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Title:
METHOD AND CONTROL DEVICE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2017/042180
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a method and a control device, wherein a drive system with an electric machine and an internal combustion engine is provided with at least one first cylinder and a crank shaft, wherein a fuel feed to at least the first cylinder of the internal combustion engine is deactivated, wherein the electric machine is coupled for torque transmission with the internal combustion engine, wherein the electric machine is actuated in such a way that the crankshaft of the internal combustion engine rotates at a predefined speed, wherein a first cylinder segment time period assigned to the first cylinder is detected, wherein a correction value is determined depending on the first cylinder segment time period.

Inventors:
ZHANG HONG (DE)
Application Number:
PCT/EP2016/071011
Publication Date:
March 16, 2017
Filing Date:
September 07, 2016
Export Citation:
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Assignee:
CONTINENTAL AUTOMOTIVE GMBH (DE)
International Classes:
F02D41/00; B60W10/06; B60W10/08; F02D41/14; F02D41/24; B60K6/48; F02D41/22
Foreign References:
EP1491751A12004-12-29
EP1750111A12007-02-07
US20120203411A12012-08-09
JP2007290663A2007-11-08
DE102009013142A12010-09-16
US20130325300A12013-12-05
DE102007043607A12009-03-19
US20150088402A12015-03-26
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Claims:
Patentansprüche

1. Verfahren zum Ermitteln eines Korrekturwert (K) eines Antriebssystems (100)

- wobei ein Antriebssystem (100) mit einer elektrischen

Maschine (110) und einer Brennkraftmaschine (105) mit wenigstens einem ersten Zylinder ( Z i ) und einer Kurbelwelle (180) bereitgestellt wird,

- wobei eine Brennstoffzufuhr zu wenigstens dem ersten Zylinder ( Z i ) der Brennkraftmaschine (105) deaktiviert wird,

- wobei die elektrische Maschine (110) mit der Brenn¬ kraftmaschine (105) drehmomentschlüssig gekoppelt wird,

- wobei die elektrische Maschine (110) derart angesteuert wird, dass die Kurbelwelle (180) der Brennkraftmaschine

(105) mit einer vordefinierten Drehzahl (n) rotiert,

- wobei eine erste ZylindersegmentZeitdauer (tSi ) , die dem ersten Zylinder ( Z i ) zugeordnet ist, erfasst wird,

- wobei in Abhängigkeit der ersten Zylindersegmentzeit- dauer (tSi ) der Korrekturwert (K) ermittelt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1,

- wobei die Brennstoffzufuhr zu einem zweiten Zylinder ( Z 2 ) der Brennkraftmaschine (105) deaktiviert wird, - wobei eine zweite Zylindersegment Zeitdauer (tS2) , die dem zweiten Zylinder ( Z 2 ) zugeordnet ist, erfasst wird,

- wobei eine Zylindersegmentdauerdifferenz (At) aus einer Referenzzeitdauer (tR) und der zweiten Zylindersegmentzeitdauer (ts2) ermittelt wird,

- wobei die Zylindersegmentdauerdifferenz (At) bei der

Ermittlung des Korrekturwerts (K) berücksichtigt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 2,

- wobei die Zylindersegmentdauerdifferenz (At) mit einem vordefinierten Schwellenwert verglichen wird,

- wobei bei Überschreiten des vordefinierten Schwellenwerts der Korrekturwert (K) auf Grundlage der Zylin¬ dersegmentdauerdifferenz (At) ermittelt wird.

4. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3,

wobei auf Grundlage des Korrekturwerts (K) und der zweiten Zylindersegment Zeitdauer (tS2) eine korrigierte zweite Zy¬ lindersegmentzeitdauer (ts2) zur Erfassung einer Unregel¬ mäßigkeit in einer Verbrennung in dem zweiten Zylinder ( Z 2 ) festgelegt wird.

5. Verfahren nach Anspruch 4,

- wobei die erste Zylindersegment Zeitdauer (tSi) als

Referenzzeitdauer (tR) festgelegt wird,

- wobei der Korrekturwert (K) derart gewählt wird, dass die korrigierte zweite Zylindersegment Zeitdauer (tS2) im Wesentlichen an die erste Zylindersegment Zeitdauer (tSi) bei konstanter Drehzahl der Kurbelwelle (180) angepasst wird .

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5,

- wobei eine Brennstoffzufuhr zu dem ersten Zylinder ( Z i ) aktiviert wird und eine Kleinstmenge in den ersten Zylinder ( Z i ) gefördert wird,

- wobei eine weitere erste Zylindersegment Zeitdauer (tSi erfasst wird,

- wobei eine weitere Zylindersegmentdauerdifferenz (AtSi) auf Grundlage einer Differenz der weiteren ersten Zylindersegmentzeitdauer (tsi und der ersten Zylinder¬ segmentzeitdauer (tsi) ermittelt wird,

- wobei auf Grundlage der weiteren Zylindersegmentdau¬ erdifferenz (AtSi) der Korrekturwert (K) ermittelt wird,

- wobei auf Grundlage des Korrekturwerts (K) eine

Injektorcharakteristik eines Injektors (205) des ersten Zylinders ( Z i ) angepasst wird.

7. Verfahren nach Anspruch 6,

wobei während der Zuführung der Kleinstmenge in den ersten Zylinder ( Z i ) die Brennstoffzufuhr zu wenigstens dem zweiten Zylinder ( Z 2 ) aktiviert oder deaktiviert ist.

8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei die erste ZylindersegmentZeitdauer (tSi ) in einer Hochdruckphase des ersten Zylinders ( Z i ) erfasst wird.

9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8,

- wobei während der Ermittlung des Korrekturwerts (K) die Brennkraftmaschine (105) und die elektrische Maschine (110) von einer Übersetzungseinrichtung (125) im Antriebsstrang abgekoppelt sind.

