfolgen muß und nicht auf einen unbegrenzten Momentenspitzenwert, so daß gegenüber einen konventionellen Auslegung der Getriebebaueinheit eine Kostenersparnis verzeichnet werden kann. Weitere wesentliche Vorteile bestehen aufgrund des Vermeidens von Momentenspitzen und damit einer geringeren Belastung in einer wesentlich höheren Lebensdauer sowie keiner Beschränkung der Anfahr- und Dauersteifigkeit.
Die erfindungsgemäße Lösung wird nachfolgend anhand von Figuren erläutert. Darin ist im einzelnen folgendes dargestellt:
Fig. 1 verdeutlicht in schematisch vereinfachter Darstellung den Grundaufbau eines Steuersystems zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens;
Fig. 2 verdeutlicht anhand eines Signalflußbildes das erfindungsgemäße Verfahren.
Die Fig. 1 verdeutlicht in schematisch vereinfachter Darstellung anhand eines Blockschaltbildes ein Steuerungssystem 1 zur erfindungsgemäßen Begrenzung eines Eingangsmomentes einer Getriebebaueinheit 2 in einem Antriebsstrang 3, wie es insbesondere in Schienenfahrzeugen zum Einsatz gelangen kann. Unter Eingangsmoment wird daher das bei Leistungsübertragung von der Antriebsmaschine, beispielsweise in Form einer Verbrennungskraftmaschine 4 zum Abtrieb am Eingang E in die Getriebebaueinheit eingeleitete Moment verstanden. Der Antriebsstrang 3 umfaßt eine Antriebsmaschine in Form einer Verbrennungskraftmaschine 4, welche direkt oder über weitere Übertragungselemente mit der Getriebebaueinheit 2 in Triebverbindung zum Antrieb, beispielsweise beim Einsatz in Schienenfahrzeugen von Achsen bzw. Rädern dient. Mit der Verbrennungskraftmaschine 4 mechanisch und in der Regel drehfest gekoppelt ist ein Generator 5, welcher zur Erzeugung der erforderlichen elektrischen Leistung, welche über ein Bordnetz 14 zur Verfügung gestellt wird, dient. Die von der Verbrennungskraftmaschine 4 erzeugte Leistung wird somit aufgeteilt, ein erster Leistungsanteil, der in der Regel auch den Hauptleistungsanteil bildet, dient dem Antrieb des Fahrzeuges, in welchem der Antriebsstrang 3 integriert ist, der zweite Leistungsanteil wird zur Versorgung der Bordelektronik beim Einsatz in Fahrzeugen, insbesondere Schienenfahrzeugen verwendet. Erfindungsgemäß wird die Verbrennungskraftmaschine 4 hinsichtlich der Leistungskennwerte dahingehend ausgelegt, daß die von ihr aufbringbare Gesamtleistung Pgesamt der Summe aus der maximalen, vom Generator aufnehmbaren Leistung PGenerator max und der maximal zulässigen, von der Getriebebaueinheit 2, insbesondere am Getriebeeingang E aufnehmbaren bzw. in diese eingeleiteten Leistung PGetriebe max entspricht, d. h., daß bei gleichzeitiger Versorgung des Antriebsstranges 3 und des Bordnetzes mit Leistung für beide Systeme jeweils die maximal mögliche Leistung bereitgestellt werden kann. Zum Schutz der Getriebebaueinheit 2 vor Überlastung und damit irreversiblen Schäden ist es jedoch erforderlich, das maximal zulässige aufnehmbare Eingangsmoment ME-Getriebe am Getriebeeingang E zu begrenzen. Erfindungsgemäß wird dabei die Leistungsabgabe der Verbrennungskraftmaschine 4 derart gesteuert bzw. geregelt, daß immer entsprechend des aktuellen gewünschten Verbrauches im Bordnetz über den Generator 5 die dazu erforderliche Leistung PGenerator-Soll eingestellt und bereitgestellt wird, wobei gleichzeitig entsprechend des Fahrerwunsches auch immer der für den Antrieb erforderliche erste Leistungsanteil, welcher von der Verbrennungskraftmaschine 4 über die Getriebebaueinheit 2 übertragen wird, bereitgestellt wird. Dieser Leistungsanteil ist mit PA-Soll bezeichnet. Die von der Verbrennungskraftmaschine 4 dafür abzugebende Gesamtleistung PGesamt-Soll entspricht somit der Summe der dem Generator zuzuführenden Leistung PGenerator-Soll und der dem Antriebsstrang PA-Soll zuzuführenden Leistung. Die