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Title:
METHOD FOR OPERATING A HYBRID DRIVE ASSEMBLY FOR A MOTOR VEHICLE AND CORRESPONDING HYBRID DRIVE ASSEMBLY
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2021/175597
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a method for operating a hybrid drive assembly (1) for a motor vehicle, comprising an internal combustion engine (2) and an electric machine (3), wherein, during an attempt to start the internal combustion engine (2), a disconnect clutch (4) arranged between the internal combustion engine (2) and the electric machine (3) is set to a target clutch torque by at least partial engagement. According to the invention, during the attempt to start the engine, an actual clutch torque transferred via the disconnect clutch (4) and a rotational speed of the internal combustion engine (2) are determined and the attempt to start the engine is aborted if a characteristic value dependent on the actual clutch torque exceeds a threshold value and an integral of the rotational speed over time continuously falls short of a limit value during the attempt to start the engine. The invention further relates to a hybrid drive assembly (1) for a motor vehicle.

Inventors:
JONUSCHEIT MICHAEL (DE)
Application Number:
PCT/EP2021/053930
Publication Date:
September 10, 2021
Filing Date:
February 18, 2021
Export Citation:
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Assignee:
AUDI AG (DE)
International Classes:
B60W10/02; B60K6/387; B60K6/48; B60W10/06; B60W10/08; B60W20/50; B60W30/186; B60W30/192
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Claims:
PATENTANSPRÜCHE:

1. Verfahren zum Betreiben einer Hybridantriebseinrichtung (1) für ein Kraftfahrzeug, die eine Brennkraftmaschine (2) und eine elektrische Maschine (3) aufweist, wobei während eines Startversuchs der Brenn kraftmaschine (2) eine zwischen der Brennkraftmaschine (2) und der elektrischen Maschine (3) angeordnete Trennkupplung (4) durch zu mindest teilweises Schließen auf ein Sollkupplungsmoment eingestellt wird, dadurch gekennzeichnet, dass während des Startversuchs ein über die Trennkupplung (4) tatsächlich übertragenes Istkupplungsmo- ment sowie eine Drehzahl der Brennkraftmaschine (2) ermittelt werden und bei einem Überschreiten eines Schwellenwerts durch einen von dem Istkupplungsmoment abhängigen Kennwert und einem während des Startversuchs durchgehenden Unterschreiten eines Grenzwerts durch ein Integral der Drehzahl über der Zeit der Startversuch abgebro chen wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Start versuch nur bei einem zusätzlichen Überschreiten eines Temperatur- Schwellenwerts durch eine Temperatur der Trennkupplung (4) abgebro chen wird.

3. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zum Abbrechen des Startversuchs die Trennkupp- lung (4) geöffnet und ein Fehlereintrag an dem Fehlerspeicher einge tragen wird, wobei nachfolgend ein Schließen der Trennkupplung (4) verhindert wird, solange der Fehlereintrag in dem Fehlerspeicher einge tragen ist. 4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass nach Ablauf eines bestimmten Zeitraums nach dem Abbrechen des Startversuchs der Fehlereintrag aus dem Fehler speicher gelöscht wird.

5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass nur bei einem Unterschreiten des Temperatur schwellenwerts durch die Temperatur der Trennkupplung (4) über den bestimmten Zeitraum der Fehlereintrag aus dem Fehlerspeicher ge- löscht wird.

6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als Kennwert ein nach dem zumindest teilweisen Schließen der Trennkupplung (4) auftretender Maximalwert des Ist- kupplungsmoments verwendet wird.

7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als Kennwert eine Differenz aus dem Maximalwert und einem vor dem teilweisen Schließen der Trennkupplung (4) auftre- tender Minimalwert des Istkupplungsmoments verwendet wird.

8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Sollkupplungsmoment bei dem Schließen auf einen ersten Wert eingestellt und während des Startversuchs in Rich- tung eines zweiten Werts vergrößert wird, bis die Drehzahl der Brenn kraftmaschine (2) eine Mindestdrehzahl erreicht hat.

9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Vergrößern des Sollkupplungsmoments in be- stimmten Sollkupplungsmomentenschritten erfolgt, wobei der Startver such abgebrochen wird, falls der zweite Wert durch das Sollkupp lungsmoment erreicht oder überschritten wird.

10. Flybridantriebseinrichtung (1) für ein Kraftfahrzeug, insbesondere zur Durchführung des Verfahrens nach einem oder mehreren der vorher gehenden Ansprüche, wobei die Hybridantriebseinrichtung (1) eine Brennkraftmaschine (2) und eine elektrische Maschine (3) aufweist und dazu ausgebildet ist, während eines Startversuchs der Brennkraftma schine (2) eine zwischen der Brennkraftmaschine (2) und der elektri- sehen Maschine (3) antriebstechnisch angeordnete Trennkupplung (4) durch zumindest teilweises Schließen auf ein Sollkupplungsmoment einzustellen, dadurch gekennzeichnet, dass die Hybridantriebseinrich tung (1) weiter dazu ausgebildet ist, während des Startversuchs der Brennkraftmaschine (2) ein über die Trennkupplung (4) tatsächlich übertragenes Istkupplungsmoment sowie eine Drehzahl der Brenn kraftmaschine (2) zu ermitteln, wobei bei einem Überschreiten eines Schwellenwerts durch einen von dem Istkupplungsmoment abhängigen Kennwert und einem während des Startversuchs durchgehenden Un- terschreitens eines Grenzwerts durch ein Integral der Drehzahl über der

Zeit der Startversuch abgebrochen wird.

