DE102019204205A1 - Method for operating a drive system of an electric vehicle and a drive system for an electric vehicle - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Antriebssystems (100) eines Elektrofahrzeugs, umfassend eine elektrische Maschine (54) eine Invertereinheit (30) zum Ansteuern der elektrischen Maschine (54), welche eine Momentensteuereinheit (32) und eine Ansteuereinheit (52) aufweist, wobei von der Momentensteuereinheit (32) eine Ist-Drehzahl (40) der elektrischen Maschine (54) erfasst und aus der Ist-Drehzahl (40) der elektrischen Maschine (54) und einer Solldrehzahl (62) eine Regelabweichung (46) berechnet wird; von einem Regler (42) der Momentensteuereinheit (32) aus der Regelabweichung (46) ein Korrekturmoment (44) berechnet wird; von der Momentensteuereinheit (32) aus dem Korrekturmoment (44) und einem Vorgabemoment (50) ein Zielmoment (51) berechnet wird; von der Ansteuereinheit (52) aus dem Zielmoment (51) einen Zielstrom (57) berechnet wird; und die elektrische Maschine (54) von der Ansteuereinheit (52) mit dem Zielstrom (57) angesteuert wird. Die Erfindung betrifft auch ein Antriebssystem (100) zur Durchführung des Verfahrens für ein Elektrofahrzeug.

Figure DE102019204205A1_0000
The invention relates to a method for operating a drive system (100) of an electric vehicle, comprising an electric machine (54), an inverter unit (30) for controlling the electric machine (54), which has a torque control unit (32) and a control unit (52), wherein the torque control unit (32) detects an actual speed (40) of the electric machine (54) and a control deviation (46) is calculated from the actual speed (40) of the electric machine (54) and a target speed (62); A regulator (42) of the torque control unit (32) calculates a correction torque (44) from the control deviation (46); a target torque (51) is calculated by the torque control unit (32) from the correction torque (44) and a preset torque (50); a target current (57) is calculated by the control unit (52) from the target torque (51); and the electric machine (54) is controlled by the control unit (52) with the target current (57). The invention also relates to a drive system (100) for carrying out the method for an electric vehicle.
Figure DE102019204205A1_0000

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Betreiben eines Antriebssystems eines Elektrofahrzeugs, welches ein Getriebe mit mindestens einem Achsdifferential mindestens einer angetriebenen Achse des Elektrofahrzeugs, eine elektrische Maschine zum Antrieb des Getriebes und eine Invertereinheit zum Ansteuern der elektrischen Maschine, welche eine Momentensteuereinheit und eine Ansteuereinheit aufweist, umfasst. Die Erfindung bezieht sich auch auf ein Antriebssystem für ein Elektrofahrzeugs, welches ein Getriebe mit mindestens einem Achsdifferential mindestens einer angetriebenen Achse des Elektrofahrzeugs, eine elektrische Maschine zum Antrieb des Getriebes und eine Invertereinheit zum Ansteuern der elektrischen Maschine, welche eine Momentensteuereinheit und eine Ansteuereinheit aufweist, umfasst.The invention relates to a method for operating a drive system of an electric vehicle, which has a transmission with at least one axle differential of at least one driven axle of the electric vehicle, an electric machine for driving the transmission and an inverter unit for controlling the electric machine, which has a torque control unit and a control unit has, includes. The invention also relates to a drive system for an electric vehicle, which has a transmission with at least one axle differential of at least one driven axle of the electric vehicle, an electric machine for driving the transmission and an inverter unit for controlling the electric machine, which has a torque control unit and a control unit, includes.

Stand der TechnikState of the art

DE 10 2011 088 729 A1 bezieht sich auf eine Drehzahlfenster-basierte Regelstrategie für eine Elektromaschine. Es wird eine Motorsteuerung offenbart, die zum Steuern einer Elektromaschine, insbesondere zum Antrieb eines Fahrzeugs dient. Die Motorsteuerung umfasst einen Eingangsanschluss zum Eingeben einer für ein von der Elektromaschine zu liefern gewünschtes Drehmoment in der indikativen gewünschten Sollgrößen und zum Eingeben für eine mechanische Betriebsgrenze der Elektromaschinen indikativen Grenzgröße. Des Weiteren umfasst die Motorsteuerung einen Prozessor zum Ausgeben einer für ein von der Elektromaschine tatsächlich zu lieferndes Drehmoment indikativ in der tatsächlichen Sollgröße, wobei der Prozessor ausgebildet ist, die tatsächliche Sollgröße basierend auf der gewünschten Sollgröße und der Grenzgröße zu bestimmen. Die Motorsteuerung ist als Umrichter ausgebildet zum Umrichten eines Gleichstroms in einem Betriebsstrom für die Elektromaschine, wobei der Betriebsstrom ein insbesondere dreiphasiger Wechselstrom ist und der Umrichter so gestaltet ist, dass dieser den Betriebsstrom basierend auf der tatsächlichen Sollgröße erzeugt. DE 10 2011 088 729 A1 relates to a speed window-based control strategy for an electric machine. An engine controller is disclosed which is used to control an electric machine, in particular to drive a vehicle. The engine controller comprises an input connection for inputting a torque desired for a torque to be delivered by the electric machine in the indicative desired setpoint values and for inputting a limit value indicative of a mechanical operating limit of the electric machines. Furthermore, the engine control comprises a processor for outputting a torque indicative of a torque actually to be delivered by the electric machine in the actual setpoint, the processor being designed to determine the actual setpoint based on the desired setpoint and the limit variable. The motor control is designed as a converter for converting a direct current into an operating current for the electric machine, the operating current being a particularly three-phase alternating current and the converter being designed so that it generates the operating current based on the actual setpoint.

DE 10 2016 203 113 A1 bezieht sich auf ein Steuerungssystem zur Verteilung eines Antriebsmoments und ein Fahrzeug mit einem derartigen Steuerungssystem. Als Steuerungssystem dient der Verteilung eines Antriebsmoments zwischen einem linken und einem rechten Antriebsrad eines Kraftfahrzeugs über ein Differentialgetriebe. Das Antriebsmoment wird über einem mit dem Differentialgetriebe gekoppelten Elektromotor bereitgestellt. Das bereitgestellte Antriebsmoment wird durch eine Drehzahlregung des Elektromotors und einen einstellbaren Bremseingriff an einem der Antriebsräder derart verteilt, dass bei jeweils unterschiedlichen am linken und rechten Antriebsrad wirkenden Reibwerten zu einem mit den Antriebsrädern in Kontakt stehenden Untergrund das jeweils verfügbare Antriebsmoment am Antriebsrad mit dem höheren Reibwert höher ist als an dem Antriebsrad, an dem der niedrigere Reibwert vorgelegt ist. So wird ein wirksames Vortriebsmoment weitestgehend über dasjenige der Antriebsräder übertragen, welches den höheren Reibwert aufweist. Des Weiteren bezieht sich die Erfindung auf ein Kraftfahrzeug, welches ein derartiges Steuerungssystem umfasst. Das Steuerungssystem umfasst ein Steuergerät sowie Sensoren zur Erfassung der Raddrehzahlen, Radbremsen zum individuellen Abbremsen der Antriebsräder und/oder wenigstens eine Aktoreinheit zur einstellbaren Betätigung der den Antriebsrädern jeweils zugeordneten Radbremsen. DE 10 2016 203 113 A1 relates to a control system for distributing drive torque and a vehicle with such a control system. The control system is used to distribute a drive torque between a left and a right drive wheel of a motor vehicle via a differential gear. The drive torque is provided by an electric motor coupled to the differential gear. The drive torque provided is distributed by a speed excitation of the electric motor and an adjustable brake intervention on one of the drive wheels in such a way that, with different coefficients of friction acting on the left and right drive wheels, the drive torque available on the drive wheel with the higher coefficient of friction for a substrate in contact with the drive wheels is higher than on the drive wheel on which the lower coefficient of friction is presented. In this way, an effective propulsive torque is largely transmitted via that of the drive wheels which has the higher coefficient of friction. The invention also relates to a motor vehicle which comprises such a control system. The control system comprises a control device and sensors for detecting the wheel speeds, wheel brakes for individually braking the drive wheels and / or at least one actuator unit for the adjustable actuation of the wheel brakes assigned to the drive wheels.

Eine Vorrichtung zum Regeln eines Motors, insbesondere eines Fahrzeugmotors, ist aus der EP 2 810 132 B1 bekannt.A device for regulating an engine, in particular a vehicle engine, is from the EP 2 810 132 B1 known.

