DE102021121914A1 - Vehicle braking system and vehicle braking method - Google Patents
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Abstract
Ein Bremssystem für ein Fahrzeug weist eine elektromechanische Bremse (311, 321, 331, 341) und ein Steuer-/Regelmodul (20A, 20B) auf. Die elektromechanische Bremse (311, 321, 331, 341) stellt einem Rad (31, 32, 33, 34) des Fahrzeugs eine Bremskraft bereit. Das Steuer-/Regelmodul (20A, 20B) weist eine Fahrdynamikregelungseinheit auf und ist zum Empfangen von Antriebsmomentinformationen von einem Antriebsmotor-Steuer-/Regelgerät (11) des Fahrzeugs ausgebildet. Das Antriebsmotor-Steuer-/Regelgerät (11) steuert/regelt einen Antriebsmotor (10) des Fahrzeugs zum Bereitstellen eines Antriebsmoments. Die elektromechanische Bremse (311, 321, 331, 341) und/oder das Antriebsmotor-Steuer-/Regelgerät (11) ist ausgebildet, um eine Korrektur durchzuführen, wenn ein Antriebsmomentfehler festgestellt wird.A braking system for a vehicle has an electromechanical brake (311, 321, 331, 341) and a control/regulating module (20A, 20B). The electromechanical brake (311, 321, 331, 341) provides a braking force to a wheel (31, 32, 33, 34) of the vehicle. The control/regulation module (20A, 20B) has a driving dynamics control unit and is designed to receive drive torque information from a drive motor control/regulation unit (11) of the vehicle. The drive motor control/regulating device (11) controls/regulates a drive motor (10) of the vehicle to provide a drive torque. The electromechanical brake (311, 321, 331, 341) and/or the drive motor control/regulating device (11) is designed to carry out a correction when a drive torque error is detected.
Description
TECHNISCHES GEBIET DER ERFINDUNGTECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
Die Erfindung betrifft das technische Gebiet der Fahrzeugbremsen, insbesondere für Nutzfahrzeuge, und insbesondere ein elektromechanisches Bremssystem und ein Verfahren zum Bremsen eines Fahrzeugs mit einem solchen elektromechanischen Bremssystem.The invention relates to the technical field of vehicle brakes, in particular for commercial vehicles, and in particular an electromechanical brake system and a method for braking a vehicle with such an electromechanical brake system.
HINTERGRUND DER ERFINDUNGBACKGROUND OF THE INVENTION
Konventionelle Bremssysteme verwenden hydraulischen oder pneumatischen Druck als Leistungsquelle oder Antriebsquelle. Dem hingegen verwendet ein elektromechanisches Bremssystem (EMB) unmittelbar elektrische Energie als Leistungsquelle oder Antriebsquelle. Die elektrische Energie wird in eine Bremskraft umgewandelt, die als Reibkraft auf die Räder des Fahrzeugs einwirkt. Dafür dienen ein Bremsmotor und ein mechanischer Übertragungsmechanismus. In dieser Weise wird eine Betriebsbremse und eine Parkbremse realisiert, wobei das System als Brake-by-Wire-System ausgebildet ist und dementsprechend eine hohe Energieeffizienz, kurze Reaktionszeiten und eine gute Umweltverträglichkeit besitzt. Ein solches System kann gut auf ein Hilfsfahrsystem oder ein fahrerloses Fahrsystem angewendet werden.Conventional braking systems use hydraulic or pneumatic pressure as a power source or source of propulsion. On the other hand, an electromechanical braking (EMB) system directly uses electrical energy as a power source or drive source. The electrical energy is converted into a braking force that acts as a friction force on the wheels of the vehicle. A brake motor and a mechanical transmission mechanism are used for this. A service brake and a parking brake are implemented in this way, with the system being designed as a brake-by-wire system and accordingly having high energy efficiency, short reaction times and good environmental compatibility. Such a system can be well applied to an auxiliary driving system or a driverless driving system.
Während des Fahrens eines Fahrzeugs kann sich der Drehmomentbedarf erhöhen oder reduzieren. Dies resultiert insbesondere aus den Fahreingriffen des Fahrers oder eines fahrerlosen Fahrsystems, einer adaptiven Abstandsregelung (ACC), einer Antischlupfregelung (ASR), einer elektronischen Stabilitätskontrolle (ESC) usw.While driving a vehicle, torque demand may increase or decrease. This results in particular from the driving interventions of the driver or a driverless driving system, adaptive distance control (ACC), anti-slip control (ASR), electronic stability control (ESC), etc.
Wenn der Antriebsmotor in solchen Situationen das Antriebsmoment nicht an den sich ändernden Bedarf anpassen kann, könnte dies dazu führen, dass das Fahrzeug einen entsprechenden Vorgang nicht ausführen kann.In such situations, if the drive motor cannot adapt the drive torque to the changing demand, this could result in the vehicle being unable to perform a corresponding operation.
AUFGABE DER ERFINDUNGOBJECT OF THE INVENTION
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Bremssystem bereitzustellen, mit dem sich das Fahrzeug an Situationen eines sich ändernden Antriebsmomentbedarfs effizient anpassen kann und somit die Zuverlässigkeit und Sicherheit des Fahrzeugs beim Fahren zu erhöhen.The invention is based on the object of providing a braking system with which the vehicle can adapt efficiently to situations in which the drive torque requirement changes and thus increase the reliability and safety of the vehicle when driving.
LÖSUNGSOLUTION
Die Aufgabe der Erfindung wird erfindungsgemäß mit den Merkmalen der unabhängigen Patentansprüche gelöst.The object of the invention is achieved according to the invention with the features of the independent patent claims.
Weitere bevorzugte erfindungsgemäße Ausgestaltungen sind den abhängigen Patentansprüchen zu entnehmen.Further preferred configurations according to the invention can be found in the dependent patent claims.