Description:
Verfahren zum Betreiben einer Hybridantriebseinrichtung für ein

Kraftfahrzeug sowie entsprechende Hybridantriebseinrichtung

BESCHREIBUNG:

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben einer Hybridantriebsein richtung für ein Kraftfahrzeug, die eine Brenn kraftmasch ine und eine elektri sche Maschine aufweist, wobei während eines Startversuchs der Brenn kraftmaschine eine zwischen der Brennkraftmaschine und der elektrischen Maschine antriebstechnisch angeordnete Trennkupplung durch zumindest teilweises Schließen auf ein Sollkupplungsmoment eingestellt wird. Die Er findung betrifft weiterhin eine Hybridantriebseinrichtung für ein Kraftfahrzeug.

Aus dem Stand der Technik ist beispielsweise die Druckschrift EP 2 689 157 B1 bekannt. Diese betrifft eine Sicherheitskupplung für ein Kraftfahrzeug zur Übertragung eines Antriebsmoments zwischen einer Maschinenwelle, einer elektrischen Maschine und einer wenigstens ein Rad eines Fahrzeugs an treibenden Radantriebswelle. Im störungsfreien Normalbetrieb erfolgt über eine lösbare Formschlusskupplung eine Drehmomentübertragung zwischen der Maschinenwelle und der Radantriebswelle. Bei Auftreten eines einen Grenzwert übersteigenden Drehmoments löst die lösbare Formschlusskupp lung aus, sodass eine elastische Kupplungseinrichtung die Drehmomen tübertragung wenigstens kurzzeitig übernimmt. Es ist Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zum Betreiben einer Hybridan triebseinrichtung für ein Kraftfahrzeug vorzuschlagen, welches gegenüber anderen Verfahren Vorteile aufweist, insbesondere eine Beschädigung der Trennkupplung aufgrund einer klemmenden oder schwergängigen Brenn kraftmaschine während des Startversuchs vermeidet. Dies wird erfindungsgemäß mit dem Verfahren zum Betreiben einer Hybrid antriebseinrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 erreicht. Dabei ist vorgesehen, dass während des Startversuchs ein über die Trennkupplung tatsächlich übertragenes Istkupplungsmoment sowie eine Drehzahl der Brennkraftmaschine ermittelt werden und bei einem Überschreiten eines Schwellenwerts durch einen von dem Istkupplungsmoment abhängigen Kennwert und einem während des Startversuchs durchgehenden Unter schreiten eines Grenzwerts durch ein Integral der Drehzahl über der Zeit der Startversuch abgebrochen wird.

Die Hybridantriebseinrichtung dient dem Antreiben des Kraftfahrzeugs, inso weit also dem Bereitstellen eines auf das Antreiben des Kraftfahrzeugs ge richteten Drehmoments. Die Hybridantriebseinrichtung verfügt über die Brennkraftmaschine sowie die elektrische Maschine. Diese sind dazu vorge sehen und ausgebildet, ein von der Hybridantriebseinrichtung geliefertes An triebsdrehmoment jeweils alleine oder zumindest zeitweise gemeinsam be reitzustellen. Das bedeutet, dass das Antriebsdrehmoment nur von der Brennkraftmaschine und ohne Verwendung der elektrischen Maschine, nur von der elektrischen Maschine und ohne Verwendung der Brennkraftmaschi ne oder von der Brennkraftmaschine und der elektrischen Maschine gemein sam bereitgestellt wird.

Eine hinreichende Versorgung mit elektrischer Energie vorausgesetzt, bei spielsweise bei Vorliegen eines hinreichenden Ladestandes eines elektri schen Energiespeichers, kann die elektrische Maschine das Antriebsmoment alleine, also ohne Verwendung der Brennkraftmaschine liefern. Die Brenn kraftmaschine kann zugeschaltet werden, um das Antriebsdrehmoment allei ne oder durch Zusammenwirken mit der elektrischen Maschine bereitzustel len. Hierzu ist es vorgesehen, die Brennkraftmaschine mittels der elektri schen Maschine zu starten.

Um die Brennkraftmaschine zu starten, wird der Startversuch durchgeführt. Der Startversuch beginnt bei Vorliegen einer Anforderungsgröße an die Hyb- ridantriebseinrichtung, die den Wunsch nach einem Zuschalten der Brenn kraftmaschine signalisiert. Der Startversuch endet entweder mit einem erfolg reichen Start der Brennkraftmaschine oder einem Abbruch des Startver suchs.