10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9,

- wobei nach Ermittlung des Korrekturwerts (K) die

Brennstoffzufuhr zu den Zylindern ( Z i , Z 2 , Z3, Z4) vollständig aktiviert wird und eine Leistung der elektrischen Maschine (110) reduziert wird,

oder

- nach Ermittlung des Korrekturwerts (K) die Brennstoffzufuhr zu den Zylindern ( Z i , Z2 , Z3, Z 4 ) deaktiviert wird und eine Leistung der elektrischen Maschine (110) reduziert oder erhöht oder die elektrischen Maschine (110) generatorisch wird.

11. Steuergerät (115), das ausgebildet ist, das Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10 durchzuführen.

Description:
Beschreibung

Verfahren und Steuergerät Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Ermitteln eines

Korrekturwerts für ein Antriebssystem gemäß Patentanspruch 1 und ein Steuergerät gemäß Patentanspruch 11.

Aus der DE 10 2004 062 409 B4 ist ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Korrektur von ZylindersegmentZeitdauern einer Brennkraftmaschine bekannt.

Es ist Aufgabe der Erfindung, ein verbessertes Verfahren zum Ermitteln eines Korrekturwerts für ein Antriebssystem und ein verbessertes Steuergerät bereitzustellen.

Diese Aufgabe wird mittels eines Verfahrens gemäß Patentanspruch 1 und mittels eines Steuergeräts gemäß Patentanspruch 11 gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.

Erfindungsgemäß wurde erkannt, dass ein verbessertes Steuergerät und ein verbessertes Verfahren dadurch bereitgestellt werden kann, dass ein Antriebssystem mit einer elektrischen Maschine und einer Brennkraftmaschine mit wenigstens einem ersten Zylinder und einer Kurbelwelle bereitgestellt wird, wobei eine Brenn ¬ stoffzufuhr zu wenigstens dem ersten Zylinder der Brennkraftmaschine deaktiviert wird, wobei die elektrische Maschine mit der Brennkraftmaschine drehmomentschlüssig gekoppelt wird, wobei die elektrische Maschine derart angesteuert wird, dass die Kurbelwelle der Brennkraftmaschine mit einer vordefinierten Drehzahl rotiert. Ferner wird eine erste Zylindersegment ¬ zeitdauer, die dem ersten Zylinder zugeordnet ist, erfasst. In Abhängigkeit der ersten ZylindersegmentZeitdauer wird ein Korrekturwert ermittelt.

Anhand des Korrekturwerts kann eine Injektorkennlinie eines Injektors des ersten Zylinders adaptiert werden, sodass die eingespritzte Brennstoffmenge in den ersten Zylinder präzise der einzuspritzenden Brennstoffmenge entspricht. Ferner kann ein unregelmäßiger Betrieb des ersten Zylinders besonders leicht erfasst werden.

In einer weiteren Ausführungsform wird die Brennstoffzufuhr zu einem zweiten Zylinder der Brennkraftmaschine deaktiviert. Eine zweite ZylindersegmentZeitdauer, die dem zweiten Zylinder zugeordnet ist, wird erfasst, wobei eine Zylindersegmentdau- erdifferenz aus einer Referenzzeitdauer und der zweiten Zylindersegmentzeitdauer ermittelt wird, wobei die Zylindersegmentdauerdifferenz bei der Ermittlung des Korrekturwerts berücksichtigt wird. In einer weiteren Ausführungsform wird die Zylindersegmentdauerdifferenz mit einem vordefinierten Schwellenwert verglichen, wobei bei Überschreiten des vordefinierten Schwellenwerts der Korrekturwert auf Grundlage der Zylinderseg ¬ mentdauerdifferenz ermittelt wird.

In einer weiteren Ausführungsform wird auf Grundlage des Korrekturwerts und der zweiten ZylindersegmentZeitdauer eine korrigierte zweite ZylindersegmentZeitdauer zur Erfassung einer Unregelmäßigkeit in einer Verbrennung in dem zweiten Zylinder festgelegt.

In einer weiteren Ausführungsform wird die erste Zylindersegmentzeitdauer als Referenzzeitdauer festgelegt, wobei der Korrekturwert derart gewählt wird, dass die korrigierte zweite ZylindersegmentZeitdauer im Wesentlichen an die erste Zylindersegmentzeitdauer bei konstanter Drehzahl der Kurbelwelle angepasst wird. Die korrigierte zweite Zylindersegment Zeitdauer wird bei einer Überwachung eines Brennvorgangs des zweiten Zylinders berücksichtigt.

In einer weiteren Ausführungsform wird eine Brennstoffzufuhr zu dem ersten Zylinder aktiviert und eine Kleinstmenge in den ersten Zylinder gefördert, wobei eine weitere erste Zylinderseg- mentZeitdauer erfasst wird, wobei eine weitere Zylinderseg ¬ mentdauerdifferenz auf Grundlage einer Differenz der weiteren ersten ZylindersegmentZeitdauer und der ersten Zylindersegmentzeitdauer ermittelt wird, wobei auf Grundlage der weiteren Zylindersegmentdauerdifferenz der Korrekturwert ermittelt wird, wobei auf Grundlage des Korrekturwerts eine

Injektorcharakteristik eines Injektors des ersten Zylinders angepasst wird. In einer weiteren Ausführungsform ist während der Zuführung der Kleinstmenge in den ersten Zylinder die Brennstoffzufuhr zu wenigstens dem zweiten Zylinder deaktiviert oder aktiviert.

In einer weiteren Ausführungsform wird die erste Zylinder- segmentZeitdauer in einer Hochdruckphase des ersten Zylinders erfasst .