Fahrzeuge mit einem elektrischen Antrieb und einem mit diesem verbundenen an einer angetriebenen Achse vorgesehenen Achsdifferential weisen eine sehr hohe Dynamik hinsichtlich der auftretenden Antriebsmomente auf. Dadurch kann es speziell bei inhomogenen Reibwertverhältnissen zu stark unterschiedlichen Radgeschwindigkeiten zwischen dem linken und dem rechten Rad einer angetriebenen Achse kommen. Die daraus resultierende hohe Differenzgeschwindigkeit stellt eine starke mechanische Belastung des Achsdifferentials der angetriebenen Achse dar. Es kann zu Schädigungen des Achsdifferentials und resultierend daraus im schlimmsten Fall zu einem Totalausfall des Antriebsstrangs kommen. Der Fahrkomfort leidet ebenfalls aufgrund auftretender Geräusche und mit diesen einhergehender Vibrationen. Ein korrigierender Eingriff bekannter Radregelsysteme z. B. ESP-TCS, kommt nur nach Ablauf einer Zeitspanne d. h. verspätet zur Wirkung. Die Ursache dafür ist unter anderem in langen Signallaufzeiten, welche auch als Latenzen bezeichnet werden, zwischen den beteiligten Steuergeräten in der Work-Kette im Fahrzeug zu suchen.Vehicles with an electric drive and an axle differential connected to it and provided on a driven axle have very high dynamics with regard to the drive torques that occur. This can lead to very different wheel speeds between the left and right wheels of a driven axle, especially with inhomogeneous coefficients of friction. The resulting high differential speed represents a strong mechanical load on the axle differential of the driven axle. This can damage the axle differential and, in the worst case, lead to a total failure of the drive train. The driving comfort also suffers due to the noises occurring and the vibrations associated with them. A corrective intervention of known wheel control systems z. B. ESP-TCS, comes only after a period of time d. H. belated to take effect. The reason for this is, among other things, long signal transit times, which are also referred to as latencies, between the control units involved in the work chain in the vehicle.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention

Es wird ein Verfahren zum Betreiben eines Antriebssystems eines Elektrofahrzeugs vorgeschlagen. Das Antriebssystem umfasst dabei ein Getriebe mit mindestens einem Achsdifferential mindestens einer angetriebenen Achse des Elektrofahrzeugs, eine elektrische Maschine zum Antrieb des Getriebes und eine Invertereinheit zum Ansteuern der elektrischen Maschine. Die Invertereinheit weist dabei eine Momentensteuereinheit und eine Ansteuereinheit auf.A method for operating a drive system of an electric vehicle is proposed. The drive system comprises a transmission with at least one axle differential of at least one driven axle of the electric vehicle, an electric machine for driving the transmission and an inverter unit for controlling the electric machine. The inverter unit has a torque control unit and a control unit.

Von der Momentensteuereinheit wird eine Ist-Drehzahl der elektrischen Maschine erfasst. Von der Momentensteuereinheit wird aus der Ist-Drehzahl der elektrischen Maschine und einer Solldrehzahl eine Regelabweichung berechnet. Von einem Regler der Momentensteuereinheit wird aus der Regelabweichung ein Korrekturmoment berechnet. Von der Momentensteuereinheit wird aus dem Korrekturmoment und einem Vorgabemoment ein Zielmoment berechnet. Von der Ansteuereinheit wird aus dem Zielmoment ein Zielstrom berechnet. Die elektrische Maschine wird von der Ansteuereinheit mit dem berechneten Zielstrom angesteuert.An actual speed of the electrical machine is recorded by the torque control unit. The torque control unit turns the actual speed into the electrical machine and a target speed calculated a control deviation. A correction torque is calculated from the control deviation by a regulator of the torque control unit. A target torque is calculated by the torque control unit from the correction torque and a default torque. A target current is calculated from the target torque by the control unit. The electrical machine is controlled by the control unit with the calculated target current.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren sorgt ein Regelkreis direkt in der Invertereinheit für eine unmittelbare schnelle unterlagerte Drehzahlregelung der elektrischen Maschine und unterstützt damit einen äußeren Regelkreis zur Regelung der Radgeschwindigkeiten. Damit werden zu hohe Raddrehzahlen beziehungsweise zu hohe Differenzdrehzahlen zwischen den einzelnen angetriebenen Rädern einer Antriebsachse bereits im Ansatz vermieden. Die unterlagerte Drehzahlregelung in der Invertereinheit wird unter bestimmten Bedingungen nun selbstständig aktiv. Aufgrund der dadurch geringeren Differenzdrehzahlen zwischen den angetriebenen Rädern wird das Achsdifferential in der von der elektrischen Maschine angetriebenen Achse mechanisch weniger stark belastet.In the method according to the invention, a control loop directly in the inverter unit ensures immediate, fast, subordinate speed control of the electrical machine and thus supports an external control loop for controlling the wheel speeds. In this way, excessively high wheel speeds or excessively high differential speeds between the individual driven wheels of a drive axle are avoided right from the start. The subordinate speed control in the inverter unit is now automatically active under certain conditions. Because of the lower differential speeds between the driven wheels as a result, the axle differential in the axle driven by the electric machine is mechanically less stressed.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weist die Momentensteuereinheit eine Schutzeinheit auf. Dabei wird die Solldrehzahl von der Schutzeinheit berechnet.According to an advantageous embodiment of the invention, the torque control unit has a protection unit. The target speed is calculated by the protection unit.

Die Solldrehzahl kann von der Schutzeinheit beispielsweise aus Drehzahlsignalen von allen Rädern des Elektrofahrzeugs berechnet werden, insbesondere durch Mittelwertbildung.The target speed can be calculated by the protection unit, for example, from speed signals from all the wheels of the electric vehicle, in particular by averaging.

Die Solldrehzahl kann von der Schutzeinheit aber auch ausschließlich aus Drehzahlsignalen von Rädern einer nicht-angetriebenen Achse des Elektrofahrzeugs berechnet werden, insbesondere durch Mittelwertbildung.However, the target speed can also be calculated by the protective unit exclusively from speed signals from wheels of a non-driven axle of the electric vehicle, in particular by averaging.

Gemäß einer anderen vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird die Solldrehzahl von einem separaten ESP-System (elektronisches Stabilitätsprogramm) berechnet und zu der Momentensteuereinheit der Invertereinheit übertragen. Dabei wird eine situationsbezogen passende Solldrehzahl von dem ESP-System an die Invertereinheit über eine entsprechende Datenschnittstelle übermittelt. Die schnelle unterlagerte Drehzahlregelung erfolgt innerhalb der Invertereinheit. Der zusätzliche Kommunikationsaufwand zwischen dem ESP-System und der Invertereinheit bleibt überschaubar gering.According to another advantageous embodiment of the invention, the target speed is calculated by a separate ESP system (electronic stability program) and transmitted to the torque control unit of the inverter unit. In this case, a situation-related setpoint speed is transmitted from the ESP system to the inverter unit via a corresponding data interface. The fast, subordinate speed control takes place within the inverter unit. The additional communication effort between the ESP system and the inverter unit remains manageable.

Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung wird von einem separaten ESP-System ein Kontrollmodussignal erzeugt und zu der Momentensteuereinheit der Invertereinheit übertragen. Das Kontrollmodussignal signalisiert der Invertereinheit mögliche Fahrzustände des Elektrofahrzeugs, beispielsweise Freirollen, TCS-Eingriff (Traction Control System), ABS-Eingriff (Antiblockiersystem) oder DTC-Eingriff (Drag Torque Control).According to a preferred development of the invention, a control mode signal is generated by a separate ESP system and transmitted to the torque control unit of the inverter unit. The control mode signal signals to the inverter unit possible driving states of the electric vehicle, for example free rolling, TCS intervention (Traction Control System), ABS intervention (anti-lock braking system) or DTC intervention (Drag Torque Control).

Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung wird das Vorgabemoment von einem separaten Fahrzeugsteuergerät (VCU, Vehicle Control Unit) berechnet und zu der Momentensteuereinheit der Invertereinheit übertragen.According to a preferred embodiment of the invention, the specified torque is calculated by a separate vehicle control unit (VCU, Vehicle Control Unit) and transmitted to the torque control unit of the inverter unit.

