Titel

Verfahren und Vorrichtung zum Betreiben eines Fahrzeuges

Stand der Technik

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Betreiben eines Fahrzeuges, wobei eine Drehzahlinformation einer ersten, sich drehenden Antriebsstrangkomponente eines Fahrzeuges, in Abhängigkeit wenigstens einer weiteren Drehzahlinformation einer zweiten, sich drehenden Antriebsstrangkomponente, ermittelt wird.

Viele Funktionen und Anwendungen für den Betrieb von Kraftfahrzeugsystemen benötigen die aktuellen Raddrehzahlen als Information (z.B. Berechnung der Fahrzeuggeschwindigkeit, Grundlage für Regelsysteme wie z.B. ABS und/oder

ESP, usw.). Zu diesem Zweck werden Raddrehzahlsensoren eingesetzt, die beispielweise über magnetische Codierscheiben und Hallsensoren funktionieren. Diese sind im Kraftfahrzeugbereich Standardkomponenten und werden je nach zu realisierendem System und dem jeweiligen Systemkonzept an zwei bis vier der Fahrzeugräder angebracht, vgl. Figur 7 bis 9. Wichtige Größen der Raddreh- zahlsensorik für die Funktionalität der Systeme sind z.B. die Raddrehzahl, die Drehrichtung des Rades und/oder die Verzögerung/Beschleunigung des Rades. Fahrzeuge mit elektrischen Antriebssystemen kommen zunehmend auf den Markt. Dabei finden beispielsweise eine oder mehrere Antriebsaggregate, insbe- sondere elektrische Maschinen, Hydraulikmotoren und/oder Brennkraftmaschinen, in unterschiedlichen Anordnungen Anwendung. Die in den Figuren 3 bis 6 abgebildeten und beschriebenen Antriebskonzepte stellen nur einen Auszug der möglichen Konzepte dar. Das bedeutet, dass die einzelnen dargestellten Komponenten des Antriebsstranges (Räder des Fahrzeuges, Antriebsaggregate, Ge- triebe und/oder Differenziale) beliebig kombiniert werden können, um mindestens ein Rad eines Fahrzeuges anzutreiben. So sind zum Beispiel auch die dargestellten Antriebskonzepte in Figur 3 bis 5 auch als Frontantrieb umsetzbar. Aufgrund der Eigenschaften der elektrischen Maschinen werden diese direkt oder oftmals mit einer festen Getriebeübersetzung mit den Rädern verbunden. Bei bekannter Getriebeübersetzung ist somit bei bekannter Drehzahl der Maschine auch die

Raddrehzahl des angeschlossenen Rades oder umgekehrt bekannt. Elektrische Maschinen kommen zunehmend im Antriebsstrang von Fahrzeugen zum Einsatz. Typische Antriebskonzepte sind dabei z. B. Fahrzeuge mit Radnabenantrieb (z.B. zwei oder vier angetriebene Räder, vgl. auch Fig. 3), Fahrzeuge mit Einzel- radantrieb (z.B. zwei oder vier angetriebene Räder, vgl. auch Fig. 4), Fahrzeuge mit Zentralantrieben (z.B. mi1/ohne Getriebe, ein oder zwei Zentralantriebe, vgl. auch Fig5./Fig.6) und/oder Fahrzeuge mit einer Kombination aus Zentralantrieb (z.B. mil/ohne Getriebe) und/oder Radnabenantrieb/Einzelradantrieb. Zur Regelung der elektrischen Maschinen (z. B. permanentmagneterregte Synchronma- schinen) benötigt die Ansteuerelektronik und/oder der Inverter in der Regel die

Winkel- und Geschwindigkeitsinformationen des Rotors der Maschine in hoher Genauigkeit. Zu diesem Zweck wird in den Maschinen eine entsprechende Sen- sorik eingebaut (z. B. ein Winkelsensor und/oder Geschwindigkeitssensor). Die Sensorik mit der geforderten Güte ist teuer. Deshalb werden Lösungen gesucht, um eine aufwendige Sensorik durch eine einfache und damit kostengünstige zu ersetzen und/oder eine Regelung ohne Winkelsensor und/oder Geschwindigkeitssensor zu integrieren. Aus der DE 40 11 291 ist ein Fahrzeug mit mindestens zwei Antriebselektromotoren bekannt, welche über eine Motorsteuerung angesteuert werden, wobei die Motorsteuerung die momentane elektrische Ist- Leistung und/oder die momentane Ist- Drehzahl der beiden Elektromotoren zur

Vorgabe der momentanen Soll-Leistung und/oder der momentanen Soll- Drehzahl, berücksichtigt.