Größe der einzelnen Leistungsanteile kann variieren. Dieser bewegt sich für den Generator zwischen einschließlich 0 ≦ PGenerator-Soll ≦ PGenerator max. Der erste in der Regel als Hauptleistungsanteil vorliegende Leistungsanteil kann dabei im Bereich von einschließlich 0 ≦ PA-Soll ≦ PGetriebemax liegen. Die von der Verbrennungskraftmaschine abgebbare Gesamtleistung PGesamt-Soll liegt dementsprechend in einem Bereich zwischen 0 ≦ PGesamt-Soll ≦ PGesamtmax. Zur Erfassung des aktuellen Leistungsbedarfes im Bordnetz und damit PGenerator-Soll wird dabei mit Mitteln zur Erfassung wenigstens einer, den vom Generator 5 abgegebenen Strom wenigstens mittelbar charakterisierenden Größe der vom Generator 5 abgegebene Strom I erfaßt und in einer Steuereinrichtung 6 eingelesen bzw. als Eingangssignal zugeführt. Die Mittel zur Erfassung wenigstens einer den vom Generator 5 abgegebenen Strom I wenigstens mittelbar charakterisierenden Größe sind hier mit 7 bezeichnet und dienen der Generierung eines Signales, welches an einem Eingang 8 der Steuereinrichtung 6 anliegt bzw. aufgenommen werden kann. Die Kopplung zwischen der Steuereinrichtung 6 und der Einrichtung zur Erfassung des Stromes 7 kann drahtlos oder aber über entsprechende andere Kommunikationsmittel erfolgen, beispielsweise auch ein Datenkommunikationsnetz. Des weiteren wird die aktuelle Drehzahl nM der Verbrennungskraftmaschine 4 oder eine, diese wenigstens mittelbar charakterisierende Größe erfaßt. Diese kann entweder über eine spezielle Einrichtung zur Erfassung einer, die Drehzahl nM der Verbrennungskraftmaschine wenigstens mittelbar charakterisierenden Größe 9 erfaßt werden, wobei diese Einrichtung in diesem Fall, hier nicht dargestellt, direkt mit der Steuereinrichtung 6 bzw. einem Eingang dieser, beispielsweise dem Eingang 7 bei serieller Datenübertragung oder einem zusätzlichen weiteren Eingang gekoppelt ist. Eine andere Möglichkeit besteht darin, diese, für andere Steuerungsvorgänge ohnehin ermittelte Größe beispielsweise über ein, der Verbrennungskraftmaschine 4 ohnehin zugeordnetes Steuergerät 10, welches die Funktion einer Steuereinrichtung übernimmt, auszulesen und der Steuereinrichtung 6 des Steuersystems 1 zur Begrenzung des Eingangsmomentes zuzuführen. Eine weitere Möglichkeit besteht darin, diese Größe einem ohnehin vorhandenen Datenkommunikationsnetz, beispielsweise in Form eines CAN-Busses, zwischen den einzelnen, den Antriebskomponenten zugeordneten Steuereinrichtungen zu entnehmen. In diesem Fall ist eine entsprechende Schnittstelle mit dem CAN-Bus erforderlich. Die Steuereinrichtung 6 fungiert dabei im wesentlichen als Auswert- und Zuordnungseinrichtung und ist in der Regel in Form eines Steuergerätes ausgeführt. Denkbar ist jedoch auch, daß die Steuereinrichtung 6 aus einer Vielzahl von Einzelkomponenten besteht, die jedoch hinsichtlich ihrer Funktion miteinander verknüpft sind und somit ein virtuelles Steuergerät bilden. Die Steuereinrichtung 6 umfaßt zur Auswertung und Zuordnung eine Zuordnungseinrichtung 11, in welcher eine Kennlinie für das Generatormoment MGenerator = f(nM/I) abgelegt bzw. gespeichert ist. Die Kennlinie kann dabei in einem Diagramm als Zuordnung einzelner Betriebspunkte, in Tabellenform oder lediglich als mathematische Verknüpfung, abgelegt sein, woraus bei Kenntnis der aktuellen Drehzahl nM-ist der Verbrennungskraftmaschine 4 und bei ermitteltem, vom Generator abgegebenen Strom IistI das Generatormoment MGenerator-ist ermittelt werden kann. Dieses aktuelle Generatormoment bildet dabei das Moment, das momentan bzw. zu einem bestimmten konkreten Zeitpunkt vom Generator 5 bei einer bestimmten Drehzahl nM-Ist der Verbrennungskraftmaschine aufgenommen wird. Des weiteren wird im Steuersystem eine Information über die aktuelle