Es wird auch ein Antriebssystem für ein Elektrofahrzeug vorgeschlagen. Das Antriebssystem umfasst dabei ein Getriebe mit mindestens einem Achsdifferential mindestens einer angetriebenen Achse des Elektrofahrzeugs, eine elektrische Maschine zum Antrieb des Getriebes und eine Invertereinheit zum Ansteuern der elektrischen Maschine. Die Invertereinheit weist eine Momentensteuereinheit und eine Ansteuereinheit auf.A drive system for an electric vehicle is also proposed. The drive system comprises a transmission with at least one axle differential of at least one driven axle of the electric vehicle, an electric machine for driving the transmission and an inverter unit for controlling the electric machine. The inverter unit has a torque control unit and a control unit.

Die Momentensteuereinheit erfasst eine Ist-Drehzahl der elektrischen Maschine. Die Momentensteuereinheit berechnet aus der Ist-Drehzahl der elektrischen Maschine und einer Solldrehzahl eine Regelabweichung. Die Momentensteuereinheit weist einen Regler auf, der aus der Regelabweichung ein Korrekturmoment berechnet. Die Momentensteuereinheit berechnet aus dem Korrekturmoment und einem Vorgabemoment ein Zielmoment. Die Ansteuereinheit berechnet aus dem Zielmoment einen Zielstrom. Die Ansteuereinheit steuert die elektrische Maschine mit dem berechneten Zielstrom an.The torque control unit detects an actual speed of the electrical machine. The torque control unit calculates a control deviation from the actual speed of the electrical machine and a target speed. The torque control unit has a regulator which calculates a correction torque from the control deviation. The torque control unit calculates a target torque from the correction torque and a default torque. The control unit calculates a target current from the target torque. The control unit controls the electrical machine with the calculated target current.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weist die Momentensteuereinheit eine Schutzeinheit auf. Dabei berechnet die Schutzeinheit die Solldrehzahl.According to an advantageous embodiment of the invention, the torque control unit has a protection unit. The protection unit calculates the target speed.

Gemäß einer anderen vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung umfasst das Antriebssystem ferner ein separates ESP-System (elektronisches Stabilitätsprogramm). Das ESP-System berechnet die Solldrehzahl und überträgt die Solldrehzahl zu der Momentensteuereinheit der Invertereinheit.According to another advantageous embodiment of the invention, the drive system also includes a separate ESP system (electronic stability program). The ESP system calculates the target speed and transmits the target speed to the torque control unit of the inverter unit.

Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung umfasst das Antriebssystem ferner ein separates Fahrzeugsteuergerät (VCU, Vehicle Control Unit). Das Fahrzeugsteuergerät berechnet das Vorgabemoment und überträgt das Vorgabemoment zu der Momentensteuereinheit der Invertereinheit.According to a preferred embodiment of the invention, the drive system also includes a separate vehicle control unit (VCU, Vehicle Control Unit). The vehicle control unit calculates the specified torque and transmits the specified torque to the torque control unit of the inverter unit.

Vorteile der ErfindungAdvantages of the invention

Die Erfindung stellt ein Regelkonzept dar, welches eine Kombination aus einer externer Drehzahlvorgabe und einer internen Drehzahlregelung in der Invertereinheit umfasst. Hierdurch wird dem Ansatz der langen Signallaufzeiten begegnet, die auch als Latenzen bezeichnet werden, welche insbesondere bei vorgegebener Architektur im Steuergeräteverbund aus ESP, VCU und Invertereinheit häufig Probleme bereitet. Bei bisherigen Lösungen wird bei durchdrehenden Rädern das Antriebsmoment der mindestens einen elektrischen Maschine über die klassische TCS-Regelung des ESP reduziert. Die alleinige Reduktion des Antriebsmoments durch die TCS-Funktion kommt jedoch aufgrund der Latenzen nur verspätet zur Wirkung, sodass stark durchdrehende Antriebsräder bei niedrigem Reibwert die Folge sein können. Bei der erfindungsgemäßen Lösung treten durch die schnelle unterlagerte Drehzahlregelung direkt in der Invertereinheit keine nennenswerten Latenzen auf. Somit werden hohe Drehzahldifferenzen der Räder sowie ein Durchdrehen der Antriebsräder, insbesondere während einer Anfahrphase des Elektrofahrzeugs, weitgehend vermieden. Das erfindungsgemäße Regelkonzept dient also vorteilhaft zum Schutz eines Getriebes, insbesondere eines Achsdifferentials einer angetriebenen Achse eines ElektrofahrzeugsThe invention represents a control concept which is a combination of an external speed specification and an internal speed control in the inverter unit includes. This counteracts the approach of long signal propagation times, which are also referred to as latencies, which often causes problems, particularly with a given architecture in the control unit network of ESP, VCU and inverter unit. In previous solutions, when the wheels spin, the drive torque of the at least one electric machine is reduced via the classic TCS control of the ESP. The sole reduction of the drive torque through the TCS function, however, only comes into effect with a delay due to the latencies, so that the drive wheels spinning heavily with a low coefficient of friction can result. In the solution according to the invention, the fast, subordinate speed control directly in the inverter unit means that there are no significant latencies. This largely prevents high speed differences between the wheels and spinning of the drive wheels, in particular during a start-up phase of the electric vehicle. The control concept according to the invention therefore advantageously serves to protect a transmission, in particular an axle differential of a driven axle of an electric vehicle

FigurenlisteFigure list

Ausführungsformen der Erfindung werden anhand der Zeichnungen und der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.Embodiments of the invention are explained in more detail with reference to the drawings and the following description.

Es zeigen:

  • 1 ein Antriebssystem für ein Elektrofahrzeug gemäß einer ersten Ausführungsform,
  • 2 ein Antriebssystem für ein Elektrofahrzeug gemäß einer zweiten Ausführungsform und
  • 3 ein Antriebssystem für ein Elektrofahrzeug gemäß einer dritten Ausführungsform.
Show it:
  • 1 a drive system for an electric vehicle according to a first embodiment,
  • 2 a drive system for an electric vehicle according to a second embodiment and
  • 3 a drive system for an electric vehicle according to a third embodiment.

Ausführungsformen der ErfindungEmbodiments of the invention

In der nachfolgenden Beschreibung der Ausführungsformen der Erfindung werden gleiche oder ähnliche Elemente mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet, wobei auf eine wiederholte Beschreibung dieser Elemente in Einzelfällen verzichtet wird. Die Figuren stellen den Gegenstand der Erfindung nur schematisch dar.In the following description of the embodiments of the invention, the same or similar elements are denoted by the same reference numerals, a repeated description of these elements being dispensed with in individual cases. The figures represent the subject matter of the invention only schematically.

1 zeigt ein Antriebssystem 100 für ein Elektrofahrzeug gemäß einer ersten Ausführungsform. Das Antriebssystem 100 gemäß der ersten Ausführungsform kommt insbesondere in einem Elektrofahrzeug mit einer klassischen ESP-TCS-Architektur zum Einsatz. Das Antriebssystem 100 gemäß der ersten Ausführungsform eignet sich nur zum Einsatz in Elektrofahrzeugen mit Frontantrieb oder mit Heckantrieb. 1 shows a drive system 100 for an electric vehicle according to a first embodiment. The drive system 100 according to the first embodiment is used in particular in an electric vehicle with a classic ESP-TCS architecture. The drive system 100 according to the first embodiment is only suitable for use in electric vehicles with front-wheel drive or rear-wheel drive.

Das Antriebssystem 100 umfasst ein hier nicht dargestelltes Getriebe mit einem Achsdifferential einer angetriebenen Achse des Elektrofahrzeugs. Das Antriebssystem 100 umfasst ferner eine elektrische Maschine 54 zum Antrieb des Getriebes und eine Invertereinheit 30 zum Ansteuern der elektrischen Maschine 54. Die Invertereinheit 30 weist eine Momentensteuereinheit 32 und eine Ansteuereinheit 52 auf. Die Invertereinheit 30 ist mit einer hier nicht dargestellten Batterie verbunden, welche eine Gleichspannung zur Verfügung stellt.The drive system 100 comprises a transmission (not shown here) with an axle differential of a driven axle of the electric vehicle. The drive system 100 further comprises an electric machine 54 to drive the gearbox and an inverter unit 30th to control the electrical machine 54 . The inverter unit 30th has a torque control unit 32 and a control unit 52 on. The inverter unit 30th is connected to a battery, not shown here, which provides a DC voltage.

