Zillmer, Michael (Im Schrotmorgen 18, Sickte, 38173, DE)
Pott, Ekkehard (Westring 33, Gifhorn, 38518, DE)
Prochazka, David (Vesel u Sobotky 14, Libosovice, 50745, CZ)
Heesel, Thomas (Ulrich-Kiffhaber-Strasse 10, Landsberg am Lech, 86899, DE)
Nickel, Falk (Freybergstrasse 1, Fuchstal, 86925, DE)
CONTINENTAL ISAD ELECTRONIC SYSTEMS GMBH & CO. oHG (Justus-von-Liebig-Strasse 5, Landsberg/Lech, 86899, DE)
Skoda, Auto A. S. (Vaclava Klementa 869, Mlada Boleslav, 29360, CZ)
Holz, Matthias (Am Löbner 28, Lehre, 38165, DE)
Zillmer, Michael (Im Schrotmorgen 18, Sickte, 38173, DE)
Pott, Ekkehard (Westring 33, Gifhorn, 38518, DE)
Prochazka, David (Vesel u Sobotky 14, Libosovice, 50745, CZ)
Heesel, Thomas (Ulrich-Kiffhaber-Strasse 10, Landsberg am Lech, 86899, DE)
Nickel, Falk (Freybergstrasse 1, Fuchstal, 86925, DE)
| 1. | Verfahren zum Betreiben eines HybridKraftfahrzeuges, welches eine Brennkraftmaschine, ein Getriebe, mindestens eine zwischen Brennkraftmaschine und Getriebe angeordnete EMaschine und eine zwischen EMaschine und Getriebe angeordnete, nichtautomatisierte Kupplung aufweist, wobei mittels einer StartStoppAutomatik die Brennkraftmaschine in vorbestimmten Betriebssituationen abgeschaltet wird, wobei ferner in derartigen StoppPhasen ein Magnetisierungsstrom und/oder ein Wechselrichter für die EMaschine ausgeschaltet wird, und wobei ferner bei Lastanforderung durch einen Fahrer die Brennkraftmaschine mittels der EMaschine wieder gestartet wird, wobei vor einem Wiederstart der Brennkraftmaschine eine Stellung der Kupplung geprüft und der Wiederstart der Brennkraftmaschine nur dann zugelassen wird, wenn die Kupplung geöffnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass bereits während der Kupplungsbetätigung, d.h. ab oder nach dem Beginn der manuellen Betätigung der Kupplung durch den Fahrer und bevor die Kupplung vollständig geöffnet ist, der Wechselrichter für die EMaschine eingeschaltet und/oder der Magnetisierungsstrom für die EMaschine aufgebaut wird. |
| 2. | Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass am Ende der Kupplungsbetätigung, d.h. wenn die Kupplung vollständig geöffnet ist, ein momentenbildender Strom für die EMaschine zum Wiederstart der Brennkraftmaschine freigegeben wird. |
| 3. | Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass bereits während der Kupplungsbetätigung, d.h. nach Beginn der manuellen Betätigung der Kupplung durch den Fahrer und vor dem Ende der Kupplungsbetätigung, bei der die Kupplung vollständig geöffnet ist, ein momentenbildender Strom für die EMaschine zum Wiederstart der Brennkraftmaschine freigegeben wird. |
| 4. | Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass nach dem Beginn der Kupplungsbetätigung der zeitliche Verlauf des von der EMaschine abgegebenen Momentes überwacht wird und dass das Moment der EMaschine auf ein Moment ohne Fahrzeug bzw. Motorbeschleunigung reduziert wird, wenn ein vorbestimmtes maximales Moment überschritten wird. |
| 5. | Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass nach dem Reduzieren des Momentes der EMaschine auf ein Moment ohne Fahrzeug bzw. Motorbeschleunigung der momentenbildende Strom für die EMaschine zum Wiederstart der Brennkraftmaschine am Ende der Kupplungsbetätigung, d.h. wenn die Kupplung vollständig geöffnet ist, freigegeben wird. |