In einer weiteren Ausführungsform ist, während der Ermittlung des Korrekturwerts die Brennkraftmaschine und die elektrische Maschine von einer Übersetzungseinrichtung im Antriebsstrang abgekoppelt. Auf diese Weise kann die Zylindersegment Zeitdauer fahrdynamisch unabhängig ermittelt werden.

In einer weiteren Ausführungsform wird nach Ermittlung des Korrekturwerts die Brennstoffzufuhr zu den Zylindern vollständig aktiviert und eine Leistung der elektrischen Maschine reduziert oder nach Ermittlung des Korrekturwerts die Brennstoffzufuhr zu den Zylindern deaktiviert und eine Leistung der elektrischen Maschine reduziert oder erhöht oder die elektrische Maschine generatorisch betrieben.

Die oben beschriebenen Eigenschaften, Merkmale und Vorteile dieser Erfindung sowie die Art und Weise, wie diese erreicht werden, werden klarer und deutlicher verständlich im Zusam- menhang mit der folgenden Beschreibung der Ausführungsbeispiele, die im Zusammenhang mit den Zeichnungen näher erläutert werden, wobei Figur 1 eine schematische Darstellung eines Antriebsystems;

Figur 2 ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens gemäß einer ersten

Ausführungsform zum Steuern des in Figur 1 gezeigten Antriebssystems; und

Figur 3 ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens gemäß einer zweiten

Ausführungsform zum Steuern des in Figur 1 gezeigten AntriebsSystems zeigen .

Figur 1 zeigt eine schematische Darstellung eines Antriebs ¬ systems 100. Das Antriebssystem 100 ist ausgebildet ein Fahrzeug, insbesondere ein Kraftfahrzeug, anzutreiben.

Das Antriebssystem 100 weist eine Brennkraftmaschine 105, wenigstens eine elektrische Maschine 110, ein Steuergerät 115 und wenigstens eine Kupplungseinrichtung 120 auf. Das Antriebssystem 100 ist über die Kupplungseinrichtung 120 schaltbar mit einer Übersetzungseinrichtung 125 verbindbar.

Die Brennkraftmaschine 105 umfasst einen Ansaugtrakt 130, einen Motorblock 135, einen Zylinderkopf 140 und einen Abgastrakt 145.

Der Ansaugtrakt 130 umfasst eine Drosselklappe 150, ein Saugrohr 155 und einen Sammler 160. Der Motorblock 135 weist wenigstens einen ersten Zylinder Zi und wenigstens einen zweiten Zylinder Z 2 auf. In Figur 1 ist beispielhaft der erste Zylinder Zi der Zylinder Zi, Z 2 , Z 3 , Z 4 dargestellt. Die Brennkraftmaschine 105 kann selbstverständlich auch eine andere Anzahl von Zylindern Zi, Z 2 aufweisen. So kann beispielsweise die Brennkraftmaschine 105, wie in Figur 1 symbolisch dargestellt, als Vierzylindermotor mit vier Zylindern Zi, Z 2 , Z 3 , Z 4 ausgebildet sein. Vorteilhafterweise sind die Zylinder Zi, Z 2 , Z 3 , Z 4 identisch ausgebildet. Dabei ist in jedem Zylinder Zi, Z 2 , Z 3 , Z 4 jeweils ein Kolben 165 angeordnet, der einen Brennraum 170 abschnittsweise begrenzt. Der Kolben 165 ist mittels eines Pleuels 175 mit einer Kurbelwelle 180 des Motorblocks 135 verbunden.

Der Zylinderkopf 140 umfasst einen Ventiltrieb mit einem Einlassventil 185, wenigstens einem Auslassventil 190 und einem dem Einlassventil 185 zugeordneten ersten Ventilantrieb 195 und dem Auslassventil 190 zugeordneten zweiten Ventilantrieb 200.

Ferner kann der Zylinderkopf 140 eine Zündkerze 210 und/oder einen Injektor 205 aufweisen. Vorteilhafterweise ist für jeden Zylinder Z i , Z 2 , Z3, Z 4 ein Injektor 205 vorgesehen, der in den Brennraum in aktiviertem Zustand einen Kraftstoff einspritzt. Alternativ kann auch der Injektor 205 im Saugrohr 155 angeordnet sein. Auch kann auf die Zündkerze 210 verzichtet werden. Dies kann insbesondere dann der Fall sein, wenn die Brennkraftmaschine 105 als Dieselmotor ausgebildet ist.

Die elektrische Maschine 110 ist in der Ausführungsform drehmomentschlüssig mit der Kurbelwelle 180 verbunden. Zu - sätzlich kann zwischen der Kurbelwelle 180 und der elektrischen Maschine 110 eine weitere Kupplungseinrichtung (nicht darge ¬ stellt) vorgesehen sein, die schaltbar die elektrische Maschine 110 mit der Kurbelwelle 180 der Brennkraftmaschine 105 verbindet. Die weitere Kupplungseinrichtung kann dabei mit dem Steuergerät 115 verbunden sein.

Das Steuergerät 115 weist eine Schnittstelle 215, einen Speicher 220 und eine Steuervorrichtung 225 auf. Die Steuervorrichtung 225 ist mittels einer ersten Verbindung 230 mit dem Speicher 220 verbunden. Über eine zweite Verbindung 235 ist die Steuervorrichtung 225 mittels der Schnittstelle 215 verbunden. Die Schnittstelle 215 kann mittels verschiedener nicht dargestellter Aktuatoren und weiterer Steuervorrichtungen oder Komponenten des Antriebssystems 100 verbunden sein, auf die im Weiteren, sofern nicht nötig, nicht eingegangen werden soll.