BESCHREIBUNG DER ERFINDUNGDESCRIPTION OF THE INVENTION
Die Erfindung betrifft ein Bremssystem gemäß Patentanspruch 1. Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zum Bremsen eines Fahrzeugs gemäß Patentanspruch 17. Die Erfindung betrifft auch ein Kraftfahrzeug, insbesondere Nutzfahrzeug, mit einem Bremssystem gemäß Patentanspruch 24.The invention relates to a braking system according to patent claim 1. The invention also relates to a method for braking a vehicle according to patent claim 17. The invention also relates to a motor vehicle, in particular a commercial vehicle, with a braking system according to patent claim 24.
Erfindungsgemäß wird ein Bremssystem bereitgestellt, das in der Lage ist, einen Antriebsmomentfehler festzustellen und zu korrigieren und somit die Sicherheit des Fahrzeugs zu erhöhen. Der Antriebselementfehler wird insbesondere durch das mindestens eine Steuer-/Regelmodul des Bremssystems (d. h. des Bremssystem-Steuer-/Regelmoduls; auch verkürzend als „Modul“ bezeichnet) festgestellt. Die Korrektur des Antriebsmomentfehlers erfolgt mittels der elektromechanischen Bremse und/oder des Antriebsmotor-Steuer-/Regelgeräts (auch verkürzend als „Gerät“ bezeichnet).According to the invention, a braking system is provided which is able to detect and correct a driving torque error and thus increase the safety of the vehicle. The drive element error is determined in particular by the at least one control/regulation module of the brake system (i.e. the brake system control/regulation module; also referred to as “module” for short). The drive torque error is corrected by means of the electromechanical brake and/or the drive motor control/regulating device (also referred to as “device” for short).
Wenn bei einem solchen erfindungsgemäßen Bremssystem ein Antriebsmomentfehler beim Fahren auftritt, korrigiert die elektromechanische Bremse und/oder das Antriebsmotor-Steuer-/Regelgerät diesen Fehler, wodurch eine redundante Sicherheitslösung für das Fahrzeug bereitgestellt wird. Der Fehler kann beispielsweise ein erhöhtes Antriebsmoment, welches zum Durchdrehen der Räder führt, oder eine Fehlbedienung des Gaspedals durch den Fahrer sein. With such a braking system according to the invention, if a driving torque error occurs while driving, the electromechanical brake and/or the drive motor controller corrects this error, thereby providing a redundant safety solution for the vehicle. The error can be, for example, an increased drive torque, which causes the wheels to spin, or incorrect operation of the accelerator pedal by the driver.
Der Fehler kann auch ein vergleichsweise geringes Antriebsmoment sein, welches zu einem Untersteuern führt.The error can also be a comparatively low drive torque, which leads to understeer.
Das erfindungsgemäße Bremssystem-Steuer-/Regelmodul kommuniziert mit dem Antriebsmotor-Steuer-/Regelgerät, um eine Steuerung/Regelung des Drehmomentausgangs durch den Antriebsmotor zu ermöglichen. Das Modul kann beispielsweise ein Achs-Steuer-/Regelmodul sein, das einer Achse des Fahrzeugs zugeordnet ist.The braking system control module of the present invention communicates with the drive motor controller to allow control of the torque output by the drive motor. For example, the module may be an axle control module associated with an axle of the vehicle.
Dementsprechend können auch zwei oder mehr Module vorhanden sein, die jeweils einer Achse des Fahrzeugs zugeordnet sind. Es ist bevorzugt, dass jeder Achse des Fahrzeugs ein solches Modul zugeordnet ist. Diese Module befinden sich in Kommunikation und/oder elektrischer Verbindung mit einer dem jeweiligen Rad des Fahrzeugs zugeordneten elektromechanischen Bremse.Accordingly, two or more modules can also be present, each of which is assigned to an axle of the vehicle. It is preferred that such a module is assigned to each axle of the vehicle. These modules are in communication and/or electrical connection with an electromechanical brake associated with each wheel of the vehicle.
Der Antriebsmotor des Fahrzeugs kann insbesondere als Verbrennungsmotor oder Elektromotor ausgebildet sein und dem Fahrzeug zum Fahren ein Antriebsmoment bereitstellen, wodurch die Räder angetrieben und das durch das Antriebsmotor-Steuer-/Regelgerät gesteuert/geregelt werden.The drive motor of the vehicle can, in particular, be an internal combustion engine or an electric motor be designed tor and provide the vehicle for driving a drive torque, whereby the wheels are driven and controlled by the drive motor control / regulation device / are regulated.
Das den Antriebsmotor steuernde/regelnde Antriebsmotor-Steuer-/Regelgerät weist eine Motor-Steuer-/Regeleinheit und einen Motorantrieb auf. Die Motor-Steuer-/Regeleinheit und der Motorantrieb können unabhängig und getrennt voneinander vorgesehen sein. Beispielsweise kann die Motor-Steuer-/Regeleinheit in dem Steuer-/Regelmodul des Bremssystems oder der Fahrzeug-Steuer-/Regeleinheit (VCU) integriert sein. Bei vollelektrischen Fahrzeugen oder Hybridfahrzeugen, die einen Elektromotor als Antriebsmotor einsetzen, ist die Motor-Steuer-/Regeleinheit die Elektromotor-Steuer-/Regeleinheit des Fahrzeugs. Bei einem Verbrennungsmotor ist dies die Verbrennungsmotor-Steuer-/Regeleinheit des Fahrzeugs.The drive motor control device that controls the drive motor has a motor control unit and a motor driver. The motor control unit and the motor driver can be provided independently and separately from each other. For example, the engine control unit may be integrated into the braking system control module or the vehicle control unit (VCU). In all-electric vehicles or hybrid vehicles that use an electric motor as the drive motor, the engine control unit is the electric motor control unit of the vehicle. In the case of an internal combustion engine, this is the engine control unit of the vehicle.
Die Fahrdynamikregelungseinheit kann beispielsweise die Funktion eines Antiblockiersystems (ABS), einer elektronischen Stabilitätskontrolle (ESC), einer Antischlupfregelung (ASR) usw. aufweisen.The vehicle dynamics control unit can have the function of an anti-lock braking system (ABS), electronic stability control (ESC), anti-slip control (ASR), etc., for example.