Unter dem Startversuch ist ein Vorgang zu verstehen, bei welchem versucht wird, die Brennkraftmaschine derart einzustellen, dass sie nachfolgend zu mindest einen Teil des Antriebsdrehmoments bereitstellen kann bezie hungsweise bereitstellt. Während des Startversuchs soll die Drehzahl der Brennkraftmaschine, beispielsweise aus dem Stillstand heraus, auf eine von null verschiedene Drehzahl gebracht werden, insbesondere auf eine Dreh zahl, welche zumindest einer Mindestdrehzahl, einer Leerlaufdrehzahl und/oder eine Synchrondrehzahl der Brennkraftmaschine entspricht. Die Mindestdrehzahl ist diejenige Drehzahl, ab welcher die Brennkraftma schine selbsttätig, also ohne einen externen Antrieb wie einen Starter, ihre Drehzahl weiter erhöhen kann. Die Leerlaufdrehzahl ist diejenige Drehzahl, bei welcher die Brennkraftmaschine betrieben wird, wenn sie kein Antriebs drehmoment bereitstellt, sondern lediglich ihre Drehzahl halten soll. Die Leer- laufdrehzahl ist bevorzugt für eine leisen und/oder vibrationsarmen Lauf der Brennkraftmaschine gewählt. Die Leerlaufdrehzahl ist vorzugsweise größer als die Mindestdrehzahl.

Unter der Synchrondrehzahl ist eine Drehzahl der Brennkraftmaschine zu verstehen, die einer momentan vorliegenden Drehzahl der elektrischen Ma schine entspricht. Bei Vorliegen der Synchrondrehzahl liegt an der Trenn kupplung kein Schlupf vor, so dass die Trennkupplung vollständig geschlos sen und eine starre Verbindung zwischen der Brennkraftmaschine und der elektrischen Maschine hergestellt werden kann. Die Synchrondrehzahl ist vorzugsweise größer als die Mindestdrehzahl. Sie kann der Leerlaufdrehzahl entsprechen oder größer sein als diese.

Vorzugsweise endet der Startversuch bei dem Vorliegen der Synchrondreh zahl und mit dem vollständigen Schließen der Trennkupplung. Während des Startversuchs wird die Trennkupplung zumindest teilweise ge schlossen. Hierbei wird die Trennkupplung auf das Sollkupplungsmoment eingestellt. Das Sollkupplungsmoment dient dem Erhöhen der Drehzahl der Brennkraftmaschine in Richtung der Mindestdrehzahl und entspricht vor zugsweise einem Anschleppmoment, bei dessen Vorliegen die Drehzahl der Brennkraftmaschine die Mindestdrehzahl, die Leerlaufdrehzahl und/oder die Synchrondrehzahl erreichen kann.

Bei Vorliegen eines Fehlers oder Defekts der Brennkraftmaschine kann eine Situation eintreten, in der die Drehzahl der Brennkraftmaschine die Mindest drehzahl nicht erreicht oder die Mindestdrehzahl nur kurzfristig erreicht wird und die Drehzahl nachfolgend unter die Mindestdrehzahl fällt.

Der Fehler beziehungsweise Defekt liegt insbesondere in Form eines me chanischen Defekts vor, zum Beispiel in Form eines Klemmens der Ab triebswelle und/oder anderer drehenden Teile der Brennkraftmaschine. Bei spielsweise kann die Fehlfunktion durch eine unzureichende Schmierung der Brennkraftmaschine verursacht werden, was sich in einer Schwergängigkeit der Brennkraftmaschine oder einem sogenannten Kolbenfresser äußert. In jedem Fall handelt es sich bei hierbei um einen Fehler, der das zum Errei chen der Mindestdrehzahl erforderliche Anschleppmoment gegenüber einer fehlerfreien Brennkraftmaschine vergrößert oder ein Erreichen der Mindest drehzahl unmöglich macht. Somit kann der Startversuch nicht erfolgreich abgeschlossen werden oder, falls die Brennkraftmaschine trotz Vorliegen der fehlerhaften Brennkraftmaschine die Mindestdrehzahl kurzzeitig erreicht, wird er abgeschlossen ohne die Brennkraftmaschine erfolgreich zu starten.

Dies führt dazu, dass die Trennkupplung während des Startversuchs über einen längeren Zeitraum mit dem Sollkupplungsmoment beaufschlagt wird oder, im Falle des kurzfristigen Erreichens der Mindestdrehzahl durch die Drehzahl der Brennkraftmaschine, fälschlicherweise vollständig geschlossen wird. Hierdurch kann eine Beschädigung der Trennkupplung erfolgen, bei- spielsweise aufgrund einer hohen thermischen und/oder mechanischen Be lastung.

Zur Vermeidung der Beschädigung der Trennkupplung sieht das erfindungs- gemäße Verfahren den Abbruch des Startversuchs vor. Dabei soll der Start versuch abgebrochen werden, falls die Brenn kraftmasch ine nicht erfolgreich startet und somit die fehlerhafte Brennkraftmaschine vorliegt.

Das Erkennen des Fehlers beziehungsweise Defekts der Brennkraftmaschi- ne ist nicht trivial. Um die fehlerhafte Brennkraftmaschine zu erkennen, sieht das erfindungsgemäße Verfahren daher wenigstens zwei Bedingungen vor, bei deren Vorliegen der Startversuch abgebrochen wird.

Die erste Bedingung für den Abbruch des Startversuchs ist erfüllt, wenn der von dem Istkupplungsmoment abhängige Kennwert den Schwellenwert überschreitet. Es wird insoweit darauf geprüft, ob das von der Trennkupplung tatsächlich übertragene Istkupplungsmoment zumindest einem zum Starten einer fehlerfreien Brennkraftmaschine notwendigen Drehmoment entspricht. In anderen Worten wird durch die erste Bedingung eine ordnungsgemäße Funktion der T rennkupplung festgestellt.