Kraftstoffzufuhr, insbesondere die Einspritzmenge der Verbrennungskraftmaschine verarbeitet. Diese kann beispielsweise aus einer, die Stellung eines Leistungsstellgliedes der Verbrennungskraftmaschine wenigstens mittelbar beschreibenden Größe abgeleitet werden. Dazu ist wiederum eine entsprechende Einrichtung zur Erfassung einer, die aktuelle, d. h. zu einem konkreten Zeitpunkt vorliegende Einspritzmenge der Verbrennungskraftmaschine erforderlich. Diese kann analog wie die Drehzahl entweder über eine spezielle Erfassungseinrichtung, hier im einzelnen nicht dargestellt, ermittelt werden und der Steuereinrichtung 6 zugeführt oder aber aus dem Steuergerät 10 der Verbrennungskraftmaschine ausgelesen oder über einen CAN-Bus bereitgestellt werden. Aus dieser aktuellen Einspritzmenge ergibt sich die von der Verbrennungskraftmaschine 4 aktuell, d. h. zu diesem bestimmten Zeitpunkt abgegebene Leistung PM-Ist. Aus der aktuellen, d. h. momentanen Einspritzmenge kann zu jedem Zeitpunkt aufgrund des funktionalen Zusammenhanges zwischen MM = f(nM/PM-Ist) jederzeit das von der Verbrennungskraftmaschine jeweils aktuell abgegebene Gesamtmoment MGesamt-Ist ermittelt werden. Auch diese Zuordnung kann dabei über eine Zuordnungseinrichtung 12 in der Steuereinrichtung 6 erfolgen. Die Kennlinie kann ebenfalls in Form eines Kennfeldes in einem Diagramm, Tabellenform oder aber lediglich des mathematischen Zusammenhanges abgelegt sein. Zur Änderung des Fahrverhaltens kann dabei über ein Bedienelement, beispielsweise in Form eines Fahrpedals 13 oder eines anderen Elementes ein Wunsch nach Änderung der zur Verfügung stehenden Antriebsleistung bzw. Beschleunigung oder Verzögerung des Fahrzeuges vorgebracht werden. Die Betätigung am Fahrpedal wird dabei in ein Signal für eine, den Fahrerwunsch nach Änderung des Fahrzustandes wenigstens mittelbar beschreibende Größe umgesetzt, aus welchem ein Signal für die Vorgabe einer von der Verbrennungskraftmaschine 4 abzugebenden Leistung PM-Soll erzeugbar ist. Allerdings kann dies zur Vermeidung von Überlastungen der Getriebebaueinheit 2 nur im Rahmen des tatsächlichen Leistungsbedarfes unter Berücksichtigung des dabei von der Verbrennungskraftmaschine 4 bei entsprechender Drehzahl in den Eingang der Getriebebaueinheit einleitbaren Momentes zu diesem Zeitpunkt erfolgen, weshalb die vom Generator 5 erforderliche aufnehmbare Leistung PGenerator-ist zu diesem Zeitpunkt, insbesondere das in den Generator eingeleitete Moment MGenerator-ist bei einer bestimmten Drehzahl der Verbrennungskraftmaschine, berücksichtigt wird und des weiteren der für den Antrieb des Fahrzeuges erforderliche erste Leistungsanteil PA-Soll. Beide Leistungsanteile bilden dabei die von der Verbrennungskraftmaschine 4 zu erzeugende Gesamtleistung PM-Soll. In Abhängigkeit der jeweils aktuell ermittelten Drehzahl der Verbrennungskraftmaschine nM-Ist erfolgt dabei eine Überprüfung, inwieweit für die gewünschte Soll-Leistung PM-Soll das tatsächliche Eingangsmoment ME-Getriebe an der Getriebebaueinheit 2 eingehalten werden kann. Entsprechend des Fahrerwunsches nach Änderung eines Fahrzustandes zur Abgabe einer bestimmten Leistung PM-Soll, der momentan vom Generator 5 aufgenommenen Leistung PGenerator-ist, insbesondere in Abhängigkeit der aktuellen Drehzahl nM-Ist, des daher aufzubringenden, vom Generator aufzunehmenden Momentes MGenerator-aktuell wird das theoretisch von der Verbrennungskraftmaschine 4 bei dieser Drehzahl nM-Ist abgebare Moment nM-Gesamt und damit das dann theoretisch in die Getriebebaueinheit einzuleitende Moment ME-Getriebe theoretisch ermittelt und mit dem maximal zulässigen Eingangsmoment ME-Getriebe-zulässig verglichen. Überschreitet das ermittelte theoretisch sich einstellende Moment das maximal zulässige Eingangsmoment, wird der Fahrerwunsch