Das erfindungsgemäße Bremssystem ist für viele verschiedene Antriebsanordnungen von Fahrzeugen geeignet. Es lässt sich insbesondere auf Fahrzeuge anwenden, bei denen der Antriebsmotor die Räder über ein Differential antreibt. Es lässt sich aber auch auf Fahrzeuge anwenden, die ein Paar von Antriebsmotoren (d.h. zwei Antriebsmotor) aufweisen, die jeweils eine Achse des Fahrzeugs unabhängig voneinander antreiben. Bei solchen Fahrzeugen werden Fahrsituationen betrachtet, die unabhängig von einem Zweiradantrieb oder einem Vierradantrieb sind. In solchen Fällen ermöglicht es der Antriebsstrang des Fahrzeugs, dass alle Räder unabhängig voneinander Drehmoment von dem entsprechenden Antriebsmotor erhalten.The braking system according to the invention is suitable for many different drive arrangements of vehicles. It can be applied in particular to vehicles in which the drive motor drives the wheels via a differential. However, it is also applicable to vehicles having a pair of drive motors (i.e., two drive motors) each driving an axle of the vehicle independently. In such vehicles, driving situations are considered that are independent of two-wheel drive or four-wheel drive. In such cases, the vehicle's powertrain allows all wheels to independently receive torque from the appropriate prime mover.
Das Steuer-/Regelmodul des Bremssystems ist insbesondere ausgebildet, um zum Reduzieren des Antriebsmoments eine Bremskraft mit der elektromechanischen Bremse nur dann aufzubringen, wenn als Drehmomentfehler festgestellt wurde, dass das Drehmoment größer als der tatsächliche Bedarf ist.The control/regulating module of the brake system is designed in particular to only apply a braking force with the electromechanical brake in order to reduce the drive torque if it has been determined as a torque error that the torque is greater than the actual requirement.
Zusätzlich oder alternativ kann das Steuer-/Regelmodul des Bremssystems ausgebildet sein, um nur das Antriebsmotor-Steuer-/Regelgerät zu verwenden. Das Modul sendet eine Anfrage zum Reduzieren oder Erhöhen des Drehmoments an das Gerät, wenn als Drehmomentfehler festgestellt wurde, dass das Antriebsmoment größer oder kleiner als der tatsächliche Bedarf ist.Additionally or alternatively, the control/regulation module of the brake system can be designed to only use the drive motor control/regulation device. The module sends a request to the device to reduce or increase the torque when the torque error detected is that the drive torque is greater or less than the actual demand.
Das Modul kann weiterhin ausgebildet sein, um zunächst das Gerät zu verwenden und dann eine Bremskraft mit der elektromechanischen Bremse aufzubringen, wenn festgestellt wurde, dass der Anfrage des Moduls zum Reduzieren oder Erhöhen des Drehmoments nicht gefolgt wurde.The module may be further configured to first use the device and then apply a braking force with the electromechanical brake if it is determined that the module's request to reduce or increase the torque has not been followed.
Zusätzlich oder alternativ kann das Modul ausgebildet sein, um das Gerät und die elektromechanische Bremse gleichzeitig zu verwenden. Wenn das Drehmoment nicht dem tatsächlichen Bedarf entspricht, kann das Modul beispielsweise die elektromechanische Bremse zum Aufbringen einer Bremskraft zum Reduzieren des auf ein Rad wirkenden Antriebsmoments verwenden. Die Einstellung des Antriebsmoments des anderen Rads kann dabei erfolgen, indem entsprechend der jeweiligen Situation eine Anfrage zum Reduzieren oder Erhöhen des Drehmoments an das Gerät gesendet wird.Additionally or alternatively, the module can be designed to use the device and the electromechanical brake simultaneously. For example, when the torque does not match the actual demand, the module can use the electromechanical brake to apply a braking force to reduce the drive torque acting on a wheel. The drive torque of the other wheel can be adjusted by sending a request to the device to reduce or increase the torque, depending on the situation.
Wenn das Antriebsmotor-Steuer-/Regelgerät nicht in dem Steuer-/Regelmodul des Bremssystems integriert ist und ein Antriebsmomentfehler festgestellt wurde und das Antriebsmoment korrigiert werden muss, sendet mindestens ein Modul eine Soll-Drehmoment-Anfrage an das Gerät zum Korrigieren des Antriebsmoments. Wenn zu diesem Zeitpunkt der Antriebsmotor das Antriebsmoment nicht in Übereinstimmung mit der Soll-Drehmoment-Anfrage erhöht bzw. reduziert, bringt das Modul mittels der elektromechanischen Bremse eine Bremskraft auf.When the drive motor controller is not integrated with the brake system control module and a drive torque error is detected and the drive torque needs to be corrected, at least one module sends a target torque request to the drive torque correction device. At this time, if the drive motor does not increase or decrease the drive torque in accordance with the target torque request, the module applies a braking force using the electromechanical brake.
Die elektromechanische Bremse des Bremssystems kann eine redundante Fahrdynamikregelungseinheit aufweisen, die die Funktionen der Fahrdynamikregelung zumindest teilweise erfüllen kann, um die Fahrstabilität des Fahrzeugs zu verbessern. Die elektromechanische Bremse kann beispielsweise ein Antiblockiermodul aufweisen. Wenn die elektromechanische Bremse alle Funktionen der Fahrdynamikregelung ausführen soll, ist es erforderlich, Sensorinformationen des Moduls zu erhalten. Zu diesen Sensorinformationen gehört nicht die Radgeschwindigkeit, die direkt mittels eines Radgeschwindigkeitssensors ermittelt werden kann.The electromechanical brake of the brake system can have a redundant driving dynamics control unit, which can at least partially fulfill the functions of driving dynamics control in order to improve the driving stability of the vehicle. The electromechanical brake can have an anti-lock module, for example. If the electromechanical brake is to perform all the vehicle dynamics control functions, it is necessary to receive sensor information from the module. This sensor information does not include the wheel speed, which can be determined directly using a wheel speed sensor.