Offenbarung der Erfindung

Das erfindungsgemäße Verfahren zur Ermittlung einer Drehzahlinformation und/oder einer Winkelinformation einer ersten, sich drehenden Antriebsstrangkomponente eines Fahrzeuges, ermittelt die Drehzahlinformation und/oder die Winkelinformation in Abhängigkeit wenigstens einer weiteren Drehzahlinformati- on und/oder Winkelinformation, wobei die weitere Drehzahlinformation und/oder Winkelinformation die Drehzahl und/oder die Winkellage wenigstens einer zweiten sich drehenden Antriebsstrangkomponente repräsentiert und die zweite sich drehende Antriebsstrangkomponente mechanisch mit der ersten sich drehenden Antriebsstrangkomponente gekoppelt ist. Technischer Hintergrund des Verfah- rens ist, dass in dem Fahrzeug nicht alle Drehzahlen und/oder Winkelinformation der unterschiedlichen Antriebsstrangkomponenten mit einem jeweiligen Sensor ermittelt werden, sondern dass die Drehzahlinformation und/oder Winkelinformation, aufgrund einer mechanischen Kopplung mit einer weiteren Drehzahlinformation und/oder Winkelinformation, aus dieser weiteren Drehzahlinformation und/oder Winkelinformation ermittelt wird. Vorteilhaft werden so erfindungsgemäß notwenige Raddrehzahlinformationen bereitgestellt ohne, bzw. mit einer reduzierten Anzahl an Sensoren zur Ermittlung der Drehzahl oder der Winkellage von Antriebsstrangkomponenten. Vorteilhaft können so vorhandene Regelgrößen der elektrischen Maschine, beispielsweise zur Generierung der notwendigen Signale für Fahrzeugsysteme (z.B. ABS, ESP und/oder Reifenpannenanzeige etc.) verwendet werden. Somit wird die Anzahl der Raddrehzahlsensoren eines Fahrzeuges reduziert. Die dabei erzielte Signalauflösung/Genauigkeit ist vergleichbar mit den Signalen von Raddrehzahlsensoren. Umgekehrt könnten die durch die vorhandenen Raddrehzahlsensoren generierten Informationen zur op- timierten Regelung der jeweils mit dem Rad gekoppelten elektrischen Maschine eingesetzt werden. Gestützt durch diese Informationen kann die bislang in der elektrischen Maschine eingesetzte Sensorik vereinfacht oder sogar komplett ersetzt werden. Außerdem kann die Güte und Robustheit von einer sensorreduzierten oder einer Regelung ohne Winkelsensor und/oder Geschwindigkeitssensor durch die Raddrehzahlsensorinformation verbessert werden. Durch Verwendung einer geringeren Anzahl an Einzelkomponenten steigt die Verfügbarkeit des gesamten Fahrzeugsystems.

Eine Weiterbildung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass die weitere Drehzahlinformation der wenigstens einen zweiten sich drehenden Antriebsstrangkomponente mittels Sensoren ermittelt wird. Technischer Hintergrund dieser Weiterbildung ist, dass die weitere Drehzahlinformation der wenigstens einen zweiten sich drehenden Antriebsstrangkomponente mittels eines Drehzahlsensors erfasst wird. Dieser Drehzahlsensor erfasst die Drehzahl einer sich drehen- den Antriebsstrangkomponente, z. B. eines Rades, einer Antriebswelle und/oder - A -

des Rotors einer elektrischen Maschine, einer Antriebswelle eines Hydrauliknnotors und/oder einer Kurbelwelle einer Brennkraftmaschine. Vorteilhaft wird somit mittels eines Sensors die Drehzahlinformation einer Antriebsstrangkomponente ermittelt und mittels des Verfahrens die Drehzahl einer anderen Antriebsstrang- komponente in Abhängigkeit der Art und Weise der mechanischen Kopplung ermittelt.

