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Title:
METHOD AND DEVICE FOR STARTING A MOTOR VEHICLE WITH A HYBRID DRIVE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2018/033306
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a method for starting a motor vehicle with a hybrid drive that comprises an internal combustion engine and an electric machine (EM), the motor vehicle having a transmission configuration which allows an electrodynamic or purely electric start. According to the invention, a tractive resistance and a charge state of an electric energy store of the electric machine (EM) are analyzed and a starting strategy is selected depending on the identified tractive resistance and charge state.

Inventors:
GERSTEN RAYK (DE)
RENNER STEFAN (DE)
KALTENBACH JOHANNES (DE)
GLÜCKLER JOHANNES (DE)
Application Number:
PCT/EP2017/067686
Publication Date:
February 22, 2018
Filing Date:
July 13, 2017
Export Citation:
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Assignee:
ZAHNRADFABRIK FRIEDRICHSHAFEN (DE)
International Classes:
B60W30/18; B60K6/365; B60K6/387; B60K6/48; B60W10/02; B60W10/06; B60W10/08; B60W10/11; B60W20/15
Foreign References:
DE102006059591A12008-06-19
DE102011085201A12013-05-02
DE102013205798A12014-10-02
DE102010009969A12011-09-08
DE102010063582A12012-06-21
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Claims:
Patentansprüche

1 . Verfahren zum Anfahren eines Kraftfahrzeugs mit einem Hybridantrieb mit einem Verbrennungsmotor und einer elektrischen Maschine (EM), wobei das Kraftfahrzeug eine Getriebeanordnung aufweist, mit welcher elektrodynamisch oder rein elektrisch angefahren werden kann, dadurch gekennzeichnet, dass ein Fahrwiderstand des Kraftfahrzeugs und ein Speicherzustand eines elektrischen Energiespeichers der elektrischen Maschine (EM) ausgewertet werden und je nach erkanntem Fahrwiderstand und Speicherzustand eine Anfahrstrategie gewählt wird.

2. Verfahren zum Anfahren eines Kraftfahrzeugs mit einem Hybridantrieb nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass bei der Auswahl der Anfahrstrategie zuerst ein Anfahrmodus gewählt wird, welcher vom Speicherzustand abhängt.

3. Verfahren zum Anfahren eines Kraftfahrzeugs mit einem Hybridantrieb nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein ISG- Modus zum rein elektrischen Anfahren gewählt wird, wenn die Energie im elektrischen Energiespeicher für das geplante Anfahren ausreichend ist.

4. Verfahren zum Anfahren eines Kraftfahrzeugs mit einem Hybridantrieb nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass ein EDA-Modus zum elektrodynamischen Anfahren gewählt wird, wenn die Energie im elektrischen Energiespeicher für den geplanten Anfahrvorgang nicht ausreichend ist.

5. Verfahren zum Anfahren eines Kraftfahrzeugs mit einem Hybridantrieb nach Anspruch 2, 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass bei der Auswahl der Anfahrstrategie nach Auswahl des Anfahrmodus ein Anfahrgang gewählt wird.

6. Verfahren zum Anfahren eines Kraftfahrzeugs mit einem Hybridantrieb nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Anfahrgang abhängig vom Fahrwiderstand gewählt wird.

7. Verfahren zum Anfahren eines Kraftfahrzeugs mit einem Hybridantrieb nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass mit zunehmendem Fahrwiderstand ein niedrigerer Anfahrgang gewählt wird.

8. Verfahren zum Anfahren eines Kraftfahrzeugs mit einem Hybridantrieb nach einem der Ansprüche 5, 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Anfahrgang abhängig von einem Gewicht einer Beladung gewählt wird.

9. Verfahren zum Anfahren eines Kraftfahrzeugs mit einem Hybridantrieb nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass mit zunehmendem Gewicht der Beladung ein niedrigerer Anfahrgang gewählt wird.

10. Steuerungseinrichtung, insbesondere Getriebesteuerungseinrichtung, zum Betreiben eines Antriebsstrangs eines Kraftfahrzeugs mit Hybridantrieb, gekennzeichnet durch Mittel zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 9.

Description:
Verfahren zum Anfahren eines Kraftfahrzeugs mit einem Hvbridantrieb

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Anfahren eines Kraftfahrzeugs mit einem Hybridantrieb und eine entsprechende Steuerungseinrichtung.