Das Gerät und/oder das Modul kann ein Beschleunigungssignal empfangen. Das Beschleunigungssignal stand beispielsweise von einem Gaspedal stammen. Das Gerät und mindestens eines der Module kommuniziert dabei mit dem Gaspedal.The device and/or the module can receive an acceleration signal. The acceleration signal could come from an accelerator pedal, for example. The device and at least one of the modules communicates with the gas pedal.
Besonders bevorzugt ist es, dass das Fahrzeug mit einem fahrerlosen Fahrsystem ausgestattet ist. Mindestens eines der Module kommuniziert mit dem fahrerlosen Fahrsystem, um das Beschleunigungssignal von dem Gaspedal zu verifizieren. Die Verifizierung dient zur Beurteilung der Verhältnismäßigkeit der Bedienung des Gaspedals durch den Fahrer. Wenn die Verifizierung anzeigt, dass keine Bedienung oder eine Fehlbedienung durch den Fahrer vorliegt, bringt das Modul mittels der elektromechanischen Bremse eine Bremskraft auf das jeweilige Rad auf, um das Fahrzeug in einem sinnvollen Zustand zu halten. Dadurch wird eine Fehlbedienung des Gaspedals durch den Fahrer vermieden und die Fahrsicherheit des Fahrzeugs unter solchen Bedingungen verbessert.It is particularly preferred that the vehicle is equipped with a driverless driving system. At least one of the modules communicates with the driverless driving system to verify the acceleration signal from the accelerator pedal. The verification serves to assess the proportionality of the operation of the accelerator pedal by the driver Driver. If the verification indicates that there is no operation or incorrect operation by the driver, the module applies braking force to the respective wheel using the electromechanical brake in order to keep the vehicle in a reasonable state. This avoids the driver's misoperation of the accelerator pedal and improves the driving safety of the vehicle under such conditions.
Mindestens ein Steuer-/Regelmodul des Bremssystems kann den Lenkwinkel des Lenkrads des Fahrzeugs, der mittels eines Lenkwinkelsensors bestimmt wurde, und/oder die Giergeschwindigkeit des Fahrzeugs, die mittels eines Giergeschwindigkeitssensors bestimmt wurde, berücksichtigen. Wenn das Modul feststellt, dass der Lenkwinkel und/oder die Giergeschwindigkeit einen Grenzwert überschreitet, der einem instabilen Fahrzeug entspricht, wird mit der elektromechanischen Bremse eine Bremskraft auf ein Rad aufgebracht und/oder ein Befehl zum Korrigieren des Antriebsmoments zu dem Antriebsmotor-Steuer-/Regelgerät gesendet, um die elektronische Stabilitätskontrolle implementieren.At least one control module of the braking system may take into account the steering angle of the vehicle's steering wheel, which was determined using a steering angle sensor, and/or the yaw rate of the vehicle, which was determined using a yaw rate sensor. If the module determines that the steering angle and/or yaw rate exceeds a threshold corresponding to an unstable vehicle, braking force is applied to a wheel with the electromechanical brake and/or a drive torque correction command is sent to the drive motor control/ Control device sent to implement electronic stability control.
Das Bremssystem weist vorzugsweise zwei Steuer-/Regelmodule auf, die sich jeweils in Kommunikation mit dem Antriebsmotor-Steuer-/Regelgerät befinden. Bei einer solchen Ausbildung kann beim Versagen eines Moduls oder einer Unterbrechung der Verbindung zwischen dem Modul und dem Gerät das jeweils andere Modul die Funktion übernehmen, mit dem Gerät kommunizieren und dieses steuern/regeln. Hierdurch wird die Fehlertoleranz des Systems verbessert.The braking system preferably includes two control modules, each in communication with the drive motor controller. With such a design, if one module fails or the connection between the module and the device is interrupted, the respective other module can take over the function, communicate with the device and control/regulate it. This improves the fault tolerance of the system.
Die beiden Module können miteinander kommunizieren. Bei einer redundanten Systemarchitektur können die beiden Module einige der elektromechanischen Bremsen über ihre entsprechenden Regelschleifen steuern/regeln. Beispielsweise kann ein Modul den elektromechanischen Bremsen an den beiden Enden einer Achse zugeordnet sein. Es ist aber auch möglich, dass ein Modul den elektromechanischen Bremsen am linken Ende beider Achsen und das andere Modul den elektromechanischen Bremsen am rechten Ende beider Achsen zugeordnet ist. Der Gesamtbetriebszustand des Bremssystems wird durch eine Kommunikation zwischen den Modulen verifiziert. Wenn eines der Module ausfällt, wird das andere Modul die Funktionen des ausgefallenen Moduls ganz oder teilweise übernehmen.The two modules can communicate with each other. With a redundant system architecture, the two modules can control some of the electromechanical brakes via their respective control loops. For example, a module can be assigned to the electromechanical brakes at the two ends of an axle. But it is also possible that one module is assigned to the electromechanical brakes at the left end of both axles and the other module is assigned to the electromechanical brakes at the right end of both axles. The overall operational status of the braking system is verified through communication between the modules. If one of the modules fails, the other module will take over all or part of the functions of the failed module.
Die Steuer-/Regelmodule des Bremssystems empfangen die Antriebsmotorgeschwindigkeit, um diese mit der mittels der Radsensoren erhaltenen Radgeschwindigkeit zu vergleichen, um die Radgeschwindigkeit mit der Antriebsmotorgeschwindigkeit zu verifizieren. Die Drehgeschwindigkeit des Antriebsmotors kann durch den für den Antriebsmotor bereitgestellten Motorgeschwindigkeitssensor gewonnen werden.The braking system control modules receive the drive motor speed for comparison to the wheel speed obtained from the wheel sensors to verify the wheel speed with the drive motor speed. The rotation speed of the driving motor can be obtained by the motor speed sensor provided for the driving motor.