Eine Weiterbildung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass die weitere Drehzahlinformation der wenigstens einen zweiten sich drehenden Antriebs- Strangkomponente mittels Ersatzparameter mindestens eines Antriebsaggregates ermittelt wird. Als Antriebsaggregate werden beispielsweise elektrische Maschinen, Hydraulikmotoren und/oder Brennkraftmaschinen eingesetzt. Technischer Hintergrund dieser Weiterbildung ist, dass die benötigten Größen (z.B. Winkellage, Winkelgeschwindigkeiten und/oder Drehzahl) aus Ersatzgrößen ge- wonnen werden. Als Ersatzgrößen werden hierzu insbesondere der aktuell anliegende elektrische Strom und/oder die elektrische Spannung an der elektrischen Maschine, und/oder der anliegende Druck und/oder die Geschwindigkeit des Hydraulikmediums des Hydraulikmotors und/oder Parameter einer Brennkraftmaschine, verwendet. Vorteilhaft wird somit die Drehzahlinformation einer zwei- ten sich drehenden Antriebsstrangkomponente ermittelt, ohne dass ein Sensor vorhanden ist, der explizit diese Drehzahlinformation erfasst.

Eine Weiterbildung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass die mechanische Kopplung zwischen der ersten und wenigstens einer zweiten Antriebs- Strangkomponente wenigstens ein Getriebe und/oder ein Differenzial umfasst.

Technischer Hintergrund dieser Weiterbildung ist, dass die Art der mechanischen Kopplung zwischen der ersten und der wenigstens zweiten Antriebsstrangkomponente bei der Ermittlung der Drehzahlinformationen der ersten sich drehenden Antriebsstrangkomponente berücksichtigt wird. Dabei ist für die Ermittlung der Drehzahlinformation, bei Vorliegen eines Getriebes zwischen den beiden Antriebsstrangkomponenten, die aktuelle Getriebeübersetzung zu berücksichtigen. Wenn die beiden Antriebsstrangkomponenten mit einem Differential gekoppelt sind, so ist das Übertragungsverhalten des Differenzials zu berücksichtigen. Mittels eines Differenzials werden 3 sich drehende Antriebsstrangkomponenten mit- einander gekoppelt, welche alle eine unterschiedliche Drehzahl aufweisen kön- nen. Sind jedoch zwei Drehzahlen bekannt, kann aufgrund der Zahnradübersetzungsverhältnisse auf die dritte Drehzahl geschlossen werden. Vorteil dieser Weiterbildung ist, dass die mechanische Kopplung bei der Ermittlung einer Drehzahlinformation berücksichtigt wird und somit aus zwei Drehzahlinformationen ei- ne dritte ermittelt wird.

Eine Weiterbildung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass bei zusätzlicher Ermittlung einer Drehzahlinformation der ersten sich drehenden Antriebsstrangkomponente mittels eines Sensors und/oder mittels Ersatzgrößen einer Maschine, die Drehzahlinformation der ersten sich drehenden Antriebsstrangkomponente plausibilisiert wird. Technischer Hintergrund dieser Weiterbildung ist, dass die Drehzahlinformation der ersten sich drehenden Antriebsstrangkomponente auf mindestens zwei unterschiedliche Weisen ermittelt wird und somit eine Plausibilisierung der Drehzahlinformation ermöglicht wird. Werden dabei gleichzeitig zwei unterschiedliche Drehzahlinformationen ermittelt, so muss das eine Drehzahlinformationssignal fehlerhaft sein. Vorteil dieser Ausgestaltung ist, dass bei einem solchen vorliegenden Fehler ein entsprechender Notlauf eingeleitet wird. Alternativ wird, wenn festgestellt werden kann, welcher Sensor defekt ist, der normale Betrieb im Wesentlichen aufrecht erhalten und nur das nicht de- fekte Sensorsignal, bis zur Behebung des Defekts, verwendet.

Eine Weiterbildung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Drehzahlinformation und/oder die Winkellage des Rotors einer elektrischen Maschine in Abhängigkeit der Drehzahl und/oder der Winkellage wenigstens eines Antriebs- rades ermittelt wird, wobei die Drehzahlinformation und/oder die Winkellage des

Rotors in Abhängigkeit der mechanischen Kopplung des Antriebsrades und der elektrischen Maschine ermittelt wird, oder umgekehrt. Technischer Hintergrund dieser Weiterbildung ist, dass die elektrische Maschine selbst nicht mit einem Sensor zur Ermittlung der Drehzahlinformationen der Rotorwelle ausgestattet ist, sondern dass die Drehzahlinformationen die an einem Antriebrad mittels eines