Das Antriebssystem 100 umfasst auch ein ESP-System 14, das ein TCS-Modul 16 (Traction Control System) aufweist. Das ESP-System 14 weist ferner ein Raddrehzahlmodul 18 zur Erfassung eines Drehzahlsignals 20 eines vorderen linken Rades, eines Drehzahlsignals 22 eines vorderen rechten Rades, eines Drehzahlsignals 24 eines hinteren linken Rades und eines Drehzahlsignals 26 eines hinteren rechten Rades auf.The drive system 100 also includes an ESP system 14th , which is a TCS module 16 (Traction Control System). The ESP system 14th further includes a wheel speed module 18th for acquiring a speed signal 20th a front left wheel, a speed signal 22nd a front right wheel, a speed signal 24 a rear left wheel and a speed signal 26th of a rear right wheel.

Das Antriebssystem 100 umfasst ferner ein Fahrzeugsteuergerät 10. Das ESP-System 14 ermittelt ein TCS-Sollmoment 28 und überträgt dieses an das Fahrzeugsteuergerät 10. Das Fahrzeugsteuergerät 10 weist ein Momentmodul 12, das beispielsweise aus einer Stellung eines Gaspedals des Elektrofahrzeugs und aus dem TCS-Sollmoment 28 ein Vorgabemoment 50 berechnet und an die Momentensteuereinheit 32 überträgt.The drive system 100 also includes a vehicle control unit 10 . The ESP system 14th determines a TCS target torque 28 and transmits this to the vehicle control unit 10 . The vehicle control unit 10 has a moment module 12 , for example from a position of an accelerator pedal of the electric vehicle and from the TCS setpoint torque 28 a default moment 50 calculated and sent to the torque control unit 32 transmits.

Die Momentensteuereinheit 32 weist eine Schutzeinheit 34 auf, zu welcher die von dem Raddrehzahlmodul 18 erfassten Drehzahlsignale 20, 22, 24, 26 übertragen werden, und welche eine Solldrehzahl 62 der elektrische Maschine 54 berechnet. Vorliegend berechnet die Schutzeinheit 34 die Solldrehzahl 62 ausschließlich aus Drehzahlsignalen 20, 22, 24, 26 von Rädern einer nicht-angetriebenen Achse des Elektrofahrzeugs.The torque control unit 32 has a protection unit 34 to which of the wheel speed module 18th detected speed signals 20th , 22nd , 24 , 26th are transmitted, and what a target speed 62 the electric machine 54 calculated. In this case, the protection unit calculates 34 the target speed 62 exclusively from speed signals 20th , 22nd , 24 , 26th of wheels of a non-driven axle of the electric vehicle.

Die Momentensteuereinheit 32 erfasst eine Ist-Drehzahl 40 der elektrischen Maschine 54. Die Ist-Drehzahl 40 und die Solldrehzahl 62 werden einem Subtraktionspunkt 36 zugeführt, von welchem eine Regelabweichung 46 als Differenz zwischen der Ist-Drehzahl 40 und der Solldrehzahl 62 berechnet wird.The torque control unit 32 records an actual speed 40 the electric machine 54 . The actual speed 40 and the target speed 62 become a subtraction point 36 supplied, from which a system deviation 46 as the difference between the actual speed 40 and the target speed 62 is calculated.

Die Momentensteuereinheit 32 weist einen Regler 42 auf, dem die Regelabweichung 46 zugeführt wird. Die Schutzeinheit 34 berechnet auch ein Modussignal 43 und überträgt dieses an den Regler 42. Der Regler 42 berechnet aus der Regelabweichung 46 und dem Modussignal 43 ein Korrekturmoment 44.The torque control unit 32 has a regulator 42 to which the control deviation 46 is fed. The protection unit 34 also computes a mode signal 43 and transmits this to the controller 42 . The regulator 42 calculated from the control deviation 46 and the mode signal 43 a correction moment 44 .

Das Korrekturmoment 44 und das Vorgabemoment 50 werden einem Summationspunkt 48 zugeführt, von welchem ein Zielmoment 51 als Summe aus dem Korrekturmoment 44 und dem Vorgabemoment 50 berechnet wird. Die Ansteuereinheit 52 berechnet aus dem Zielmoment 51 einen Zielstrom 57 und steuert die elektrische Maschine 54 mit dem Zielstrom 57 an.The correction moment 44 and the default torque 50 become a summation point 48 supplied from which a target moment 51 as a sum from the correction moment 44 and the default torque 50 is calculated. The control unit 52 calculated from the target moment 51 a target stream 57 and controls the electric machine 54 with the target stream 57 on.

Das TCS-Sollmoment 28 wird nach Koordination mit anderen Anforderungen in dem Fahrzeugsteuergerät 10 an die Invertereinheit 30 gesendet. Zusätzlich sind Schnittstellen zur Erfassung der Drehzahlsignale 20, 22, 24, 26 des Raddrehzahlmoduls 18 vorhanden. Die dynamische Schutzfunktion für das Achsdifferenzial erfolgt zumindest während der Latenzphase in der Invertereinheit 30 lediglich auf Basis der Ist-Drehzahl 40 und der Drehzahlsignale 20, 22, 24, 26.The TCS target torque 28 becomes after coordination with other requirements in the vehicle control unit 10 to the inverter unit 30th Posted. In addition, there are interfaces for recording the speed signals 20th , 22nd , 24 , 26th of the wheel speed module 18th available. The dynamic protective function for the axle differential takes place at least during the latency phase in the inverter unit 30th only based on the actual speed 40 and the speed signals 20th , 22nd , 24 , 26th .

Aus den Drehzahlsignalen 20, 22, 24, 26 der nicht angetriebenen Räder lassen sich die Radgeschwindigkeiten und daraus ein Schätzwert für die Fahrzeuggeschwindigkeit des Elektrofahrzeugs ableiten. Diese kann im einfachsten Fall durch Mittelwertbildung mittels der Drehzahlsignale 20, 22, 24, 26 der beiden nicht angetriebenen Räder des Elektrofahrzeugs geschehen. Für die beiden nicht angetriebenen Räder wird angenommen, dass diese im Antriebsfall nahezu schlupffrei rollen. Der Schätzwert für die Fahrzeuggeschwindigkeit dient als Bezugsgröße zur Bildung der Solldrehzahl 62. Da die Solldrehzahl 62 primär von der Fahrzeuggeschwindigkeit abhängt und keine hohe Dynamik aufweist, hat die Latenz zur Erfassung der Drehzahlsignale 20, 22, 24, 26 hierbei keinen störenden Einfluss.From the speed signals 20th , 22nd , 24 , 26th of the non-driven wheels, the wheel speeds and from this an estimated value for the vehicle speed of the electric vehicle can be derived. In the simplest case, this can be achieved by averaging using the speed signals 20th , 22nd , 24 , 26th of the two non-driven wheels of the electric vehicle. For the two non-driven wheels, it is assumed that they roll almost slip-free when they are driven. The estimated value for the vehicle speed is used as a reference value for forming the target speed 62 . Because the target speed 62 depends primarily on the vehicle speed and does not have high dynamics, has the latency for recording the speed signals 20th , 22nd , 24 , 26th no disturbing influence here.

Die Solldrehzahl 62 wird als Funktion der Fahrzeuggeschwindigkeit gebildet und wird so gewählt, dass beim Anfahren auf einseitig glattem Untergrund die entstehende Differenzgeschwindigkeit zwischen den angetriebenen Rädern, und damit über dem Achsdifferenzial, moderat bleibt. Die Solldrehzahl 62 soll zudem so gewählt werden, dass die Traktion und das Seitenkraftpotenzial der angetriebenen Räder auf homogener Fahrbahn erhalten bleibt.The target speed 62 is formed as a function of the vehicle speed and is selected in such a way that the difference in speed between the driven wheels, and thus across the axle differential, remains moderate when starting off on a smooth surface on one side. The target speed 62 should also be chosen so that the traction and the side force potential of the driven wheels are maintained on a homogeneous road surface.

