Urteil des BPatG vom 01.07.2009, 19 W (pat) 83/08

Entschieden
01.07.2009
Schlagworte
Patentanspruch, Batterie, Elektrizität, Verfügung, Energie, Erfindung, Japan, Aufteilung, Fig, Gehalt
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BUNDESPATENTGERICHT

19 W (pat) 83/08 _______________ Verkündet am 1. Juli 2009

(Aktenzeichen)

B E S C H L U S S

In der Beschwerdesache

betreffend die Patentanmeldung 100 07 136.8-51

hat der 19. Senat (Technischer Beschwerdesenat) des Bundespatentgerichts auf

die mündliche Verhandlung vom 1. Juli 2009 unter Mitwirkung des Vorsitzenden

Richters Dipl.-Ing. Bertl, der Richterin Kirschneck sowie der Richter Dipl.-Ing. Groß

und Dr.-Ing. Scholz

BPatG 154

08.05

beschlossen:

Die Beschwerde wird zurückgewiesen.

G r ü n d e

I.

Das Deutsche Patent- und Markenamt - Prüfungsstelle für Klasse B 60 K - hat die

am 17. Februar 2000 eingereichte Patentanmeldung - für die die Priorität in Japan

vom 17. Februar 1999 (Aktenzeichen 11-38697) in Anspruch genommen ist -

durch Beschluss vom 28. Februar 2005 mit der Begründung zurückgewiesen,

dass der in der Anhörung vor der Prüfungsstelle am 17. Februar 2004 überreichte

Patentanspruch 1 nicht erkennen lasse, welcher Gegenstand durch ihn unter

Schutz gestellt werden solle.

Gegen diesen Beschluss richtet sich die Beschwerde der Anmelderin.

Sie hat in der mündlichen Verhandlung vom 1. Juli 2009 neue Unterlagen eingereicht und beantragt,

den Beschluss der Prüfungsstelle für Klasse B60K des Deutschen

Patent- und Markenamtes vom 28. Februar 2005 aufzuheben und

das nachgesuchte Patent mit folgenden Unterlagen zu erteilen:

Patentansprüche 1 bis 28, eingereicht mit Schriftsatz vom

26. Juni 2009,

Beschreibung zum Hauptantrag, Seiten 2 bis 4 und 12,

eingereicht mit Schriftsatz vom 18. April 2005,

Beschreibung, Seite 5, eingereicht in der mündlichen

Verhandlung,

übrige Beschreibung, Seiten 13 bis 91, und Zeichnungen,

Figuren 1 bis 11,

jeweils vom Anmeldetag 17. Februar 2000.

hilfsweise

Patentansprüche 1 bis 24 gemäß Hilfsantrag, eingereicht mit

Schriftsatz vom 18. April 2005,

Beschreibung zum Hilfsantrag, Seiten 2 bis 5 und 12, eingereicht

mit Schriftsatz vom 18. April 2005,

übrige Beschreibung, Seiten 13 bis 91, und Zeichnungen,

Figuren 1 bis 11,

jeweils vom Anmeldetag 17. Februar 2000.

Die Anmelderin erklärte in der mündlichen Verhandlung außerdem die Teilung.

Der geltende Patentanspruch 1 nach Hauptantrag lautet:

„Verfahren zum Steuern eines Kraftfahrzeugs, welches zum Antrieb ein Antriebsdrehmoment verwendet, das durch einen

Verbrennungsmotor (2) und/oder einen Elektromotor/Generator (4)

erzeugt wird, und welches eine Batterie (15), die an den Elektromotor/Generator (4) Elektrizität abgibt und Elektrizität von diesem

aufnimmt, und eine Kraftübertragungsvorrichtung mit mindestens

einem stufenlosen Getriebe (5) zum Übertragen des Antriebs-

drehmoments auf Antriebsräder (8) aufweist, wobei das Verfahren

die folgenden Schritte umfasst:

Berechnen einer Zieldrehzahl (tNi) des Verbrennungsmotors

und/oder des Elektromotors/Generators (4) auf Grundlage einer

Fahrzeuggeschwindigkeit (vsp), eines Zielantriebsdrehmoments

(tTd) und bei einem Betrieb des Elektromotors/Generators (4) als

Generator eine zu erzeugende elektrische Zielenergie (tGEN) bei

einem niedrigsten Kraftstoffverbrauch und/oder einer niedrigsten

elektrischen Leistungsaufnahme, wobei Wirkungsgraddaten sowohl von dem Verbrennungsmotor (2) und/oder von dem Elektromotor/Generator (4) als auch von der Kraftübertragungsvorrichtung verwendet werden (S5; S14), und