dahingehend abgeändert, daß für den Antriebsstrang vorerst das erforderliche Moment ME-Getriebe und damit der erforderliche Leistungsanteil PA-Soll auf das bei der aktuellen Ist-Drehzahl nM-Ist und maximale zulässige Eingangsmoment ME-Getriebe-zulässig begrenzt wird, d. h. ME-Getriebe wird zu ME-Getriebe-begrenzt = ME-Getriebe-zulässig bzw. PA-Soll wird zu PA-Begrenzt und damit erfolgt auch eine Änderung des Sollwertes für die von der Verbrennungskraftmaschine zu erzeugenden Gesamtleistung PM-Soll. Dabei wird zuerst einmal eine vom Fahrerwunsch abweichende Leistung PA für den Antriebsstrang bereitgestellt. Allerdings handelt es sich um einen dynamischen Prozeß, wobei jede Drehzahländerung der Verbrennungskraftmaschine 4 entsprechende Wirkung zeigt, weshalb sich bei fortlaufendem Vergleich des sich theoretisch ergebenden Eingangsmomentes bei gleichbleibendem Fahrerwunsch und Änderung der Drehzahl der Verbrennungskraftmaschine nM-ist eine rasche Anpassung der eingestellten Leistung für den Antriebsstrang an die tatsächlich entsprechend des Fahrerwunsches erforderliche ergibt.
Bei Unterschreitung des maximal zulässigen Eingangsmomentes ME-Getriebe- zulässig durch den theroretisch ermittelten Wert für das Eingangsmoment ist keine Begrenzung erforderlich. Die bei Fahrerwunsch und entsprechender Abnahme von Leistung aus dem Bordnetz und damit Bereitstellung elektrischer Leistung über den Generator 5 sich ergebende erforderliche Gesamtleistung wird eingestellt. Aus dieser Größe wird dann der Soll-Wert für die Einspritzmenge als sogenannter Füllungssollwert gebildet und der Steuereinrichtung 10 der Verbrennungskraftmaschine 4 zugeführt, welcher eine entsprechende Verstellung am Leistungsstellglied bewirkt. In Abhängigkeit der Drehzahl, insbesondere bei Drehzahländerung und der damit erforderlichen Momentenänderung sowohl des vom Generator 5 aufnehmbaren Momentes MGenerator als auch der Getriebebaueinheit ME-Getriebe wird das von der Verbrennungskraftmaschine abgebbare Moment MM-ist eingeregelt, wobei das an die Getriebebaueinheit abgebbare Moment ME-Getriebe-max nicht überschritten wird.
Die Steuereinrichtung 6 kann dabei von einer, der Getriebebaueinheit zugeordneten Steuereinrichtung oder einer anderen, beliebig im Fahrzeug angeordneten Steuereinrichtung, beispielsweise auch von der Fahrsteuerung, gebildet werden. Unter einem weiteren Aspekt kann die erfindungsgemäße Begrenzung des Eingangsmomentes auch bei entsprechender Ausgestaltung vom Steuergerät 10 der Verbrennungskraftmaschine 4 mit ausgeführt werden, wobei diese Lösung bei unterschiedlichen Herstellern der einzelnen Komponenten nicht zum Tragen kommen wird.
Fig. 2 verdeutlicht noch einmal anhand eines Signalflußbildes das erfindungsgemäße Verfahren. Dabei wird ein Fahrerwunsch nach Änderung des Fahrzustandes, Beschleunigung oder Verzögerung, an einem Bedienelement 13 vorgegeben. Dieser Fahrerwunsch äußert sich in einer entsprechend über die Getriebebaueinheit 2 zu übertragenden Leistung PA-soll bzw. an den Antrieb abzugebenden Leistung und damit auch durch das Getriebe aufzunehmenden Leistung PGetriebe, welcher als ein erster Leistungsanteil von der Verbrennungskraftmaschine 4 erbracht werden muß, wobei jedoch die Verbrennungskraftmaschine 4 des weiteren auch die vom Generator 5 aufgenommene und angeforderte Leistung PGenerator-ist als zweiten Leistungsanteil mit erbringen muß. In Abhängigkeit der dabei aktuellen Drehzahl nM-Ist können dabei aus den Sollwerten für die von der Verbrennungskraftmaschine gesamt abzugebende Leistung PM-soll, der aktuellen Ist-Drehzahl nM-Ist und dem damit angeforderten Generatormoment MGenerator das dann sich einstellende Eingangsmoment ME-Getriebe-theoretisch an der Getriebebaueinheit 2 berechnet werden, wobei das maximal zulässige