Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Wiederstart eines Verbrennungsmotors in einem Hy bridantriebsstrang, bei welchem eine Hybridtrennkupplung den Verbrennungsmotor und einen Elektromotor trennt oder verbindet, wobei bei rein elektrischer Fahrt und geschlossener Hy bridtrennkupplung der Verbrennungsmotor unter Verwendung eines vorgegebenen Kupp lungsmomentes der Hybridtrennkupplung durch den Elektromotor wieder gestartet wird.

Aus der EP 2 193 060 B1 ist ein Verfahren zum Betreiben eines Antriebsstranges bekannt, bei welchem zum Starten des Verbrennungsmotors durch einen Elektromotor in einem Hybridan triebsstrang die zwischen dem Verbrennungsmotor und dem Elektromotor angeordnete Kupp lung derart gesteuert geschlossen und geöffnet wird, dass die Kupplung durch teilweises Schließen in Schlupf gebracht wird, um den Verbrennungsmotor zu starten.

Es ist bekannt, zum Wederstart der Hybridtrennkupplung ein konstantes Kupplungsmoment zu verwenden. Da dieses Moment sehr ungenau ist, hat dies zur Folge, dass sich die Wieder starts für den Fahrer unterschiedlich anfühlen. Im Extremfall kann es sogar so weit kommen, dass das Kupplungsmoment der Hybridtrennkupplung nicht ausreicht, um den Verbren nungsmotor zu starten.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Wederstart eines Verbren nungsmotors in einem Hybridantriebsstrang anzugeben, bei welchem der Verbrennungsmotor immer zuverlässig gestartet werden kann.

Erfindungsgemäß ist die Aufgabe dadurch gelöst, dass das vorgegebene Kupplungsmoment der Hybridtrennkupplung beim Wederstart des Verbrennungsmotors in Abhängigkeit mindes tens eines betriebsspezifischen und/oder eines umgebungsspezifischen Parameters verändert wird. Insbesondere, wenn festgestellt wird, dass der Verbrennungsmotor bei dem vorliegen den vorgegebenen Kupplungsmoment der Hybridtrennkupplung nicht startet, wird dieses er höht, um den Wiederstart zu gewährleisten.

In einer Ausgestaltung erfolgt die Veränderung des vorgegebenen Kupplungsmomentes nach dem Anlegen des Kupplungsmomentes. Dadurch kann das vorgegebene Kupplungsmoment genau an die aktuellen Betriebsbedingungen des Hybridantriebes angepasst werden. Vorteilhafterweise wird ab Anlegen des vorgegebenen Kupplungsmomentes als betriebsspezi fischer Parameter des Hybridantriebsstranges eine Drehzahl des Verbrennungsmotors über wacht. Da die Drehzahl einen besonders einfachen Parameter darstellt, um auf eine Aktivie rung des Verbrennungsmotors zu schließen, ist deren Überwachung durch an sich im An triebsstrang vorhandener Drehzahlsensoren besonders kostengünstig.

In einer Ausgestaltung wird bei Nichterkennung der Drehzahl in einem vorgegebenen Zeit raum ab dem Anlegen des vorgegebenen Kupplungsmomentes das vorgegebene Kupp lungsmoment erhöht. Damit wird sichergestellt, dass das vorgegebene Kupplungsmoment ein Niveau einnimmt, mittels welchem der Verbrennungsmotor zuverlässig gestartet werden kann.

In einer Variante wird als betriebsspezifischer Parameter ein Drehzahlgradient des Verbren nungsmotors überwacht, wobei bei einem steilen Drehzahlgradienten das vorgegebene Kupp lungsmoment reduziert wird, während bei einem flachen Drehzahlgradienten das vorgegebe ne Kupplungsmoment erhöht wird. Diese Überwachung kann als Notfunktion zur Anpassung des vorgegebenen Kupplungsmomentes während des Wiederstartvorganges genutzt werden.

In einer Ausführungsform wird der Drehzahlgradient solange ausgewertet, solange der Ver brennungsmotor nicht gestartet ist. Damit wird sichergestellt, dass nur das Kupplungsmoment überwacht wird, welches notwendig ist, um beim Antrieb durch den Elektromotor den Wieder start des Verbrennungsmotors durchzuführen. Da der gezündete Verbrennungsmotor selbst ständig ein zusätzliches Moment erzeugt, würde dieses zur Verfälschung des vorgegebenen Kupplungsmomentes führen.

In einer Ausführungsform wird das vorgegebene Kupplungsmoment sprunghaft oder über eine Rampe verändert. Je nach Anpassungsart lässt sich die Geschwindigkeit, mit welcher das gewünschte Kupplungsmoment eingestellt wird, steuern.