Solange eine Anforderung des TCS-Moduls 16 zur Absenkung des Antriebsmoments die Invertereinheit 30 wegen der Latenz noch nicht erreicht hat, übernimmt die Invertereinheit 30 selbständig im Bedarfsfall die Anpassung des Zielmoments 51 für die elektrische Maschine 54. Sobald die mittlere Radgeschwindigkeit der angetriebenen Räder größer ist als der Sollwert und die entstehende Regelabweichung 46 eine vorgegebene Schwelle überschreitet, berechnet der Regler 42 das Korrekturmoment 44, das dann dem aktuellen extern von dem Fahrzeugsteuergerät 10 vorgegebenen Vorgabemoment 50 überlagert wird.As long as a request from the TCS module 16 the inverter unit to reduce the drive torque 30th has not yet reached because of the latency, the inverter unit takes over 30th independently adapting the target torque if necessary 51 for the electric machine 54 . As soon as the mean wheel speed of the driven wheels is greater than the setpoint and the resulting control deviation 46 exceeds a specified threshold, the controller calculates 42 the correction moment 44 , which is then the current external from the vehicle control unit 10 specified default torque 50 is superimposed.

Dadurch wird der Überschuss des Antriebsmoments reduziert und das durchdrehende Rad oder beide durchdrehenden Räder stabilisiert. Als Regler 42 kann im einfachsten Fall ein P-Regler oder ein PDT1-Regler verwendet werden. Die Parameter des Reglers 42 werden im Bedarfsfall in Abhängigkeit der geschätzten Fahrzeuggeschwindigkeit gewählt. Der Arbeitspunkt wird vom dem Fahrzeugsteuergerät 10 sowie von dem ESP-System 14 übernommen. Es erfolgt lediglich eine schnelle dynamische Korrektur des Zielmoments 51 durch den Regler 42. Durch Auswertung der Radgeschwindigkeiten kann auf Fahrsituationen wie Anfahren auf einseitig glattem Untergrund sowie Kurvenfahrt geschlossen werden und es können die Parameter des Reglers 42 darauf hin angepasst werden.This reduces the excess of drive torque and stabilizes the spinning wheel or both spinning wheels. As a regulator 42 In the simplest case, a P controller or a PDT1 controller can be used. The parameters of the controller 42 are selected if necessary depending on the estimated vehicle speed. The operating point is taken from the vehicle control unit 10 as well as from the ESP system 14th accepted. There is only a quick dynamic correction of the target torque 51 through the controller 42 . By evaluating the wheel speeds, conclusions can be drawn about driving situations such as starting off on a smooth surface on one side and cornering and the parameters of the controller 42 be adapted accordingly.

2 zeigt ein Antriebssystem 100 für ein Elektrofahrzeug gemäß einer zweiten Ausführungsform. Das Antriebssystem 100 gemäß der zweiten Ausführungsform kommt insbesondere in einem Elektrofahrzeug mit einer erweiterten ESP-TCS-Architektur zum Einsatz. Das Antriebssystem 100 gemäß der zweiten Ausführungsform eignet sich zum Einsatz in Elektrofahrzeugen mit Frontantrieb oder mit Heckantrieb oder mit Allradantrieb. 2 shows a drive system 100 for an electric vehicle according to a second embodiment. The drive system 100 According to the second embodiment, it is used in particular in an electric vehicle with an extended ESP-TCS architecture. The drive system 100 according to the second embodiment is suitable for use in electric vehicles with front-wheel drive or rear-wheel drive or with all-wheel drive.

Das Antriebssystem 100 umfasst ein hier nicht dargestelltes Getriebe mit einem Achsdifferential einer angetriebenen Achse des Elektrofahrzeugs. Es kann auch ein weiteres Achsdifferential einer zweiten angetriebenen Achse vorgesehen sein. Das Antriebssystem 100 umfasst ferner eine elektrische Maschine 54 zum Antrieb des Getriebes und eine Invertereinheit 30 zum Ansteuern der elektrischen Maschine 54. Die Invertereinheit 30 weist eine Momentensteuereinheit 32 und eine Ansteuereinheit 52 auf. Die Invertereinheit 30 ist mit einer hier nicht dargestellten Batterie verbunden, welche eine Gleichspannung zur Verfügung stellt.The drive system 100 comprises a transmission (not shown here) with an axle differential of a driven axle of the electric vehicle. A further axle differential of a second driven axle can also be provided. The drive system 100 further comprises an electric machine 54 to drive the gearbox and an inverter unit 30th to control the electrical machine 54 . The inverter unit 30th has a torque control unit 32 and a control unit 52 on. The inverter unit 30th is connected to a battery, not shown here, which provides a DC voltage.

Das Antriebssystem 100 umfasst auch ein ESP-System 14, das ein TCS-Modul 16 (Traction Control System) aufweist. Das ESP-System 14 weist ferner ein Raddrehzahlmodul 18 zur Erfassung eines Drehzahlsignals 20 eines vorderen linken Rades, eines Drehzahlsignals 22 eines vorderen rechten Rades, eines Drehzahlsignals 24 eines hinteren linken Rades und eines Drehzahlsignals 26 eines hinteren rechten Rades auf.The drive system 100 also includes an ESP system 14th , which is a TCS module 16 (Traction Control System). The ESP system 14th further includes a wheel speed module 18th for acquiring a speed signal 20th a front left wheel, a speed signal 22nd a front right wheel, a speed signal 24 a rear left wheel and a speed signal 26th of a rear right wheel.

Das ESP-System 14 weist auch einen TCS-Sollwertgeber 60 auf. Der TCS-Sollwertgeber 60 berechnet eine Solldrehzahl 62 der elektrischen Maschine 54, die zu der Momentensteuereinheit 32 übertragen wird. Der TCS-Sollwertgeber 60 erzeugt auch ein Kontrollmodussignal 64. Die Momentensteuereinheit 32 weist eine Schutzeinheit 34 auf, zu welcher das Kontrollmodussignal 64 übertragen wird.The ESP system 14th also has a TCS setpoint generator 60 on. The TCS setpoint generator 60 calculates a target speed 62 the electric machine 54 that go to the torque control unit 32 is transmitted. The TCS setpoint generator 60 also generates a control mode signal 64 . The torque control unit 32 has a protection unit 34 to which the control mode signal 64 is transmitted.

Das Antriebssystem 100 umfasst ferner ein Fahrzeugsteuergerät 10. Das ESP-System 14 ermittelt ein TCS-Sollmoment 28 und überträgt dieses an das Fahrzeugsteuergerät 10. Das Fahrzeugsteuergerät 10 weist ein Momentmodul 12, das beispielsweise aus einer Stellung eines Gaspedals des Elektrofahrzeugs und aus dem TCS-Sollmoment 28 ein Vorgabemoment 50 berechnet und an die Momentensteuereinheit 32 überträgt.The drive system 100 also includes a vehicle control unit 10 . The ESP system 14th determines a TCS target torque 28 and transmits this to the vehicle control unit 10 . The vehicle control unit 10 has a moment module 12 , for example from a position of an accelerator pedal of the electric vehicle and from the TCS setpoint torque 28 a default moment 50 calculated and sent to the torque control unit 32 transmits.

Die Momentensteuereinheit 32 erfasst eine Ist-Drehzahl 40 der elektrischen Maschine 54. Die Ist-Drehzahl 40 und die Solldrehzahl 62 werden einem Subtraktionspunkt 36 zugeführt, von welchem eine Regelabweichung 46 als Differenz zwischen der Ist-Drehzahl 40 und der Solldrehzahl 62 berechnet wird.The torque control unit 32 records an actual speed 40 the electric machine 54 . The actual speed 40 and the target speed 62 become a subtraction point 36 supplied, from which a system deviation 46 as the difference between the actual speed 40 and the target speed 62 is calculated.

Die Momentensteuereinheit 32 weist einen Regler 42 auf, dem die Regelabweichung 46 zugeführt wird. Die Schutzeinheit 34 berechnet aus dem Kontrollmodussignal 64 ein Modussignal 43 und überträgt dieses an den Regler 42. Der Regler 42 berechnet aus der Regelabweichung 46 und dem Modussignal 43 ein Korrekturmoment 44.The torque control unit 32 has a regulator 42 to which the control deviation 46 is fed. The protection unit 34 calculated from the control mode signal 64 a mode signal 43 and transmits this to the controller 42 . The regulator 42 calculated from the control deviation 46 and the mode signal 43 a correction moment 44 .

Das Korrekturmoment 44 und das Vorgabemoment 50 werden einem Summationspunkt 48 zugeführt, von welchem ein Zielmoment 51 als Summe aus dem Korrekturmoment 44 und dem Vorgabemoment 50 berechnet wird. Die Ansteuereinheit 52 berechnet aus dem Zielmoment 51 einen Zielstrom 57 und steuert die elektrische Maschine 54 mit dem Zielstrom 57 an.The correction moment 44 and the default torque 50 become a summation point 48 supplied from which a target moment 51 as the sum of the correction torque 44 and the default torque 50 is calculated. The control unit 52 calculated from the target moment 51 a target stream 57 and controls the electric machine 54 with the target stream 57 on.