Eingangsmoment ME-Getriebe-max nicht überschritten werden darf und dementsprechend der Füllungs-Sollwert und damit die abgebbare Gesamtleistung der Verbrennungskraftmaschine begrenzt wird, so daß nur das maximal zulässige Moment ME-Getriebe-max bei der aktuellen Drehzahl nM-Ist eingestellt werden kann oder ein geringeres. Bei Änderung der aktuellen Drehzahl der Verbrennungskraftmaschine nM-Ist erfolgt damit bei gleichbleibender gewünschter, vom Generator 5 zu erzeugender elektrischer Leistung eine Änderung des vom Generator aufnehmbaren Momentes MGenerator. Bei Vergrößerung der Drehzahl nM-ist wird somit das am Getriebeeingang E einleitbare Moment verringert. Die sich durch die Differenz zwischen dem eingeleiteten Moment und dem maximal zulässigen Moment ergebende Leistungsdifferenz wird jedoch nunmehr zur Anpassung an den Fahrerwunsch genutzt und der Füllungssollwert entsprechend geändert, so daß ein höherer Leistungsanteil für den Antriebsstrang zur Verfügung gestellt werden kann, bis dieser dem Fahrerwunsch entspricht. Das Eingangsmoment an der Getriebebaueinheit kann somit an das tatsächlich entsprechend der Fahrerwunschvorgabe gewünschte angepaßt werden, sobald das dabei bei einer bestimmten aktuellen Drehzahl nM-Ist an der Verbrennungskraftmaschine 4 abgebbare Gesamtmoment MM-Gesamt aus MGenerator und ME-Getriebe das maximal zulässige Eingangsmoment ME-zulässig für die Getriebebaueinheit 2 unterschreitet. Der Anpassungsprozeß findet auch umgekehrt statt, beispielsweise wenn sich die erforderliche Leistungsabgabe durch den Generator erhöht und damit auch eine höhere Leistung für diesen zur Verfügung gestellt werden muß. In diesem Fall wäre der für den Antrieb verfügbare Leistungsanteil geringer, wobei dieser auch noch einmal bei bestimmter Drehzahl der Verbrennungskraftmaschine durch das maximal zulässige Moment an der Getriebeeingangswelle begrenzt werden kann.
Der gesamte Vorgang ist ein dynamischer Prozeß und hängt immer von der aktuellen Drehzahl der Verbrennungskraftmaschine ab.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterentwicklung wird berücksichtigt, daß die Zuordnung des Generatormomentes zum Strom und des Motormomentes zur Einspritzmenge toleranzbehaftet ist. Um dabei die Sicherheit zuerhöhen und Korrekturwerte ermitteln zu können, wird bei Ausführung der Getriebeeinheit als Wandlergetriebe im Wandlergang der Getriebebaueinheit eine Überprüfung des errechneten Eingangsmomentes des Getriebes durchgeführt. Auf der parabelförmigen Kennlinie der Leistungsaufnahme des hydrodynamischen Drehmomentwandlers ergibt sich bei einer gegebenen Motorleistung eine ganz bestimmte Drehzahl. Aus der Drehzahl kann damit die Leistung und das Drehmoment am Eingang des Getriebes berechnet werden und mit dem aus Kennlinien ermittelten Drehmoment verglichen werden.
Bezugszeichenliste
1
Steuersystem
2
Getriebebaueinheit
3
Antriebsstrang
4
Verbrennungskraftmaschine
5
Generator
6
Steuereinrichtung
7
Einrichtung zur Erfassung einer den vom Generator abgebbaren Strom wenigstens mittelbar beschreibenden Größe
8
Eingang
9
Einrichtung zur Erfassung einer die Drehzahl der Verbrennungskraftmaschine wenigstens mittelbar beschreibenden Größe
10
Steuergerät
11
Zuordnungseinrichtung
12
Zuordnungseinrichtung
13
Fahrpedal
PGesamt
von der Verbrennungskraftmaschine abgebbare Gesamtleistung
PGenerator-max
maximal vom Generator aufnehmbare Leistung
PGetriebe-max
maximal von der Getriebebaueinheit aufnehmbare Leistung
PM-Ist
aktuelle, von der Verbrennungskraftmaschine abgegebene Leistung
MM
Motormoment
MM-Ist
aktuelles, von der Verbrennungskraftmaschine abgebbares Moment
MGenerator-ist
aktuell vom Generator aufnehmbares Moment
MGenerator
Generatormoment
E Getriebeeingang
nM
Motordrehzahl
nM-Ist
aktuelle Ist-Drehzahl der Verbrennungskraftmaschine