Es sind verschiedene Möglichkeiten zum Anfahren eines Fahrzeugs mit einem Hybridantrieb aus dem Stand der Technik bekannt. So offenbart zum Beispiel die DE 10 2010 063 582 A1 der Anmelderin eine Vorrichtung für einen Antriebsstrang eines Hybridfahrzeuges mit einem Planetengetriebe welches zwischen einer elektrischen Maschine und den Eingangswellen eines Getriebes angeordnet ist und mit welchem ein drittes Element des Planetengetriebes zum rein elektrischen Anfahren gehäuseseitig anbindbar ist. Dies geschieht unter stärkerer Entladung eines elektrischen Energiespeichers. Damit kann über das als Konstantübersetzung wirkende Planetengetriebe ein erhöhtes Anfahrmoment bereitgestellt werden. Das dritte Element des Planetengetriebes kann auch mit der Eingangswelle des Verbrennungsmotors verbunden werden, womit elektrodynamisch angefahren werden kann. Dabei befindet sich die elektrische Maschine im generatorischen Betrieb um so einen elektrischen Energiespeicher stärker aufzuladen.

Die Schaltstrategie zum Anfahren berücksichtigt dabei lediglich den Speicherzustand des elektrischen Energiespeichers. Das Anfahren in den zwei bekannten Anfahrmöglichkeiten, rein elektrisch und elektrodynamisch, wird allerdings von weiteren Einflussfaktoren beeinträchtigt, welche die Auswahl der Anfahrstrategie innerhalb der zwei Anfahrmöglichkeiten beeinflussen.

Die vorliegende Erfindung hat deshalb die Aufgabe weitere Einflussfaktoren mit einzubeziehen und eine Schaltstrategie zum Anfahren innerhalb der bekannten Anfahrmöglichkeiten zu verbessern.

Erfindungsgemäß wir die Aufgabe durch die Merkmale der unabhängigen Patentansprüche gelöst. Weitere vorteilhafte Ausführungen werden in den zugeordneten Unteransprüchen definiert. Die Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren zum Anfahren eines Kraftfahrzeugs mit einem Hybridantrieb mit einem Verbrennungsmotor und einer elektrischen Maschine, wobei das Kraftfahrzeug eine entsprechende Getriebeanordnung aufweist, mit welcher elektrodynamisch, im EDA-Modus, oder rein elektrisch, im ISG- Modus, angefahren werden kann, so dass ein Fahrwiderstand des Kraftfahrzeugs und ein Speicherzustand eines elektrischen Energiespeichers der elektrischen Maschine ausgewertet werden und je nach erkanntem Fahrwiderstand und Speicherzustand eine Anfahrstrategie gewählt wird.

Bei der Auswahl der Anfahrstrategie wird zuerst ein Anfahrmodus, ISG-Modus oder EDA-Modus, gewählt. Die Auswahl hängt dabei vom Speicherzustand ab. Der ISG-Modus zum rein elektrischen Anfahren wird gewählt, wenn die Energie im elektrischen Energiespeicher für das geplante Anfahren ausreichend ist. Der EDA- Modus zum elektrodynamischen Anfahren wird gewählt, wenn die Energie im elektrischen Energiespeicher für den geplanten Anfahrvorgang nicht ausreichend ist.

Bei der Auswahl der Anfahrstrategie wird nach der Auswahl des Anfahrmodus ein Anfahrgang gewählt. Dieser wird abhängig vom Fahrwiderstand gewählt. Mit zunehmendem Fahrwiederstand wird ein niedrigerer Anfahrgang gewählt. Je geringer der Fahrwiederstand in den zwei Modi, desto höher können der gewählte Anfahrgang und die gewählten Folgegänge gewählt werden. Auch die Beladung des Fahrzeugs hat Auswirkungen auf den Anfahrvorgang und kann deshalb mit in die Steuerung einfließen. Mit zunehmendem Beladungsgewicht wird ein niedrigerer Anfahrgang gewählt.