Es könnte nun vorgesehen sein, als zweite Bedingung ein erfolgreiches Star ten der Brennkraftmaschine zu erkennen, wenn die Drehzahl der Brenn kraftmaschine die Mindestdrehzahl und/oder die Leerlaufdrehzahl erreicht beziehungsweise diese überschreitet. Das Vorliegen der fehlerhaften Brenn kraftmaschine kann allerdings dazu führen, dass die Drehzahl der Brenn kraftmaschine während des Startversuchs zwar kurzzeitig die Mindestdreh zahl und/oder die Leerlaufdrehzahl erreicht, aufgrund der Fehlfunktion aller dings anschließend wieder unter diese Werte fällt.

Stattdessen sieht die Erfindung vor, die zweite Bedingung auf das Integral der Drehzahl zu richten. Die zweite Bedingung für den Abbruch des Startver suchs ist erfüllt, wenn das Integral der Drehzahl über der Zeit während des Startversuchs durchgehend den Grenzwert unterschreitet. Schlussendlich wird also auf einen Fehler der Brennkraftmaschine geschlossen, wenn die Drehzahl der Brennkraftmaschine, insbesondere trotz ausreichend großem Istkupplungsmoment, nicht die Mindestdrehzahl erreicht oder die Mindest drehzahl lediglich kurzzeitig überschreitet. In anderen Wort wird durch die zweite Bedingung festgestellt, ob die Drehbewegung der Brennkraftmaschi- ne in für ihren Start hinreichendem Maß vorliegt.

Um die erste Bedingung zu überprüfen sieht das erfindungsgemäße Verfah ren vor, während des Startversuchs das über die Trennkupplung tatsächlich übertragene Istkupplungsmoment zu ermitteln. Das von der Trennkupplung tatsächlich übertragene Istkupplungsmoment kann beispielsweise mittels eines Kennfelds der Trennkupplung ermittelt werden, insbesondere in Ver bindung mit einem Istwert einer Stellgröße der Trennkupplung, beispielswei se einem Anpressdruck. Hierzu kann beispielsweise ein Istwert des An- pressdrucks ermittelt und mit einem aus dem Sollkupplungsmoment ermittel ten Sollwert des Anpressdrucks verglichen werden. Zusätzlich oder alternativ kann das Istkupplungsmoment mittels eines Modells berechnet werden, wel ches beispielsweise auf einer Eingangsseite und einer Ausgangsseite der Trennkupplung vorliegende Drehzahlen sowie Trägheitsmomente der ent- sprechenden drehenden Komponenten berücksichtig.

Das ermittelte Istkupplungsmoment liegt in Form eines Verlauf des Istkupp- lungsmoments über der Zeit vor. Insofern kann zu jedem Zeitpunkt während des Startversuchs ein entsprechender momentaner Wert des Istkupplungs- moments ermittelt werden, der dem tatsächlich übertragenen Istkupplungs moment entspricht oder dieses zumindest näherungsweise abbildet. Aus dem Istkupplungsmoment oder dem zeitlichen Verlauf des Istkupplungsmo- ments wird der Kennwert gebildet, dessen Überschreiten des Schwellen werts die erste Bedingung für den Startabbruch darstellt. Der Kennwert dient dem Erkennen der Funktionsfähigkeit der Trennkupplung. Überschreitet der von dem Istkupplungsmoment abhängige Kennwert den Schwellenwert, so wird von einer Funktionsfähigkeit der Trennkupplung ausgegangen. Beispielsweise entspricht der Kennwert dem Istkupplungsmoment. Vorzugs weise handelt es sich jedoch bei dem Kennwert um eine aus dem Verlauf des Istkupplungsmoments ermittelte Größe, die das bei oder unmittelbar nach dem zumindest teilweisen Schließen übertragene Istkupplungsmoment abbildet beziehungsweise näherungsweise diesem entspricht. Der Kennwert kann beispielsweise ein Maximalwert des Istkupplungsmoments, eine Diffe renz zweier Werte oder ein Gradient des Istkupplungsmoments, jeweils in nerhalb eines definierten Zeitfensters sein. Um die zweite Bedingung für Abbruch des Startversuchs zu überprüfen, wird zusätzlich zu dem tatsächlich übertragenen Istkupplungsmoment die Dreh zahl der Brennkraftmaschine ermittelt. Die Drehzahl der Brennkraftmaschine liegt vorzugsweise ebenfalls in Form eines Verlaufs über der Zeit vor. Aus dem Verlauf der Drehzahl über der Zeit wird das Integral der Drehzahl ermit- telt. Insbesondere werden Messwerte der Drehzahl über der Zeit aufsum miert. Gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahrens ist es für einen erfolgrei chen Start der Brennkraftmaschine nicht ausreichend, die Drehzahl lediglich kurzzeitig auf die Mindestdrehzahl zu erhöhen, vielmehr muss die Drehzahl über einen ausreichend langen Zeitraum von null verschieden sein, um den Grenzwert durch das Integral der Drehzahl zu überschreiten. Durch eine Be rücksichtigung des Integrals der Drehzahl erfolgt somit eine zuverlässige Er kennung der Drehbewegung der Brennkraftmaschine.

