DE10159080A1 - Arrangement for braking energy recovery in motor vehicle, computes electromechanical braking system torque from total braking, braking drive train and braking energy recovery torques - Google Patents

Arrangement for braking energy recovery in motor vehicle, computes electromechanical braking system torque from total braking, braking drive train and braking energy recovery torques

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DE10159080A1 DE2001159080 DE10159080A DE10159080A1 DE 10159080 A1 DE10159080 A1 DE 10159080A1 DE 2001159080 DE2001159080 DE 2001159080 DE 10159080 A DE10159080 A DE 10159080A DE 10159080 A1 DE10159080 A1 DE 10159080A1
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Abstract

The arrangement has a braking energy manager that determines an actual value for the braking energy recovery torque and sends it to a brake controller (7). The controller computes a braking torque for the braking system from the total braking torque (B-Md-Ges-soll) and the actual values for the braking drive train torque (B-Md-TS-ist) and the braking energy recovery torque (B-Md-BEM-soll). AN Independent claim is also included for a method of recovering braking energy in motor vehicle with electromechanical braking system.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Bremsenergie- Rückgewinnung in einem Kraftfahrzeug mit elektromechanischer Bremsanlage. The invention relates to a method and a device for braking energy Recovery in a motor vehicle with an electromechanical brake system.

Aus der DE 196 23 847 11 ist ein Steuerungssystem für eine Fahrzeugantriebseinheit bekannt, umfassend einen Verbrennungsmotor; ein mit der Abtriebswelle des Verbrennungsmotors verbundenes Getriebe mit mehreren Gängen zur Kraftübertragung auf die Räder; einen mit der Abtriebswelle des Verbrennungsmotors verbundenen Motorgenerator zur Rückgewinnung der Bremsenergie in Form von Elektroenergie; eine Batterie zum Speichern der durch den Motorgenerator zurückgewonnenen Bremsenergie in Form von Elektroenergie; eine Betriebszustand-Detektionseinrichtung zum Erfassen des Betriebszustandes des Fahrzeugs und eine Steuereinrichtung zur Steuerung des Getriebes und des Motorgenerators entsprechend dem von der Betriebszustand-Detektionseinrichtung ankommenden Ausgangssignal. Die Steuerung weist auf: eine Motorgenerator- Steuereinrichtung, um den Motorgenerator zur Erzeugung von Elektroenergie zu veranlassen, wenn die Betriebszustand-Detektionseinrichtung einen Abbremszustand des Fahrzeuges erfasst, um dadurch die Bremsenergie zurückzugewinnen; und eine Schaltsteuereinrichtung zum Schalten des Getriebes in einen Gang zwischen dem gegenwärtig eingelegten Gang und einem Gang mit höherem Übersetzungsverhältnis als dem des gegenwärtigen Gangs, so dass die rückgewinnbare Bremsenergie maximiert wird. From DE 196 23 847 11 a control system for a vehicle drive unit is known, comprising an internal combustion engine; a transmission connected to the output shaft of the internal combustion engine with a plurality of gears for power transmission to the wheels; a motor generator connected to the output shaft of the internal combustion engine for recovering the braking energy in the form of electrical energy; a battery for storing the braking energy recovered by the motor generator in the form of electrical energy; an operating state detection device for detecting the operating state of the vehicle and a control device for controlling the transmission and the motor generator in accordance with the output signal arriving from the operating state detection device. The controller comprises: a motor generator control device for causing the motor generator to generate electrical energy when the operating state detection device detects a braking state of the vehicle, to thereby recover the braking energy; and shift control means for shifting the transmission into a gear between the currently engaged gear and a gear with a gear ratio higher than that of the current gear so that the regenerative braking energy is maximized.

Der Erfindung liegt ausgehend von diesem Stand der Technik das technische Problem zugrunde, ein verbessertes Verfahren und eine Vorrichtung zur Bremsenergie-Rückgewinnung in einem Kraftfahrzeug mit elektromechanischer Bremsanlage zu schaffen. The invention is based on this prior art, the technical Problem based, an improved method and an apparatus for Brake energy recovery in a motor vehicle with electromechanical To create braking system.

Die Lösung des technischen Problems ergibt sich durch die Gegenstände mit den Merkmalen der Patentansprüche 1 und 6. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen. The solution to the technical problem arises from the objects with the Features of claims 1 and 6. Further advantageous embodiments of the Invention result from the subclaims.