Die Fahrwiderstandserkennung bestimmt damit unter Auswertung, Vorausschau und Feststellung bzw. Berechnung des Speicherzustands die Entscheidung für die Wahl des Anfahrmodus EDA oder ISG. Bei Erkennen eines ausreichenden Energielevels im elektrischen Energiespeicher, wird rein elektrisch im ISG-Modus angefahren. Wird parallel ein großer Fahrwiderstand erkannt, wird als Anfahrgang der erste rein elektrische Gang gewählt. Der Verbrennungsmotor kann dabei aus o- der im Leerlauf sein. Es wird solange im gewählten Anfahrgang angefahren, bis min- destens die Verbrennungsmotorleerlaufdrehzal des gewählten Anfahrganges erreicht wird. Dann kann der Verbrennungsmotor unter Aufrechterhaltung der elektrischen Last zugestartet werden und durch Schließen eines Schaltelements verbrennungsmotorischen Teilgetriebes angekoppelt werden. Anschließend kann vom ISG-Modus in den EDA-Modus gewechselt werden und damit elektrodynamisch in den Folgegang geschaltet werden. Je nach erkanntem Fahrwiderstand bzw. auch Beladung und Auswertung der Vorausschau, kann auch in einem anderen verfügbaren rein elektrischen Gang angefahren werden, bzw. kann in einen direkten oder einen höheren Folgegang geschaltet werden.

Bei Erkennen eines nicht ausreichenden Energielevels im elektrischen Energiespeicher, wird rein im EDA-Modus angefahren. Wird ein großer Fahrwiderstand erkannt, wird der erste Gang im elektromotorischen Teilgetriebe eingelegt, mit dem elektrodynamisch angefahren werden kann. Der Verbrennungsmotor und die elektrische Maschine bewerkstelligen den Anfahrvorgang gemeinsam, bis Synchronlauf mit dem ersten elektromotorischen Gang hergestellt wird und der erste Gang verbrennungsmotorisch geschaltet werden kann. Je nach Fahrwiderstand bzw. auch Beladung und Auswertung der Vorausschau, kann auch in einem anderen verfügbaren elektrodynamischen Gang angefahren werden, bzw. kann in einen direkten oder einen höheren Folgegang geschaltet werden.

Außerdem wird eine erfindungsgemäße Steuerungseinrichtung, insbesondere Getriebesteuerungseinrichtung, zum Betreiben eines Antriebsstrangs eines Kraftfahrzeugs mit Hybridantrieb vorgeschlagen, welche Mittel zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens aufweist.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels genauer beschrieben:

Fig. 1 Beispielhafter Radsatz zur Durchführung eines erfindungsgemäßen Verfahrens

Fig. 2 Diagramm zur Auswahl des Anfahrmodus Fig. 2 Ablaufdiagramm eines erfindungsgemäßen Verfahrens im ISG-Modus

Fig. 3 Ablaufdiagramm eines erfindungsgemäßen Verfahrens im EDA-Modus

Der vorliegende Radsatz , wie in Fig. 1 dargestellt, weist eine erste Antriebswelle 1 zur Verbindung eines ersten Teilgetriebes des Hauptgetriebes HG mit einem ersten Antrieb, hier ein nicht dargestellter Verbrennungsmotor, eine zweite Antriebswelle 4 zur Verbindung eines zweiten Antriebs, hier eine elektrische Maschine EM, mit einem zweiten Teilgetriebe des Hauptgetriebes HG, eine Vorgelegewelle 5, eine Hauptwelle 10, sowie eine Abtriebswelle 2 auf. Auf den Antriebswellen 1 und 4 sowie auf der Hauptwelle 10 sind fünf Losräder 6, 7, 8, 9 und 1 1 gelagert, welche durch die Schaltelemente A, B, C, D, E, F, G und H mit den Getriebewellen bzw. einer Bereichsgruppe GP verbunden werden können. Die Bereichsgruppe GP wird durch ein Planetengetriebe mit zumindest Sonne, Steg mit Planetenrädern und Hohlrad 12 gebildet. Das Hohlrad 12 kann durch weitere Schaltelemente L und S entweder mit einem gehäusefesten Bauteil oder mit der Abtriebswelle 2 verbunden werden. Die elektrische Maschine EM ist über eine Planetenstufe PG mit dem zweiten Teilgetriebe des Hauptgetriebes HG verbunden, wobei sie direkt mit der Sonne 3 der Planetenstufe PG verbunden ist. Auch die Planetenstufe PG ist als klassisches Planetengetriebe ausgeführt, welches zumindest Sonne 3, Steg mit Planetenrädern und Hohlrad 13 umfasst. Das Hohlrad 13 der Planetenstufe PG kann über zwei Schaltelemente I und J entweder mit einem gehäusefesten Bauteil oder mit der ersten Antriebswelle 1 verbunden werden. Die Schaltelemente A bis J sind als unsynchronisierte Klauenschaltelemente ausgeführt. Die Schaltelemente A bis J sind als doppelseitig wirkende Schalteinheiten ausgeführt, welche jeweils in ihrer Neutralstellung dargestellt sind. Die Schaltelemente L und S der Bereichsgruppe GP sind als synchronisierte Schaltelemente ausgeführt. Die Losräder 6, 7, 8, 9 und 1 1 bilden jeweils mit einem der auf einer Vorgelegewelle gelagerten Festräder eine Radebene R2 bis R6. Eine erste Radebene R1 wird durch die Planetenstufe PG gebildet und eine siebte Radebene R7 wird durch die Bereichsgruppe GP gebildet. Das erste Teilgetriebe des Hauptgetriebes HG wird durch die Radebenen R4 und R5 gebildet, wobei auch der Direktgang, gebildet durch Schaltelement F, dem ersten Teilgetriebe des Hauptge- triebes HG zuzuordnen ist. Das zweite Teilgetriebe des Hauptgetriebes HG wird durch die Radebenen R2 und R3 gebildet. Die sechste Radebene R6 bildet eine Abtriebskonstante, welche von beiden Teilgetrieben genutzt werden kann.