| 6. | Verfahren nach wenigstens einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass nach dem Beginn der Kupplungsbetätigung eine Motordrehzahl mit einer Raddrehzahl von Rädern des HybridFahrzeugs verglichen und daraus ein ggf. vorhandener Kraftschluss zwischen Brennkraftmaschine und Antriebsrädern ermittelt wird. |
| 7. | Verfahren nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass während der Kupplungsbetätigung, d.h. nach Beginn der manuellen Betätigung der Kupplung durch den Fahrer und vor dem Ende der Kupplungsbetätigung, bei der die Kupplung vollständig geöffnet ist, ein vorbestimmtes Sollmoment durch die E Maschine erzeugt wird. |
| 8. | Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das vorbestimmte Sollmoment kleiner oder gleich einem Losbrechmoment der Brennkraftmaschine bei der aktuellen Motortemperatur ist. |
| 9. | Kraftfahrzeug zur Durchführung des Verfahrens gemäß Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die EMaschine ein Startergenerator ist. |
| 10. | Kraftfahrzeug zur Durchführung des Verfahrens gemäß Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die EMaschine über einen Riemen, einen Zahnriemen oder eine andere Kraft und/oder formschlüssige Verbindung an die Kurbelwelle der Brennkraftmaschine angekoppelt ist. |
Verfahren zum Betreiben eines Hybrid-Kraftfahrzeuges
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Hybrid-Kraftfahrzeuges, welches eine Brennkraftmaschine, ein Getriebe, mindestens eine zwischen Brennkraftmaschine und Getriebe angeordnete E-Maschine und eine zwischen E-Maschine und Getriebe angeordnete, nicht- automatisierte Kupplung aufweist, wobei mittels einer Start-Stopp-Automatik die Brennkraftmaschine in vorbestimmten Betriebssituationen abgeschaltet wird, wobei femer in derartigen Stopp-Phasen ein Magnetisierungsstrom und/oder ein Wechselrichter für die E- Maschine ausgeschaltet wird, und wobei ferner bei Lastanforderung durch einen Fahrer die Brennkraftmaschine mittels der E-Maschine wieder gestartet wird, wobei vor einem Wiederstart der Brennkraftmaschine eine Stellung der Kupplung geprüft und der Wiederstart der Brennkraftmaschine nur dann zugelassen wird, wenn die Kupplung geöffnet ist, gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Es sind im Stand der Technik Hybridfahrzeuge bekannt, die zwischen einer Brennkraftmaschine und einem Getriebe eine E-Maschine (Startergenerator) aufweisen. Die E-Maschine ist üblicherweise bei Handschaltgetrieben gegenüber dem Getriebe mit einer Kupplung trennbar, wobei diese Kupplung auch als manuell vom Fahrer bedienbare Anfahrkupplung dient.
Zumindest im Fahrzeugstillstand, aber auch in Verzögerungsphasen, kann bei solchen Fahrzeugen die Brennkraftmaschine zur Kraftstoffeinsparung abgeschaltet werden. Hierzu ist beispielsweise aus der DE 100 40 094 A1 eine automatische Start-Stopp-Steuer/Regel¬ vorrichtung für eine Brennkraftmaschine eines Kraftfahrzeuges bekannt. Der Wiederstart der Brennkraftmaschine erfolgt über die E-Maschine, auch Startergenerator genannt, spätestens bei Vorliegen eines Fahrerwunschmomentes. Da Hybridfahrzeuge über im Vergleich zu einem konventionellen Anlasser deutlich leistungsstärkere Elektromotoren verfügen, ist der Motorwiederstart mit hohem Komfort möglich.