Wenn der Radgeschwindigkeitssensor eines Rads des Fahrzeugs ausfällt, berechnet das Modul die Radgeschwindigkeit basierend auf der Antriebsmotorgeschwindigkeit und/oder der Radgeschwindigkeit der anderen funktionierenden Radgeschwindigkeitssensoren.If the wheel speed sensor of one wheel of the vehicle fails, the module calculates the wheel speed based on the drive motor speed and/or the wheel speed of the other functioning wheel speed sensors.
Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zum Bremsen eines Fahrzeugs. Bezüglich der bei diesem Verfahren eingesetzten Vorrichtungen wird zwecks Vermeidung unnötiger Wiederholungen vollumfänglich auf die oberhalb angeführte Beschreibung verwiesen.The invention also relates to a method for braking a vehicle. With regard to the devices used in this method, in order to avoid unnecessary repetition, reference is made in full to the description given above.
Die in Patentanspruch 17 genannten Schritte b1 und b2 können alternativ, gemeinsam zeitgleich oder gemeinsam zeitversetzt ausgeführt werden.Steps b1 and b2 mentioned in patent claim 17 can be executed alternatively, jointly at the same time or jointly at different times.
Nach Schritt a kann das Modul zum Reduzieren des Antriebsmoments mittels der elektromechanischen Bremse direkt eine Bremskraft auf die Räder aufbringen. Dabei kommuniziert das Modul (bzw. kommunizieren die zwei oder mehr Module) und/oder befindet sich in einer elektrischen Verbindung mit der jeweils an den Rädern des Fahrzeugs vorgesehenen elektromechanischen Bremse.After step a, the module for reducing the drive torque can apply a braking force directly to the wheels by means of the electromechanical brake. In this case, the module communicates (or the two or more modules communicate) and/or is in an electrical connection with the electromechanical brake provided on the wheels of the vehicle.
Alternativ oder zusätzlich korrigiert das Bremssystem nach Schritt a den Drehmomentfehler mittels des Antriebsmotor-Steuer-/Regelgeräts. Das Gerät kann insbesondere in eines der Module integriert sein, um das Risiko einer gestörten Kommunikation zwischen diesen zu reduzieren. In diesem Fall kann das Modul beim Ausführen des Schritts b2, da das Modul eine Motor-Steuer-/Regeleinheit aufweist, direkt den Motorantrieb Steuern, Regeln, um das Antriebsmoment zur Übereinstimmung mit dem tatsächlichen Bedarf zu korrigieren. Wenn die Motor-Steuer-/Regeleinheit nicht in dem Steuer-/Regelmodul des Bremssystems integriert ist, wird Schritt b2 nach Schritt a ausgeführt und das Modul sendet eine Soll-Drehmoment-Anfrage an das Antriebsmotor-Steuer-/Regelgerät, um das Antriebsmoment zu korrigieren.Alternatively or additionally, after step a, the braking system corrects the torque error by means of the drive motor control/regulating device. In particular, the device can be integrated into one of the modules in order to reduce the risk of disrupted communication between them. In this case, when executing step b2, since the module has an engine controller, the module can directly control the engine drive to correct the drive torque to match the actual need. If the motor control unit is not integrated in the brake system control module, step b2 is carried out after step a and the module sends a target torque request to the drive motor control unit in order to supply the drive torque correct.
Wenn ein Antriebsmomentfehler in dem Sinne festgestellt wird, dass das Drehmoment nicht dem tatsächlichen Bedarf entspricht, kann mittels der elektromechanischen Bremse eine Bremskraft auf ein Rad aufgebracht werden und bezüglich des Antriebsmoments des anderen Rads eine Anfrage zum Reduzieren oder Erhöhen des Drehmoments gemäß dem tatsächlichen Bedarf an das Gerät gesendet werden.If a drive torque error is detected in the sense that the torque does not correspond to the actual need, a braking force can be applied to one wheel by means of the electromechanical brake and, with regard to the drive torque of the other wheel, a request to reduce or increase the torque according to the actual need be sent to the device.
Wenn nur Schritt b2 (d.h. ohne Schritt b1) ausgeführt wird, können die weiteren folgenden Schritte ausgeführt werden:
- c) Feststellen, dass das Antriebsmoment des Antriebsmotors nicht korrigiert wurde;
- d) Aufbringen einer Bremskraft mit der elektromechanischen Bremse.
- c) determining that the driving torque of the driving motor has not been corrected;
- d) applying a braking force with the electromechanical brake.
Wenn also mit Hilfe der von dem Gerät erhaltenen Antriebsmomentinformationen festgestellt wird, dass der Antriebsmotor nicht der oberhalb beschriebenen Soll-Drehmoment-Anfrage entspricht, die von dem Modul zum Erhöhen bzw. Reduzieren des Drehmoments gesendet wurde, bringt das Modul mittels der elektromechanischen Bremse eine Bremskraft auf das jeweilige Rad auf.Therefore, if it is determined with the help of the drive torque information received from the device that the drive motor does not correspond to the target torque request described above, which was sent by the module for increasing or reducing the torque, the module brings a braking force by means of the electromechanical brake on the respective wheel.
Das Verfahren kann weiterhin die folgenden Schritte aufweisen:
- Empfangen eines Beschleunigungssignals;
- Kommunizieren mit einem fahrerlosen System und Verifizieren eines Beschleunigungssignals von einem Gaspedal;
- Aufbringen einer Bremskraft mit der elektromechanischen Bremse, wenn die Verifizierung einen fehlerhaften oder ungewollten Betrieb anzeigt.
- receiving an acceleration signal;
- communicating with a driverless system and verifying an acceleration signal from an accelerator pedal;
- Applying braking force with the electromechanical brake when verification indicates erroneous or unwanted operation.
Mit diesen Schritten kann das erfindungsgemäße Verfahren die Verhältnismäßigkeit der Bedienung des Gaspedals durch den Fahrer bestimmen und ein Rad mittels der elektromechanischen Bremse abbremsen um das Fahrzeug in einem vernünftigen Zustand zu halten, wenn die Verifizierung anzeigt, dass der Fahrer die Bedienung nicht oder falsch vorgenommen hat. Damit wird eine Fehlbedienung des Gaspedals durch den Fahrer vermieden und die Fahrsicherheit des Fahrzeugs unter solchen Bedingungen verbessert.With these steps, the inventive method can determine the proportionality of the driver's operation of the accelerator pedal and brake one wheel using the electromechanical brake to keep the vehicle in a reasonable state when the verification indicates that the driver has not operated or operated incorrectly . This prevents the driver from operating the accelerator incorrectly and improves the driving safety of the vehicle under such conditions.