Im Speicher 220 kann ein vordefinierter Schwellenwert und fakultativ ein zusätzlicher vordefinierter weiterer Schwel- lenwert und/oder ein vordefinierter Sollwert abgelegt sein. Ferner kann im Speicher 220 ein Algorithmus zur Durchführung des im Folgenden in Figur 2 und 3 beschriebenen Verfahrens abgelegt sein. Ferner kann im Speicher 220 für den ersten Zylinder Zi eine erste vordefiniert abgelegte ZylindersegmentZeitdauer t S i und eine für den zweiten Zylinder Z 2 abgelegte zweite Zylindersegmentzeitdauer ts 2 abgelegt sein. Ferner kann im Speicher 22 ein Steuerverfahren zum Betrieb der Brennkraftmaschine 105 und/oder der elektrischen Maschine 110 abgelegt sein.

Das Antriebssystem 100 weist ferner einen Kurbelwellensensor 240 auf. Der Kurbelwellensensor 240 weist ein Geberrad 250 auf. Das Geberrad 250 weist vorzugsweise eine Mehrzahl von Zähnen 255 auf, die in Umfangsrichtung in regelmäßigen Abständen angeordnet sind. Vorteilhafterweise ist zusätzlich eine erweiterte Lücke 256 zwischen den Zähnen 255 am Geberrad 250 vorgesehen, die beispielsweise mit einem oberen Totpunkt des Kolbens 165 des ersten Zylinders Zi korreliert. Der Kurbelwellensensor 240 weist ferner ein Sensorelement 260 auf, das über eine vierte Verbindung 265 mit der Schnittstelle 215 des Steuergeräts 115 verbunden ist. Das Sensorelement 260 kann beispielsweise als Hall-Element ausgebildet sein, dessen Messsignal repräsentativ mit einer Kontur des Geberrads 250 ist. Das Sensorelement 260 kann aber auch anders ausgebildet sein, beispielsweise kann das Sensorelement 260 auch eine optische Erfassung aufweisen.

In Normalbetrieb steuert das Steuergerät 115 die Brennkraft- maschine 105 und die elektrische Maschine 110 beispielsweise in Abhängigkeit eines durch einen Pedalstellungsgeber 270 geäußerten Fahrerwunsches. Der Pedalstellungsgeber 270 ist mittels einer fünften Verbindung 275 mit der Schnittstelle 215 des Steuergeräts 115 verbunden.

Ferner kann die Kupplungseinrichtung 120 mittels einer sechsten Verbindung 280 mit der Schnittstelle 215 verbunden sein. Das Antriebssystem 100 kann unterschiedliche verschiedene Betriebszustände aufweisen. So kann in einem ersten Betriebszustand ein Drehmoment zum Antrieb des Fahrzeugs aus ¬ schließlich über die Brennkraftmaschine 105 erzeugt werden. Alternativ kann das Drehmoment auch ausschließlich über die elektrische Maschine 110 bereitgestellt werden. Des Weiteren ist ein generatorischer Betrieb der elektrischen Maschine 110 möglich, während gleichzeitig die Brennkraftmaschine 105 das Drehmoment bereitstellt, um sowohl die elektrische Maschine 110 anzutreiben und gleichzeitig das Fahrzeug zu bewegen. Ferner kann in einem hybriden Betriebszustand das Drehmoment zum Antrieb des Fahrzeugs sowohl durch die elektrische Maschine 110 als auch durch die Brennkraftmaschine 105 erzeugt werden. Das durch die Brennkraftmaschine 105 und/oder elektrische Maschine 110 bereitgestellte Drehmoment wird über die ge ¬ schlossene Kupplungseinrichtung 120 an die Übersetzungseinrichtung 125 weitergeleitet, die ihrerseits das Drehmoment beispielsweise an Antriebsräder des Fahrzeugs weiterleitet.

Figur 2 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens zum Steuern des in Figur 1 gezeigten Antriebssystems 100. Das im Folgenden beschriebene Verfahren wird beispielhaft für den ersten Zylinder Zi und den zweiten Zylinder Z 2 erläutert. Dabei ist der zweite Zylinder Z 2 beispielhaft für die weiteren Zylinder Z 3 , Z 4 . Für die weiteren Zylinder Z 3 , Z 4 können die für den zweiten Zylinder Z 2 durchgeführten Verfahrensschritte entsprechend durchgeführt werden . In einem ersten Verfahrensschritt 300 überprüft die Steuer ¬ vorrichtung 225, ob das Antriebssystem 100 von der Übersetzungseinrichtung 125 abgekoppelt ist. Dies kann beispielsweise dadurch erfolgen, dass die Kupplungseinrichtung 120 ein Informationssignal über ihren Zustand (z.B. offen oder ge- schlössen) der Schnittstelle 215 bereitstellt . Die Schnittstelle 215 stellt das Informationssignal der Steuervorrichtung 225 bereit. Ist die Kupplungseinrichtung 120 geschlossen, so kann entweder die Steuervorrichtung 225 die Kupplungseinrichtung 120 mittels Steuersignal öffnen oder abwarten, bis ein Betriebs ¬ zustand des Antriebssystems 100 vorliegt, bei dem die Kupp ¬ lungseinrichtung 120 geöffnet ist. Ist die Kupplungseinrichtung 120 geöffnet, so fährt die Steuervorrichtung 225 mit einem zweiten Verfahrensschritt 305 fort.

In dem zweiten Verfahrensschritt 305 wird eine Brennstoffzufuhr zu wenigstens einem der Zylinder Z i , Z 2 , Z 3 , Z 4 , vorzugsweise zu allen Zylindern Z i , Z 2 , Z 3 , Z 4 , durch die Steuervorrichtung 225 unterbrochen.