Dargestellt ist nur die obere Hälfte des zur Achse der Wellen 1 , 10 und 2 symmetrischen Radsatzes. Die Spiegelung an dieser Achse führt zu einer Variante mit zwei Vorgelegewellen, die zur Leistungsteilung dienen. Der Radsatz ist aber funktional identisch in der Ausführungsvariante mit nur einer Vorgelegewelle 5.

Mit dem Getriebe lässt sich eine unter EDA, Elektrodynamisches Anfahren, bekannte Anfahrfunktion umsetzen. Die elektrische Maschine EM kann dabei rein oder nur zur Unterstützung des Verbrennungsmotors zum Anfahren und Beschleunigen verwendet werden. Bei einem rein elektrischen Anfahren kann über die als Konstantübersetzung wirkende Planetenstufe PG ein erhöhtes Anfahrmoment bereitgestellt werden. Um elektrodynamisch anfahren zu können, muss das Schaltelement I geschlossen sein. Wenn das Schaltelement I geschlossen ist, befindet sich das Getriebe im EDA-Modus. Im Weiteren muss ein Gang des zweiten Teilgetriebes des Hauptgetriebes HG, welcher der zweiten Antriebswelle 4 zugeordnet ist, eingelegt sein und das erste Teilgetriebe des Hauptgetriebes HG neutral, ohne Übertragung von Drehmoment, geschaltet sein. Der erste Gang des Getriebes wird der zweiten Radebene R2 zugeordnet. Die zweite Radebene R2 ist dabei dem zweiten Teilgetriebe des Hauptgetriebes HG zugeordnet. Damit kann zum elektrodynamischen Anfahren das Schaltelement A oder B verwendet werden und im weiteren Kraftfluss kann für den ersten Gang das Schaltelement G und das Schaltelement L geschlossen sein. Damit ist im ersten Gang ein Kraftfluss von der zweiten Antriebswelle 4 über die zweite Radebene R2, die Vorgelegewelle 5, die Abtriebskonstante R6, die Hauptwelle 10 und die Bereichsgruppe GP im langsamen Bereich vorbereitet. Bei Fahrzeugstillstand dreht der Verbrennungsmotor z.B. mit der Leerlaufdrehzahl und die elektrische Maschine EM dreht rückwärts, so dass der Steg der Planetenstufe PG still steht. Die Drehmomentverhältnisse an der Planetenstufe PG sind konstant. Das Drehmoment des Verbrennungsmotors und das Drehmoment der elektrischen Maschine EM addieren sich am Steg der Planetenstufe PG. Während des elektrodynamischen Anfahrens ändert sich die Drehzahl der elektrischen Maschine bis hin zum Blockumlauf an der Planetenstufe PG. Das Anfahren kann beendet werden, indem ein weiteres Schaltelement, das Schaltelement C, D, E oder F geschlossen wird, und die Planetenstufe verblockt wird.