Das Verfahren kann weiterhin die folgenden Schritte aufweisen:
- Berücksichtigen eines Lenkwinkels und/oder einer Giergeschwindigkeit des Fahrzeugs;
- Ausführen einer elektronischen Stabilitätskontrolle mit der elektromechanischen Bremse und/oder dem Antriebsmotor-Steuer-/Regelgerät bei Bedarf.
- taking into account a steering angle and/or a yaw rate of the vehicle;
- Executing electronic stability control with the electromechanical brake and/or traction motor controller as needed.
Wenn bei diesen Schritten der Lenkwinkel des Lenkrads und/oder die Giergeschwindigkeit einen bestimmten Grenzwert überschreitet, wird angezeigt, dass das Fahrverhalten des Fahrzeugs einen instabilen Zustand besitzt. Die elektronische Stabilitätskontrolle wird mittels der elektromechanischen Bremse und/oder des Antriebsmotor-Steuer-/Regelgeräts ausgeführt, sodass das Fahrverhalten des Fahrzeugs soweit möglich stabilisiert und die Sicherheit des Fahrzeugs beim Fahren verbessert wird.In these steps, if the steering angle of the steering wheel and/or the yaw rate exceeds a certain limit, it is indicated that the vehicle's handling is in an unstable state. The electronic stability control is performed using the electromechanical brake and/or the drive motor controller so that the vehicle's drivability is stabilized as much as possible and the vehicle's safety during driving is improved.
Das Verfahren kann weiterhin den folgenden Schritt aufweisen:
- Empfangen der Antriebsmotorgeschwindigkeit zum Verifizieren einer Radgeschwindigkeit.
- Bei diesem Schritt kann die Geschwindigkeit des Antriebsmotors aus dem Antriebsmotorgeschwindigkeitssensor gewonnen werden, der für den Antriebsmotor bereitgestellt ist.
- receiving drive motor speed to verify wheel speed.
- In this step, the speed of the driving motor can be obtained from the driving motor speed sensor provided for the driving motor.
Das Verfahren kann weiterhin den folgenden Schritt aufweisen:
- Berechnen der Radgeschwindigkeit eines Rads, dessen Radgeschwindigkeitssensor versagt, basierend auf der Antriebsmotorgeschwindigkeit und/oder der Radgeschwindigkeit der anderen Räder.
- Calculating the wheel speed of a wheel whose wheel speed sensor fails based on the drive motor speed and/or the wheel speed of the other wheels.
Bei diesem Schritt erfolgt die Berechnung insbesondere durch das Steuer-/Regelmodul des Bremssystems.In this step, the calculation is carried out in particular by the control/regulation module of the brake system.
Die vorteilhaften technischen Wirkungen der Erfindung bestehen unter anderem in der Erhöhung der Sicherheit des Fahrzeugs durch die Behebung des Antriebsmomentfehlers und die Verwendung von Sensoren hierfür.The advantageous technical effects of the invention consist, inter alia, in increasing the safety of the vehicle by eliminating the drive torque error and using sensors for this purpose.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Patentansprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen.Advantageous developments of the invention result from the patent claims, the description and the drawings.
Die in der Beschreibung genannten Vorteile von Merkmalen und von Kombinationen mehrerer Merkmale sind lediglich beispielhaft und können alternativ oder kumulativ zur Wirkung kommen, ohne dass die Vorteile zwingend von erfindungsgemäßen Ausführungsformen erzielt werden müssen.The advantages of features and combinations of several features mentioned in the description are merely exemplary and can have an effect alternatively or cumulatively without the advantages necessarily having to be achieved by embodiments according to the invention.
Hinsichtlich des Offenbarungsgehalts - nicht des Schutzbereichs - der ursprünglichen Anmeldungsunterlagen und des Patents gilt Folgendes: Weitere Merkmale sind den Zeichnungen - insbesondere den dargestellten Geometrien und den relativen Abmessungen mehrerer Bauteile zueinander sowie deren relativer Anordnung und Wirkverbindung - zu entnehmen. Die Kombination von Merkmalen unterschiedlicher Ausführungsformen der Erfindung oder von Merkmalen unterschiedlicher Patentansprüche ist ebenfalls abweichend von den gewählten Rückbeziehungen der Patentansprüche möglich und wird hiermit angeregt. Dies betrifft auch solche Merkmale, die in separaten Zeichnungen dargestellt sind oder bei deren Beschreibung genannt werden. Diese Merkmale können auch mit Merkmalen unterschiedlicher Patentansprüche kombiniert werden. Ebenso können in den Patentansprüchen aufgeführte Merkmale für weitere Ausführungsformen der Erfindung entfallen, was aber nicht für die unabhängigen Patentansprüche des erteilten Patents gilt.The following applies to the disclosure content - not the scope of protection - of the original application documents and the patent: Further features can be found in the drawings - in particular the illustrated geometries and the relative dimensions of several components to one another as well as their relative arrangement and operative connection. The combination of features of different embodiments of the invention or of features of different patent claims is also possible, deviating from the selected dependencies of the patent claims and is hereby suggested. This also applies to those features that are shown in separate drawings or are mentioned in their description. These features can also be combined with features of different patent claims. as well features listed in the patent claims can be omitted for further embodiments of the invention, but this does not apply to the independent patent claims of the granted patent.