In einem dritten Verfahrensschritt 310, der parallel oder seriell zum zweiten Verfahrensschritt 305 durchgeführt werden kann, wird die elektrische Maschine 110 durch die Steuervorrichtung 225 aktiviert. Vorzugsweise kann die Aktivierung und Deaktivierung der Brennstoffzufuhr im zweiten und dritten Verfahrensschritt 305, 310 so erfolgen, dass zeitgleich zum Hochfahren der elektrischen Maschine 110 die Brennstoffzufuhr kontinuierlich reduziert wird, sodass die Kurbelwelle 180 im Wesentlichen mit einer konstanter vordefinierter Drehzahl n rotiert. Alternativ kann im dritten Verfahrensschritt 310 die Kurbelwelle 180 zu der vordefinierten Drehzahl n beschleunigt oder abgebremst werden.

In einem vierten Verfahrensschritt 315 steuert die Steuer- Vorrichtung 225 die elektrische Maschine 110 derart an, dass die vordefinierte Drehzahl n der Kurbelwelle 180 der Brennkraft ¬ maschine 105 über ein vordefiniertes Zeitintervall konstant gehalten wird. In dem vordefinierten Zweitintervall werden die weiteren Verfahrensschritte 320 bis 345 durchgeführt. Dabei kann die vordefinierte Drehzahl n vorzugsweise einer Leerlaufdrehzahl der Brennkraftmaschine 105 entsprechen. Auch kann die Steu ¬ ervorrichtung 225 die elektrische Maschine 110 derart ansteuern, dass die vordefinierte Drehzahl n unterschiedlich zur Leerlaufdrehzahl, jedoch kleiner als eine maximale Drehzahl der Brennkraftmaschine 105 ist.

Die vordefinierten Drehzahlen repräsentiert dabei eine vordefinierte Drehgeschwindigkeit der Kurbelwelle 180. Dabei wird die elektrische Maschine 110 derart angesteuert, dass die vordefinierte Drehzahl n möglichst genau dem vordefinierten Sollwert, der in einem Speicher der Steuervorrichtung 225 abgelegt ist, entspricht. Die elektrische Maschine 110 verfügt dazu über eine geeignete Steuerung und/oder Regelung, die physisch auch Teil der Steuervorrichtung 225 sein kann und die im Falle der Regelung die Drehgeschwindigkeit der Kurbelwelle 180 bzw. die Drehgeschwindigkeit einer Abtriebswelle der elekt ¬ rischen Maschine 110 vorteilhafterweise unabhängig von einem Messsignal des Kurbelwellenwinkelsensors 240 einstellt. Die

Steuerung der elektrischen Maschine 110 ist so ausgebildet, dass die Kurbelwelle 180 im Anschluss an den vierten Verfahrensschritt 315 mit einer gewünschten vordefinierten Gleichförmigkeit dreht. In einem fünften Verfahrensschritt 320 wird zumindest für den ersten Zylinder Zi in einer Hochdruckphase für wenigstens ein erstes Zylindersegment des Winkelbereichs der Kurbelwelle 180 der Brennkraftmaschine 105 eine erste Zylindersegment Zeitdauer t S i, die dem ersten Zylinder Zi zugeordnet ist, erfasst. Auch kann im fünften Verfahrensschritt 320 für den zweiten Zylinder Z2 für ein zweites Zylindersegment des Winkelbereichs der Kurbelwelle 180 eine zu dem zweiten Zylinder Z2 zugeordnete zweite Zylin ¬ dersegmentzeitdauer ts2 erfasst werden. Dies kann beispielsweise dadurch erfolgen, dass die Steuer ¬ vorrichtung 225 entsprechende Flanken eines Messsignals des Sensorelements 260 in Abhängigkeit zur geometrischen Ausge ¬ staltung des Geberrads 250 erfasst und die jeweilige Zylin ¬ dersegmentzeitdauer t S i, ts2 einer vorgegebenen Anzahl an Zahnflanken, die repräsentativ sind für das jeweilige Zylindersegment des Zylinders Zi, Z2 erfasst.

In einem sechsten Verfahrensschritt 325 werden die ermittelten ZylindersegmentZeitdauern t S i, t S 2 in dem Speicher 220 (temporär) abgelegt.

In einem siebten Verfahrensschritt 330 wird eine der Zylin ¬ dersegmentzeitdauern t S i, t S 2 / beispielsweise die erste Zy- lindersegmentZeitdauer t S i des ersten Zylinders Zi, einer Zy ¬ linderreferenzzeitdauer t R zugeordnet . Auch ist denkbar, dass die Zylinderreferenzzeitdauer t R mittels eines vordefinierten Kennfelds, das im Speicher 220 abgelegt ist, durch die Steu- ervorrichtung 225 ermittelt wird. Die Zylinderreferenz Zeitdauer t R kann zusätzlich als ersten Referenzwert Ri für den ersten Zylinder Zi dauerhaft im Speicher 220 abgelegt werden.

In einem achten Verfahrensschritt 335 ermittelt die Steuer- Vorrichtung 225 für denjenigen Zylinder Zi, Z 2 , der nicht als Referenzzylinder dient, beispielsweise den zweiten Zylinder Z 2 durch Bildung einer Differenz der dem zweiten Zylinder Z 2 zugeordneten ZylindersegementZeitdauer t S2 und der Zylinder ¬ referenzzeitdauer t R eine dem zweiten Zylinder Z 2 zugeordnete Zylindersegmentdauerdifferenz At S2 · Für denjenigen Zylinder Zi, Z 2 der als Referenzzylinder dient, beispielsweise der erste Zylinder Zi, wird der achte Verfahrensschritt 335 übersprungen.

Die Zylindersegmentdauerdifferenz At S2 kann beispielsweise eine prozentualer Differenz zwischen der ZylindersegmentZeitdauer t S2 des zweiten Zylinders Z 2 und der Zylinderreferenzzeitdauer t R des Referenzzylinders Zi sein.