Um beide Bedingungen zu erfüllen und in Folge den Startversuch abzubre- chen, muss einerseits der von dem Istkupplungsmoment abhängige Kenn wert den Schwellenwert überschreiten und andererseits das Integral der Drehzahl während des Startversuchs den Grenzwert durchgehend unter schreiten. Eine derartige Vorgehensweise stellt sicher, dass der Fehler be ziehungsweise der Defekt der Brennkraftmaschine während des Startver- suchs erkannt wird. Somit wird eine Beschädigung der Trennkupplung zuver lässig vermieden.

Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass der Startversuch nur bei einem zusätzlichen Überschreiten eines Temperaturschwellenwerts durch eine Temperatur der Trennkupplung abgebrochen wird. Die Temperatur der Trennkupplung wird somit zur Prüfung einer dritten Bedingung für den Ab bruch des Startversuchs herangezogen, die zusätzlich zu der ersten Bedin gung und der zweiten Bedingung erfüllt sein muss. Dabei ist vorgesehen, den Startversuch abzubrechen, falls die Temperatur der Trennkupplung den Temperaturschwellenwert überschreitet. In anderen Worten wird der Start versuch fortgesetzt, solange die Temperatur der Trennkupplung unterhalb des Temperaturschwellenwerts liegt. Hierdurch wird der Startversuch abge brochen, bevor die Temperatur der Trennkupplung einen kritischen Wert er- reichen kann und eine Beschädigung vermieden.

Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass zum Abbrechen des Start versuchs die Trennkupplung geöffnet und ein Fehlereintrag in einen Fehler speicher eingetragen wird, wobei nachfolgend ein Schließen der Trennkupp- lung verhindert wird, solange der Fehlereintrag in dem Fehlerspeicher einge tragen ist. Da das Starten der Brennkraftmaschine mittels der elektrischen Maschine erfolgt, wozu die Trennkupplung zumindest teilweise geschlossen wird, wird der Startversuch durch ein Öffnen der Trennkupplung abgebro chen, insbesondere wird die Trennkupplung zum Abbrechen des Startver- suchs vollständig geöffnet.

Gleichzeitig erfolgt der Eintrag des Fehlereintrags in dem Fehlerspeicher, der beispielsweise in einem Steuergerät der Brennkraftmaschine und/oder der Hybridantriebseinrichtung vorliegt. Nach dem Abbrechen des Startversuchs wird von dem Vorliegen der fehlerhaften Brennkraftmaschine ausgegangen. Daher wird nachfolgend das Schließen der Trennkupplung verhindert, solan ge der Fehlereintrag in dem Fehlerspeicher eingetragen ist. Hierdurch wird ein wiederholtes Schließen der Trennkupplung und die damit verbundene mögliche Beschädigung der Trennkupplung verhindert. Anstelle des Eintra- gens des Fehlereintrags kann ein Festhalten eines Fehlerzustands erfolgen. Dabei wird der Fehlerzustand bei dem Abbrechen des Startversuchs als aktiv markiert. Somit liegt nach dem Abbrechen des Startversuchs ein als aktiv markierter Fehlerzustand vor. Während des Vorliegens des aktiven Fehler zustands steht die Brennkraftmaschine nicht zum Bereitstellen des Antriebs- drehmoments zu Verfügung. Der aktive Fehlerzustand kann mit einer Durch führung entsprechender Gegenmaßnahmen verbunden sein, die einen zu verlässigen Betrieb der Hybridantriebseinrichtung ohne eine Verwendung der Brennkraftmaschine ermöglichen.

Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass nach Ablauf eines bestimm ten Zeitraums nach dem Abbrechen des Startversuchs der Fehlereintrag aus dem Fehlerspeicher gelöscht wird. Wie bereits vorstehend erläutert, werden das Schließen der Trennkupplung und somit ein erneuter Startversuch der Brennkraftmaschine verhindert, solange der Fehlereintrag in dem Fehler speicher eingetragen ist. Ein erneuter Startversuch ist erst nach einem Lö schen des Fehlereintrags aus dem Fehlerspeicher möglich.