Die in den Patentansprüchen und der Beschreibung genannten Merkmale sind bezüglich ihrer Anzahl so zu verstehen, dass genau diese Anzahl oder eine größere Anzahl als die genannte Anzahl vorhanden ist, ohne dass es einer expliziten Verwendung des Adverbs „mindestens“ bedarf. Wenn also beispielsweise von einem Steuer-/Regelmodul die Rede ist, ist dies so zu verstehen, dass genau ein Steuer-/Regelmodul, zwei Steuer-/Regelmodule oder mehr Steuer-/Regelmodule vorhanden sind. Die in den Patentansprüchen angeführten Merkmale können durch weitere Merkmale ergänzt werden oder die einzigen Merkmale sein, die der Gegenstand des jeweiligen Patentanspruchs aufweist.The features mentioned in the patent claims and the description are to be understood with regard to their number in such a way that exactly this number or a larger number than the number mentioned is present without the need for an explicit use of the adverb “at least”. If, for example, a control/regulation module is mentioned, this is to be understood in such a way that exactly one control/regulation module, two control/regulation modules or more control/regulation modules are present. The features listed in the patent claims can be supplemented by further features or can be the only features that the subject matter of the respective patent claim has.
Die in den Patentansprüchen enthaltenen Bezugszeichen stellen keine Beschränkung des Umfangs der durch die Patentansprüche geschützten Gegenstände dar. Sie dienen lediglich dem Zweck, die Patentansprüche leichter verständlich zu machen.The reference signs contained in the claims do not limit the scope of the subject-matter protected by the claims. They only serve the purpose of making the claims easier to understand.
Figurenlistecharacter list
Im Folgenden wird die Erfindung anhand in den Figuren dargestellter bevorzugter Ausführungsbeispiele weiter erläutert und beschrieben.
-
1A ist eine schematische Ansicht einer Anordnung mit einem neuen Bremssystem. -
1 B ist eine schematische Ansicht einer Antriebsanordnung eines Fahrzeugs mit einem neuen Bremssystem. -
1C ist eine schematische Ansicht einer weiteren Antriebsanordnung eines Fahrzeugs mit einem neuen Bremssystem. -
1D ist eine schematische Ansicht einer weiteren Antriebsanordnung eines Fahrzeugs mit einem neuen Bremssystem. -
2A ist eine schematische Ansicht der in1B gezeigten Antriebsanordnung des Fahrzeugs mit einer bevorzugten Ausführungsform des neuen Bremssystems. -
2B ist eine schematische Ansicht der in1C gezeigten Antriebsanordnung des Fahrzeugs mit einer bevorzugten Ausführungsform des neuen Bremssystems. -
2C ist eine schematische Ansicht der in1D gezeigten Antriebsanordnung mit einer bevorzugten Ausführungsform des neuen Bremssystems. -
3A ist eine schematische Ansicht der in1 B gezeigten Antriebsanordnung mit einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des neuen Bremssystems. -
3B ist eine schematische Ansicht der in1C gezeigten Antriebsanordnung mit einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des neuen Bremssystems. -
3C ist eine schematische Ansicht der in1D gezeigten Antriebsanordnung mit einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des neuen Bremssystems. -
4A ist ein Flussdiagramm eines neuen Bremssystems eines Fahrzeugs mit einer Antriebsanordnung in der Situation einer Antischlupfregelung. -
4B ist ein Flussdiagramm eines neuen Bremssystems eines Fahrzeugs mit einer weiteren Antriebsanordnung in der Situation einer Antischlupfregelung. -
5 ist ein Flussdiagramm eines neuen Bremssystems eines Fahrzeugs in einer Situation einer elektronischen Stabilitätskontrolle.
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1A Fig. 12 is a schematic view of an arrangement with a new braking system. -
1 B Fig. 12 is a schematic view of a drive train of a vehicle with a new braking system. -
1C Fig. 12 is a schematic view of another drive train of a vehicle with a new braking system. -
1D Fig. 12 is a schematic view of another drive train of a vehicle with a new braking system. -
2A is a schematic view of FIG1B shown drive assembly of the vehicle with a preferred embodiment of the new braking system. -
2 B is a schematic view of FIG1C shown drive assembly of the vehicle with a preferred embodiment of the new braking system. -
2C is a schematic view of FIG1D shown drive assembly with a preferred embodiment of the new braking system. -
3A is a schematic view of FIG1 B Drive arrangement shown with a further preferred embodiment of the new braking system. -
3B is a schematic view of FIG1C Drive arrangement shown with a further preferred embodiment of the new braking system. -
3C is a schematic view of FIG1D Drive arrangement shown with a further preferred embodiment of the new braking system. -
4A Fig. 12 is a flow chart of a new braking system of a vehicle with a drive arrangement in a traction control situation. -
4B Fig. 12 is a flow chart of a new braking system of a vehicle with a further drive arrangement in a traction control situation. -