In einem neunten Verfahrensschritt 340 legt die Steuervor- richtung 225 die für den zweiten Zylinder Z 2 ermittelten Zylindersegmentdauerdifferenz At S2 im Speicher 220 zugeordnet zum zweiten Zylinder Z 2 ab.

In einem zehnten Verfahrensschritt 345 vergleicht die Steu- ervorrichtung 225 die für den zweiten Zylinder Z 2 zugeordnete Zylindersegmentdauerdifferenz At S2 mit einem im Speicher 220 abgelegten vordefinierten Schwellenwert.

Unterschreitet die für den zweiten Zylinder Z 2 ermittelte Zylindersegmentdauerdifferenz At S2 den vordefinierten Schwel ¬ lenwert, so legt die Steuervorrichtung 225 die für den zweiten Zylinder Z 2 ermittelte zweite ZylindersegmentZeitdauer t S2 im Speicher 220 als zweiten Referenzwert R2 für den zweiten Zylinder Z 2 (dauerhaft) ab.

Überschreitet die Zylindersegmentdauerdifferenz des zweiten Zylinders Z2 den vordefinierten Schwellenwert, so ermittelt die Steuervorrichtung 225 auf Grundlage der Zylindersegmentdau ¬ erdifferenz At S 2 einen Korrekturwert K für den zweiten Zylinder z 2 . Der Korrekturwert K kann dahingehend beispielsweise ermittelt werden, dass die ermittelte zweite ZylindersegmentZeitdauer t S 2 des zweiten Zylinders Z2 um den Korrekturwert K so verändert wird, dass eine korrigierte zweite ZylindersegmentZeitdauer t S 2 des zweiten Zylinders Z2 im Wesentlichen dem Referenzzylinder Zi entspricht.

Die korrigierte ZylindersegmentZeitdauer t S 2 des zweiten Zy ¬ linders Z2 legt die Steuervorrichtung 225 als zweiten Refe ¬ renzwert R2 im Speicher 220 dauerhaft ab. Ist möglicherweise im Speicher 220 für den zweiten Zylinder Z2 bereits ein zweiter Referenzwert R2 abgelegt, wird dieser Wert überschrieben werden.

In einem elften Verfahrensschritt 350 aktiviert die Steuer ¬ vorrichtung 225 die Brennstoffzufuhr zu der Brennkraftmaschine 105 und aktiviert die Brennkraftmaschine 105. Gleichzeitig wird die elektrische Maschine 110 von der Steuervorrichtung 225 derart angesteuert, dass die elektrische Maschine 110 um das von der Brennkraftmaschine 105 bereitgestellte Drehmoment ein redu ¬ ziertes Drehmoment bereitstellt, sodass die vordefinierte Drehzahl n weiter im Wesentlichen gehalten wird. Dabei erhöht die Steuervorrichtung 225 die Brennstoffzufuhr so weit, bis das durch die elektrische Maschine 110 abgegebene Drehmoment auf voll ¬ ständig reduziert werden kann und das Antriebssystem 100 ausschließlich durch die Brennkraftmaschine 105 betrieben wird und gegebenenfalls die elektrische Maschine 110 durch die

Brennkraftmaschine 105 angetrieben im generatorischen Betrieb betrieben wird. Alternativ wird eine Leistung der elektrischen Maschine 110 erhöht, während die Brennkraftmaschine 105 weiter deaktiviert bleibt. Im Segelbetrieb des Fahrzeugs ist auch denkbar, dass die elektrische Maschine 110 im generatorischen Betrieb betrieben wird, während die Brennkraftmaschine 105 weiter deaktiviert bleibt

In einem zwölften Verfahrensschritt 355 kann das Antriebssystem 100 wieder mit der Übersetzungseinrichtung 125 durch Schließen der Kupplungseinrichtung 120 drehmomentschlüssig gekoppelt werden. Der elfte und zwölfte Verfahrensschritt 350, 355 können zeitgleich, vorzugsweise zeitsynchronisiert, durchgeführt werden .

Im Normalbetrieb des Antriebssystems 100 erfasst die Steuer ¬ vorrichtung 225, ähnlich wie im dritten Verfahrensschritt 310 beschrieben, die Zylindersegment Zeitdauern t NS i, t NS2 der je ¬ weiligen Zylinder Zi, Z 2 . Die im Normalbetrieb ermittelten Zylindersegment Zeitdauern t NS i, t NS2 vergleicht die Steuervor ¬ richtung 225 mit den im Speicher 220 als Referenzwert Ri, R 2 abgelegten (ggf. korrigierten) Zylindersegment Zeitdauern t S i, ts 2 des jeweils zugeordneten Zylinders Zi, Z 2 . Bei Abweichen der im Normalbetrieb ermittelten Zylindersegment Zeitdauer t NS i, t NS2 des Zylinders Z 2 , Z 3 , Z 4 um einen weiteren vordefinierten Schwellenwert, kann die Steuervorrichtung 225 zuverlässig Unregelmäßigkeiten in der Verbrennung, insbesondere Verbren- nungsausset zer , in dem entsprechenden Zylinder Zi, Z 2 , erfassen und entsprechend den Zylinder Zi, Z 2 , Z 3 , Z 4 mit Verbren ¬ nungsaussetzer ansteuern.

Figur 3 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens zum Betrieb des in Figur 1 gezeigten Antriebssystems 100 gemäß einer zweiten Ausführungsform. Das Verfahren wird wie in Figur 2 anhand des ersten und zweiten Zylinders Zi, Z 2 erläutert. Für die weiteren Zylinder soll das für den zweiten Zylinder erläuterte gelten. In einem ersten Verfahrensschritt 300, der dem in Figur 2 beschriebenen ersten Verfahrensschritt 300 entspricht, über ¬ prüft die Steuervorrichtung 225, ob die Kupplungseinrichtung 120 geöffnet oder geschlossen ist. Ist die Kupplungseinrichtung 120 geschlossen, so kann entweder die Steuervorrichtung 225 die Kupplungseinrichtung 120 mittels Steuersignal öffnen oder abwarten, bis ein Betriebszustand des Fahrzeugs vorliegt, bei dem die Kupplungseinrichtung 120 geöffnet ist. Ist die Kupp- lungseinrichtung 120 geöffnet, so fährt die Steuervorrichtung 225 mit einem zweiten Verfahrensschritt 305 fort.