Das Vorgabemoment 50 wird nach Koordination mit anderen Anforderungen in dem Fahrzeugsteuergerät 10 an die Invertereinheit 30 gesendet. Zusätzlich wird ein zugehöriges Kontrollmodussignal 64 übertragen. Die Drehzahlsignale 20, 22, 24, 26 für die Radgeschwindigkeiten werden nicht benötigt. Die Drehzahlregelung arbeitet während der Latenzphase lediglich auf Basis der aktuellen Ist-Drehzahl 40 und der Solldrehzahl 62, da das neue TCS-Sollmoment 28 noch nicht verfügbar ist.The default moment 50 becomes after coordination with other requirements in the vehicle control unit 10 to the inverter unit 30th Posted. In addition, there is an associated control mode signal 64 transfer. The speed signals 20th , 22nd , 24 , 26th for the wheel speeds are not required. During the latency phase, the speed control only works on the basis of the current actual speed 40 and the target speed 62 , because the new TCS target torque 28 is not yet available.

Die Berechnung der Solldrehzahl 62 erfolgt in dem TCS-Sollwertgeber 60 des ESP-Systems 14. Dazu wird die Sollradgeschwindigkeit des TCS-Moduls 16 genutzt, um die zugehörige Solldrehzahl 62 zu bestimmen. Die Sollradgeschwindigkeit des TCS-Moduls 16 wird auch bei passiver TCS Funktion kontinuierlich berechnet und an die Invertereinheit 30 übermittelt. Das zusätzlich übertragene Kontrollmodussignal 64 dient zur Steuerung des Reglers 42 in der Invertereinheit 30.The calculation of the target speed 62 takes place in the TCS setpoint generator 60 of the ESP system 14th . For this purpose, the target wheel speed of the TCS module 16 used to determine the associated target speed 62 to determine. The target wheel speed of the TCS module 16 is continuously calculated even with passive TCS function and sent to the inverter unit 30th transmitted. The additionally transmitted control mode signal 64 serves to control the regulator 42 in the inverter unit 30th .

Die Regelabweichung 46 wird asymmetrisch begrenzt, da zur Kompensation des Überschussmoments im Antriebstrang eine verstärkte Reduktion des Antriebsmoments durch den Regler 42 notwendig wird. Solange die Anforderung des TCS-Moduls 16 zur Absenkung des Antriebsmoments die Invertereinheit 30 wegen der Latenz noch nicht erreicht hat, übernimmt die Invertereinheit 30 selbständig im Bedarfsfall die Anpassung des Antriebsmoments der elektrischen Maschine 54.The control deviation 46 is limited asymmetrically, as the controller reduces the drive torque to a greater extent to compensate for the excess torque in the drive train 42 becomes necessary. As long as the request of the TCS module 16 the inverter unit to reduce the drive torque 30th has not yet reached because of the latency, the inverter unit takes over 30th the drive torque of the electrical machine can be adjusted independently if necessary 54 .

Sobald die entstehende Regelabweichung 46 eine vorgegebene Schwelle überschreitet, berechnet der Regler 42 ein Korrekturmoment 44, das dann dem aktuellen extern von dem Fahrzeugsteuergerät 10 vorgegebenen Vorgabemoment 50 überlagert wird. Dadurch wird der Überschuss des Antriebsmoments reduziert und das durchdrehende Rad oder beide durchdrehenden Räder stabilisiert.As soon as the resulting system deviation 46 exceeds a specified threshold, the controller calculates 42 a correction moment 44 , which is then the current external from the vehicle control unit 10 specified default torque 50 is superimposed. This reduces the excess of drive torque and stabilizes the spinning wheel or both spinning wheels.

Als Regler 42 kann im einfachsten Fall ein P-Regler oder PDT1-Regler verwendet werden. Die Parameter des Reglers 42 werden in Abhängigkeit der Fahrzeuggeschwindigkeit gewählt. Die Fahrzeuggeschwindigkeit muss dazu nicht exakt bekannt sein. Sollte die Fahrzeuggeschwindigkeit in der Invertereinheit 30 nicht ohnehin bekannt sein, so kann diese aus der übertragenen Solldrehzahl 62 bestimmt werden.As a regulator 42 In the simplest case, a P controller or PDT1 controller can be used. The parameters of the controller 42 are selected depending on the vehicle speed. The vehicle speed does not have to be known exactly. Should the vehicle speed in the inverter unit 30th not be known anyway, this can be obtained from the transmitted setpoint speed 62 to be determined.

Der Arbeitspunkt wird vom dem Fahrzeugsteuergerät 10 sowie von dem ESP-System 14 übernommen. Es erfolgt eine schnelle dynamische Korrektur des Zielmoments 51 durch den Regler 42. Die Fahrsituationen wie Anfahren auf einseitig glattem Untergrund sowie Kurvenfahrt und die zugehörige Kinematik werden bereits bei der Berechnung der übertragenen Solldrehzahl 62 in dem ESP-System 14 berücksichtigt.The operating point is taken from the vehicle control unit 10 as well as from the ESP system 14th accepted. There is a quick dynamic correction of the target torque 51 through the controller 42 . The driving situations such as starting on a smooth surface on one side as well as cornering and the associated kinematics are already included in the calculation of the transmitted target speed 62 in the ESP system 14th considered.

3 zeigt ein Antriebssystem 100 für ein Elektrofahrzeug gemäß einer dritten Ausführungsform. Das Antriebssystem 100 gemäß der dritten Ausführungsform kommt insbesondere in einem Elektrofahrzeug mit einer erweiterten ESP-TCS-Architektur mit zusätzlicher Radsignalinformation zum Einsatz. Das Antriebssystem 100 gemäß der dritten Ausführungsform eignet sich zum Einsatz in Elektrofahrzeugen mit Frontantrieb oder mit Heckantrieb oder mit Allradantrieb. 3 shows a drive system 100 for an electric vehicle according to a third embodiment. The drive system 100 According to the third embodiment, it is used in particular in an electric vehicle with an extended ESP-TCS architecture with additional wheel signal information. The drive system 100 according to the third embodiment is suitable for use in electric vehicles with front-wheel drive or rear-wheel drive or with all-wheel drive.

Das Antriebssystem 100 umfasst ein hier nicht dargestelltes Getriebe mit einem Achsdifferential einer angetriebenen Achse des Elektrofahrzeugs. Es kann auch ein weiteres Achsdifferential einer zweiten angetriebenen Achse vorgesehen sein. Das Antriebssystem 100 umfasst ferner eine elektrische Maschine 54 zum Antrieb des Getriebes und eine Invertereinheit 30 zum Ansteuern der elektrischen Maschine 54. Die Invertereinheit 30 weist eine Momentensteuereinheit 32 und eine Ansteuereinheit 52 auf. Die Invertereinheit 30 ist mit einer hier nicht dargestellten Batterie verbunden, welche eine Gleichspannung zur Verfügung stellt.The drive system 100 comprises a transmission (not shown here) with an axle differential of a driven axle of the electric vehicle. A further axle differential of a second driven axle can also be provided. The drive system 100 further comprises an electric machine 54 to drive the gearbox and an inverter unit 30th to control the electrical machine 54 . The inverter unit 30th has a torque control unit 32 and a control unit 52 on. The inverter unit 30th is connected to a battery, not shown here, which provides a DC voltage.

Das Antriebssystem 100 umfasst auch ein ESP-System 14, das ein TCS-Modul 16 (Traction Control System) aufweist. Das ESP-System 14 weist ferner ein Raddrehzahlmodul 18 zur Erfassung eines Drehzahlsignals 20 eines vorderen linken Rades, eines Drehzahlsignals 22 eines vorderen rechten Rades, eines Drehzahlsignals 24 eines hinteren linken Rades und eines Drehzahlsignals 26 eines hinteren rechten Rades auf.The drive system 100 also includes an ESP system 14th , which is a TCS module 16 (Traction Control System). The ESP system 14th further includes a wheel speed module 18th for acquiring a speed signal 20th a front left wheel, a speed signal 22nd a front right wheel, a speed signal 24 a rear left wheel and a speed signal 26th of a rear right wheel.