Hierzu umfaßt die Vorrichtung mindestens einen Bremsdrucksensor, ein Bremsensteuergerät, ein Getriebe- oder Motorsteuergerät, einen Brems-Energie- Manager und eine als Motor oder Generator umschaltbare Elektromaschine, wobei mittels des Bremsensteuergerätes ein Gesamtbremsmoment aus den Werten des Bremsdrucksensors ermittelbar und an das Getriebe- oder Motorsteuergerät übertragbar ist, in dem Getriebe- oder Motorsteuergerät ein Brems- Triebstrangmoment ermittelt und an das Getriebe- oder Motorsteuergerät übertragen wird, das Getriebe- oder Motorsteuergerät eine Differenz aus Gesamtbremsmoment und dem Brems-Triebstrangmoment bildet und als Sollwert für das Bremsenergie-Rückgewinnungs-Moment an den Brems-Energie-Manager übermittelt, der Brems-Energie-Manager einen Istwert für das Bremsenergie- Rückgewinnungs-Moment ermittelt und an das Bremsensteuergerät übermittelt, das Bremsensteuergerät aus dem Gesamtbremsmoment und den Istwerten für das Brems-Triebstrangmoment und das Bremsenergie- Rückgewinnungs-Moment ein Bremsen-Moment für die elektromechanische Bremsanlage berechnet und diese entsprechend ansteuert. Hierdurch ist eine aufeinander abgestimmte Verteilung der Bremsmomente möglich, mittels der Komfort, die Energieeinsparung und die Lebensdauer der beteiligten Komponenten in Einklang gebracht werden, so dass eine einseitige Bevorzugung der Energierückgewinnung auf Kosten von Komfort und Lebensdauer der Komponenten vermieden wird. Dabei sei angemerkt, dass die einzelnen Steuergeräte und Manager als separate Hardware oder als Software-Steuerungsmodule auf einem oder mehreren Steuerrechnern realisiert werden können. Wenn nachfolgend von Steuergeräten gesprochen wird, so schließt dies jeweils beide Ausführungsformen ein. For this purpose, the device comprises at least one brake pressure sensor Brake control unit, a transmission or engine control unit, a braking energy Manager and an electric machine switchable as a motor or generator, wherein a total braking torque from the values of the Brake pressure sensor can be determined and sent to the transmission or engine control unit is transferable, in the transmission or engine control unit a braking Driveline torque is determined and sent to the transmission or engine control unit is transmitted, the transmission or engine control unit a difference Total braking torque and the brake drive train torque forms and as a setpoint for the braking energy recovery moment to the braking energy manager transmitted, the braking energy manager an actual value for the braking energy Recovery torque is determined and sent to the brake control unit transmitted, the brake control unit from the total braking torque and Actual values for the brake drive train torque and the braking energy Recovery moment a braking moment for the electromechanical Brake system calculated and controlled accordingly. This is one coordinated distribution of the braking torques possible by means of Comfort, energy saving and the life of the components involved be reconciled so that a one-sided preference for the Energy recovery at the expense of comfort and component life is avoided. It should be noted that the individual control units and Managers as separate hardware or as software control modules on one or several control computers can be implemented. If subsequently by Control units is spoken, so this includes both embodiments on.

Die Strategie zur Aufteilung des Bremsmomentes erfolgt dabei vorzugsweise im Getriebe- oder Motorsteuergerät, wobei nachfolgend nur noch das Getriebesteuergerät erwähnt wird. The strategy for dividing the braking torque is preferably carried out in Transmission or engine control unit, but only that Transmission control unit is mentioned.