Claims (7)

1. Verfahren zur Steuerung des Eingangsmomentes an einem Eingang (E) einer Getriebebaueinheit (2) in einem Antriebssystem (3) für Fahrzeuge, umfassend eine Verbrennungskraftmaschine (4), eine mit dieser koppelbare Getriebebaueinheit (2) und eine mit der Abtriebswelle der Verbrennungskraftmaschine direkt oder indirekt über weitere Übertragungsmittel verbundene als Generator (5) fungierende elektrische Maschine zur Bereitstellung elektrischer Leistung
  • 1. 1.1 bei welchem bei Vorgabe eines Wunsches nach Änderung des Fahrzustandes eine Stellgröße zur Einstellung der von der Verbrennungskraftmaschine abgebbaren Leistung PGesamt gebildet wird;
  • 2. 1.2 bei welchem die Auslegung der Verbrennungskraftmaschine (4) hinsichtlich der theoretisch möglichen Leistungsabgabe auf die Summe einer am Eingang (E) der Getriebebaueinheit (2) maximal zulässig aufnehmbaren Leistung PGetriebe-max als ersten Leistungsanteil PA-Soll und einer maximal vom Generator (5) aufnehmbaren Leistung Pgenerator-max als zweiten Leistungsanteil PGenerator-Soll erfolgt;
  • 3. 1.3 bei welchem wenigstens bei Vorgabe eines Wunsches nach Änderung des Fahrzustandes die Drehzahl nM-ist der Verbrennungskraftmaschine (4) und eine weitere, die vom Generator (5) erzeugte elektrische Leistung indirekt oder direkt charakterisierende Größe ermittelt werden;
  • 4. 1.4 bei welchem in Abhängigkeit der aktuellen Drehzahl nM-ist der Verbrennungskraftmaschine (4) und dem, entsprechend des Fahrerwunsches von der Verbrennungskraftmaschine (4) zu erzeugenden und von der Getriebebaueinheit (2) aufzunehmenden Leistungsanteils das theoretisch am Eingang (E) der Getriebebaueinheit (4) einzubringende Moment ME-Getriebe ermittelt wird;
  • 5. 1.5 bei welchem das theoretisch am Eingang E der Getriebebaueinheit (2) einzubringende Moment ME-Getriebe mit dem maximal zulässigen Eingangsmoment ME-Getriebe-zulässig am Eingang (E) der Getriebebaueinheit (2) verglichen wird, wobei bei Überschreitung das theoretisch am Eingang (E) der Getriebebaueinheit einzubringende Moment ME-Getriebe auf das maximal zulässige Eingangsmoment ME- Getriebe-zulässig am Getriebeeingang (E) begrenzt wird, indem entsprechend der aktuellen Drehzahl nM-Ist ein Sollwert PM-soll für die von der Verbrennungskraftmaschine (4) abzugebende Leistung aus der Summe aus der aktuell vom Generator (5) angeforderten Leistung PGenerator-Ist und dem als aus dem maximal zulässigen Eingangsmoment ME-Getriebe-zulässig gebildeten ersten Leistungsanteil PA-Soll gebildet wird und abhängig von dieser eine Stellgröße zur Beaufschlagung der Stellenrichtung der Verbrennungskraftmaschine (4) zur Änderung der abgebbaren Leistung PM-Soll gebildet wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die vom Generator (5) erzeugte elektrische Leistung fortlaufend ermittelt wird.
3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei vorgegebenem Wunsch nach Änderung des Fahrzustandes und Überschreitung des maximal zulässigen Eingangsmomentes MGetriebe- zulässig durch das ermittelte theoretisch am Eingang (E) der Getriebebaueinheit (2) einzubringende Moment ME-Getriebe das dem Wunsch nach Änderung des Fahrzustandes entsprechende am Getriebeeingang (E) einzustellende Moment ME-Getriebe in Abhängigkeit von der aktuellen Drehzahl nM-ist der Verbrennungskraftmaschine (4) und der Anforderung durch den Generator (5) fortlaufend ermittelt und mit dem maximal zulässigen Eingangsmoment ME-Getriebe-zulässig verglichen wird.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das vom Generator (5) geforderte Moment MGenerator bei bestimmter Drehzahl der Verbrennungkraftmaschine (4) aus dem vom Generator (5) entnommenen Strom ermittelt wird.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß als Stelleinrichtung zur Beeinflussung des von der Verbrennungskraftmaschine (4) abgebbaren Momentes eine die Einspritzmenge der Verbrennungskraftmaschine (4) beeinflussende Einrichtung fungiert.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die ermittelten Werte für die vom Generator (5) geforderte Leistung und die Einspritzmenge der Verbrennungskraftmaschine (4) um einen Korrekturwert verändert werden.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichent, daß der Korrekturwert bei Ausführung der Getriebebaueinheit (2) mit einem hydrodynamischen Drehzahl-/Drehmomentwandler aus einem im Wandlergang sich aus der Kennlinie der Leistungsaufnahme des Wandlers ergebenden Arbeitspunkt der Verbrennungskraftmaschine (4) und damit der Leistung am Eingang (E) des Getriebes (2) berechnet wird.
DE10137475A 2001-08-02 2001-08-02 Verfahren zur Steuerung des Eingangsmoments an einer Getriebebaueinheit Expired - Lifetime DE10137475C1 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE10137475A DE10137475C1 (de) 2001-08-02 2001-08-02 Verfahren zur Steuerung des Eingangsmoments an einer Getriebebaueinheit