Das ESP-System 14 weist auch einen TCS-Sollwertgeber 60 auf. Der TCS-Sollwertgeber 60 berechnet eine Solldrehzahl 62 der elektrischen Maschine 54, die zu der Momentensteuereinheit 32 übertragen wird. Der TCS-Sollwertgeber 60 erzeugt auch ein Kontrollmodussignal 64. Die Momentensteuereinheit 32 weist eine Schutzeinheit 34 auf, zu welcher das Kontrollmodussignal 64 übertragen wird. Auch die von dem Raddrehzahlmodul 18 erfassten Drehzahlsignale 20, 22, 24, 26 werden Schutzeinheit 34 übertragen.The ESP system 14th also has a TCS setpoint generator 60 on. The TCS setpoint generator 60 calculates a target speed 62 the electric machine 54 that go to the torque control unit 32 is transmitted. The TCS setpoint generator 60 also generates a control mode signal 64 . The torque control unit 32 has a protection unit 34 to which the control mode signal 64 is transmitted. Also from the wheel speed module 18th detected speed signals 20th , 22nd , 24 , 26th become a protective unit 34 transfer.

Das Antriebssystem 100 umfasst ferner ein Fahrzeugsteuergerät 10. Das ESP-System 14 ermittelt ein TCS-Sollmoment 28 und überträgt dieses an das Fahrzeugsteuergerät 10. Das Fahrzeugsteuergerät 10 weist ein Momentmodul 12, das beispielsweise aus einer Stellung eines Gaspedals des Elektrofahrzeugs und aus dem TCS-Sollmoment 28 ein Vorgabemoment 50 berechnet und an die Momentensteuereinheit 32 überträgt.The drive system 100 also includes a vehicle control unit 10 . The ESP system 14th determines a TCS target torque 28 and transmits this to the vehicle control unit 10 . The vehicle control unit 10 has a moment module 12 , for example from a position of an accelerator pedal of the electric vehicle and from the TCS setpoint torque 28 a default moment 50 calculated and sent to the torque control unit 32 transmits.

Die Momentensteuereinheit 32 erfasst eine Ist-Drehzahl 40 der elektrischen Maschine 54. Die Ist-Drehzahl 40 und die Solldrehzahl 62 werden einem Subtraktionspunkt 36 zugeführt, von welchem eine Regelabweichung 46 als Differenz zwischen der Ist-Drehzahl 40 und der Solldrehzahl 62 berechnet wird. The torque control unit 32 records an actual speed 40 the electric machine 54 . The actual speed 40 and the target speed 62 become a subtraction point 36 supplied, from which a system deviation 46 as the difference between the actual speed 40 and the target speed 62 is calculated.

Die Momentensteuereinheit 32 weist einen Regler 42 auf, dem die Regelabweichung 46 zugeführt wird. Die Schutzeinheit 34 berechnet aus dem Kontrollmodussignal 64 ein Modussignal 43 und überträgt dieses an den Regler 42. Der Regler 42 berechnet aus der Regelabweichung 46 und dem Modussignal 43 ein Korrekturmoment 44.The torque control unit 32 has a regulator 42 to which the control deviation 46 is fed. The protection unit 34 calculated from the control mode signal 64 a mode signal 43 and transmits this to the controller 42 . The regulator 42 calculated from the control deviation 46 and the mode signal 43 a correction moment 44 .

Das Korrekturmoment 44 und das Vorgabemoment 50 werden einem Summationspunkt 48 zugeführt, von welchem ein Zielmoment 51 als Summe aus dem Korrekturmoment 44 und dem Vorgabemoment 50 berechnet wird. Die Ansteuereinheit 52 berechnet aus dem Zielmoment 51 einen Zielstrom 57 und steuert die elektrische Maschine 54 mit dem Zielstrom 57 an.The correction moment 44 and the default torque 50 become a summation point 48 supplied from which a target moment 51 as the sum of the correction torque 44 and the default torque 50 is calculated. The control unit 52 calculated from the target moment 51 a target stream 57 and controls the electric machine 54 with the target stream 57 on.

Das Vorgabemoment 50 wird nach Koordination mit anderen Anforderungen in dem Fahrzeugsteuergerät 10 an die Invertereinheit 30 gesendet. Zusätzlich wird ein zugehöriges Kontrollmodussignal 64 übertragen. Zusätzlich müssen die Drehzahlsignale 20, 22, 24, 26 für die Radgeschwindigkeiten vorhanden sein.The default moment 50 becomes after coordination with other requirements in the vehicle control unit 10 to the inverter unit 30th Posted. In addition, there is an associated control mode signal 64 transfer. In addition, the speed signals 20th , 22nd , 24 , 26th for the wheel speeds.

Die Drehzahlregelung arbeitet während der Latenzphase lediglich auf Basis der aktuellen Ist-Drehzahl 40 und der Solldrehzahl 62, da das neue TCS-Sollmoment 28 noch nicht verfügbar ist. Die Drehzahlsignale 20, 22, 24, 26 werden dazu genutzt, die einzelnen Fahrsituationen noch genauer voneinander zu unterscheiden. Mit Hilfe der Differenz der Raddrehzahlen an der angetriebenen Achse kann die Situation „Anfahren auf einseitig glattem Untergrund“ besser unterschieden werden von der Situation „Anfahren auf homogenem Reibwert“ mit symmetrisch durchdrehenden Rädern.During the latency phase, the speed control only works on the basis of the current actual speed 40 and the target speed 62 , because the new TCS target torque 28 is not yet available. The speed signals 20th , 22nd , 24 , 26th are used to differentiate the individual driving situations even more precisely. With the help of the difference in the wheel speeds on the driven axle, the situation “starting on a smooth surface on one side” can be better differentiated from the situation “starting on a homogeneous coefficient of friction” with symmetrically spinning wheels.

Die Berechnung der Solldrehzahl 62 erfolgt in dem TCS-Sollwertgeber 60 des ESP-Systems 14. Dazu wird die Sollradgeschwindigkeit des TCS-Moduls 16 genutzt, um die zugehörige Solldrehzahl 62 zu bestimmen. Die Sollradgeschwindigkeit des TCS-Moduls 16 wird auch bei passiver TCS Funktion kontinuierlich berechnet und an die Invertereinheit 30 übermittelt. Das zusätzlich übertragene Kontrollmodussignal 64 dient zur Steuerung des Reglers 42 in der Invertereinheit 30.The calculation of the target speed 62 takes place in the TCS setpoint generator 60 of the ESP system 14th . For this purpose, the target wheel speed of the TCS module 16 used to determine the associated target speed 62 to determine. The target wheel speed of the TCS module 16 is continuously calculated even with passive TCS function and sent to the inverter unit 30th transmitted. The additionally transmitted control mode signal 64 serves to control the regulator 42 in the inverter unit 30th .

Als Regler 42 kann im einfachsten Fall ein P-Regler oder PDT1-Regler verwendet werden. Die Parameter des Reglers 42 werden in Abhängigkeit der Fahrzeuggeschwindigkeit gewählt. Die Fahrzeuggeschwindigkeit muss dazu nicht exakt bekannt sein. Sollte die Fahrzeuggeschwindigkeit in der Invertereinheit 30 nicht ohnehin bekannt sein, so kann diese aus der übertragenen Solldrehzahl 62 bestimmt werden.As a regulator 42 In the simplest case, a P controller or PDT1 controller can be used. The parameters of the controller 42 are selected depending on the vehicle speed. The vehicle speed does not have to be known exactly. Should the vehicle speed in the inverter unit 30th not be known anyway, this can be obtained from the transmitted setpoint speed 62 to be determined.

Die Erfindung ist nicht auf die hier beschriebenen Ausführungsbeispiele und die darin hervorgehobenen Aspekte beschränkt. Vielmehr ist innerhalb des durch die Ansprüche angegebenen Bereichs eine Vielzahl von Abwandlungen möglich, die im Rahmen fachmännischen Handelns liegen.The invention is not restricted to the exemplary embodiments described here and the aspects emphasized therein. Rather, within the range specified by the claims, a large number of modifications are possible that are within the scope of expert knowledge.