In einer bevorzugten Ausführungsform ist das Getriebesteuergerät mit einem Steuergerät der Elektromaschine und einem Batterie-Management-Steuergerät verbunden, wobei über das Batterie-Management-Steuergerät dem Getriebesteuergerät Ist- und Grenzwerte des Beladungszustandes einer Batterie übertragbar sind. Hierdurch kann das Getriebesteuergerät bereits abschätzen, ob und in welchem Maße eine Bremsenergie-Rückgewinnung überhaupt sinnvoll ist. Ist die Batterie bereits vollgeladen, so wäre ein weiteres Aufladen durch die Bremsenergie-Rückgewinnung für die Lebensdauer der Batterie schädlich. In einem solchen Fall wird daher das Brems-Triebstrangmoment eher größer gewählt. Erfasst hingegen das Getriebesteuergerät einen geringen Ladezustand der Batterie, wird das Brems-Triebstrangmoment derart gewählt, dass die größtmögliche Bremsenergie-Rückgewinnung erreicht wird. In a preferred embodiment, the transmission control unit is equipped with a Control unit of the electric machine and a battery management control unit connected, which via the battery management control unit Gearbox control unit Actual and limit values of the charge status of a battery are transferable. As a result, the transmission control unit can already estimate whether and to what extent brake energy recovery makes sense at all. is the battery is already fully charged, the battery would be charged again Brake energy recovery harmful to the life of the battery. In one In such a case, the brake drive train torque is therefore chosen to be rather larger. Detected on the other hand, the transmission control unit has a low battery charge the brake drivetrain torque selected such that the largest possible Brake energy recovery is achieved.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ermittelt das Batterie-Management- Steuergerät aus dem aktuellen Ladezustand der Batterie und dem aktuellen Bordnetzverbrauch Grenzwerte für die Beladung der Batterie durch die Elektromaschine, die an das Steuergerät der Elektromaschine übertragen werden, wo ein maximales Abbremsmoment der Elektromaschine im Generatorbetrieb berechnet und an das Getriebesteuergerät übertragen wird. In diesem Fall kann das Getriebesteuergerät sowohl den Anteil des Bremsmoments aufgrund des Triebstranges als auch der Bremsenergie-Rückgewinnung bestimmen und dabei bei der Aufteilung den Ladezustand der Batterie beachten. Dies ermöglicht eine umfassende Beachtung verschiedenster Fahrzeugparameter sowie des Leistungsvermögens der beteiligten Komponenten und deren Lebensdauer. In a further preferred embodiment, the battery management Control unit from the current state of charge of the battery and the current one Vehicle electrical system consumption limit values for the loading of the battery by the Electric machine, which are transmitted to the control device of the electric machine, where a maximum braking torque of the electric machine in generator mode is calculated and transmitted to the transmission control unit. In this case it can Transmission control unit both the proportion of the braking torque due to the Determine drive train as well as the braking energy recovery and thereby Note the state of charge of the battery in the distribution. This enables one Comprehensive attention to various vehicle parameters and the Performance of the components involved and their service life.

Erfolgt die Bremsenergie-Rückgewinnung rein elektrisch über den Generatorbetrieb der Elektromaschine, kann dann der Brems-Energie-Manager im Getriebesteuergerät oder im Steuergerät der Elektromaschine integriert werden, da dort alle benötigten Größen vorhanden sind. Brake energy recovery takes place purely electrically via generator operation the electric machine, the braking energy manager can then Transmission control unit or integrated in the control unit of the electric machine, because all the required sizes are available there.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist die Elektromaschine über eine lösbare und herstellbare Verbindung mit einer Brennkraftmaschine und die Elektromaschine über eine lösbare und herstellbare Verbindung mit einem Antriebsgetriebe verbunden. Hierdurch ist ein Segelbetrieb mit Abschaltung der Brennkraftmaschine möglich, wobei dann ausschließlich das Antriebsgetriebe die Elektromaschine antreibt. Neben der Einsparung von Kraftstoff ermöglicht dies eine verbesserte Aufteilung der unterschiedlichen Bremsmoment-Komponenten. In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform wählt das Getriebesteuergerät im Bremsfall eher niedrigere Gänge, da dort eine bessere Dosierung des Bremsverhaltens möglich ist. In a further preferred embodiment, the electric machine has a Detachable and producible connection with an internal combustion engine and the Electrical machine via a detachable and producible connection with a Drive gear connected. This is a sailing operation with the shutdown Internal combustion engine possible, then only the drive gear Electric machine drives. In addition to saving fuel, this enables improved distribution of the different braking torque components. In a Another preferred embodiment selects the transmission control unit when braking rather lower gears because there is a better dosage of braking behavior is possible.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Die einzige Figur zeigt ein schematisches Blockschaltbild einer Vorrichtung zur Bremsenergie-Rückgewinnung. The invention is described below using a preferred exemplary embodiment explained in more detail. The single figure shows a schematic block diagram of a Device for braking energy recovery.