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE10137475A DE10137475C1 (de) 2001-08-02 2001-08-02 Verfahren zur Steuerung des Eingangsmoments an einer Getriebebaueinheit

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE10137475C1 true DE10137475C1 (de) 2003-05-28

Family

ID=7693850

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE10137475A Expired - Lifetime DE10137475C1 (de) 2001-08-02 2001-08-02 Verfahren zur Steuerung des Eingangsmoments an einer Getriebebaueinheit

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE10137475C1 (de)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2411739A (en) * 2004-03-02 2005-09-07 Bombardier Transp Gmbh Method of limiting power from combustion motor of a vehicle
EP1992536A2 (de) 2007-05-15 2008-11-19 Voith Patent GmbH Verfahren zur Begrenzung des Eingangsmoments an einer Getriebebaueinheit und Steuerungssystem

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19912999A1 (de) * 1999-03-23 2000-09-28 Zf Frledrichshafen Aktiengesel Dynamisches Variatorschutzmodul für Umschlingungsvariatoren
EP1055547A1 (de) * 1999-05-19 2000-11-29 Voith Turbo GmbH & Co. KG Vorrichtung zur elektronischen Steuerung, insbesondere Schienenfahrzeugantriebskomponenten-Steuersystem

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19912999A1 (de) * 1999-03-23 2000-09-28 Zf Frledrichshafen Aktiengesel Dynamisches Variatorschutzmodul für Umschlingungsvariatoren
EP1055547A1 (de) * 1999-05-19 2000-11-29 Voith Turbo GmbH & Co. KG Vorrichtung zur elektronischen Steuerung, insbesondere Schienenfahrzeugantriebskomponenten-Steuersystem

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2411739A (en) * 2004-03-02 2005-09-07 Bombardier Transp Gmbh Method of limiting power from combustion motor of a vehicle
WO2005095778A1 (en) 2004-03-02 2005-10-13 Bombardier Transportation Gmbh Method and arrangement for controlling a motor of a vehicle
EP1992536A2 (de) 2007-05-15 2008-11-19 Voith Patent GmbH Verfahren zur Begrenzung des Eingangsmoments an einer Getriebebaueinheit und Steuerungssystem
DE102007022812A1 (de) 2007-05-15 2008-11-20 Voith Patent Gmbh Verfahren zur Begrenzung des Eingangsmoments an einer Getriebeeinheit und Steuerungssystem
DE102007022812B4 (de) * 2007-05-15 2009-05-20 Voith Patent Gmbh Verfahren zur Begrenzung des Eingangsmoments an einer Getriebeeinheit und Steuerungssystem