Sensors ermittelt wird, zur Regelung der elektrischen Maschine verwendet wird. Dabei wird aus der Drehzahlinformation des Antriebsrades in Abhängigkeit der mechanischen Kopplung zwischen dem Antriebsrad und der elektrischen Maschine auf die aktuelle Drehzahlinformation der elektrischen Maschine geschlos- sen. Vorteilhaft wird somit eine Regelung der elektrischen Maschine ermöglicht, ohne dass ein Sensor zur Erfassung der Drehzahlinformation an der elektrischen Maschine vorgesehen ist. Insbesondere durch initiale Bestimmung der Anfangsposition oder der Winkellage des Rotors der elektrischen Maschine, beispielsweise mittels Testströmen, wird unter Berücksichtigung der Winkelinkremente des Raddrehzahlsensors und der mechanischen Kopplung auf die Winkellage des Rotors der elektrischen Maschine im Betrieb geschlossen. Somit wird ein Betrieb ohne Winkelsensor ermöglicht.

Eine Weiterbildung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Drehzahl- information in Abhängigkeit wenigstens zweier weiteren Drehzahlinformationen ermittelt wird, wobei die weiteren Drehzahlinformationen die Drehzahlen wenigstens einer zweiten und einer dritten sich drehenden Antriebsstrangkomponente repräsentieren und die zweite und dritte sich drehende Antriebsstrangkomponente mechanisch mit der ersten sich drehenden Antriebsstrangkomponente gekop- pelt sind. Technischer Hintergrund dieser Weiterbildung der Erfindung ist, dass die erste sich drehende Antriebsstrangkomponente mit zwei weiteren sich drehenden Antriebsstrangkomponenten mittels eines Differenzials miteinander mechanisch gekoppelt sind. Dadurch ergibt sich die Drehzahlinformation der ersten Antriebsstrangkomponente rechnerisch aus den Drehzahlen der zweiten und drit- ten sich drehenden Antriebsstrangkomponente und dem vorhandenen Übersetzungsverhältnis des Differenzials. Vorteilhaft wird somit die elektrische Maschine geregelt ohne dass ein Sensor zur Erfassung der Drehzahlinformation an der e- lektrischen Maschine benötigt wird. Insbesondere durch initiale Bestimmung der Anfangsposition oder der Winkellage des Rotors der elektrischen Maschine, bei- spielsweise mittels Testströmen, wird unter Berücksichtigung der Winkelinkremente des Raddrehzahlsensors und der mechanischen Kopplung auf die Winkellage des Rotors der elektrischen Maschine im Betrieb geschlossen. Somit wird ein Betrieb ohne Winkelsensor ermöglicht.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Ermittlung einer Drehzahlinformation und/oder einer Winkelinformation einer ersten sich drehenden Antriebsstrangkomponente eines Fahrzeugs weist Mittel auf, die die Drehzahlinformation und/oder die Winkelinformation in Abhängigkeit wenigstens einer weiteren Drehzahlinformation und/oder Winkelinformation ermitteln, wobei die weitere Dreh- Zahlinformation und/oder die Winkelinformation die Drehzahl oder die Winkellage wenigstens einer zweiten sich drehenden Antriebsstrangkomponente repräsentiert und die zweite sich drehende Antriebsstrangkomponente mechanisch mit der ersten sich drehenden Antriebsstrangkomponente gekoppelt ist. Technischer Hintergrund dieser Vorrichtung zur Ermittlung einer Drehzahlinformation ist, dass zwei sich drehende Antriebsstrangkomponenten eines Fahrzeugs mechanisch miteinander gekoppelt sind, wobei die Drehzahlinformation der einen Antriebsstrangkomponente bekannt ist und die Drehzahlinformation der ersten Antriebsstrangkomponente in Abhängigkeit der bekannten Drehzahlinformation ermittelt wird. Dabei wird die Art und Weise der mechanischen Kopplung zwischen der ersten und der zweiten sich drehenden Antriebsstrangkomponente berücksichtigt. Vorteil dieser erfindungsgemäßen Vorrichtung ist, dass ein Sensor zur Ermittlung einer Drehzahlinformation ausreichend ist, um die Drehzahlinformation für zwei sich drehende Antriebsstrangkomponenten zu ermitteln. Dabei sind Mittel vorgesehen, insbesondere ein Steuergerät, welches aus der bekannten Dreh- Zahlinformation und dem bekannten Übersetzungsverhältnis der mechanischen

Kopplung, zwischen der ersten und der zweiten sich drehenden Antriebsstrangkomponente, die Drehzahlinformation der zweiten Antriebsstrangkomponente ermittelt. Vorteil dieser erfindungsgemäßen Vorrichtung ist, dass die Drehzahlinformation für zwei sich drehende Antriebsstrangkomponenten mit Hilfe nur eines Sensors, zur Ermittlung der Drehzahl einer Antriebsstrangkomponente, ermittelt wird.

In einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass Mittel vorhanden sind, die die ermittelte Drehzahlinformation an eine Regelungseinrichtung übermitteln, wobei die Regelungseinrichtung z.B. die Antriebsleistung- und/oder Bremsleistung an wenigstens einem Antriebsrad, insbesondere für fahrdynamische Regelungen, in Abhängigkeit der Drehzahlinformation ansteuert. Technischer Hintergrund dieser Weiterbildung ist, dass die ermittelten Drehzahlinformationen zur Regelung z.B. der Antriebsleistung und/oder Bremsleistung, insbesondere für fahrdynamische Regelungen, verwendet wird. Vorteilhaft werden so fahrdynamische Regelungen eines Fahrzeuges, bei reduzierter Anzahl an Sensorik zur Erfassung von Drehzahlinformationen, ermöglicht.

In einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass Mittel vorhanden sind, die die elektrische Maschine in Abhängigkeit der ermittelten Drehzahlinformation und/oder Winkelinformationder ersten Antriebsstrangkomponente ansteuern. Technischer Hintergrund dieser Weiterbildung der Erfindung ist, dass die elektrische Maschine nicht in Abhängigkeit einer Drehzahlinformation, welche direkt an der elektrischen Maschine ermittelt worden ist, geregelt und gesteuert wird, son- dem dass die elektrische Maschine in Abhängigkeit einer Drehzahlinformation gesteuert wird, die an einer anderen sich drehenden Antriebsstrangkomponente ermittelt wurde. Vorteil dieser Weiterbildung der Erfindung ist, dass eine Steuerung der elektrischen Maschine ermöglicht wird, ohne dass ein Sensor zur Erfassung einer Drehzahlinformation direkt an der elektrischen Maschine vorgesehen ist. Insbesondere durch initiale Bestimmung der Anfangsposition oder der Winkellage des Rotors der elektrischen Maschine, beispielsweise mittels Testströmen, wird unter Berücksichtigung der Winkelinkremente des Raddrehzahlsensors und der mechanischen Kopplung auf die Winkellage des Rotors der elektrischen Maschine im Betrieb geschlossen. Somit wird ein Betrieb ohne Winkelsen- sor ermöglicht.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.

Es zeigen Figur 1 ein Fahrzeug mit Zentralantrieb mit Differenzial,

Figur 2 ein Fahrzeug mit Zentralantrieb mit Differenzial und Getriebe,

Figur 3 ein Fahrzeug mit Radnabenantrieben,

Figur 4 ein Fahrzeug mit Einzelradantrieben mit Getrieben,

Figur 5 ein Fahrzeug mit Zentralantrieb mit Getriebe und Differenzial, Figur 6 ein Fahrzeug mit einer Kombination aus Zentralantrieb und Einzelradantrieb,

Figur 7 zeigt ein Fahrzeug mit Raddrehzahlsensoren zur Erfassung der Drehzahlinformation der vier Räder,

Figur 8 zeigt ein Fahrzeug mit zwei Drehzahlsensoren zur Erfassung der Raddrehzahlinforma- tion der Räder,

Figur 9 zeigt ein Fahrzeug mit zwei Drehzahlsensoren zur Erfassung der Drehzahlinformation der Räder.