In einer Weiterbildung erfolgt die Veränderung des vorgegebenen Kupplungsmomentes vor dem Anlegen des Kupplungsmomentes. Dies erlaubt die Berücksichtigung, dass das vorge gebene Kupplungsmoment der Hybridtrennkupplung betriebsbedingt unterschiedlich ist. Somit können Faktoren, wie die Motortemperatur, die Standzeit des Verbrennungsmotors, ein Ab stellwinkel und ähnliches bei der Einstellung des initialen vorgegebenen Startmomentes be rücksichtigt werden.

Vorteilhafterweise wird als umgebungsspezifischer Parameter eine Umgebungstemperatur verwendet. Die Berücksichtigung der Umgebungstemperatur ermöglicht, dass das vorgege- bene Kupplungsmoment in Abhängigkeit von kalten Temperaturen, bei welchen der Start des Verbrennungsmotors angefordert wird, erhöht wird, um einen sauberen Wiederstart ohne Nachregelung des Kupplungsmomentes zu gewährleisten. Ist der Verbrennungsmotor z.B. lange gelaufen und hatte nur eine geringe Stillstandszeit, kann das initiale vorgegebene Kupp lungsmoment erniedrigt werden. Dabei bietet es sich an, dass die Anpassung des vorgegebe nen Kupplungsmomentes vor dessen Anlegen an die Hybridtrennkupplung erfolgt.

In einer Ausgestaltung wird das aktuelle Kupplungsmoment und des vorgegebenen Kupp lungsmomentes einer übergeordneten Steuerung zur Regelung des Elektromotors bekannt gemacht. Dies erlaubt der übergeordneten Steuerung bei der Ansteuerung des Elektromotors das Moment zu berücksichtigen, welches zum Wiederstart des Verbrennungsmotors zusätz lich bereitgestellt werden muss.

Die Erfindung lässt zahlreiche Ausführungsformen zu. Eines davon soll anhand der in der Zeichnung dargestellten Figuren näher erläutert werden.

Es zeigen:

Fig. 1 eine Prinzipdarstellung eines Hybridantriebes,

Fig. 2 ein erstes Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens,

Fig. 3 ein zweites Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens.

In Fig. 1 ist eine Prinzipdarstellung eines Antriebsstranges 1 eines Hybridfahrzeuges darge stellt. Dieser Antriebsstrang 1 umfasst einen Verbrennungsmotor 2 und einen Elektromotor 3. Zwischen dem Verbrennungsmotor 2 und dem Elektromotor 3 ist direkt hinter dem Verbren nungsmotor 2 eine Hybridtrennkupplung 4 angeordnet. Verbrennungsmotor 2 und Hybrid trennkupplung 4 sind über eine Kurbelwelle 5 miteinander verbunden. Der Elektromotor 3 weist einen drehbaren Rotor 6 und einen feststehenden Stator 7 auf. Die Abtriebswelle 8 der Hybridtrennkupplung 4 ist mit einem Getriebe 9 verbunden, welches ein nicht weiter darge stelltes Koppelelement, beispielsweise eine zweite Kupplung oder einen Drehmomentwandler enthält, die zwischen dem Elektromotor 3 und dem Getriebe 9 angeordnet sind. Das Getriebe 9 überträgt das von dem Verbrennungsmotor 2 und/oder dem Elektromotor 3 erzeugte Dreh moment auf die Antriebsräder 10 des Hybridfahrzeuges. Der Elektromotor 3 und das Getriebe 9 bilden dabei ein Getriebesystem 1 1 , welches von einem hydrostatischen Kupplungsaktor 12 angesteuert wird. Die zwischen dem Verbrennungsmotor 2 und dem Elektromotor 3 angeordnete Hybridtrenn kupplung 4 wird geschlossen, um während der Fahrt des Hybridfahrzeuges mit dem von dem Elektromotor 3 erzeugten Drehmoment den Verbrennungsmotor 2 zu starten oder während eines Boostbetriebes mit angetriebenem Verbrennungsmotor 2 und Elektromotor 3 zu fahren. Die Hybridtrennkupplung 4 wird dabei von dem hydrostatischen Kupplungsaktor 12 betätigt.