Es ist nun vorgesehen, den Fehlereintrag nach Ablauf des bestimmten Zeit- raums nach dem Abbrechen des Startversuchs zu löschen. Somit wird das Schließen der Trennkupplung nach dem Abbrechen des Startversuchs nicht dauerhaft verhindert, sondern lediglich über den bestimmten Zeitraum. Die Länge des bestimmten Zeitraum kann an weitere Bedingungen geknüpft sein, beispielsweise an ein zwischenzeitlich erfolgtes Abschalten der Hybrid- antriebseinrichtung. Hierdurch wird verhindert, dass nach dem Abbrechen des Startversuchs und dem Ablauf des bestimmten Zeitraums kein erneuter Startversuch mehr möglich ist. Erfolgte bei dem Abbrechen des Startver suchs das Festhalten des Fehlerzustandes, so wird dieser nach Ablauf des bestimmten Zeitraums als passiv markiert. Während des Vorliegens des passiven Fehlerzustands werden die vorstehend genannten Gegenmaß nahmen nicht mehr durchgeführt, sodass ein zuverlässiger Betrieb der Hyb ridantriebseinrichtung unter Verwendung der Brennkraftmaschine ermöglicht wird. Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass nur bei einem Unterschrei ten des Temperaturschwellenwerts durch die Temperatur der Trennkupplung über den bestimmten Zeitraum der Fehlereintrag aus dem Fehlerspeicher gelöscht wird. Wie vorstehend erläutert, kann es vorgesehen sein, dass der Startversuch nur bei dem zusätzlichen Überschreiten des Temperaturschwel- lenwerts durch die Temperatur der Trennkupplung abgebrochen wird. Dem entsprechend wird der Fehlereintrag nur dann aus dem Fehlerspeicher ge löscht, wenn die Temperatur der Trennkupplung den Temperaturschwellen wert unterschreitet. Erfolgte bei dem Abbrechen des Startversuchs das Fest- halten des Fehlerzustandes, so wird dieser - wie vorstehend erläutert - als passiv markiert.

Flierdurch wird sichergestellt, dass ein erneuter Startversuch verhindert wird, solange die Temperatur der Trennkupplung oberhalb des Temperaturschwel- lenwerts vorliegt. In anderen Worten, wird nach dem Abbruch des Startver such ein erneuter Startversuch verhindert, solange sich die Temperatur der Trennkupplung in einem kritischen Temperaturbereich befindet und somit eine Beschädigung der Trennkupplung aufgrund der fehlerhaften Brenn kraftmaschine wahrscheinlicher wird.

Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass als Kennwert ein nach dem zumindest teilweisen Schließen der Trennkupplung auftretender Maximalwert des Istkupplungsmoments verwendet wird. Wie bereits vorstehend erläutert, stellt der Kennwert eine von dem Istkupplungsmoment abhängige Größe dar. Es ist vorgesehen, den Maximalwert des Istkupplungsmoments als Kennwert zu verwenden, der innerhalb eines Zeitfensters auftritt, das mit dem teilwei sen Schließen der Trennkupplung beginnt und zu einem vorbestimmten Zeit punkt nach dem teilweisen Schließens der Trennkupplung endet. In anderen Worten wird als Kennwert nicht der während des gesamten Startversuchs auftretende Maximalwert des Istkupplungsmoments herangezogen, sondern lediglich der innerhalb des vordefinierten Zeitfensters auftretende Maximal wert des Istkupplungsmoments. Da der Kennwert der Überprüfung der ord nungsgemäßen Funktion der Trennkupplung dient, ist es vorteilhaft diese Überprüfung innerhalb des Zeitfensters durchzuführen. Alternativ kann als Kennwert ein innerhalb des Zeitfensters auftretender Gradient des Istkupp lungsmoments verwendet werden. Diese Vorgehensweise ermöglicht eine Überprüfung, ob die Trennkupplung eine für deren ordnungsgemäße Funkti on ausreichend schnelle Reaktionsgeschwindigkeit zeigt. Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass als Kennwert eine Differenz zwischen dem Maximalwert und einem vor dem teilweisen Schließen der Trennkupplung auftretenden Minimalwert des Istkupplungsmoments verwen det wird. Da das Ermitteln des Istkupplungsmoments mit absoluten und rela- tiven Fehlern behaftet sein kann, sieht die Erfindung vor, zusätzlich zu dem Maximalwert den Minimalwert zu bestimmen und als Kennwert eine Differenz aus diesen Werten zu verwenden. Auf diese Weise werden bei dem Ermit teln des tatsächlich übertragenen Istkupplungsmoments Fehler ausgeglichen und die Verlässlichkeit der Bestimmung des Kennwerts verbessert.

Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass das Sollkupplungsmoment bei dem Schließen auf einen ersten Wert eingestellt und während des Start versuchs in Richtung eines zweiten Werts vergrößert wird, bis die Drehzahl der Brennkraftmaschine eine Mindestdrehzahl erreicht hat. Während des Startversuchs wird das Sollkupplungsmoment zunächst auf einen ersten Wert eingestellt, insbesondere auf einen vorgegebenen ersten Wert. An schließend wird das Sollkupplungsmoment erhöht, bis hin zu einem vollstän digen Schließen der Trennkupplung und dem Vorliegen einer starren Verbin dung zwischen der Brennkraftmaschine und der elektrischen Maschine, vo- rausgesetzt es erfolgt kein Abbruch des Startversuchs aufgrund der zuvor erläuterten Bedingungen.

In anderen Worten wird das Sollkupplungsmoment in Richtung des zweiten Werts vergrößert, solange die Drehzahl der Brennkraftmaschine die Min- destdrehzahl nicht erreicht und kein Abbruch des Startversuchs erfolgt. Das Erhöhen kann kontinuierlich oder in diskreten Schritten erfolgen. Flierdurch wird sichergestellt, dass ein zum Starten der Brennkraftmaschine ausrei chendes Istkupplungsmoment vorliegt und bei Vorliegen einer fehlerfreien Brennkraftmaschine diese zuverlässig startet.