Ausführungsformen der Erfindung

Figur 1 zeigt ein Fahrzeug 100 mit Zentralantrieb mit Differenzial 102. Die elektrische Maschine 101 ist über die Antriebswelle 105 mit dem Differenzial 102 mechanisch ge- koppelt. Die Antriebsräder 108 und 109 sind über die Antriebswellen 106 und 107 e- benfalls mit dem Differenzial 102 gekoppelt. Ein Steuergerät 110 wertet die Drehzahlinformationen der Sensoren 103 und 104 zur Erfassung der Drehzahlinformation der Antriebsräder 108 und 109 aus. Das Steuergerät 110 tauscht Daten mit der elektrischen Maschine 101 aus und regelt diese. Zur Regelung der Drehzahl der elektrischen Ma- schine 101 werden die Drehzahlinformationen und ggf. die Winkelinkremente der Sensoren 103 und 104 ausgewertet, indem anhand der Drehzahlinformationen, ggf. der Winkelinkremente, und dem bekannten Übersetzungsverhältnis des Differenzials 102 auf die Drehzahl der Antriebswelle 105 und damit auf die Drehzahl und ggf. auf die Winkellage des Rotors der elektrischen Maschine 101 geschlossen wird. Somit wird die elektrische Maschine geregelt, ohne dass Sensorik an der elektrischen Maschine zur

Erfassung der Drehzahlinformation und ggf. der Winkellage des Rotors vorgesehen ist. Bei diesem Fahrzeug werden die vorderen Räder 112 und 111 nicht angetrieben. Figur 2 zeigt ein Fahrzeug 200 mit Zentralantrieb mit Differenzial 202 und einem Getriebe 213. Bei diesem Fahrzeug werden die Räder 208 und 209 angetrieben, die Vorderräder 212 und 211 werden nicht angetrieben. Die elektrische Maschine 201 ist über die Antriebswelle 214 mit dem Getriebe 213 mechanisch gekoppelt, welches wiederum über eine weitere Antriebswelle 205 mit dem Differenzial 202 über die Antriebswellen

206 und 207 mit den Antriebsrädern 208 und 209 gekoppelt ist. An den Antriebsrädern 208 und 209 sind jeweils ein Sensor zur Erfassung der Drehzahlinformation der Antriebsräder 208 und 209 angebracht. Das Steuergerät 210 liest die Drehzahlinformation und ggf. die Winkelinkremente der Sensoren 203 und 204 sowie das aktuelle Überset- zungsverhältnis des Getriebes 213 aus und errechnet daraus bei bekanntem Übersetzungsverhältnis des Differenzials 202 die Drehzahl und ggf. die Winkellage des Rotors der elektrischen Maschine 201 oder der Antriebswelle 214. Wiederum kann die elektrische Maschine 201 mittels des Steuergerätes 210 in Abhängigkeit der an den Rädern 208 und 209 erfassten Drehzahlinformationen gesteuert werden und es wird keine ei- gene Sensorik zur Erfassung der Drehzahl und ggf. der Winkellage des Rotors der e- lektrischen Maschine 201 benötigt.

Figur 3 zeigt ein Fahrzeug 300 mit Radnabenantrieben 301 und 302 an den Hinterrändern des Fahrzeugs. Radnabenantriebe eignen sich für den Antrieb jedes einzelnen Rades eines Fahrzeuges, es ist aber auch möglich nur in einem Rad einen Radnabenantrieb vorzusehen. Bei einem Radnabenmotor entspricht die Drehzahl des Radnabenmotors der Raddrehzahl. Die Drehzahlinformationen des Rades kann entweder mittels eines Sensors zur Erfassung der Drehzahlinformation erfasst werden oder über die elektrischen Größen der elektrischen Maschine des Radnabenantriebs ermittelt wer- den. Werden beide Varianten zur Ermittlung der Drehzahlinformation des Rades verwendet, kann das Signal plausibilisiert werden und bei vorliegenden unterschiedlichen Drehzahlinformationen ein entsprechender Notlauf eingeleitet werden.

Figur 4 zeigt ein Fahrzeug 400 mit Einzelradantrieben. Die nicht miteinander gekoppel- ten elektrischen Maschinen 401 und 402 sind jeweils über Wellen mit den Getrieben

403 und 404 jeweils mit einem einzelnen Antriebsrad gekoppelt. Fahrzeuge können an jedem Rad mit einem Einzelradantrieb ausgestattet sein. Bei diesem Antriebskonzept mit Einzelradantrieb, bei dem die elektrische Maschine 401 bzw. 402 über ein Getriebe 403 bzw. 404 mit dem jeweiligen Einzelrad gekoppelt ist, ergibt sich die Drehzahlinfor- mation der elektrischen Maschine in Verbindung mit der bekannten Übersetzung des Getriebes aus der Raddrehzahl. Die Ermittlung der Drehzahlinformation kann entweder direkt mittels eines Sensors an einer sich drehenden Komponente ermittelt werden o- der über die elektrischen Größen der elektrischen Maschine 401 bzw. 402. Bei Vorlie- gen beider Drehzahlinformationen kann auch hier die ermittelte Drehzahlinformation plausibilisiert werden und bei gleichzeitig unterschiedlichen ermittelten Werten ein Notlauf eingeleitet werden.