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1485266B1 (de) Verfahren zur steuerung eines hybridantriebes eines fahrzeuges
EP1472108B1 (de) Verfahren zur einstellung eines betriebspunktes eines hybridantriebes eines fahrzeuges
EP3377378B1 (de) Verfahren zum betreiben einer antriebseinrichtung eines hybridfahrzeuges und hybridfahrzeug
DE112008001539B4 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Regeln des Schlupfes einer Fahrzeugkupplung
EP2190710A2 (de) Verfahren zur lastpunktverschiebung im hybridbetrieb bei einem parallelen hybridfahrzeug
DE102015222690A1 (de) Steuern einer Antriebseinrichtung eines Hybridfahrzeuges und Hybridfahrzeug
DE112008004118T5 (de) Steuervorrichtung für eine Fahrzeug-Getriebevorrichtung
WO2017084887A1 (de) Verfahren zum steuern einer antriebseinrichtung eines hybridfahrzeuges und hybridfahrzeug
DE102010062337A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Änderung der mechanischen Ankopplung eines Antriebaggregates an einen Triebstrang eines Kraftfahrzeuges, dessen Triebstrang mit mindestens zwei Antriebsaggregaten ausgerüstet ist
EP3592588B1 (de) Verfahren zur steuerung eines kraftfahrzeuges und kraftfahrzeug
EP1108922B1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung eines stufenlosen Automatikgetriebes
EP1467886B1 (de) Verfahren zur steuerung eines hybridantriebes eines fahrzeuges
DE102007022812B4 (de) Verfahren zur Begrenzung des Eingangsmoments an einer Getriebeeinheit und Steuerungssystem
DE102016216356A1 (de) Verfahren zur Ansteuerung eines Fahrzeugantriebs für ein Kraftfahrzeug sowie Fahrzeugantrieb
DE102011002890A1 (de) Verfahren zur Regelung der Lastpunktverschiebung eines Verbrennungsmotors und zumindest einer elektrischen Maschine mit unterschiedlichem Ansprechverhalten im hybriden Fahrzustand in einem Parallel-Hybrid-Antriebsstrang
DE102006020934B4 (de) Antriebsstrangvorrichtung eines Fahrzeuges
EP1531074B1 (de) Hybridfahrzeug mit Geschwindigkeitsregler
EP1537315B1 (de) Verfahren und vorrichtung zur steuerung eines antriebsstrangs
EP1686030A1 (de) Verfahren zur Steuerung des Anfahrvorganges in einem Antriebsstrang eines Fahrzeuges
DE102024206481B3 (de) Verfahren zum Betreiben eines Antriebsstrangs, elektrifizierter Antriebsstrang und Arbeitsmaschine
DE102024206488A1 (de) Verfahren zum Umrüsten eines auf einen Verbrennungsmotor ausgelegten Antriebsstrangs für eine Arbeitsmaschine zu einem elektromotorisch angetriebenen Antriebsstrang für eine Arbeitsmaschine, elektrifizierter Antriebsstrang für eine Arbeitsmaschine und Arbeitsmaschine
DE102011005468A1 (de) Verfahren zum Betätigen eines Fahrzeugantriebstranges mit einer Kolbenbrennkraftmaschine
DE10164463B4 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Bordnetzmanagement in einem Kraftfahrzeug
DE102024206487A1 (de) Verfahren zum Umrüsten eines auf einen Verbrennungsmotor ausgelegten Antriebsstrangs für eine Arbeitsmaschine zu einem elektromotorisch angetriebenen Antriebsstrang für eine Arbeitsmaschine, elektrifizierter Antriebsstrang für eine Arbeitsmaschine und Arbeitsmaschine
DE102023205520A1 (de) Drehmomentreduktion im Getriebe durch Bremselement

Legal Events

Date Code Title Description
8100 Publication of patent without earlier publication of application
8304 Grant after examination procedure
8364 No opposition during term of opposition
8381 Inventor (new situation)

Inventor name: TENGLER, HEINZ, 89558 BOEHMENKIRCH, DE

Inventor name: FORNER, THOMAS, 73431 AALEN, DE

R081 Change of applicant/patentee

Owner name: VOITH PATENT GMBH, DE

Free format text: FORMER OWNER: VOITH TURBO GMBH & CO. KG, 89522 HEIDENHEIM, DE

R082 Change of representative
R079 Amendment of ipc main class

Free format text: PREVIOUS MAIN CLASS: B60K0041000000

Ipc: B60W0030180000

R071 Expiry of right