Problematisch ist eine Konfiguration, bei der die E-Maschine nicht schaltbar mit der Kurbelwelle verbunden ist. Bei einem Wiederstart muss der Kraftfluss zwischen E-Maschine bzw. Brennkraftmaschine einerseits und Getriebe andererseits getrennt sein, da sich ansonsten das Kraftfahrzeug bei Bestromung der E-Maschine zum Starten der Brennkraftmaschine in Bewegung setzen würde. Rechnet der Fahrer nicht damit, besteht die Gefahr eines unbeabsichtigten Losfahrens was ggf. Schaden an Sachen und/oder Personen zur Folge haben kann. Im Stand der Technik sind mehrere Einschränkungen für das Abschalten des Verbrennungsmotors vorgesehen, wie beispielsweise aus der DE 101 61 343 A1 bekannt. So muss beispielsweise die Bremse getreten sein und/oder die Kupplung darf nicht geöffnet sein und/oder es darf kein Gang eingelegt sein und/oder die Fahrzeuggeschwindigkeit muss kleiner 1 km/h, vorzugsweise Null betragen. Bei Fahrern von Kraftfahrzeugen ist jedoch im Standard-Anwendungsfall der Start-Stopp-Automatik, beim Halt an einer roten Ampel mit nachfolgendem Wiederanfahren ein sehr unterschiedliches Verhalten hinsichtlich Betätigung von Kupplung und Bremse sowie Einlegen eines Ganges zu beobachten. Wird der Fahrer nun beispielsweise gezwungen, zur Durchführung eines Start-Stopp-Betriebs die Bremse ständig zu treten und keinen Gang einzulegen und die Kupplung nicht zu treten, so erfordert dies mit hoher Wahrscheinlichkeit eine Änderung seines Verhaltens, was als unkomfortabel empfunden wird und somit eine suboptimale Nutzung der Start-Stopp-Automatik nach sich zieht.
Ein Wiederstart des Verbrennungsmotors nach der Einleitung eines automatischen Stopp- Betriebes kann über verschiedene Verfahren erfolgen. So kann bei Fahrzeugen mit Automatikgetrieben beispielsweise das Lösen des Bremspedals oder das Betätigen des Gaspedals als Signal für den Wiederstart verwendet werden. Hierbei muss durch die Getriebesteuerung sichergestellt werden, dass kein Gang eingelegt ist bzw. kein Kraftschluss in einer automatisierten Kupplungseinheit vorliegt. Einem Fahrzeug mit Handschaltgetriebe kann der Startvorgang beispielsweise über das Durchtreten des Kupplungspedals initiiert werden. In diesem Fall muss vor dem Beginn des Startvorgangs gewährleistet sein, dass die Kupplung voll getreten ist und/oder dass kein Gang eingelegt ist.
Die leistungsstarken E-Maschinen von Hybridfahrzeugen arbeiten für die Darstellung einer sehr kurzzeitigen Startzeit des Verbrennungsmotors mit vergleichsweise hohen Drehmomenten. Dadurch kann der Kurbeltrieb entsprechend schnell beschleunigt werden, sodass für den Fahrer praktisch keine spürbare Verzögerung entsteht, falls aus einem automatischen Stopp- Betrieb wieder angefahren werden soll. Läge dabei eine kraft- beziehungsweise formschlüssige Verbindung über die Kupplung beziehungsweise das Getriebe zu den Antriebsrädern vor, würde der Startvorgang sofort zu einer sehr starken Beschleunigung des Fahrzeugs führen, was neben den Komforteinbußen auch mit erheblichen Unfallgefahren verbunden wäre. Aus diesem Grund wird zum Beispiel bei Handschaltgetrieben über Kupplungsschalter eine geöffnete Kupplung und/oder über einen Sensor für den Gangsteller des Getriebes dessen Neutralstellung detektiert, bevor der Startvorgang eingeleitet wird. Durch die redundante Ausführung ist gewährleistet, dass auch bei einem defekten Kupplungsschalter (Signal Kupplung getrennt, obwohl mechanisch geschlossen oder teilgeschlossen) kein Moment zu den Antriebsrädern geleitet wird. Der Einbau des zusätzlichen Getriebesensors führt bei einem Handschaltgetriebe zu erhöhten Kosten, während Automatikgetriebe häufig serienmäßig eine Gangerkennung besitzen.
Um den Wiederstart der Brennkraftmaschine nach einer vorhergehenden Stopp-Phase für den Fahrer ohne Verzögerung ablaufen zu lassen, ist es notwendig möglichst frühzeitig den Fahrerwunsch für den Motorstart zu erkennen und über die E-Maschine durch einen entsprechenden Momentenverlauf und/oder Drehzahlverlauf darzustellen. Weiterhin ermöglichen die bei niedrigen Drehzahl vergleichsweise hohen Drehmomente der E-Maschine eine sehr kurze Startzeit.