Die Vorrichtung zur Bremsenergie-Rückgewinnung umfaßt eine Brennkraftmaschine 1, eine Elektromaschine 2, ein Antriebsgetriebe 3, einen Bremsdrucksensor 4, hydraulische Bremsen 5, eine Batterie 6, ein Bremsensteuergerät 7, ein Getriebesteuergerät 8, einen Brems-Energie-Manager 9, ein Steuergerät 10 der Elektromaschine 2 und ein Batterie-Management-Steuergerät 11. Zwischen der Brennkraftmaschine 1 und der vorzugsweise als Starter-Generator ausgebildeten Elektromaschine 2 ist eine erste Verbindung 12 angeordnet, die vorzugsweise als Kupplung ausgebildet ist. Die Verbindung 12 wird durch das Getriebesteuergerät 8 oder ein nicht dargestelltes Motorsteuergerät angesteuert. Die Verbindung 12 ist dabei lösbar oder herstellbar. Die Verbindung 12 ist dabei derart ausgebildet, dass einerseits eine Kraftübertragung von der Elektromaschine 2 zur Brennkraftmaschine 1 (Anlassvorgang) und umgekehrt (generatorischer oder motorischer Betrieb) möglich ist. Des weiteren ist die Verbindung auch derart lösbar, dass keine Kraftübertragung von der Elektromaschine 2 auf die Brennkraftmaschine stattfindet (Segelbetrieb). Zwischen der Elektromaschine 2 und dem Antriebsgetriebe 3 ist eine weitere mechanische Verbindung 13 angeordnet, die ebenfalls durch das Getriebesteuergerät 8 angesteuert wird, wobei die Verbindung 13 ebenfalls herstellbar und lösbar ist. Das Antriebsgetriebe 3 ist mit Rädern 14 verbunden, die über die hydraulischen Bremsen 5 abbremsbar sind. Der Bremsdrucksensor 4 ist mit dem Bremsensteuergerät 7 elektrisch verbunden und liefert ein elektrisches Signal, aus dem das Bremsensteuergerät 7 ein vom Kraftfahrzeugführer gewünschtes Bremsmoment ermitteln kann. Das Bremsensteuergerät 7 steuert dann elektrisch die hydraulischen Bremsen 5 über elektrische Stellorgane an. Eine derartige Anordnung wird auch als brake-by-wire bezeichnet und wird als bekannt vorausgesetzt. Die Batterie 6 versorgt die nicht dargestellten elektrischen Verbraucher sowie die Steuergeräte 7-11 und im Motorbetrieb auch die Elektromaschine 2 mit elektrischer Energie. Umgekehrt lädt die Elektromaschine 2 im Generatorbetrieb die Batterie 6, wobei aus Übersichtsgründen alle diese Verbindungen nicht dargestellt sind. The device for braking energy recovery comprises an internal combustion engine 1 , an electric machine 2 , a drive gear 3 , a brake pressure sensor 4 , hydraulic brakes 5 , a battery 6 , a brake control unit 7 , a transmission control unit 8 , a brake energy manager 9 , and a control unit 10 of the electric machine 2 and a battery management control unit 11 . A first connection 12 , which is preferably designed as a clutch, is arranged between the internal combustion engine 1 and the electric machine 2 , which is preferably designed as a starter-generator. The connection 12 is controlled by the transmission control unit 8 or an engine control unit (not shown). The connection 12 is detachable or producible. The connection 12 is designed such that, on the one hand, a power transmission from the electric machine 2 to the internal combustion engine 1 (starting process) and vice versa (generator or motor operation) is possible. Furthermore, the connection can also be released in such a way that there is no power transmission from the electric machine 2 to the internal combustion engine (sailing operation). A further mechanical connection 13 is arranged between the electric machine 2 and the drive transmission 3 , which is also controlled by the transmission control unit 8 , the connection 13 also being able to be produced and releasable. The drive gear 3 is connected to wheels 14 which can be braked via the hydraulic brakes 5 . The brake pressure sensor 4 is electrically connected to the brake control unit 7 and supplies an electrical signal from which the brake control unit 7 can determine a braking torque desired by the motor vehicle driver. The brake control unit 7 then electrically controls the hydraulic brakes 5 via electrical actuators. Such an arrangement is also referred to as brake-by-wire and is assumed to be known. The battery 6 supplies the electrical consumers (not shown) as well as the control units 7-11 and in the motor mode also the electrical machine 2 with electrical energy. Conversely, the electric machine 2 charges the battery 6 in generator operation, all of these connections not being shown for reasons of clarity.

Wie bereits ausgeführt, liefert der Bremsdrucksensor 4 ein elektrisches Signal, aus dem im Bremsensteuergerät 7 ein vom Fahrer gewünschtes Gesamtbremsmoment B_Md_Ges soll ableitbar ist. As already stated, the brake pressure sensor 4 supplies an electrical signal from which a total braking torque B_Md_Ges intended by the driver can be derived in the brake control unit 7 .

Diese Verzögerung kann nun durch unterschiedliche Bremskomponenten erzeugt werden, nämlich

  • a) durch die hydraulischen Bremsen B_Md_Brems,
  • b) durch eine Bremsenergie-Rückgewinnung B_Md_BEM und
  • c) durch ein Brems-Triebstrangmoment B_Md_Ts durch Rückschaltung und Motorschub.
This delay can now be generated by different braking components, namely
  • a) by the hydraulic brakes B_Md_Brems,
  • b) by braking energy recovery B_Md_BEM and
  • c) by a brake drive train torque B_Md_Ts by downshifting and engine thrust.