In dem zweiten Verfahrensschritt 305 wird die elektrische Maschine 110 aktiviert und drehmomentschlüssig mit der

Brennkraftmaschine 105 gekoppelt.

In einem dritten Verfahrensschritt 310 steuert die Steuer ¬ vorrichtung 225, beispielsweise anhand eines im Speicher 220 abgelegten Kennfelds, die elektrische Maschine 110 derart, dass die Kurbelwelle 180 mit einer vordefinierten Drehzahl rotiert. Gleichzeitig deaktiviert die Steuervorrichtung 225 wenigstens einen der Zylinder Zi, Z 2 , Z3, Z 4 , beispielsweise den ersten Zylinder Zi. Von besonderem Vorteil ist, wenn alle Zylinder Zi, Z 2 , Z3, Z 4 deaktiviert werden. Dabei die elektrische Maschine 110 durch die Steuervorrichtung 225 derart angesteuert, dass die Drehzahl der Kurbelwelle 180 im Wesentlichen der vordefinierten Drehzahl n entspricht. So kann beispielsweise als vordefinierte Drehzahl n die Leerlaufdrehzahl der Brennkraftmaschine 105 gehalten werden.

Dabei kann im Speicher 220 ein Steuerungs- und/oder Regelungsalgorithmus abgelegt sein, sodass die Drehzahl der Kur ¬ belwelle 180 im Wesentlichen der vordefinierten Drehzahlen entspricht. Dabei erfolgt die Steuerung und/oder Regelung der elektrischen Maschine 110 und der Brennkraftmaschine 105 derart, dass die Drehzahl der Kurbelwelle 180 unabhängig von einem Messsignal des Sensorelements 260 des Kurbelwellensensors 245 eingestellt werden kann. Ferner erfolgt die Steuerung der elektrischen Maschine 110 und der Brennkraftmaschine 105 derart, dass die Drehzahl der Kurbelwelle 180 eine gewünschte hohe Gleichförmigkeit aufweist. In einem vierten Verfahrensschritt 315 erfasst die Steuer ¬ vorrichtung 225 über die Schnittstelle 215 ein Sensorsignal des Sensorelements 260 des Kurbelwellensensors 180. Das erfasste Sensorsignal entspricht dabei der geometrischen Ausgestaltung von Flanken der Zähne 255 des Geberrads 250. Dabei ist jedem Zylinder Zi, Z 2 , Z 3 , Z 4 jeweils ein Winkelbereich des erfassten Messsignals zugeordnet.

In einem fünften Verfahrensschritt 320 ermittelt die Steuer- Vorrichtung 225 auf Grundlage des Messsignals eine erste Zy ¬ lindersegmentzeitdauer tsi für den ersten Zylinder Zi der Brennkraftmaschine 105.

In einem sechsten Verfahrensschritt 325 legt die Steuervor- richtung 225 die ermittelte erste Zylindersegment Zeitdauer tsi des ersten Zylinders Zi im Speicher 220 ab.

Die Steuervorrichtung 225 wiederholt den dritten bis sechsten Verfahrensschritt 310-325 für den anderen (zweiten) Zylinder und legt die jeweils für den Zylinder Z 2 , Z 3 , Z 4 ermittelte jeweilige Zylindersegment Zeitdauer t s2 , t S 3, t S 4 im Speicher 220, zugeordnet zum jeweiligen Zylinder Z 2 , Z 3 , Z 4 , ab. Dabei wird der im vorangegangenen Durchlauf des dritten bis sechsten Verfahrensschritt 310 bis 325 deaktivierte erste Zylinder aktiviert.

Die Steuervorrichtung 225 fährt mit einem siebten Verfahrensschritt 330 fort, wenn die Steuervorrichtung 225 für alle Zylinder Zi, Z 2 , Z 3 , Z 4 die jeweils ermittelte Zylinderseg ¬ mentzeitdauer t S i, t s2 , t S 3, t S 4 im Speicher 220 abgelegt hat.

Im siebten Verfahrensschritt 330 steuert die Steuervorrichtung 225 das Antriebssystem 100, wie im dritten Verfahrensschritt beschrieben, jedoch wird eine Kleinstmenge von Brennstoff über den Injektor 205 in den ersten Zylinder Zi eingespritzt. Die Steuervorrichtung 225 ermittelt aus dem Messsignal des Sen ¬ sorelements 260 eine weitere erste Zylindersegment Zeitdauer tsi ' . In einem achten Verfahrensschritt 335 ermittelt die Steuer ¬ vorrichtung 225 auf Grundlage der ersten Zylindersegment ¬ zeitdauer tsi und der weiteren ersten ZylindersegmentZeitdauer tsi> eine erste Zylindersegmentdauerdifferenz At S i . Die Zylin- dersegmentdauerdifferenz At S i korreliert dabei mit einem

Drehmoment, das durch die Kleinstmenge von Brennstoff im ersten Zylinder erzeugt wird.

Die erste Zylindersegmentdauerdifferenz At S i legt die Steuer- Vorrichtung 225 in einem neunten Verfahrensschritt 340 für den ersten Zylinder Zi im Speicher 220 ab.

In einem zehnten Verfahrensschritt 345 ermittelt die Steuer ¬ vorrichtung 225 auf Grundlage der Zylindersegmentdauerdifferenz At S i einen ersten Korrekturwert Ki für den ersten Zylinder Zi.