Im Fall des Wiederstartes des Verbrennungsmotors 2 durch den Elektromotor 3 wird an die Hybridtrennkupplung 4 ein vorgegebenes initiales Kupplungsmoment ^" Pranget angelegt. Da ein solches initiales Kupplungsmoment ^" Pranget betriebsbedingt ist, werden Faktoren, wie beispiels weise die Motortemperatur, die Standzeit des Verbrennungsmotors und die Abhängigkeit vom Abstellwinkel berücksichtigt, um das initiale vorgegebene Kupplungsmoment Pr _anget vor dem Anlegen des Kupplungsmomentes Pr _anget an die Hybridtrennkupplung 4 einzustellen. Im Weite ren kann das initiale vorgegebene Kupplungsmoment Pr _anget auch in Abhängigkeit einer Um gebungstemperatur variiert werden. Bei kalten Außentemperaturen wird das initiale vorgege bene Kupplungsmoment Pr _anget erhöht, so dass ein Wiederstart des Verbrennungsmotors 2 ohne Nachregelung des Kupplungsmomentes Pr _anget weitgehend gewährleistet ist. Ist der Ver brennungsmotor 2 lange gelaufen und hatte nur eine geringe Stillstandszeit, kann davon aus gegangen werden, dass das initiale Kupplungsmoment ^" Pranget, welches temperaturabhängig ist, sich nicht groß geändert hat und kann erniedrigt werden. Diese Faktoren, welche auf das vorgegebene Kupplungsmoment Pr _anget addiert werden, werden in einer Tabelle des Steuerge rätes des Kupplungsaktors als Kalibration hinterlegt. Zwischen den Werten, die in der Tabelle nicht hinterlegt sind, wird dann linear interpoliert.

Wird nun das so eingestellte initiale vorgegebene Kupplungsmoment Ti _anget an die Hybrid trennkupplung 4 zum Wiederstart des Verbrennungsmotors 2 angelegt, wird ab diesem Zeit punkt die Drehzahl n des Verbrennungsmotors 2 überwacht. Wird in einem vorgegebenen Zeitraum ab dem Anlegen des initialen vorgegebenen Kupplungsmomentes Ti _arget keine Drehzahl n des Verbrennungsmotors 2 erkannt, wird das vorgegebene Kupplungsmoment Ti _arget nachgesteuert und erhöht (vergleiche Fig. 2a, 2b). Diese Erhöhung des Kupplungsmo mentes Ti _arget kann sprunghaft oder mit einer Rampe erfolgen. Wird unter den gleichen Be dingungen wie beispielsweise dem vorgegebenen Zeitraum oder nach Erreichen einer vorge gebenen Aktorsollposition L des Kupplungsaktors 12 immer noch keine Drehzahl n erkannt, kann das vorgegebene Kupplungsmoment Ti _arget weiter erhöht werden.

Des Weiteren kann der Wiederstart des Verbrennungsmotors 2 anhand eines Drehzahlgradi enten dn/dt beobachtet werden. Wird erkannt, dass der Verbrennungsmotor 2 sehr schnell an- läuft, kann das Kupplungsmoment Ti _arget reduziert werden. Läuft der Verbrennungsmotor 2 zu langsam an, kann das Kupplungsmoment Ti _arget erhöht werden. Der Drehzahlgradient dn/dt des Verbrennungsmotors 2 darf aber nur solange ausgewertet werden, solange der Verbren nungsmotor 2 noch nicht gezündet hat.

Reicht diese initiale Voraussage des Kupplungsmomentes Ti _arget nicht aus, kann die Kupp lungssteuerung im Wiederstart durch Modulation des Kupplungsmomentes Ti _arget entgegen wirken. Das heißt, wenn kein Anreißen des Verbrennungsmotors 2 erkannt wird, wird das vor gegebene Kupplungsmoment Ti _arget um einen vorgegebenen Betrag nachgesteuert. Dies kann beispielsweise durch eine Veränderung der Aktorposition L des Kupplungsaktors 12 um einen Betrag Dc erfolgen, wie es in Fig. 3 gezeigt ist.

Bei diesem Verfahren ist es von besonderer Bedeutung, dass der überlagerten Hybridsteue rung immer das aktuelle Kupplungsmoment T _act und ein Sollkupplungsmoment Ti _arget mitgeteilt wird, so dass die überlagerte Hybridsteuerung den Elektromotor 3 besser regeln kann und es zu keinem Schlupfabbau im Wiederstart durch Veränderung des vorgegebenen Kupplungs momentes Ti _arget der Hybridtrennkupplung 4 kommt.

Bezuqszeichenliste 1 Antriebsstrang

2 Verbrennungsmotor

3 Elektromotor

4 Hybridtrennkupplung

5 Kurbelwelle

6 Rotor

7 Stator

8 Abtriebswelle

9 Getriebe

10 Antriebsräder

11 Getriebesystem

12 Kupplungsaktor