Nachfolgend soll davon ausgegangen werden, dass die gesamte Bremsenergie- Rückgewinnung elektrisch durch den generatorischen Antrieb der Elektromaschine 2 erfolgt. In the following, it should be assumed that the entire braking energy recovery takes place electrically by the generator drive of the electric machine 2 .

Erfindungsgemäß wird nun das Gesamtbremsmoment B_Md_Ges_soll unter ganzheitlicher Betrachtung des Gesamtsystems auf die drei Komponenten verteilt. According to the invention, the total braking torque B_Md_Ges_soll is now below holistic view of the overall system divided among the three components.

Die Grundidee dabei ist, dass das Bremsensteuergerät 7 Sollwerte an das Getriebesteuergerät 8 und den Brems-Energie-Manager 9 übergibt, von diesen erfüllbare Istwerte zurückgemeldet bekommt und das verbleibende Bremsmoment durch entsprechende Ansteuerung der hydraulischen Bremsen 5 erzeugt. Diese Kommunikation muss nun koordiniert werden, wozu zunächst einige Vorüberlegungen dargestellt werden sollen. The basic idea here is that the brake control unit 7 transmits setpoints to the transmission control unit 8 and the brake energy manager 9 , receives actual values that can be fulfilled by them, and generates the remaining braking torque by appropriately actuating the hydraulic brakes 5 . This communication must now be coordinated, for which purpose some preliminary considerations should first be presented.

Im Regelfall soll die Bremsenergie-Rückgewinnung maximiert werden, um den Kraftstoffverbrauch bei einer Brennkraftmaschine 1 oder die Reichweite bei einem Elektroauto zu vergrößern. Dabei ist jedoch dafür Sorge zu tragen, dass die Batterie 6 durch Überladung nicht zerstört wird. Folglich ist eine unkoordinierte Maximierung der Bremsenergie-Rückgewinnung für die Batterie 6 schädlich. As a rule, the braking energy recovery is to be maximized in order to increase the fuel consumption in an internal combustion engine 1 or the range in an electric car. However, care must be taken to ensure that the battery 6 is not destroyed by overcharging. As a result, uncoordinated maximization of braking energy recovery is detrimental to the battery 6 .

Daher erfaßt das Batterie-Management-Steuergerät 11 den Ladezustand der Batterie 6 sowie einen aktuellen Bedarfsstrom durch das Bordnetz. Das Batterie- Management-Steuergerät 11 übermittelt dann den aktuellen Ladezustand und einen maximalen und/oder optimalen Ladezustand an das Getriebesteuergerät 8. Hieraus kann das Getriebesteuergerät 8 ableiten, ob und wie stark eine Bremsenergie- Rückgewinnung sinnvoll ist. Ist eine Bremsenergie-Rückgewinnung nicht erwünscht, so ermittelt das Getriebesteuergerät 8 ein Brems-Triebstrangmoment B_Md_TS ist, das durch Rückschaltung und Motorschub erreichbar ist, wobei hierbei volles Augenmerk auf den Komfort gelegt werden kann, d. h. die Verzögerung möglichst angenehm für den Kraftfahrzeugführer verteilt wird. Dieses Brems- Triebstrangmoment B_Md_TS ist wird dann an das Bremsensteuergerät 7 zurückgemeldet. Des weiteren überträgt das Getriebesteuergerät 8 die Differenz aus Gesamtbremsmoment und Brems-Triebstrangmoment als Sollwert für das Bremsenergie-Rückgewinnungs-Moment B_Md_BEM soll. Der Brems-Energie- Manager 9 berechnet dann einen Istwert für das Bremsenergie-Rückgewinnungs- Moment B_Md_BEM ist, das an das Bremsensteuergerät 7 übertragen wird. Das Bremsensteuergerät 7 berechnet dann ein verbleibendes Bremsen-Moment B_Md_Brems = B_Md_Ges_soll-B_Md_TS_ist-B_Md_BEM ist und steuert die hydraulischen Bremsen 5 entsprechend an. Therefore, the battery management control unit 11 detects the state of charge of the battery 6 and a current demand current through the vehicle electrical system. The battery management control unit 11 then transmits the current state of charge and a maximum and / or optimal state of charge to the transmission control unit 8 . From this, the transmission control unit 8 can deduce whether and to what extent braking energy recovery makes sense. If braking energy recovery is not desired, the transmission control unit 8 determines a braking driveline torque B_Md_TS that can be achieved by downshifting and engine thrust, whereby full attention can be paid to comfort, ie the deceleration is distributed as pleasantly as possible for the motor vehicle driver. This brake drive train torque B_Md_TS is then reported back to the brake control unit 7 . In addition, the transmission control unit 8 transmits the difference between the total braking torque and the brake drive train torque as a setpoint for the braking energy recovery torque B_Md_BEM soll. The brake energy manager 9 then calculates an actual value for the brake energy recovery torque B_Md_BEM, which is transmitted to the brake control unit 7 . The brake control unit 7 then calculates a remaining brake torque B_Md_Brems = B_Md_Ges_soll-B_Md_TS_ist-B_Md_BEM and controls the hydraulic brakes 5 accordingly.