Um insbesondere das Energiemanagement während einer Stopp-Phase zu entlasten, wird in der Regel der für die E-Maschine notwendige Magnetisierungsstrom (im Falle einer Asynchronmaschine) beziehungsweise der Stromwechselrichter ausgeschaltet. Dies hat jedoch zur Folge, dass bei einem entsprechenden Fahrerwunsch den Motor zu starten, zunächst der Wechselrichter aktiviert werden muss, um den Magnetisierungsstrom aufzubauen, bevor der eigentliche momentenbildende Strom der E-Maschine für den Motorstart abgerufen werden kann. Hierdurch kann eine zeitliche Verzögerung von typischerweise 10 ms bis 125 ms auftreten, welche für den Fahrer durchaus spürbar ist. Um weiterhin zu vermeiden, dass das Fahrzeug während des Startvorgangs beschleunigt, muss zwangsläufig auf ein entsprechendes Interlocksignal (Kupplung voll geöffnet) des Kupplungsschalters gewartet werden. Hierdurch wird der Motorstart um eine Wartezeit At1 verzögert.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Komfort beim Betrieb eines Hybrid-Fahrzeugs bzgl. des Wiederstartens nach einer Stopp-Phase mit abgeschalteter Brennkraftmaschine zu verbessern.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren der o.g. Art mit den in Anspruch 1 gekennzeichneten Merkmalen gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den weiteren Ansprüchen beschrieben.
Dazu ist es bei einem Verfahren der o.g. Art beispielsweise in Kombination mit einem Startergenerator erfindungsgemäß vorgesehen, dass bereits während der Kupplungsbetätigung, d.h. ab oder nach dem Beginn der manuellen Betätigung der Kupplung durch den Fahrer und bevor die Kupplung vollständig geöffnet ist, der Wechselrichter für den Startergenerator eingeschaltet und/oder der Magnetisierungsstrom für den Startergenerator aufgebaut wird. Dies hat den Vorteil, dass eine Verkürzung des automatisierten Motorstarts von Hybrid- Fahrzeugen, d.h. des Wiederstarts der Brennkraftmaschine nach einer Stopp-Phase mit abgeschalteter Brennkraftmaschine, erzielt wird.
Zweckmäßigerweise wird am Ende der Kupplungsbetätigung, d.h. wenn die Kupplung vollständig geöffnet ist, ein momentenbildender Strom für den Startergenerator zum Wiederstart der Brennkraftmaschine freigegeben.
Eine Verkürzung der für den Wiederstart der Brennkraftmaschine erforderlichen Zeit erzielt man dadurch, dass bereits während der Kupplungsbetätigung, d.h. nach Beginn der manuellen Betätigung der Kupplung durch den Fahrer und vor dem Ende der Kupplungsbetätigung, bei der die Kupplung vollständig geöffnet ist, ein momentenbildender Strom für den Startergenerator zum Wiederstart der Brennkraftmaschine freigegeben wird.
Um ein unbeabsichtigtes Anfahren des Hybrid-Fahrzeugs bei vorzeitigem Wiederstart der Brennkraftmaschine bereits während der Kupplungsbetätigung zu verhindern, wird nach dem Beginn der Kupplungsbetätigung der zeitliche Verlauf des von dem Startergenerator abgegebenen Momentes überwacht und das Moment des Startergenerators auf ein Moment ohne Fahrzeug- bzw. Motorbeschleunigung reduziert, wenn ein vorbestimmtes maximales Moment überschritten wird. Nach dem Reduzieren des Momentes des Startergenerators auf ein Moment ohne Fahrzeug- bzw. Motorbeschleunigung wird dann zweckmäßigerweise der momentenbildende Strom für den Startergenerator zum Wiederstart der Brennkraftmaschine am Ende der Kupplungsbetätigung, d.h. wenn die Kupplung vollständig geöffnet ist, freigegeben.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird nach dem Beginn der Kupplungsbetätigung eine Motordrehzahl mit einer Raddrehzahl von Rädern des Hybrid- Fahrzeugs verglichen und daraus ein ggf. vorhandener Kraftschluss zwischen Brennkraftmaschine und Antriebsrädern ermittelt.
In einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung wird während der Kupplungsbetätigung, d.h. nach Beginn der manuellen Betätigung der Kupplung durch den Fahrer und vor dem Ende der Kupplungsbetätigung, bei der die Kupplung vollständig geöffnet ist, ein vorbestimmtes Sollmoment durch die E-Maschine erzeugt, welches beispielsweise kleiner oder gleich einem Losbrechmoment der Brennkraftmaschine bei der aktuellen Motortemperatur ist. Hierdurch wird die Brennkraftmaschine zwar noch nicht durchgedreht, jedoch verkürzt sich die Zeit für den Wiederstart nachdem die Kupplung vollständig geöffnet wurde, da dieses Losbrechmoment nicht erst erzeugt werden muss, so dass die E-Maschine die Brennkraftmaschine zum Zwecke des Wiederstarts sofort durchdrehen kann. Die Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnung näher erläutert. Diese zeigt in
Fig. 1 eine graphische Veranschaulichung des zeitlichen Ablauf eines Wiederstarts der Brennkraftmaschine nach einer Stopp-Phase gemäß dem Stand der Technik,
Fig. 2 eine graphische Veranschaulichung des zeitlichen Ablauf eines Wiederstarts der Brennkraftmaschine nach einer Stopp-Phase gemäß einer ersten und zweiten bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens und
Fig. 3 eine graphische Veranschaulichung des zeitlichen Ablauf eines Wiederstarts der Brennkraftmaschine nach einer Stopp-Phase gemäß einer dritten bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens.
Das erfindungsgemäße Verfahren betrifft das Wiederstarten einer Brennkraftmaschine eines Hybrid-Fahrzeugs mit Start-Stopp-Automatik nach einer automatischen Stopp-Phase, hierin auch kurz "Stopp-Phase" genannt, mit abgeschalteter Brennkraftmaschine. Wie in Fig. 1 dargestellt, ergeben sich am Ende einer derartigen automatischen Stopp-Phase drei zeitliche Abschnitte. Während einer ersten Zeitspanne 10 ist eine Kupplung voll geschlossen und zu einem ersten Zeitpunkt 12 beginnt eine manuelle Betätigung der Kupplung durch einen Fahrer des Hybrid-Fahrzeugs. Hierbi ist bevorzugt ein Kupplungsschalter vorgesehen, der eine erste Endstellung der Kupplung detektiert, bei der die Kupplung vollständig geschlossen ist, so dass der Beginn der manuellen Kupplungsbetätigung zum Zeitpunkt 12 diesen Kupplungsschalter löst. Während einer zweiten Zeitspanne 14 erfolgt die Kupplungsbetätigung bis zu einem zweiten Zeitpunkt 16, bei dem die Kupplung vollständig geöffnet ist. Während der nachfolgenden dritten Zeitspanne 18 ist dann die Kupplung vollständig geöffnet. Bevorzugt ist ein Interlockschalter vorgesehen, welcher eine zweite Endstellung der Kupplung detektiert, bei der die Kupplung vollständig geöffnet ist. Auf einer horizontalen Achse 20 ist die Zeit t aufgetragen. Ein Graph 22 veranschaulicht den zeitlichen Verlauf eines Signals des Kupplungsschalters, ein Graph 24 veranschaulicht den zeitlichen Verlauf eines Signals des Interlockschalters, ein Graph 26 veranschaulicht den zeitlichen Verlauf eines Ansteuersignals für einen Wechselrichter für die E-Maschine, ein Graph 28 veranschaulicht den zeitlichen Verlauf eines Magnetisierungsstromes für die E-Maschine und ein Graph 30 veranschaulicht den zeitlichen Verlauf eines von der E-Maschine abgegebenen Momentes.