Eine Weiterbildung des Verfahrens sieht vor, dass das Vergrößern des Soll kupplungsmoments in bestimmten Sollkupplungsmomentenschritten erfolgt, wobei der Startversuch abgebrochen wird, falls der zweite Wert durch das Sollkupplungsmoment erreicht oder überschritten wird. Bei dem zweiten Wert des Sollkupplungsmoments handelt es sich insbesondere um ein von der Trennkupplung maximal übertragbares Sollkupplungsmoment.

Somit wird das Sollkupplungsmoment nicht kontinuierlich sondern stufenwei- se vergrößert. Insbesondere wird der Startversuch abgebrochen, wenn das Sollkupplungsmoment den zweiten Wert erreicht, ohne dass die Drehzahl der Brennkraftmaschine die Mindestdrehzahl erreicht. Hierdurch wird sicher gestellt, dass einerseits versucht wird, die Brennkraftmaschine durch das Erhöhen des Sollkupplungsmoments erfolgreich zu starten, andererseits wird eine Beschädigung der Trennkupplung vermieden, da der Startversuch ab gebrochen wird, bevor das von der Trennkupplung maximal übertragbares Sollkupplungsmoment überschritten wird.

Die Erfindung betrifft weiterhin eine Hybridantriebseinrichtung für ein Kraft- fahrzeug, insbesondere zur Durchführung des Verfahrens gemäß den Aus führungen im Rahmen dieser Beschreibung, wobei die Hybridantriebseinrich tung eine Brennkraftmaschine und eine elektrische Maschine aufweist und dazu ausgebildet ist, während eines Startversuchs der Brennkraftmaschine eine zwischen der Brennkraftmaschine und der elektrischen Maschine an- triebstechnisch angeordnete Trennkupplung durch zumindest teilweises Schließen auf ein Sollkupplungsmoment einzustellen. Dabei ist vorgesehen, dass die Hybridantriebseinrichtung weiter dazu ausgebildet ist, während des Startversuchs der Brennkraftmaschine ein über die Trennkupplung tatsäch lich übertragenes Istkupplungsmoment sowie eine Drehzahl der Brennkraft- maschine zu ermitteln, wobei bei einem Überschreiten eines Schwellenwerts durch einen von dem Istkupplungsmoment abhängigen Kennwert und einem während des Startversuchs durchgehenden Unterschreiten eines Grenzwerts durch ein Integral der Drehzahl über der Zeit der Startversuch abgebrochen wird.

Auf die Vorteile einer derartigen Ausgestaltung der Hybridantriebseinrichtung sowie einer derartigen Vorgehensweise wurde bereits hingewiesen. Sowohl die Hybridantriebseinrichtung als auch das Verfahren zu ihrem Betreiben können gemäß den Ausführungen im Rahmen dieser Beschreibung weiter gebildet sein, sodass insoweit auf diese verwiesen wird.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert, ohne dass eine Beschränkung der Er findung erfolgt. Dabei zeigt die einzige

Figur eine schematische Darstellung einer Hybridantriebseinrichtung zur Durchführung des Verfahrens gemäß dieser Beschreibung.

Die Figur zeigt eine Hybridantriebseinrichtung 1 für ein Kraftfahrzeug, die eine Brennkraftmaschine 2 und eine elektrische Maschine 3 aufweist. Eine Trennkupplung 4 ist antriebstechnisch zwischen der Brennkraftmaschine 2 und der elektrischen Maschine 3 angeordnet und liegt beispielsweise als Lamellenkupplung vor. Die Hybridantriebseinrichtung 1 stellt zumindest zeit weise ein Antriebsdrehmoment zum Antreiben des Kraftfahrzeugs bereit. Das Antriebsdrehmoment wird jeweils allein oder in einem Hybridbetrieb zu mindest zeitweise gemeinsam von der Brennkraftmaschine 2 und der elektri schen Maschine 3 bereit gestellt.

Die Brennkraftmaschine 2 wird während des Hybridbetriebs der Hybridan triebseinrichtung 1 zumindest zeitweise abgestellt beziehungsweise ge stoppt. Insbesondere ist es vorgesehen, die Brennkraftmaschine 2 bei Vor liegen einer entsprechenden Anforderungsgröße zu starten und zumindest einen Teil des Antriebsdrehmoments mittels der Brennkraftmaschine 2 zu erzeugen.

Zum Starten der Brennkraftmaschine 2 wird ein Startversuch durchgeführt. Der Startversuch beginnt mit dem Vorliegen der Anforderungsgröße oder einem zumindest teilweisen Schließen der Trennkupplung 4 zum Starten der Brennkraftmaschine 2 und endet entweder mit einem erfolgreichen Start der Brennkraftmaschine 2 oder einem Abbruch des Startversuchs. Im Falle eines erfolgreichen Starts ist die Brennkraftmaschine 2 anschließend in der Lage das Antriebsdrehmoment zumindest teilweise selbstständig bereitzustellen. Bei dem erfolgreichen Start der Brennkraftmaschine 2 erreicht diese eine Mindestdrehzahl, eine Leerlaufdrehzahl oder eine Synchrondrehzahl. Unter der Synchrondrehzahl ist eine Drehzahl der Brennkraftmaschine zu verste hen, die einer momentan vorliegenden Drehzahl der elektrischen Maschine 3 entspricht. Bei Vorliegen der Synchrondrehzahl liegt an der Trennkupplung 4 kein Schlupf vor, so dass die Trennkupplung 4 vollständig geschlossen und eine starre Verbindung zwischen der Brennkraftmaschine 2 und der elektri schen Maschine 3 hergestellt werden kann.