Wird das Getriebe im EDA-Modus betrieben, ist als Lastschaltfunktion ein elektrodynamisches Schalten (EDS) möglich. Dabei bleibt im EDA-Modus das Schaltelement I geschlossen. Ein dem zweiten Teilgetriebe des Hauptgetriebes HG und damit der zweiten Antriebswelle 4 zugeordneter Gang muss eingelegt sein. Dieser dient als Stützgang, über den der Kraftfluss während der Lastschaltung geleitet wird. Der Stützgang kann identisch sein mit dem Ist-Gang oder einem Ziel-Gang. Es kann aber auch ein weiterer Gang des ersten Teilgetriebes des Hauptgetriebes HG verwendet werden. Das Schaltverfahren beginnt mit einer Lastübernahmephase. Dabei werden am Verbrennungsmotor und an der elektrischen Maschine EM die Drehmomente so eingestellt, dass es der Standgetriebeübersetzung der Planetenstufe PG entspricht. Dadurch gibt es nur noch einen Kraftfluss über den Steg der Planetenstufe PG und den Stützgang. Alle anderen Schaltelemente werden lastfrei. Die lastfrei gewordenen Schaltelemente des Ist-Gangs werden ausgelegt. Die Drehzahl des Verbrennungsmotors und der elektrischen Maschine EM werden so geregelt, dass das einzulegende Schaltelement des Ziel-Gangs synchron wird. Ist eine Syn- chronität hergestellt, wird das Schaltelement des Zielgangs eingelegt. Damit ist der Schaltvorgang abgeschlossen und die Last an der elektrischen Maschine EM kann bedarfsweise abgebaut werden. Das EDS-Schaltverfahren, hat den Vorteil, dass das zuschaltende Schaltelement des Zielgangs durch das Zusammenspiel der elektrischen Maschine EM und des Verbrennungsmotors synchronisiert wird, wobei die elektrische Maschine EM sehr gut regelbar ist. Ein weiterer Vorteil des EDS- Schaltverfahrens ist, dass eine hohe Zugkraft erreicht werden kann, da sich die Drehmomente des Verbrennungsmotors und der elektrischen Maschine am zweiten Planetengetriebe, der Planetenstufe PG, summieren.

Mit dem erfindungsgemäßen Getriebe lässt sich ebenfalls eine unter ISG, integrierter Startergenerator, bekannte Funktion umsetzen, bei der der Verbrennungsmotor über die elektrische Maschine EM gestartet und beschleunigt werden kann und die elektrische Maschine EM auch als Generator verwendet werden kann. Im ISG-Modus ist das Schaltelement J geschlossen und verbindet das Hohlrad 13 der Planetenstufe PG mit einem gehäusefesten Bauteil. Auch ein rein elektrisches Fahren ist im ISG-Modus möglich, wobei das Hohlrad 13 der Planetenradstufe PG gehäusefest arretiert ist und die elektrische Maschine EM ein Drehmoment auf den Steg der Planetenradstufe PG überträgt.

Damit gilt, wenn das Schaltelement I geschlossen ist kann die Planetenstufe PG als Überlagerungsgetriebe wirken. Ist das Schaltelement J geschlossen, wirkt die Planetenstufe PG als feste Vorübersetzung für die elektrische Maschine EM.

