DE102009006846B4 - Method for controlling a plurality of consumers of a motor vehicle - Google Patents
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- B60T17/221—Procedure or apparatus for checking or keeping in a correct functioning condition of brake systems
Abstract
Verfahren zur Steuerung von mehreren aus einem elektrischen Energiespeicher (1) mit Betriebsstrom betriebenen elektrischen Verbrauchern (2) eines Bordnetzes für Kraftfahrzeuge, wobei ein einen zukünftigen und/oder aktuellen Zustand des Bordnetzes anzeigender Indikator (ISt1, ISt2) erfasst wird und in Abhängigkeit des erfassten Indikators wenigstens ein vorbestimmter Verbraucher (2) in einen Teillastbetrieb gesteuert wird, dadurch gekennzeichnet, dass ein Regler (5) für eine Bremsanlage (3) mit Blockierschutz- und Antriebsschlupfregelung (EPS) vorgesehen ist, welcher als einen den zukünftigen Zustand des Bordnetzes anzeigenden Indikator (ISt1) eine Ankündigung des Betriebs der Bremsanlage als sicherheitsrelevanter Verbrauchers (3) erzeugt und als vorbestimmter Verbraucher (2) eine elektrisch-mechanische Servolenkung in den Teillastbetrieb gesteuert wird.Method for controlling a plurality of electrical loads (2) of an electrical system (2) for motor vehicles powered by operating current from an electrical energy store (1), wherein an indicator (ISt1, ISt2) indicating a future and / or current state of the vehicle electrical system is detected and dependent on the detected Indicator at least one predetermined consumer (2) is controlled in a partial load operation, characterized in that a controller (5) for a brake system (3) with anti-lock and traction control (EPS) is provided, which as a future state of the electrical system indicating indicator (ISt1) generates an announcement of the operation of the brake system as a safety-relevant consumer (3) and as a predetermined consumer (2) an electric-mechanical power steering is controlled in the partial load operation.
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Steuerung von mehreren aus einem elektrischen Energiespeicher mit Betriebsstrom betriebenen elektrischen Verbrauchern eines Bordnetzes für Kraftfahrzeuge gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.The invention relates to a method for controlling a plurality of electrical loads operated by an electrical energy store with operating current of a vehicle electrical system for motor vehicles according to the preamble of
Die Anzahl von elektrischen Verbrauchern in einem Kraftfahrzeug hat enorm zugenommen und führen zu erhöhten Belastungen des Bordnetzes des Kraftfahrzeuges. Insbesondere können Hochstromverbraucher, die u. U. gleichzeitig das Bordnetz belasten zu einer Gefährdung der Betriebssicherheit des Kraftfahrzeuges führen.The number of electrical consumers in a motor vehicle has increased enormously and lead to increased loads on the electrical system of the motor vehicle. In particular, high current consumers who u. U. simultaneously burden the electrical system lead to a threat to the reliability of the motor vehicle.
Das Bordnetz eines Kraftfahrzeuges wird von mindestens einem Generator und mindestens einem elektrischen Energiespeicher, bspw. einer Batterie übernommen. Auf rasche Stromänderungen oder auf die o. g. Belastungen aufgrund von gleichzeitigen Eingriffen von Hochstromverbrauchern kann aufgrund der geringen Dynamik des Generators dieser hierauf nicht reagieren und daher müssen solche Situationen ausschließlich durch die im Bordnetz installierten Energiespeicher abgefangen werden. Hochstromverbraucher existieren bspw. nicht nur für Starter bzw. Anlasser und elektrische Fensterheber, sondern auch für die elektrische Bremse, die elektrohydraulische Bremse, für eine elektrisch unterstütze Lenkung (EPS) oder einen elektrische Zusatzverdichter.The electrical system of a motor vehicle is taken over by at least one generator and at least one electrical energy store, for example a battery. On rapid current changes or on the o. G. Loads due to simultaneous intervention of high current consumers can not react to this due to the low dynamics of the generator and therefore such situations must be intercepted exclusively by the energy storage system installed in the electrical system. High-current consumers exist, for example, not only for starter or starter and power windows, but also for the electric brake, the electro-hydraulic brake, for an electrically assisted steering (EPS) or an electric auxiliary compressor.