Berechnen eines Zieldrehmoments des Verbrennungsmotors (2)

und/oder des Elektromotors/Generators (4), das/die benötigt

wird/werden, um das Zielantriebsdrehmoment (tTd) und bei einem

Betrieb des Elektromotors/Generators (4) als Generator die zu erzeugende elektrische Zielenergie (tGEN) zu realisieren, so berechnet, dass ein Kraftübertragungsverlust der Kraftübertragungsvorrichtung und bei einem Betrieb des Elektromotors/Generators (4) als Generator ein Energieverlust des Elektromotors/Generators (4) kompensiert werden (S6; S15).“

Der Patentanspruch 1 nach Hilfsantrag hat folgenden Wortlaut:

„Antriebskraft-Steuersystem für ein Kraftfahrzeug, welches Kraftfahrzeug zum Antrieb ein Antriebsdrehmoment verwendet, das

durch mindestens einen Verbrennungsmotor (2) erzeugt wird, und

welches Kraftfahrzeug eine Batterie (15), die an den Elektromotor/Generator (4) Elektrizität abgibt und Elektrizität von diesem

aufnimmt, und eine Kraftübertragungsvorrichtung mit mindestens

einem stufenlosen Getriebe (5) zum Übertragen des Antriebsdrehmoments auf Antriebsräder (8) aufweist, wobei das System

umfasst:

einen Fahrzeuggeschwindigkeitssensor (22), welcher eine Fahrzeuggeschwindigkeit erfasst;

einen Verbrennungsmotordrehzahlsensor (25), der eine Drehzahl (Ne) des Verbrennungsmotors (2) erfasst;

einen Gaspedalsensor (21), der eine Gaspedalbetätigungsgröße (acc) erfasst;

eine Batterie-Ladezustands-Erfassungsvorrichtung (24), welche

einen Ladezustand der Batterie (15) erfasst ; und

eine Steuereinheit (16), welche derart gestaltet ist, dass sie mit

dem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor (22), dem Verbrennungsmotordrehzahlsensor (25), dem Gaspedalsensor (21), der Batterie-Ladezustands-Erfassungsvorrichtung (24), dem stufenlosen

Getriebe (5), dem Verbrennungsmotor (2) und dem Elektromotor/Generator (4) elektrisch verbunden ist, wobei die Steuereinheit (16) umfasst:

(a) einen Zielantriebsdrehmoment-Berechnungsabschnitt,

welcher ein Zielantriebsdrehmoment (tTd) auf der Grundlage

der Fahrzeuggeschwindigkeit (vsp) und der Gaspedalbetätigungsgröße (acc) berechnet,

(b) einen Abschnitt zur Berechnung einer zu erzeugenden

elektrischen Zielenergie, welche zu erzeugende elektrische

Zielenergie (tGEN) auf der Grundlage einer Abweichung des

Ladezustands der Batterie (15) von einem gewünschten Ladezustand berechnet,

(c) einen Abschnitt zur Berechnung der Zieldrehzahl des

Verbrennungsmotors (2), welcher eine Zieldrehzahl (tNi) des

Verbrennungsmotors (2) berechnet, welche benötigt wird, um

die Fahrzeuggeschwindigkeit (vsp), das Zielantriebsdrehmoment (tTd) und die zu erzeugende elektrische Zielenergie

(tGEN) bei einem niedrigsten Kraftstoffverbrauch zu realisieren, wobei ein Wirkungsgrad sowohl von dem Verbrennungsmotor (2) als auch von dem Elektromotor/Generator (4)

als auch von der Kraftübertragungsvorrichtung berücksichtigt

wird,

(d) einen Zieldrehmoment-Berechnungsabschnitt, welcher

ein Zieldrehmoment des Verbrennungsmotors (2) und ein

Zieldrehmoment des Elektromotors/Generators (4) berechnet, welche beide benötigt werden, um das Zielantriebsdrehmoment (tTd) und die zu erzeugende elektrische Zielenergie (tGEN) zu realisieren,

(e) einen Übersetzungsverhältnis-Steuerabschnitt, welcher

ein Übersetzungsverhältnis (Rcvt) des stufenlosen Getriebes (5) derart steuert, dass die Drehzahl (Ne) des Verbrennungsmotors (2) auf die Zieldrehzahl (tNi) des Verbrennungsmotors (2) eingestellt wird,