Der erste Korrekturwert Ki kann beispielsweise dadurch ermittelt werden, dass auf Grundlage des ersten Zylindersegmentdauerdifferenz At S i und einer im Speicher 220 abgelegten Injektor- kennlinie eine eingespritzte Brennstoffmenge des Injektors 205 in den ersten Zylinder Zi ermittelt wird. Die ermittelte eingespritzte Brennstoffmenge kann mit einem Sollwert für die eingespritzte Kleinstmenge vergleichen werden. Entspricht der Sollwert im Wesentlichen der ermittelten eingespritzten

Brennstoffmenge, so behält die Steuervorrichtung 225 die im Speicher 220 abgelegte Injektorkennlinie bei. Weicht die er ¬ mittelte eingespritzte Brennstoffmenge von dem Sollwert um einen vordefinierten Schwellenwert ab, so ermittelt die Steuervor ¬ richtung 225 auf Grundlage der eingespritzte Brennstoffmenge und der Injektorkennlinie den ersten Korrekturwert Ki . Dabei kann der erste Korrekturwert Ki einem Offset der Injektorkennlinie des Injektors des ersten Zylinders Zi entsprechen.

Auf Grundlage des ersten Korrekturwerts Ki und der Injektor- kennlinie ermittelt die Steuervorrichtung 225 eine adaptierte Injektorkennlinie, beispielsweise durch Verschiebung der Injektorkennlinie in eine Achsrichtung um den ersten Korrekturwert Ki. Die Steuervorrichtung 225 ersetzt die im Speicher 220 abgelegte Injektorkennlinie durch die ermittelte adaptierte Injektorkennlinie 205 des ersten Zylinders Zi.

Die Steuervorrichtung 225 wiederholt den siebten bis zehnten Verfahrensschritt 330-345 für den zweiten Zylinder Z2 und die weiteren Zylinder Z3, Z 4 zur Adaption der Injektorkennlinie des Injektors zweiten Zylinders Z2 und gegebenenfalls der weiteren Injektoren der weiteren Zylinder Z 3 , Z 4 . Alternativ ist auch denkbar, dass die Steuervorrichtung 225, anstatt der Wiederholung des dritten bis sechsten Verfahrensschritts 310-325 und der anschließenden Wiederholung des siebten bis zehnten Verfahrensschritts 330-345 den dritten bis zehnten Verfahrensschritt 310-345 seriell durchführt und den dritten bis zehnten Verfahrensschritt 310-345 im Anschluss daran für die weiteren Zylinder Z 2 , Z 3 , Z 4 wiederholt.

Ferner ist auch denkbar, dass das in Figur 3 beschriebene Verfahren mit dem in Figur 2 beschriebenen Verfahren kombiniert ist. So ist denkbar, dass der dritte bis zehnte Verfahrensschritt 310-345 im Anschluss an den zehnten Verfahrensschritt 340 des in Figur 2 beschriebenen Verfahrens durchgeführt wird.

Ferner ist von Vorteil, wenn die Zylindersegment Zeitdauer t S i, t s2 , t S 3 jeweils in Hochdruckphase des Zylinders Zi, Z 2 , Z 3 , Z 4 erfasst wird.

Nach dem zehnten Verfahrensschritt 345 fährt die Steuervor ¬ richtung 225 mit einem elften Verfahrensschritt 350 und einem zwölften Verfahrensschritt 355 fort, wobei der elfte und zwölfte Verfahrensschritt 350, 355 im Wesentlichen dem in Figur 2 beschriebenen elften und zwölften Verfahrensschritt 350, 355 entspricht . Obwohl die Erfindung im Detail durch das bevorzugte Ausführungsbeispiel näher illustriert und beschrieben wurde, so ist die Erfindung nicht durch die offenbarten Beispiele eingeschränkt und andere Variationen können vom Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen.

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Bezugs zeichenliste

100 AntriebsSystem

105 Brennkraftmaschine

110 elektrische Maschine

115 Steuergerät

120 Kupplungseinrichtung

125 Übersetzungseinrichtung

130 Ansaugtrakt

135 Motorblock

140 Zylinderkopf

145 Abgastrakt

150 Drosselklappe

155 Saugrohr

160 Sammler

165 Kolben

170 Brennraum

175 Pleuel

180 Kurbelwelle

185 Einlassventil

190 Auslassventil

195 erster Ventilantrieb

200 zweiter Ventilantrieb

205 Einspritzventil

210 Zündkerze

215 Schnittstelle

220 Speicher

225 Steuervorrichtung

230 erste Verbindung

235 zweite Verbindung

240 Kurbelwellensensor

245 dritte Verbindung

250 Geberrad

255 Zahn

256 Lücke

260 Sensorelement

265 vierte Verbindung 275 fünfte Verbindung

280 sechste Verbindung

300 erster Verfahrensschritt

305 zweiter Verfahrensschritt

310 dritter Verfahrensschritt

315 vierter Verfahrensschritt

320 fünfter Verfahrensschritt

325 sechster Verfahrensschritt

330 siebter Verfahrensschritt

335 achter Verfahrensschritt

340 neunter Verfahrensschritt

345 zehnter Verfahrensschritt

350 elfter Verfahrensschritt

355 zwölfter Verfahrensschritt tsi erste Zylindersegment Zeitdauer

ts2 zweite Zylindersegment Zeitdauer

ts 3 Zylindersegment Zeitdauer

ts 4 Zylindersegment Zeitdauer

tsi> weitere erste Zylindersegment Zeitdauer

At Zylindersegmentdauerdifferenz

At S i ZylinderSegmentdauerdifferenz

n vordefinierte Drehzahl

K Korrekturwert