Durch die Anordnung der elektrischen Maschine EM mit der Planetenstufe PG an der zweiten Antriebswelle 4 ist die elektrische Maschine EM dem zweiten Teilgetriebe des Hauptgetriebes HG zugeordnet. Die erste Antriebswelle 1 wird durch einen hier nicht dargestellten zweiten Antrieb, einem Verbrennungsmotor, angetrieben. Der Verbrennungsmotor ist damit mit dem ersten Teilgetriebe verbunden bzw. verbindbar. Jedem Teilgetriebe sind über die zugeordneten Radebenen R2-R6 auch schaltbare Gänge zugeordnet. Die zweite Radebene R2 und die dritte Radebene R3 des Hauptgetriebes HG sind der zweiten Antriebswelle 4 und damit auch dem zweiten Teilgetriebe des Hauptgetriebes HG zugeordnet. Damit ist ein rein elektrisches Fahren über die zwei Gänge möglich, die über die zwei Radebenen R2 und R3 gebildet werden. Dabei muss ein Element der Planetenstufe PG gehäusefest arretiert sein. Durch die Bereichsgruppe GP entstehen dabei vier schaltbare rein elektrische Gänge. Eine Trennkupplung für den Verbrennungsmotor ist zum rein elektrischen Fahren nicht notwendig, da die erste Antriebswelle 1 durch die offenen Schaltelemente C, D, E und F abgekoppelt werden kann. Die vierte Radebene R4 und die fünfte Radebene R5 des Hauptgetriebes HG sind der ersten Antriebswelle 1 und damit auch dem ersten Teilgetriebe des Hauptgetriebes HG zugeordnet. Die sechste Radebene R6 dient als Abtriebskonstante für beide Teilgetriebe des Hauptgetriebes HG. Durch die Teilgetriebekoppelung über das Schaltelement C können der Verbrennungsmotor und die elektrische Maschine EM die Gänge des jeweils anderen Teilgetriebes des Hauptgetriebes HG trotzdem nutzen. Durch die zwei Teilgetriebe können Verbrennungsmotor und elektrische Maschine EM mit unterschiedlichen Übersetzungen betrieben werden. Damit können für den Verbrennungsmotor und für die elektrische Maschine EM jeweils fahrsituations- abhängig geeignete Betriebspunkte gewählt werden. Durch die Teilgetriebekoppelung über das zweite Schaltelement C kann der Verbrennungsmotor mit der elektrischen Maschine verbunden werden, ohne dass ein Drehmoment zur Ausgangswelle geleitet wird. Dabei sind zumindest die Schaltelemente A, B und E, F des Hauptgetriebes HG nicht betätigt, sondern in einer neutralen Stellung. Dadurch kann der Verbrennungsmotor mit der elektrischen Maschine EM gestartet werden oder es kann in Neutral, d.h. unabhängig von der Fahrgeschwindigkeit, also auch im Stillstand, Strom erzeugt werden.

Je nach Speicherzustand im elektrischen Energiespeicher wird ein Anfahren im ISG-Modus oder ein Anfahren im EDA-Modus als Anfahrmodus ausgewählt. Dies ist in Fig. 2 dargestellt. Der ISG-Modus wird hautsächlich dann gewählt, wenn die Energie im Speicher für den geplanten Anfahrvorgang ausreichend ist. Der EDA- Modus wird hauptsächlich dann gewählt, wenn die Energie im Speicher für den geplanten Anfahrvorgang nicht ausreicht. Dabei kann für die Auswertung auch die Vorausschau auf die Fahrstrecke und die Beladesituation mit einbezogen werden.

In einem nächsten Schritt wird ein Anfahrgang ausgewählt. Die Anfahrmodi benötigen nicht zwingend den ersten Gang als Anfahrgang. Je nach Fahrwiderstand oder Beladungssituation kann auch ein anderer Anfahrgang sinnvoll sein.

Im Folgende sind erfindungsgemäße Anfahrstrategien beschrieben und in den Figuren 3 und 4 dargestellt: Die Fahrwiderstandserkennung bestimmt unter Auswertung, Vorausschau und Feststellung bzw. Berechnung des Speicherzustands die Entscheidung für die Wahl des Anfahrmodus EDA oder ISG. Bei Erkennen eines ausreichenden Energielevels im elektrischen Energiespeicher, wird rein elektrisch im ISG-Modus angefahren. Wird parallel ein großer Fahrwiderstand erkannt, werden die Schaltelemente J, A, G und L geschlossen, um den ersten Gang einzulegen, mit dem rein elektrisch angefahren werden kann. Der Verbrennungsmotor kann dabei aus oder im Leerlauf sein. Nun wird im elektrischen ersten Gang angefahren, bis mindes- tens die Verbrennungsmotorleerlaufdrehzal des ersten Ganges erreicht wird. Dann kann der Verbrennungsmotor unter Aufrechterhaltung der elektrischen Last zugestartet werden und durch Schließen des Schaltelements C angekoppelt werden. Das Schaltelement J wird unter Aufrechterhaltung der Verbrennungsmotorlast geöffnet und das Schaltelement I stattdessen geschlossen. Anschließend kann elektrodynamisch in den zweiten Gang geschaltet werden, indem das Schaltelement C geöffnet und das Schaltelement D geschlossen wird.