Sollte die angeforderte Leistung vom Bordnetz des Kraftfahrzeuges aufgrund einer zu hohen kurzzeitigen Belastung durch mehrere Hochstromverbraucher nicht bereitgestellt werden können, kann dies zu sicherheitsrelevanten Situation führen und bspw. besonders kritisch für die Betriebssicherheit von für das Fahrzeug sicherheitsrelevante Systeme, wie z. Bsp. für Fahrwerksregelsysteme, insbesondere elektromechanische Bremsanlagen oder Lenksysteme werden.If the requested power from the vehicle electrical system of the motor vehicle can not be provided due to a high short-term load by several high-current consumers, this can lead to security-relevant situation and, for example. Particularly critical for the safety of the vehicle for safety-related systems, such. For example, for suspension control systems, in particular electromechanical brake systems or steering systems.
So ist ein gattungsbildendes Verfahren aus der
Bei diesem bekannten Verfahren darf die Energieversorgung für die vorrangigen elektrischen Verbraucher nicht unterbrochen oder reduziert werden, also bspw. Steer-By-Wire- oder Drive-By-Wire-Systeme, die insbesondere sicherheitsrelevant sind. Nicht vorrangige Verbraucher werden dagegen als solche Verbraucher angesehen, deren Energieversorgung reduziert oder unterbrochen werden kann, ohne dass dies negative Wirkungen für die Fahrsicherheit hätte.In this known method, the power supply for the priority electrical load must not be interrupted or reduced, so for example. Steer-by-wire or drive-by-wire systems, which are particularly relevant to safety. On the other hand, non-priority consumers are considered to be consumers whose energy supply can be reduced or interrupted without any adverse effects on driving safety.
Auch die
Aus der
Weiterhin ist ein Verfahren zur Früherkennung eines Ausfalls eines elektrisch gesteuertes Bremssystems aus der
Die
Schließlich offenbart die
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zur Steuerung mehrerer elektrische Verbraucher, insbesondere sicherheitsrelevanter Hochstromverbraucher eines Kraftfahrzeugs anzugeben, das eine hohe Belastung des Bordnetzes vermeidet, bzw. die Wahrscheinlichkeit eines Totalausfalls maßgeblich reduziert.The object of the invention is to specify a method for controlling a plurality of electrical consumers, in particular safety-relevant high-current consumers of a motor vehicle, which avoids a high load on the vehicle electrical system, or significantly reduces the probability of a total failure.
Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren gemäß den Merkmalen des Patentanspruches 1.This object is achieved by a method according to the features of
Gemäß diesem erfindungsgemäßen Verfahren zur Steuerung von mehreren aus einem elektrischen Energiespeicher mit Betriebsstrom betriebenen elektrischen Verbrauchern eines Bordnetzes für Kraftfahrzeuge, bei dem ein einen zukünftigen und/oder aktuellen Zustand des Bordnetzes anzeigender Indikator erfasst und in Abhängigkeit des erfassten Indikators wenigstens ein vorbestimmter Verbraucher in einen Teillastbetrieb gesteuert wird, ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass ein Regler für eine Bremsanlage mit Blockierschutz- und Antriebsschlupfregelung (EPS) vorgesehen ist, welcher als einen den zukünftigen Zustand des Bordnetzes anzeigenden Indikator eine Ankündigung des Betriebs der Bremsanlage als sicherheitsrelevanter Verbrauchers erzeugt und als vorbestimmter Verbraucher eine elektrisch-mechanische Servolenkung in den Teillastbetrieb gesteuert wird.According to this inventive method for controlling multiple operated from an electrical energy storage with operating power electrical loads of a vehicle electrical system, in which detects a future and / or current state of the electrical system indicating indicator and depending on the detected indicator at least a predetermined consumer in a partial load operation is controlled, the invention provides that a controller for a brake system with anti-lock and traction control (EPS) is provided which generates an announcing the operation of the brake system as a safety-relevant consumer as an indicator of the future state of the electrical system indicator and as a predetermined consumer an electric Mechanical power steering is controlled in the part-load operation.
Damit wird durch kontrolliertes Herabsetzen der Leistung eines vorbestimmten elektrischen Verbrauchers die Belastung des Bordnetzes reduziert, ohne dass dies im Falle von sicherheitsrelevanten Verbrauchern zu sicherheitskritischen Situationen führen kann.This reduces the load on the vehicle electrical system by controlled reduction of the power of a predetermined electrical load, without this leading to safety-critical situations in the case of safety-relevant consumers.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn der vorbestimmte Verbraucher nur für einen vorbestimmten Zeitraum in dem Teillastbetrieb betrieben wird, um möglichst frühzeitig wieder die volle Leistung diesem Verbraucher zuführen zu können.It when the predetermined consumer is operated only for a predetermined period in the partial load operation in order to be able to perform the full power as early as possible this consumer again is particularly advantageous.