Bei dem Startversuch wird die Drehzahl der Brennkraftmaschine 2 aus dem Stillstand heraus in Richtung der Mindestdrehzahl erhöht. Zu Beginn des Startversuchs liegt die Brennkraftmaschine 2 vorzugsweise in einem Still stand vor oder weist eine Drehzahl auf, die kleiner ist als die Mindestdreh zahl.

Während des Startversuchs wird die Trennkupplung 4 zumindest teilweise geschlossen. Hierbei wird die Trennkupplung 4 auf ein Sollkupplungsmoment eingestellt. Das Sollkupplungsmoment dient dem Erhöhen der Drehzahl der Brennkraftmaschine 2 in Richtung der Mindestdrehzahl und entspricht vor zugsweise einem vorgegebenen Anschleppmoment, bei dessen Vorliegen die Drehzahl der Brennkraftmaschine 2 die Mindestdrehzahl erreichen kann.

Das Sollkupplungsmoment wird durch ein weiteres Schließen der Trenn kupplung 4 ausgehend von einem ersten Wert in Richtung eines zweiten Werts vergrößert. Das Vergrößern des Sollkupplungsmoments erfolgt bis die Drehzahl der Brennkraftmaschine 2 eine Mindestdrehzahl erreicht hat oder der Startversuch abgebrochen wird. Insbesondere kann es vorgesehen sein, das Sollkupplungsmoment in bestimmten Sollkupplungsmomentenschritten stufenweise zu vergrößern. Das Vergrößern erfolgt insbesondere periodisch, beispielsweise in festgelegten Zeitabständen.

Während des Startversuchs wird das über die Trennkupplung 4 tatsächlich übertragene Istkupplungsmoment ermittelt. Das Istkupplungsmoment wird beispielsweise aus einem Kennfeld der Trennkupplung 4 ermittelt oder alter nativ aus einem Drehzahlgradienten und/oder einem Massenträgheitsmo ment berechnet. Anhand des ermittelten Istkupplungsmoment kann ein zeitli cher Verlauf des Istkupplungsmoment gebildet werden. Aus dem zeitlichen Verlauf des Istkupplungsmoments wird ein Kennwert ermittelt, der einem nach dem zumindest teilweisen Schließen der Trennkupplung 4 auftretenden Maximalwert des Istkupplungsmoments entspricht.

Vorzugsweise wird als Kennwert ein innerhalb eines bestimmten Zeitfensters nach dem Schließen der Trennkupplung 4 auftretender Maximalwert des Ist kupplungsmoments und nicht ein über den gesamten Startversuch auftreten der Maximalwert verwendet. Alternativ wird als Kennwert eine Differenz aus dem Maximalwert, insbesondere dem innerhalb des Zeitfensters auftreten den Maximalwerts, und einem zwischen einem vor dem zumindest teilweisen Schließen der Trennkupplung 4 auftretender Minimalwert des Istkupplungs moments verwendet.

Zusätzlich wird ein Verlauf der Drehzahl der Brennkraftmaschine 2 über der Zeit ermittelt. Aus dem zeitlichen Verlauf der Drehzahl der Brennkraftma- schine 2 wird ein Integral über der Zeit ermittelt. Insbesondere werden hierzu Messwerte der Drehzahl über der Zeit aufsummiert.

Es ist vorgesehen, den Startversuch abzubrechen, wenn der Kennwert einen Schwellenwert überschreitet und das Integral der Drehzahl während des Startversuchs durchgehend einen Grenzwert unterschreitet. Zusätzlich kann vorgesehen sein, dass der Startversuch nur bei einem zusätzlichen Über schreiten eines Temperaturschwellenwerts durch eine Temperatur der Trennkupplung 4 abgebrochen wird. Der Schwellenwert wird beispielsweise so festgelegt, dass er einem Drehmoment oder einem Kennwert entspricht, bei welchem die Brennkraftmaschine 2 normalerweise gestartet werden kann.

Zum Abbrechen des Startversuchs wird die Trennkupplung 4 geöffnet und ein Fehlereintrag in einem Fehlerspeicher eingetragen. Nachfolgend wird ein Schließen der Trennkupplung 4 verhindert, solange der Fehlereintrag in dem Fehlerspeicher eingetragen ist. Der Fehlereintrag wird nach Ablauf eines be stimmten Zeitraums nach dem Abbrechen des Startversuchs aus dem Feh lerspeicher gelöscht und/oder wenn die Temperatur der Trennkupplung 4 den Temperaturschwellenwert über den bestimmten Zeitraum unterschreitet.

Durch das erfindungsgemäße Verfahren wird bei Vorliegen einer schwer gängigen oder klemmenden Brennkraftmaschine 2 eine Beschädigung oder Zerstörung der Trennkupplung 4 vermieden.

BEZUGSZEICHENLISTE:

1 Hybridantriebseinrichtung

2 Brennkraftmaschine 3 Elektrische Maschine

4 Trennkupplung