(f) einen Verbrennungsmotordrehmoment-Steuerabschnitt,

welcher den Verbrennungsmotor (2) derart steuert, dass ein

durch den Verbrennungsmotor (2) erzeugtes Drehmoment

auf das Zieldrehmoment des Verbrennungsmotors (2) eingestellt wird, und

(g) einen Motordrehmoment-Steuerabschnitt, welcher den

Elektromotor/Generator (4) derart steuert, dass ein durch

den Elektromotor/Generator (4) erzeugtes Drehmoment auf

das Zieldrehmoment (tTb) des Elektromotors/Generators (4)

eingestellt wird,

dadurch gekennzeichnet, dass der Zieldrehmoment-

Berechnungsabschnitt

- ein Ausgangswellendrehmoment T1 des Verbrennungsmotors (2) auf der Grundlage der Drehzahl (Ne) des

Verbrennungsmotors (2), der Fahrzeuggeschwindigkeit (vsp)

und des Zielantriebsdrehmoment (tTd) in einer derartigen

Weise berechnet, dass das Zielantriebsdrehmoment realisiert wird, während ein Kraftübertragungsverlust der Kraftübertragungsvorrichtung kompensiert wird, und

- ein äquivalentes Ausgangswellendrehmoment T2 des

Verbrennungsmotors (2) auf der Grundlage der Drehzahl

(Nb) des Elektromotors/Generators (4) und der zu erzeugenden elektrischen Zielenergie (tGEN) in einer derartigen

Weise berechnet, dass die zu erzeugende elektrische Zielenergie (tGEN) erzeugt wird, während ein Energieverlust des

Elektromotors/Generators (4) kompensiert wird, und

- eine Summe aus dem Ausgangswellendrehmoment T1

des Verbrennungsmotors (2) und dem äquivalenten Aus-

gangswellendrehmoment T2 des Verbrennungsmotors (2)

auf das Zieldrehmoment des Verbrennungsmotors (2) setzt

und

- einen Drehmomentwert (-(estTe-Tcvt)), welcher erhalten

wird durch Subtrahieren eines Schätzwerts des Drehmoments des Verbrennungsmotors (2) von dem Ausgangswellendrehmoment T1 des Verbrennungsmotors (2), auf das

Zieldrehmoment (tTb) des Elektromotors/Generators (4)

setzt.

Gemäß Haupt- und Hilfsantrag soll dem Anmeldungsgegenstand die Aufgabe

zugrunde liegen, eine Antriebskraft entsprechend einer durch einen Fahrer angeforderten und oder einer angeforderten erzeugten elektrischen Energie bei einem

Betriebspunkt der Kraftmaschine mit dem niedrigsten Kraftstoffverbrauch und/oder

bei einem Betriebspunkt des Elektromotors (bzw. einem Betriebspunkt des Motor/Generators) mit der niedrigsten elektrischen Leistungsaufnahme zu realisieren

(Beschreibungsseite 5 Abs. 2 vorgelegt in der mündlichen Verhandlung gemäß

Hauptantrag bzw. Beschreibungsseite 5 Abs. 2 gemäß Eingabe vom

18. April 2005 gemäß Hilfsantrag).

Die Anmelderin vertritt die Auffassung, der Patentanspruch 1 nach Hauptantrag

lehre in einem ersten Schritt gemäß dem mittleren Anspruchsmerkmal des Patentanspruchs 1 nach Hauptantrag, dass die Drehzahl von Verbrennungsmotor

und Elektromotor/Generator so bestimmt werde, dass die wenigste Energie verbraucht werde; dies geschehe aufgrund von Kennfeldern.

In einem zweiten Schritt gemäß dem letzten Anspruchsmerkmal des Patentanspruchs 1 nach Hauptantrag werde dann der Wirkungsgrad beiseitegelassen und

das Drehmoment so eingestellt, dass die Verluste kompensiert werden, wobei sie

hierzu insbesondere darauf aufmerksam macht, dass unter Kompensation ein

Ausgleich derart zu verstehen sei, dass „etwas hineingesteckt“ werde. Hier werde

das Drehmoment höher eingestellt, um am Ausgang das gewünschte Drehmo-

ment zu haben. Damit werde nach Auffassung der Anmelderin die Wirkung des

Verlustes aufgehoben.