Bei einer Weiterbildung der Erfindung wird als Indikator die Verfügbarkeit des Energiespeichers erfasst. Unter dem Begriff Verfügbarkeit wird insbesondere die Stromlieferfähigkeit des Energiespeichers, bspw. einer Batterie verstanden. Wenn keine Verfügbarkeit bzw. die Stromlieferfähigkeit nicht angezeigt wird, kann dies unterschiedliche Ursachen habe; so kann bspw. der Energiespeicher unter einen bestimmten Ladezustand gefallen oder auch vollständig ausgefallen sein; die Verfügbarkeit wäre auch dann nicht mehr gegeben, wenn die elektrische Verbindung zum Energiespeicher unterbrochen wäre. Zeigt der Indikator die fehlende Verfügbarkeit an, wird der vorbestimmte Verbraucher in den Teillastbetrieb gesteuert. Zur Erzeugung eines solchen Indikators ist vorzugsweise ein Batteriediagnose-Modul vorgesehen, das diesen Indikator als Steuersignal über eine Datenbus-Leitung dem in den Teillastbetrieb zu steuernden Verbraucher zuführt.In a development of the invention, the availability of the energy store is recorded as an indicator. The term availability is understood to mean, in particular, the power supply capability of the energy store, for example a battery. If no availability or the power supply capability is displayed, this can have different causes; Thus, for example, the energy store may have fallen below a certain state of charge or even failed completely; the availability would not exist even if the electrical connection to the energy storage would be interrupted. If the indicator indicates the lack of availability, the predetermined load is controlled in the partial load operation. To generate such an indicator, a battery diagnosis module is preferably provided which feeds this indicator as a control signal via a data bus line to the load to be controlled in the partial load operation.
Bei einer anderen Weiterbildung der Erfindung wird der einen zukünftigen Zustand des Bordnetzes anzeigender Indikator „Ankündigung eines Betriebs eines sicherheitsrelevanten Verbrauchers” als Steuersignal über eine Datenbus-Leitung dem in den Teillastbetrieb zu steuernden Verbraucher zugeführt. Insbesondere zeigt der diesen Indikator „Ankündigung eines Betriebs eines sicherheitsrelevanten Verbrauchers” erzeugender Regler der Bremsanlage (EPS) einen hohen Strombedarf als Indikator an, der bspw. durch einen Pumpenanlauf der Bremsanlage ausgelöst werden kann.In another embodiment of the invention, a future state of the electrical system indicating indicator "Announcement of an operation of a safety-relevant consumer" as a control signal via a data bus line is supplied to the consumer to be controlled in the partial load operation. In particular, the controller of the brake system (EPS) generating this indicator "Announcement of an operation of a safety-relevant consumer" indicates a high power requirement as an indicator, which can be triggered, for example, by a pump start of the brake system.
Die als vorbestimmter Verbraucher vorgesehene elektromechanische Servolenkung weist einen Regler auf, dem der Indikator als Steuersignal zugeführt wird.The provided as a predetermined consumer electromechanical power steering has a controller, which is supplied to the indicator as a control signal.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Figuren ausführlich beschrieben. Es zeigen:The invention will now be described in detail by means of an embodiment with reference to the figures. Show it:
Gemäß
Gemäß
In
Die in den Ausführungsbeispielen angegebene Parametrisierung, die in dem ESP-Regler
Mit den Ausführungsbeispielen gemäß den
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- Elektrischer Energiespeicher, BatterieElectric energy storage, battery
- 22
- Elektromechanisches Lenksystem (EPS)Electromechanical Steering System (EPS)
- 33
- Bremsanlage (ESP) mit Blockierschutz (ABS)- und Antriebsschlupfregelung (ASR)Brake system (ESP) with anti-lock (ABS) and traction control (ASR)
- 44
- Batteriediagnose-ModulBattery Diagnostic Module
- 55
- ESP-ReglerESP controller
- 66
- EPS-ReglerEPS controller
- ISt1 I St1
- Steuersignal zur Anzeige des Indikators „Pumpenanlauf”Control signal for displaying the indicator "pump start"
- ISt2 I St2
- Steuersignal zur Anzeige des Indikators „Ladezustand Batterie”Control signal for displaying the indicator "Battery charge status"
- BDMBDM
- Batteriediagnose-ModulBattery Diagnostic Module
- ESPESP
- Elektronisches StabilitätsprogrammElectronic stability Program
- EPSEPS
- Electric Power SteeringElectric Power Steering
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Effective date: 20130907 |
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