Bei der Ermittlung von B_Md_BEM ist hat der Brems-Energie-Manager 9 auch den Ladezustand der Batterie 6 zu beachten. Der Brems-Energie-Manager 9 muß hierzu wissen, welchen Beladestrom die Batterie 6 durch den Generatorbetrieb der Elektromaschine 2 verträgt und was für ein Bremsmoment hierdurch erzeugt wird. Hierzu erfasst das Batterie-Management-Steuergerät 11 den aktuellen Ladezustand und den aktuellen Bedarfsstrom des Bordnetzes. Unter zur Kenntnisnahme des maximalen Beladungszustandes der Batterie 6 kann dann das Batterie- Management-Steuergerät 11 einen maximalen Beladestrom und eine maximale Bordnetzspannung ermitteln und an das Steuergerät 10 der Elektromaschine 2 übermitteln. Das Steuergerät 10 erfasst dann von der Elektromaschine 2 Grenzwerte für den aktuell maximal erzeugbaren Strom. Das maximal erzeugbare Abbremsmoment durch die Elektromaschine 2 ist durch den niedrigeren Wert beschränkt. Anhand der Daten berechnet dann das Steuergerät 10 ein maximales Abbremsmoment innerhalb der vorgegebenen Grenzwerte. When determining B_Md_BEM, the brake energy manager 9 must also take the state of charge of the battery 6 into account. For this purpose, the braking energy manager 9 must know which charging current the battery 6 can tolerate through the generator operation of the electric machine 2 and what braking torque is generated thereby. For this purpose, the battery management control unit 11 detects the current state of charge and the current demand current of the vehicle electrical system. Taking note of the maximum state of charge of the battery 6 , the battery management control unit 11 can then determine a maximum charging current and a maximum vehicle electrical system voltage and transmit it to the control unit 10 of the electric machine 2 . The control unit 10 then detects from the electric machine 2 limit values for the currently maximum current that can be generated. The maximum braking torque that can be generated by the electric machine 2 is limited by the lower value. The control unit 10 then uses the data to calculate a maximum braking torque within the predetermined limit values.

Wie ersichtlich, kann beispielsweise der Brems-Energie-Manager 9 in das Steuergerät 10 oder in das Getriebesteuergerät 8 integriert werden, wenn das Getriebesteuergerät 8 das maximale Bremsmoment vom Steuergerät 10 erhält. As can be seen, the brake energy manager 9 can, for example, be integrated in the control unit 10 or in the transmission control unit 8 when the transmission control unit 8 receives the maximum braking torque from the control unit 10 .

Claims (8)