Wird ein mittlerer Fahrwiderstand erkannt, werden ebenfalls die Schaltelemente J, A, G und L geschlossen, um den ersten Gang einzulegen, mit dem rein elektrisch angefahren werden kann. Der Verbrennungsmotor kann dabei aus oder im Leerlauf sein. Anschließend kann entweder im elektrischen ersten Gang angefahren werden, bis mindestens die Verbrennungsmotorleerlaufdrehzahl des zweiten Gangs erreicht wird. Dann kann der Verbrennungsmotor unter Aufrechterhaltung der elektrischen Last zugestartet werden und durch Schließen des Schaltelements D angekoppelt werden. Unter Aufrechterhaltung der Verbrennungsmotorlast wird das elektrische Teilgetriebe umgekoppelt, indem das Schaltelement A geöffnet wird und das Schaltelement B geschlossen wird (Radebene für den vierten Gang). Dann wird das Schaltelement J geöffnet und das Schaltelement I stattdessen geschlossen. Bei Erreichen der Verbrennungsmotordrehzahl des dritten oder des vierten Gangs kann entweder durch Schließen des Schaltelements E der dritte Gang eingelegt werden, oder durch Öffnen des Schaltelements D und Schließen des Schaltelements C der vierte Gang eingelegt werden.

Je nach Höhe des erkannten mittleren Fahrwiderstands kann auch ausgehend vom ersten elektrischen Anfahrgang die Drehzahl soweit erhöht werden, bis die Leerlaufdrehzahl des dritten Ganges des Verbrennungsmotors erreicht wird. Dann kann der Verbrennungsmotor unter aufrechterhalten der Last zugeschaltet werden und durch Schließen des Schaltelements E angekoppelt werden. Unter Aufrechterhaltung der Verbrennungsmotorlast wird das elektrische Teilgetriebe umgekoppelt, indem das Schaltelement A geöffnet wird und das Schaltelement B geschlossen wird (Radebene für den vierten Gang). Bei Erreichen der Verbrennungsmotordrehzahl des vierten oder des fünften Gangs kann entweder durch Öffnen des Schaltelements D und Schließen des Schaltelements C elektrodynamisch der vierte Gang eingelegt werden, oder durch Öffnen des Schaltelements E und Schließen des Schaltelements F elektrodynamisch der fünfte Gang eingelegt werden.

Wird ein geringer Fahrwiderstand erkannt, werden die Schaltelemente J, B, G und L geschlossen, um den vierten Gang einzulegen, mit dem rein elektrisch angefahren werden kann. Der Verbrennungsmotor kann dabei aus oder im Leerlauf sein. Anschließend kann im elektrischen vierten Gang angefahren werden, bis mindestens die Verbrennungsmotorleerlaufdrehzahl des zweiten Gangs erreicht wird. Dann kann der Verbrennungsmotor unter Aufrechterhaltung der elektrischen Last zugestartet werden und durch Schließen des Schaltelements D angekoppelt werden. Unter Aufrechterhaltung der Verbrennungsmotorlast wird das Schaltelement J geöffnet und das Schaltelement I stattdessen geschlossen. Anschließend kann elektrodynamisch in den dritten Gang geschaltet werden, indem das Schaltelement E geschlossen wird, oder es kann elektrodynamisch direkt in den vierten Gang geschaltet werden, indem das Schaltelement D geöffnet und das Schaltelement C geschlossen wird.

Nach dem Starten im elektrischen vierten Gang kann aber auch je nach erkanntem Fahrwiderstand im elektrischen vierten Gang angefahren werden, bis mindestens die Verbrennungsmotorleerlaufdrehzahl des dritten Gangs erreicht wird. Dann kann der Verbrennungsmotor unter Aufrechterhaltung der elektrischen Last zugestartet werden und durch Schließen des Schaltelements E angekoppelt werden. Unter Aufrechterhaltung der Verbrennungsmotorlast wird das Schaltelement J geöffnet und das Schaltelement I stattdessen geschlossen. Anschließend kann elektrodynamisch in den vierten Gang geschaltet werden, indem das Schaltelement C geschlossen wird.