Schließlich meint die Anmelderin, dass es möglich sei, in Kenntnis der Wirkungsgraddaten vom Zielantriebsdrehmoment auf die Zieldrehzahl des Verbrennungsmotors und/oder des Elektromotors/Generators zu gelangen.

Wegen weiterer Einzelheiten wird auf den Akteninhalt verwiesen.

II.

1.Die zulässige Beschwerde konnte keinen Erfolg haben, da die Erfindung in

der Anmeldung nicht so deutlich und vollständig offenbart ist, dass ein Fachmann

sie ausführen kann 34 Abs. 4 PatG).

Als zuständiger Fachmann ist hier ein Diplom-Ingenieur mit Fachhochschul- oder

Universitätsabschluss der Fachrichtung Regelungstechnik mit Berufserfahrungen

bei der Entwicklung und dem Betrieb von Steuersystemen von Hybridfahrzeugen

anzusehen.

2.In der Anmeldung offenbart ist alles, was in der Gesamtheit der ursprünglichen Unterlagen enthalten ist und sich dem Fachmann ohne weiteres aus dem

Gesamtinhalt der Unterlagen am Anmeldetag erschließt (Schulte PatG, Kommentar, 8. Auflage, Rn. 339 zu § 34 m. w. N.). Bei gegebenem Anlass stellt der Fachmann auch Überlegungen an, ob Merkmale fehlen und ergänzt diese (a. a. O.

Rn. 344).

Die Anforderungen des § 34 Abs. 4 PatG sind erfüllt, wenn der Fachmann die Erfindung anhand der Offenbarung (a. a. O. Rn. 349 ff.) mit zumutbarem Aufwand

(a. a. O. Rn. 367 ff.) praktisch verwirklichen kann.

3.Dies ist jedoch für das nunmehr beanspruchte Verfahren zum Steuern eines

Kraftfahrzeuges im Hinblick auf das mittlere Merkmal des Patentanspruchs 1 nach

Hauptantrag bzw. das Merkmal (c) des Patentanspruchs 1 nach Hilfsantrag nicht

der Fall.

3.1Der Senat kann schon nicht erkennen, dass für den Fachmann in den ursprünglichen Unterlagen nacharbeitbar offenbart ist, wie er die Zieldrehzahl (tNi)

des Verbrennungsmotors (2) und/oder des Elektromotors/Generators (4) bei einem niedrigsten Kraftstoffverbrauch berechnen oder aus einem Kennfeld entnehmen kann, wenn ihm lediglich die Fahrzeuggeschwindigkeit (vsp), das - an den

Rädern anstehende - Zielantriebsdrehmoment (tTd) und die zu erzeugende elektrische Zielenergie (tGEN) - falls der Elektromotor/Generator als Generator betrieben wird - als zur Berechnung heranziehbare Größen zur Verfügung stehen (mittleres Anspruchsmerkmal).

Denn von dem Zielantriebsdrehmoment (tTd) an den Rädern kann nicht auf die

Drehmomente von Motor/Generator und Verbrennungsmotor geschlossen werden,

da zwischen diesen zum einen die Kraftübertragungseinrichtung (5, 6, 7) liegt und

zum anderen die drehmomentmäßige Aufteilung zwischen Verbrennungsmotor (2)

und Motor/Generator (4) nicht bekannt ist.

Im Übrigen wird auch das - für eine Ermittlung der Zieldrehzahl (tNi) des Verbrennungsmotors (2) bzw. Motors/Generators (4) notwendige - Drehmoment (Tcvt) am

Eingang der Kraftübertragungsvorrichtung (5, 6, 7), d. h. das am Eingang des

CVT-Automatikgetriebes (5) anstehende Drehmoment erst in einem nachfolgenden Schritt (drittes Anspruchsmerkmal bzw. Schritt S6 in Figur 4) berechnet; es

steht somit für den vorhergehenden Schritt nicht zur Verfügung.

Den Ausführungen der Anmelderin in der mündlichen Verhandlung, dass es über

die Wirkungsgrade möglich sei, vom Zielantriebsdrehmoment (tTd) an den Rädern

auf die Zieldrehzahl (tNi) zurückzurechnen, kann sich der Senat nicht anschließen,

da es aufgrund der variablen Übersetzung eines CVT-Automatikgetriebes (4) auch

in Kenntnis des Ausgangsdrehmoments, der Ausgangsdrehzahl und des Wirkungsgrads nicht möglich ist, seine Eingangsdrehzahl zu berechnen.