Figur 5 zeigt ein Fahrzeug 500 mit einem Zentralantrieb. Eine elektrische Maschine 501 ist über eine Antriebswelle mit einem Getriebe 502 gekoppelt, welches wiederum über das Differenzial 503 mit den beiden Antriebsrädern gekoppelt ist. Bei diesem Antriebskonzept ergibt sich die Drehzahl und ggf. die Winkellage des Rotors der elektrischen Maschine 501 aus den Drehzahlen und ggf. aus den Winkelinkrementen der Antriebsräder in Abhängigkeit des Übersetzungsverhältnisses des Differenzials 503 und des Übersetzungsverhältnisses des Getriebes 502. Die Drehzahlen der sich drehenden

Komponenten können dabei mittels Sensoren an den sich drehenden Komponenten ermittelt werden oder mittels der elektrischen Größen der elektrischen Maschine 501 ermittelt werden. Werden beide Variante zur Ermittlung der Drehzahlinformation benutzt, kann das Signal plausibilisiert werden und bei gleichzeitig unterschiedlichen er- mittelten Werten ein Notlauf eingeleitet werden.

Figur 6 zeigt ein Fahrzeug 600 mit einer Kombination aus Zentralantrieb und Einzelradantrieb. Die Vorderräder werden über die elektrischen Maschinen 601 und 602 jeweils über das Getriebe 604 und 605 angetrieben. Die Hinterräder werden über den Zentralantrieb mittels der elektrischen Maschine 603 und über das Differenzial 606 angetrieben. Die Drehzahlen und ggf. die Winkellage der sich drehenden Komponenten können wiederum mittels Sensoren direkt an den sich drehenden Komponenten ermittelt werden oder aber über die elektrischen Größen der elektrischen Maschinen. Liegen für einen in sich geschlossenen Teil des Antriebsstrang beide bzw. alle drei Drehzahl- informationen vor, so kann die Drehzahlinformation plausibilisiert werden und bei gleichzeitig unterschiedlichen ermittelten Werten ein Notlauf eingeleitet werden. Die dargestellten und beschriebenen Antriebskonzepte stellen nur einen Teil der sinnvollen und möglichen Antriebskonzepte dar. Insbesondere sind auch die Antriebskonzepte der Figuren 3 bis 5 auch als Frontantrieb umsetzbar.

Figur 7 zeigt ein Fahrzeug 700 mit einzelnen Sensoren 701, 702, 703 und 704 zur Erfassung der Drehzahlinformation und ggf. der Winkelinkremente an den Rädern des Fahrzeugs. Die Drehzahlinformationen und ggf. die Winkelinkremente die mit diesem Sensoren erfasst werden, werden typischerweise von einem Steuergerät, z. B. einem ES P-Steuergerät eingelesen und ausgewertet. Diese Drehzahlinformationen und ggf. die Winkelinkremente können je nach Ausgestaltung des Antriebsstrangs auch zur Regelung eines Antriebsaggregates (z.B. elektrische Maschine, Hydraulikmotor und/oder Brennkraftmaschine) benutzt werden. Diese Drehzahlinformationen und ggf. die Winkelinkremente werden einem Antriebssteuergerät und/oder einem Inverter zur Verfügung gestellt. Alternativ werden die Drehzahlinformationen und ggf. die Winkelinkre- mente direkt von dem Antriebssteuergerät ausgelesen und ausgewertet.

Figur 8 zeigt ein Fahrzeug 800 mit vier Rädern, wobei an zwei Rädern Antriebssensoren 801 und 802 vorgesehen sind, zur Ermittlung von Drehzahlinformationen. Die Verwendung der Drehzahlinformationen entspricht der im vorhergehenden Absatz be- schriebenen Verwendung.

Figur 9 zeigt ein Fahrzeug 900 mit vier Rädern, wobei an zwei Rädern Sensoren 901 und 902 zur Erfassung von Drehzahlinformationen vorgesehen sind. Die Verwendung der Drehzahlinformationen entspricht der im vorhergehenden Absatz beschriebenen Verwendung.