Wie aus Fig. 1 ersichtlich, wird der Wechselrichter erst dann aktiviert und der Magnetisierungsstrom 28 erst dann aufgebaut, wenn der Interlockschalter 24 zum Zeitpunkt 16 signalisiert, dass die Kupplung vollständig geöffnet ist. Der Aufbau des Magnetisierungsstromes 28 nach dem Zeitpunkt 16 benötigt eine Zeitspanne At1, so dass es nach dem Zeitpunkt 16 zu einer zeitlichen Verzögerung um At1 kommt, bis die Brennkraftmaschine zum Wiederstart anläuft. Die Zeitspanne beträgt typischerweise 10ms bis 125ms und ist für den Fahrer des Hybrid-Fahrzeugs in unerwünschter Weise spürbar.
Erfindungsgemäß wird daher ein Verfahren vorgeschlagen, welches bereits zu Beginn der Kupplungsbetätigung durch den Fahrer des Hybrid-Fahrzeugs zum Zeitpunkt 12, d.h. wenn der Kupplungsschalter 22, der eine vollständig geschlossene Kupplung signalisiert, auslöst, wobei jedoch die Kupplung mechanisch noch geschlossen oder teilgeschlossen ist, den Wechselrichter aktiviert sowie den Magnetisierungsstrom der E-Maschine aufbaut und bei Erreichen des Interlockkontaktes zum Zeitpunkt 16 den gewünschten momentenbildenden Strom zum Wiederstart der Brennkraftmaschine freigibt, d.h. die E-Maschine erhält einen derart ausreichenden Strom, dass diese die Brennkraftmaschine zum Zwecke des Wiederstarts durchdreht.
Der zeitliche Ablauf dreier bevorzugter Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verfahrens ist in Fig. 2 und 3 dargestellt, wobei gleiche Bezugszeichen gleiche Teile wie in Fig. 1 bezeichnen, so dass zu deren Erläuterung auf die obige Beschreibung der Fig. 1 verwiesen wird.
Bei einer in Fig. 2 dargestellten ersten bevorzugten Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verfahrens wird sofort zum Zeitpunkt 12, d.h. unmittelbar nach Beginn der Kupplungsbetätigung, der Wechselrichter (Graph 26) aktiviert und der Magnetisierungsstrom 28 aufgebaut. Somit liegt die Zeitspanne At1, welche zum Aufbau des Magnetisierungsstromes 28 benötigt wird, bereits in dem zeitlichen Bereich 14 der Kupplungsbetätigung. Zum Zeitpunkt 16, bei dem die Kupplung dann vollständig geöffnet ist, kann somit ohne weitere Verzögerung mit dem Wiederstart der Brennkraftmaschine begonnen werden. Im Vergleich mit dem Ablauf des Wiederstarts gemäß Fig. 1 ist daher der Wiederstart der Brennkraftmaschine um die Zeitspanne At1 verkürzt.
Bei einer ebenfalls in Fig. 2 dargestellten zweiten bevorzugten Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verfahrens wird zunächst wie bei der ersten Ausführungsform verfahren, d.h. bei Auslösen des Kupplungsschalters 22 wird zunächst der Wechselrichter (Graph 26) aktiviert und der momentenbildende Strom (Magnetisierungsstrom 28) aufgebaut. Anschließend wird, wie mit gestricheltem Graphen 30a veranschaulicht, durch die E-Maschine ein Moment erzeugt, welches knapp unterhalb eines zur aktuellen Motortemperatur gehörigen Losbrechmoments der Brennkraftmaschine liegt bzw. die E-Maschine erzeugt ein frei applizierbares Sollmoment, welches kleiner oder gleich dem Losbrechmoment ist. Das entsprechende Losbrechmoment ist mit gestrichelter Linie 32 dargestellt. Hierdurch wird die Brennkraftmaschine bzw. deren Antriebsstrang jedoch noch nicht durchgedreht. Erst bei Erkennen einer vollständig geöffneten Kupplung zum Zeitpunkt 16 (Interlockschalter 24) wird der entsprechende Momenten- bzw. Drehzahlverlauf für den Wiederstart der Brennkraftmaschine durch die E-Maschine erzeugt, so dass das Moment der E-Maschine das Losbrechmoment 32 überschreitet. Wie sich aus dem unmittelbaren Vergleich der Graphen 30 und 30a in Fig. 2 ergibt, erfolgt bei dieser zweiten Ausführungsform im Vergleich zur ersten Ausführungsform das Wiederstarten der Brennkraftmaschine um eine Zeitspanne Δt2 schneller, da nach dem Zeitpunkt 16, bei dem die Kupplung vollständig geöffnet ist (Interlockschalter 24), das Losbrechmoment 32 nicht erst aufgebracht werden muss, sondern bereits anliegt und nur noch überwunden werden muss. Hierdurch läuft die Brennkraftmaschine um die Zeitspanne Δt2 schneller an.