Im Zusammenhang mit der Berechnung der Zieldrehzahl (tNi) des Verbrennungsmotors und/oder des Elektromotors/Generators ist in den ursprünglichen Unterlagen angegeben, dass diese aus einem Kennfeld „wiederaufgefunden“ werden

(S. 27 Z. 19 bis 23 bzw. S. 28 Z. 18 bis 21). Wie dieses Kennfeld (MAPtni1 gemäß

Fig. 4 i. V. m. S. 27 Z. 29 bis S 28 Z. 7) zustande kommt, d. h. welche für das Verständnis wichtigen physikalischen Gegebenheiten dahinter stehen, ist in der Anmeldung jedoch weder dargestellt noch beschrieben.

Insbesondere ist nicht beschrieben und nicht nachvollziehbar, wie ein Kennlinienfeld aussehen kann, das nur die Drehzahl tNi „bei einem niedrigsten Kraftstoffverbrauch“, also bei bestem Wirkungsgrad angeben soll, ohne über die anderen

Betriebsparameter, besonders das Drehmoment des Verbrennungsmotors, eine

Aussage zu treffen. Ein Wirkungsgrad bzw. der damit korrespondierende Kraftstoffverbrauch - auch der optimale Wirkungsgrad - kann immer nur für einen Betriebspunkt also insbesondere bei definierter Drehzahl und Drehmoment angegeben werden. Eine Drehzahl für optimalen Wirkungsgrad gibt es nicht, denn bei ein

und der selben Drehzahl kann der Wirkungsgrad - je nach Drehmoment und weiteren Betriebsparametern - sehr gut oder sehr schlecht sein. Das gilt sinngemäß

auch für den elektrischen Motor/Generator. Das Drehmoment des Verbrennungsmotors und des Motors/Generators ist aber - wie vorstehend dargelegt - nicht bekannt. Da hilft auch nicht weiter, dass nach Anspruchswortlaut „Wirkungsgraddaten sowohl von dem Verbrennungsmotor (2) und/oder von dem Elektromotor/Generator (4) als auch von der Kraftübertragungsvorrichtung verwendet werden“ sollen.

Die ursprünglich eingereichten Unterlagen sind sonach nicht geeignet, dem

Fachmann einen Hinweis zu geben, wie er in Kenntnis der Fahrzeuggeschwindigkeit (vsp), der Zielenergie (tGEN), des Zielantriebsdrehmoments (tTd) und der

Wirkungsgraddaten - gemäß mittlerem Anspruchsmerkmal - zur Zieldrehzahl (tNi)

des Verbrennungsmotors (2) und/oder des Elektromotors/Generators (4) „bei einem niedrigsten Kraftstoffverbrauch“ gelangen kann.

Bei dieser Sachlage kann dahinstehen, ob die Auffassung der Anmelderin, bei der

Kompensation des Kraftübertragungsverlustes der Kraftübertragungsvorrichtung (5, 6, 7) und bei der Kompensation des Energieverlustes des Elektromotors/Generators (4) handle es sich um eine Zuführung zusätzlicher Leistung in

Gestalt eines erhöhten Eingangsdrehmoments, zutrifft und ursprünglich offenbart

war.

3.2. Das Merkmal (c) des Patentanspruchs 1 nach Hilfsantrag ist in seinem Gehalt vom mittleren Merkmal des Patentanspruchs 1 nach Hauptantrag umfasst,

wobei die Angabe im Merkmal (c), dass „ein Wirkungsgrad sowohl von dem

Verbrennungsmotor (2) als auch von dem Elektromotor/Generator (4) als auch von

der Kraftübertragungsvorrichtung berücksichtigt wird“ der Angabe im mittleren

Merkmal des Patentanspruchs 1 nach Hauptantrag, dass „Wirkungsgraddaten sowohl von dem Verbrennungsmotor (2) und/oder von dem Elektromotor/Generator (4) als auch von der Kraftübertragungsvorrichtung verwendet werden“ entspricht.

Somit gilt das zum Patentanspruch 1 nach Hauptantrag Gesagte auch für den

Patentanspruch 1 nach Hilfsantrag.

4.Der jeweilige Gegenstand des Patentanspruchs 1 nach Haupt- und Hilfsantrag ist somit nicht so deutlich und vollständig offenbart, dass ein Fachmann ihn

ausführen kann.

Bertl Kirschneck Groß Dr. Scholz

Pr

Urteil vom 30.04.2015

2 ZA (pat) 10/14 vom 30.04.2015

Urteil vom 23.07.2015

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Anmerkungen zum Urteil