Tritt nahezu kein Fahrwiderstand auf kann nach dem Starten im elektrischen vierten Gang im elektrischen vierten Gang angefahren werden, bis mindestens die Verbrennungsmotorleerlaufdrehzahl des vierten Gangs erreicht wird. Dann kann der Verbrennungsmotor unter Aufrechterhaltung der elektrischen Last zugestartet werden und durch Schließen des Schaltelements C angekoppelt werden. Unter Aufrechterhaltung der Verbrennungsmotorlast wird das Schaltelement J geöffnet und das Schaltelement I stattdessen geschlossen. Anschließend kann elektrodynamisch in den fünften Gang geschaltet werden, indem das Schaltelement F geschlossen wird.

Bestimmt die Fahrwiderstandserkennung unter Auswertung, Vorausschau und Speicherzustand die Entscheidung für die Wahl des Anfahrmodus EDA. Dabei erkennt die Steuerungseinrichtung kein ausreichendes Energielevel im elektrischen Energiespeicher und somit wird elektrodynamisch im EDA-Modus angefahren. Wird parallel ein großer Fahrwiderstand erkannt, werden die Schaltelemente I, A, G und L geschlossen, um den ersten Gang im elektromotorischen Teilgetriebe einzulegen, mit dem elektrodynamisch angefahren werden kann. Der Verbrennungsmotor und die elektrische Maschine bewerkstelligen den Anfahrvorgang gemeinsam, bis Synchronlauf mit dem Schaltelement C hergestellt wird. Durch Einlegen des Schaltelements C ist der erste Gang verbrennungsmotorisch geschaltet. Je nach Fahrsituation kann auch ausgehend vom ersten Gang im elektromotorischen Teilgetriebe Synchronlauf mit dem Schaltelement D geschaffen werden. Damit kann durch Einlegen des

Schaltelements D der zweite verbrennungsmotorische Gang geschaltet werden.

Wird parallel ein mittlerer Fahrwiderstand erkannt, werden die Schaltelemente I, B, G und L geschlossen, um den vierten Gang im elektromotorischen Teilgetriebe einzulegen, mit dem elektrodynamisch angefahren werden kann. Der Verbrennungsmotor und die elektrische Maschine bewerkstelligen den Anfahrvorgang gemeinsam, bis Synchronlauf mit dem Schaltelement D hergestellt wird. Durch Einlegen des Schaltelements D ist der zweite Gang verbrennungsmotorisch geschaltet. Je nach Fahrsituation kann auch ausgehend vom vierten Gang im elektromotorischen Teilgetriebe Synchronlauf mit dem Schaltelement E hergestellt werden. Damit kann durch Einlegen des Schaltelements E der dritte verbrennungsmotorische Gang geschaltet werden.

Wird parallel ein geringer Fahrwiderstand erkannt, werden ebenfalls die Schaltelemente I, B, G und L geschlossen, um den vierten Gang im elektromotorischen Teilgetriebe einzulegen, mit dem elektrodynamisch angefahren werden kann. Der Verbrennungsmotor und die elektrische Maschine bewerkstelligen den Anfahr- Vorgang gemeinsam, bis Synchronlauf mit dem Schaltelement C hergestellt wird. Durch Einlegen des Schaltelements C ist der vierte Gang verbrennungsmotorisch geschaltet. Je nach Fahrsituation kann auch ausgehend vom vierten Gang im elektromotorischen Teilgetriebe Synchronlauf mit dem Schaltelement F hergestellt werden. Damit kann durch Einlegen des Schaltelements F der fünfte verbrennungsmotorische Gang geschaltet werden.

Generell gilt, je geringer Fahrwiderstand in den zwei Modi, desto höher können der gewählte Anfahrgang und die gewählten Folgegänge gewählt werden.

Bezuqszeichen

1 erste Antriebswelle

Abtriebswelle

Sonnenrad der Planetenstufe

zweite Antriebswelle

5 Vorgelegewelle

6, 7, 8, 9, 1 1 Losräder

10Hauptwelle

12 Hohlrad der Bereichsgruppe

13 Hohlrad der Planetenstufe

EM Elektrische Maschine

R1 erste Radebene

R2 zweite Radebene

R3 dritte Radebene

R4 vierte Radebene

R5 fünfte Radebene

R6 sechste Radebene

R7 siebte Radebene

PG Planetenstufe

HG Hauptgetriebe

GP Bereichsgruppe

A, B, C, D, E, F, G, H Schaltelemente der Hauptgruppe I, J Schaltelemente der Planetenstufe

L, S Schaltelemente der Bereichsgruppe