1. Vorrichtung zur Bremsenergie-Rückgewinnung in einem Kraftfahrzeug mit elektromechanischer Bremsanlage, umfassend mindestens einen Bremsdrucksensor (4), ein Bremsensteuergerät (7), ein Getriebe- oder Motorsteuergerät (8), einen Brems-Energie-Manager (9) und eine als Motor oder Generator umschaltbare Elektromaschine (2), wobei mittels des Bremsensteuergerätes (7) ein Gesamtbremsmoment (BMd_Ges_soll) aus den Werten des Bremsdrucksensors (4) ermittelbar und um das Getriebe- oder Motorsteuergerät (8) übertragbar ist, in dem Getriebe- oder Motorsteuergerät (8) ein Brems-Triebstrangmoment (BMd_TS_ist) ermittelbar ist und an das Bremsensteuergerät (7) übermittelbar ist, das Getriebe- oder Motorsteuergerät (8) eine Differenz aus Gesamtbremsmoment (B_Md_Ges_soll) und dem Brems- Triebstrangmoment (B_Md_TS_ist) bildet und als Sollwert für das Bremsenergie-Rückgewinnungs-Moment (B_Md_BEM_soll) an den Brems- Energie-Manager (9) übermittelt, der Brems-Energie-Manager (9) einen Istwert für das Bremsenergie-Rückgewinnungs-Moment (B_Md_BEM_ist) ermittelt und an das Bremsensteuergerät (7) übermittelt, das Bremsensteuergerät (7) aus dem Gesamtbremsmoment (B_Md_Ges_soll) und den Istwerten für das Brems- Triebstrangmoment (B_Md_TS_ist) und das Bremsenergie-Rückgewinnungs- Moment (B_Md_BEM_ist) ein Bremsen-Moment (B_Md_Brems) für die elektromechanische Bremsanlage berechnet und diese entsprechend ansteuert. 1. Device for braking energy recovery in a motor vehicle with an electromechanical brake system, comprising at least one brake pressure sensor ( 4 ), a brake control unit ( 7 ), a transmission or engine control unit ( 8 ), a brake energy manager ( 9 ) and one as a motor or generator switchable electric machine ( 2 ), the brake control unit ( 7 ) being able to determine a total braking torque (BMd_Ges_soll) from the values of the brake pressure sensor ( 4 ) and to transmit it to the transmission or engine control unit ( 8 ) in the transmission or engine control unit ( 8 ) a brake drive train torque (BMd_TS_ist) can be determined and transmitted to the brake control unit ( 7 ), the transmission or engine control unit ( 8 ) forms a difference between the total brake torque (B_Md_Ges_soll) and the brake drive train torque (B_Md_TS_ist) and as a setpoint for the braking energy -Recovery moment (B_Md_BEM_soll) transmitted to the braking energy manager ( 9 ), the braking energy manager anager (9) an actual value for the brake energy recovery moment determined (B_Md_BEM_ist) and transmitted to the brake control unit (7), the brake control unit (7) from the total braking torque (B_Md_Ges_soll) and the actual values for the brake drive train torque (B_Md_TS_ist) and the Brake energy recovery torque (B_Md_BEM_ist) calculates a brake torque (B_Md_Brems) for the electromechanical brake system and controls it accordingly. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Getriebesteuergerät (8) mit einem Steuergerät (10) der Elektromaschine (2) und einem Batterie-Management-Steuergerät (11) verbunden ist, wobei über das Batterie-Management-Steuergerät (11) dem Getriebesteuergerät (8) Ist- und Grenzwerte des Beladungszustandes einer Batterie (6) übertragbar sind. 2. Device according to claim 1, characterized in that the transmission control unit ( 8 ) with a control unit ( 10 ) of the electric machine ( 2 ) and a battery management control unit ( 11 ) is connected, with the battery management control unit ( 11 ) the transmission control unit ( 8 ) actual and limit values of the state of charge of a battery ( 6 ) can be transmitted. 3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Batterie- Management-Steuergerät (11) aus dem aktuellen Ladezustand der Batterie (6) und dem aktuellen Bordnetzverbrauch Grenzwerte für die Beladung der Batterie (6) durch die Elektromaschine (2) ermittelt und an das Steuergerät (10) der Elektromaschine (2) überträgt, wo ein maximales Abbremsmoment der Elektromaschine (2) im Generatorbetrieb berechenbar und an das Getriebesteuergerät (8) übertragbar ist. 3. The device according to claim 2, characterized in that the battery management control unit ( 11 ) from the current state of charge of the battery ( 6 ) and the current electrical system consumption limits for charging the battery ( 6 ) by the electric machine ( 2 ) and determined transmits to the control unit ( 10 ) of the electric machine ( 2 ), where a maximum braking torque of the electric machine ( 2 ) can be calculated in generator operation and can be transmitted to the transmission control unit ( 8 ). 4. Vorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Brems-Energie-Manager (9) im Getriebesteuergerät (8) integriert ist. 4. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the braking energy manager ( 9 ) is integrated in the transmission control unit ( 8 ). 5. Vorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Elektromaschine (2) über eine lösbare und herstellbare Verbindung (12) mit einer Brennkraftmaschine (1) und die Elektromaschine (2) über eine lösbare und herstellbare Verbindung (13) mit einem Antriebsgetriebe (3) verbunden ist. 5. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the electric machine ( 2 ) via a releasable and producible connection ( 12 ) with an internal combustion engine ( 1 ) and the electric machine ( 2 ) via a releasable and producible connection ( 13 ) with a Drive gear ( 3 ) is connected. 6. Verfahren zur Bremsenergie-Rückgewinnung in einem Kraftfahrzeug mit elektromechanischer Bremsanlage, mittels mindestens eines Bremsdrucksensors (4), eines Bremsensteuergerätes (7), eines Getriebe- oder Motorsteuergerätes (8), eines Brems-Energie-Managements (9) und einer als Motor oder Generator umschaltbaren Elektromaschine (2), wobei mittels des Bremsensteuergerätes (7) ein Gesamtbremsmoment (B_Md_Ges_soll) aus den Werten des Bremsdrucksensors (4) ermittelt wird und an das Getriebe- oder Motorsteuergerät (8) übertragen wird, in dem Getriebe- oder Motorsteuergerät (8) ein Brems-Triebstrangmoment (BMd_TS_ist) ermittelt und an das Bremsensteuergerät (7) übermittelt wird, das Getriebe- oder Motorsteuergerät (8) eine Differenz aus Gesamtbremsmoment (B_Md_Ges_soll) und dem Brems- Triebstrangmoment (B_Md_TS_ist) bildet und als Sollwert für das Bremsenergie-Rückgewinnungs-Moment (B_Md_BEM_soll) an den Brems- Energie-Manager (9) übermittelt, der Brems-Energie-Manager einen Istwert für das Bremsenergie-Rückgewinnungs-Moment (B_Md_BEM_ist) ermittelt und an das Bremsensteuergerät (7) übermittelt, das Bremsensteuergerät (7) aus dem Gesamtbremsmoment (M_Md_Ges_soll) und den Istwerten für das Brems- Triebstrangmoment (B_Md_TS_ist) und das Bremsenergie-Rückgewinnungs- Moment (B_Md_BEM_ist) einen Bremsen-Moment (B_Md_Brems) für die elektromechanische Bremsanlage berechnet und diese entsprechend ansteuert. 6. Method for braking energy recovery in a motor vehicle with an electromechanical brake system, by means of at least one brake pressure sensor ( 4 ), a brake control unit ( 7 ), a transmission or engine control unit ( 8 ), a brake energy management ( 9 ) and one as a motor or generator switchable electric machine ( 2 ), the brake control unit ( 7 ) determining a total braking torque (B_Md_Ges_soll) from the values of the brake pressure sensor ( 4 ) and transmitting it to the transmission or engine control unit ( 8 ) in the transmission or engine control unit ( 8 ) a brake drive train torque (BMd_TS_ist) is determined and transmitted to the brake control unit ( 7 ), the transmission or engine control unit ( 8 ) forms a difference between the total brake torque (B_Md_Ges_soll) and the brake drive train torque (B_Md_TS_ist) and as a setpoint for the braking energy -Recovery moment (B_Md_BEM_soll) transmitted to the braking energy manager ( 9 ), the braking E nergie manager an actual value for the brake energy recovery moment determined (B_Md_BEM_ist) and transmitted to the brake control unit (7), the brake control unit (7) from the total braking torque (M_Md_Ges_soll) and the actual values for the brake drive train torque (B_Md_TS_ist) and the braking energy - Recovery torque (B_Md_BEM_ist) calculates a braking torque (B_Md_Brems) for the electromechanical braking system and controls it accordingly. 7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Getriebesteuergerät (8) mit einem Steuergerät (10) der Elektromaschine (2) und einem Batterie-Management-Steuergerät (11) verbunden ist, wobei über das Batterie-Management-Steuergerät (11) dem Getriebesteuergerät (8) Ist- und Grenzwerte des Beladungszustandes einer Batterie (6) übertragen werden. 7. The method according to claim 6, characterized in that the transmission control unit ( 8 ) is connected to a control unit ( 10 ) of the electric machine ( 2 ) and a battery management control unit ( 11 ), with the battery management control unit ( 11 ) the transmission control unit ( 8 ) actual and limit values of the charge state of a battery ( 6 ) are transmitted. 8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Batterie- Management-Steuergerät (11) aus dem aktuellen Ladezustand der Batterie (6) und dem aktuellen Bordnetzverbrauch Grenzwerte für die Beladung der Batterie (6) durch die Elektromaschine (2) ermittelt und an das Steuergerät (10) der Elektromaschine (2) überträgt, wo ein maximales Abbremsmoment der Elektromaschine (2) im Gesamtbetrieb berechnet und an das Getriebesteuergerät (8) übertragen wird. 8. The method according to claim 7, characterized in that the battery management control unit ( 11 ) from the current state of charge of the battery ( 6 ) and the current electrical system consumption limits for charging the battery ( 6 ) by the electric machine ( 2 ) and determined transmits to the control unit ( 10 ) of the electric machine ( 2 ), where a maximum braking torque of the electric machine ( 2 ) is calculated in total operation and transmitted to the transmission control unit ( 8 ).
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