Bei einer in Fig. 3 dargestellten dritten bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird zunächst wie bei der ersten Ausführungsform vorgegangen, d.h. bei Auslösen des Kupplungsschalters 22 zum Zeitpunkt 12 wird zunächst der Wechselrichter (Graph 26) aktiviert und der momentenbildende Strom (Magnetisierungsstrom 28) aufgebaut. Im Unterschied zu den vorangegangenen Ausführungsformen wird jedoch bereits in der Übergangsphase zwischen einer vollständig geschlossen Kupplung zu einer vollständig geöffneten Kupplung, d.h. während der Zeitspanne 14, der Momenten- bzw. Drehzahlverlauf für den Wiederstart der Brennkraftmaschine durch die E-Maschine erzeugt. Ist kein Gang eingelegt, ergibt sich der Momentenverlauf an der E-Maschine gemäß Graph 30 und die Brennkraftmaschine wird gestartet. Ist ein Gang eingelegt ergibt sich ein Momentenverlauf an der E-Maschine gemäß dem gestrichelten Graphen 30b mit dem nachfolgend erläuterten Behandeln des Problems betreffend einer Kraftübertragung auf Antriebsräder des Hybrid- Fahrzeugs. Mit 32 ist wieder das Losbrechmoment der Brennkraftmaschine und mit 34 ist ein Anfahrmoment bei eingelegtem Gang bezeichnet. Da das Losbrechmoment 32 der ausgekuppelten Brennkraftmaschine deutlich unterhalb des Anfahrmomentes 34 des Antriebsstranges (Motor, Getriebe, Achse etc.) bei eingelegtem Gang und geschlossener Kupplung liegt, kann durch eine entsprechende Überwachung des momentenbildenden Stromes der E-Maschine und somit des sich einstellenden Momentes an der Kurbelwelle auf eine geschlossene bzw. geöffnete Kupplung geschlossen werden. Wird bei Aufsteuern des Startstromes durch die E-Maschine ein für die aktuelle Motortemperatur max. Moment (beispielsweise Losbrechmoment 32 der Brennkraftmaschine) von der E-Maschine überschritten, kann davon ausgegangen werden, dass die Kupplung noch nicht voll geöffnet ist bzw. der noch vorhandene Kupplungsschlupf noch zu klein ist, um ein Beschleunigen des Hybrid-Fahrzeugs zu unterdrücken. In diesem Fall (Graph 30b) wird das Moment auf das max. zulässige Moment ohne Fahrzeug- und Motorbeschleunigung (unterhalb Graph 32) reduziert und bei Erkennen des lnterlocksignals 24 (Kupplung voll geöffnet) der eigentliche Wiederstart der Brennkraftmaschine analog dem oben beschriebenen Verfahren durchgeführt. Alternativ oder zusätzlich kann ein Vergleich der Motordrehzahl mit Signalen von Raddrehzahlsensoren an Rädern des Hybrid-Fahrzeugs auf einen vorhandenen Kraftschluss zwischen Motor und Antriebsrädern schließen lassen. Bezugszeichenliste
erste Zeitspanne erster Zeitpunkt zweite Zeitspanne zweiter Zeitpunkt dritte Zeitspanne horizontale Achse: Zeit t Graph: Signal des Kupplungsschalters Graph: Signal des Interlockschalters Graph: Ansteuersignal für Wechselrichter Graph: Magnetisierungsstromes für die E-Maschine Graph: Moment der E-Maschine a gestrichelter Graph: Moment der E-Maschine zweite Ausführungsform b gestrichelter Graph: Moment der E-Maschine dritte Ausführungsform Losbrechmoment Anfahrmoment
Next Patent: FUEL SUPPLY DEVICE FOR A MOTOR VEHICLE