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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited

  • DE 102011088729 A1 [0002]DE 102011088729 A1 [0002]
  • DE 102016203113 A1 [0003]DE 102016203113 A1 [0003]
  • EP 2810132 B1 [0004]EP 2810132 B1 [0004]

Claims (11)

Verfahren zum Betreiben eines Antriebssystems (100) eines Elektrofahrzeugs, umfassend ein Getriebe mit mindestens einem Achsdifferential mindestens einer angetriebenen Achse des Elektrofahrzeugs, eine elektrische Maschine (54) zum Antrieb des Getriebes und eine Invertereinheit (30) zum Ansteuern der elektrischen Maschine (54), welche eine Momentensteuereinheit (32) und eine Ansteuereinheit (52) aufweist, wobei von der Momentensteuereinheit (32) eine Ist-Drehzahl (40) der elektrischen Maschine (54) erfasst wird; von der Momentensteuereinheit (32) aus der Ist-Drehzahl (40) der elektrischen Maschine (54) und einer Solldrehzahl (62) eine Regelabweichung (46) berechnet wird; von einem Regler (42) der Momentensteuereinheit (32) aus der Regelabweichung (46) ein Korrekturmoment (44) berechnet wird; von der Momentensteuereinheit (32) aus dem Korrekturmoment (44) und einem Vorgabemoment (50) ein Zielmoment (51) berechnet wird; von der Ansteuereinheit (52) aus dem Zielmoment (51) ein Zielstrom (57) berechnet wird; und die elektrische Maschine (54) von der Ansteuereinheit (52) mit dem Zielstrom (57) angesteuert wird.A method for operating a drive system (100) of an electric vehicle, comprising a transmission with at least one axle differential of at least one driven axle of the electric vehicle, an electric machine (54) for driving the transmission and an inverter unit (30) for controlling the electric machine (54), which has a torque control unit (32) and a control unit (52), wherein an actual speed (40) of the electrical machine (54) is detected by the torque control unit (32); the torque control unit (32) calculates a control deviation (46) from the actual speed (40) of the electrical machine (54) and a setpoint speed (62); A regulator (42) of the torque control unit (32) calculates a correction torque (44) from the control deviation (46); a target torque (51) is calculated by the torque control unit (32) from the correction torque (44) and a preset torque (50); a target current (57) is calculated by the control unit (52) from the target torque (51); and the electrical machine (54) is controlled by the control unit (52) with the target current (57). Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Momentensteuereinheit (32) eine Schutzeinheit (34) aufweist, von welcher die Solldrehzahl (62) berechnet wird.Procedure according to Claim 1 , wherein the torque control unit (32) has a protection unit (34), from which the setpoint speed (62) is calculated. Verfahren nach Anspruch 2, wobei die Solldrehzahl (62) von der Schutzeinheit (34) aus Drehzahlsignalen (20, 22, 24, 26) von allen Rädern des Elektrofahrzeugs berechnet wird.Procedure according to Claim 2 , wherein the target speed (62) is calculated by the protection unit (34) from speed signals (20, 22, 24, 26) from all wheels of the electric vehicle. Verfahren nach Anspruch 2, wobei die Solldrehzahl (62) von der Schutzeinheit (34) ausschließlich aus Drehzahlsignalen (20, 22, 24, 26) von Rädern einer nicht-angetriebenen Achse des Elektrofahrzeugs berechnet wird.Procedure according to Claim 2 , wherein the target speed (62) is calculated by the protection unit (34) exclusively from speed signals (20, 22, 24, 26) from wheels of a non-driven axle of the electric vehicle. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Solldrehzahl (62) von einem ESP-System (14) berechnet und zu der Momentensteuereinheit (32) übertragen wird.Procedure according to Claim 1 wherein the setpoint speed (62) is calculated by an ESP system (14) and transmitted to the torque control unit (32). Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei von einem ESP-System (14) ein Kontrollmodussignal 64 erzeugt und zu der Momentensteuereinheit (32) übertragen wird.Method according to one of the preceding claims, wherein a control mode signal 64 is generated by an ESP system (14) and transmitted to the torque control unit (32). Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei das Vorgabemoment (50) von einem Fahrzeugsteuergerät (10) berechnet und zu der Momentensteuereinheit (32) übertragen wird.Method according to one of the preceding claims, wherein the specified torque (50) is calculated by a vehicle control device (10) and transmitted to the torque control unit (32). Antriebssystem (100) für ein Elektrofahrzeug, umfassend ein Getriebe mit mindestens einem Achsdifferential mindestens einer angetriebenen Achse des Elektrofahrzeugs, eine elektrische Maschine (54) zum Antrieb des Getriebes und eine Invertereinheit (30) zum Ansteuern der elektrischen Maschine (54), welche eine Momentensteuereinheit (32) und eine Ansteuereinheit (52) aufweist, wobei die Momentensteuereinheit (32) eine Ist-Drehzahl (40) der elektrischen Maschine (54) erfasst; die Momentensteuereinheit (32) aus der Ist-Drehzahl (40) der elektrischen Maschine (54) und einer Solldrehzahl (62) eine Regelabweichung (46) berechnet; die Momentensteuereinheit (32) einen Regler (42) aufweist, der aus der Regelabweichung (46) ein Korrekturmoment (44) berechnet; die Momentensteuereinheit (32) aus dem Korrekturmoment (44) und einem Vorgabemoment (50) ein Zielmoment (51) berechnet; die Ansteuereinheit (52) aus dem Zielmoment (51) einen Zielstrom (57) berechnet; und die Ansteuereinheit (52) die elektrische Maschine (54) mit dem Zielstrom (57) ansteuert.A drive system (100) for an electric vehicle, comprising a transmission with at least one axle differential of at least one driven axle of the electric vehicle, an electric machine (54) for driving the transmission and an inverter unit (30) for controlling the electric machine (54), which has a torque control unit (32) and a control unit (52), wherein the torque control unit (32) detects an actual speed (40) of the electrical machine (54); the torque control unit (32) calculates a control deviation (46) from the actual speed (40) of the electrical machine (54) and a target speed (62); the torque control unit (32) has a regulator (42) which calculates a correction torque (44) from the control deviation (46); the torque control unit (32) calculates a target torque (51) from the correction torque (44) and a preset torque (50); the control unit (52) calculates a target current (57) from the target torque (51); and the control unit (52) controls the electrical machine (54) with the target current (57). Antriebssystem (100) nach Anspruch 8, wobei die Momentensteuereinheit (32) eine Schutzeinheit (34) aufweist, welche die Solldrehzahl (62) berechnet.Drive system (100) Claim 8 , wherein the torque control unit (32) has a protection unit (34) which calculates the target speed (62). Antriebssystem (100) nach einem der Ansprüche 8 bis 9, ferner umfassend ein ESP-System (14), welches die Solldrehzahl (62) berechnet und zu der Momentensteuereinheit (32) überträgt.Drive system (100) according to one of the Claims 8 to 9 , further comprising an ESP system (14) which calculates the setpoint speed (62) and transmits it to the torque control unit (32). Antriebssystem (100) nach einem der Ansprüche 8 bis 10, ferner umfassend ein Fahrzeugsteuergerät (10), welches das Vorgabemoment (50) berechnet und zu der Momentensteuereinheit (32) überträgt.Drive system (100) according to one of the Claims 8 to 10 , further comprising a vehicle control device (10), which calculates the specified torque (50) and transmits it to the torque control unit (32).
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102022111469A1 (en) 2022-05-09 2023-11-09 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Assembly for an electric drive, corresponding drive train and electric vehicle with such

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20220048144A (en) * 2020-10-12 2022-04-19 현대자동차주식회사 Method for controlling driving force of vehicle
CN114475276B (en) * 2022-03-04 2024-04-19 广汽埃安新能源汽车有限公司 Control method and system for torque of driving motor

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1676358A4 (en) * 2003-10-01 2012-06-27 J L Behmer Corp Phase angle control for synchronous machine control
DE102011088729B4 (en) 2011-12-15 2022-03-31 Vitesco Technologies GmbH Speed window based control strategy for electric machines
DE102012201241A1 (en) 2012-01-30 2013-08-01 Robert Bosch Gmbh Device for controlling an engine
US9469199B1 (en) * 2015-05-28 2016-10-18 Atieva, Inc. Dual data rate traction control system for a four wheel drive electric vehicle
GB2538806B (en) * 2015-05-29 2021-04-07 Sevcon Ltd Method and apparatus
DE102016203113B4 (en) 2016-02-26 2024-07-25 Volkswagen Aktiengesellschaft Control system for distributing a drive torque and vehicle with such a control system

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102022111469A1 (en) 2022-05-09 2023-11-09 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Assembly for an electric drive, corresponding drive train and electric vehicle with such

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