5 Figure 12 is a flow diagram of a new vehicle braking system in an electronic stability control situation.
FIGURENBESCHREIBUNGFIGURE DESCRIPTION
Wie in
Die elektromechanischen Bremsen 311, 321, 331 und 341 sind an den Radenden des Fahrzeugs angeordnet, um jedem der Räder eine Bremskraft bereitzustellen, wobei ein Bremsmotor zum Erzeugen einer Bremskraft und ein mechanischer Übertragungsmechanismus vorhanden ist, der durch den Bremsmotor angetrieben ist. Im Falle einer Scheibenbremse wandelt der Bremsmotor elektrische Leistung in mechanische Energie um, um den mechanischen Übertragungsmechanismus anzutreiben, sodass dieser einen Bremsbelag in Richtung oder weg von einer Bremsscheibe bewegt, um eine gewünschte Bremskraft zu erzeugen.The
Das Fahrzeug weist einen Antriebsmotor 10 auf, bei dem es sich um einen Elektromotor oder einen Verbrennungsmotor handeln kann. Der Antriebsmotor 10 wird durch ein Antriebsmotor-Steuer-/Regelgerät 11 gesteuert/geregelt.The vehicle has a
Im Zusammenhang mit dieser Erfindung kann der Antriebsmotor 10, sofern nichts anderes angegeben ist, entweder ein Elektromotor oder ein Verbrennungsmotor sein. Das Antriebsmotor-Steuer-/Regelgerät 11 ist dann ein Steuer-/Regelgerät für den Elektromotor 10 oder ein Motorsteuergerät (ECU) des Verbrennungsmotors 10. Wenn man den Elektromotor als Beispiel nimmt, weist das Antriebsmotor-Steuer-/Regelgerät 11 weiterhin einen hier nicht gezeigten Motorantrieb 13 und eine Motorsteuer-/Regeleinheit 14 auf. Der Motorantrieb 13 und die Motorsteuer-/Regeleinheit 14 können separat ausgebildet sein. Der Motorantrieb 13 kann beispielsweise hauptsächlich aus einer dreiphasigen Brückenschaltung bestehen und verwendet werden, um den Antriebsmotor 10 gemäß einem Schwachstrom-Steuer-/Regelsignal von der Motor-Steuer-/Regeleinheit 14 zu steuern/regeln. Die Motor-Steuer-/Regeleinheit 14 vervollständigt die logische und digitale Steuerung/Regelung des Antriebsmotors 10. Ein Logikschaltkreis kann darin ausgebildet sein, um die Steuerung/Regelung über eine fortschrittliche Schnittstelle ausführen zu können. Beispielsweise kann die Motor-Steuer-/Regeleinheit 14 ein Steuer-/Regelsignal von den Steuer-/Regelmodulen 20A, 20B das Bremssystems oder der Fahrzeug-Steuer-/Regeleinheit (VCU) empfangen oder in den Steuer-/Regelmodulen 20A, 20B das Bremssystems oder in der Fahrzeug-Steuer-/Regeleinheit (VCU) integriert sein. Während der Fahrt des Fahrzeugs erhält mindestens ein Steuer-/Regelmodul 20A, 20B Antriebsmomentinformationen von dem Antriebsmotor-Steuer-/Regelgerät 11 und stellt das Antriebsmoment fest. Wenn ein Antriebsmomentfehler festgestellt wird, wird eine elektromechanische Bremse 311, 321, 331, 341 oder werden mehrere elektromechanische Bremsen 311, 321, 331, 341 oder das Antriebsmotor-Steuer-/Regelgerät 11 benutzt, um das Antriebsmoment zu korrigieren.In the context of this invention, unless otherwise indicated, the
Die Antriebsmomentfehler, die durch das Steuer-/Regelmodul 20A, 20B festgestellt werden können, beinhalten, dass der Ausgang des Antriebsmoments nicht die Anforderungen des Fahrers oder des Fahrzeugdynamikregelungsmoduls erfüllt. Dies kann z. B. sein, dass das falsche Antriebsmoment ausgegeben wird, das Antriebsmoment reduziert werden sollte oder das Antriebsmoment erhöht werden sollte. Zu diesem Zeitpunkt steuern/regeln die Steuer-/Regelmodule 20A, 20B die elektromechanischen Bremsen 311, 321, 331, 341, um eine Bremskraft aufzubringen, um das Drehmoment zu reduzieren, oder sie steuern/regeln das Antriebsmotor-Steuer-/Regelgerät 11, um das Antriebsmoment zu erhöhen oder zu reduzieren. Eine weitere Möglichkeit ist, dass, wenn die elektromechanische Bremse 311, 321, 331, 341 eingesetzt wird, um eine Bremskraft auf mindestens ein Rad aufzubringen, das Antriebsmotor-Steuer-/Regelgerät 11 verwendet wird, um das auf die anderen Räder wirkende Antriebsmoment zu erhöhen oder zu reduzieren.The drive torque errors that may be detected by the
Bei einer Ausführungsform ist das Steuer-/Regelmodul 20A und/oder 20B ausgebildet, um mit der elektromechanischen Bremse 311, 321, 331, 341 eine Bremskraft aufzubringen, wenn festgestellt wird, dass das Antriebsmoment größer als der tatsächliche Bedarf ist. Wenn beispielsweise der Antriebsmomentausgang des Antriebsmotors 10 gemäß dem manuellen Betrieb durch einen Fahrer oder einem fahrerlosen Betrieb eines fahrerlosen Fahrsystems reduziert werden muss - wie einem Hilfsfahrsystem, einem Antischlupfmodul, einem elektronischen Stabilitätskontrollmodul und dergleichen -, wenn das Steuer-/Regelmodul 20A und/oder 20B feststellt, dass das Antriebsmoment des Antriebsmotors 10 nicht gemäß der Drehmomentreduzierungsanfrage reduziert wird, d.h. ein Drehmomentfehler auftritt, steuert/regelt das Steuer-/Regelmodul 20A und/oder 20B eine oder mehrere elektromechanische Bremsen 311, 321, 331, 341 zum Aufbringen einer Bremskraft, sodass das Fahrzeug dennoch das Antriebsmoment gemäß der Antriebsanforderung reduzieren kann.In one embodiment, the control/
Bei einer anderen Ausführungsform kann das Steuer-/Regelmodul 20A und/oder 20B ebenfalls zunächst eine Drehmomentreduzierungsanfrage an das Antriebsmotor-Steuer-/Regelgerät 11 senden, wenn festgestellt wird, dass das Antriebsmoment größer als der tatsächliche Bedarf ist. Wenn festgestellt wird, dass das Antriebsmoment weiterhin nicht reduziert wurde, bringt das Steuer-/Regelmodul 20A und/oder 20B mit der elektromechanischen Bremse eine Bremskraft auf das Fahrzeug auf.In another embodiment, the
Alternativ kann das Steuer-/Regelmodul 20A und/oder 20B mit der elektromechanischen Bremse 311, 321, 331, 341 aufbringen und zeitgleich eine Anfrage zur Reduzierung des Antriebsmoments an das Antriebsmotor-Steuer-/Regelgerät 11 senden, wenn festgestellt wird, dass das Antriebsmoment größer als der tatsächliche Bedarf ist, um das Antriebsmoment zu korrigieren.Alternatively, the control/
Hier können die elektromechanischen Bremsen 311, 321, 331, 341 weiterhin eine redundante Fahrzeugdynamikregelungseinheit aufweisen, die einen Teil der Fahrzeugdynamikregelungsfunktionen übernimmt, wie beispielsweise eine Antiblockierbremsfunktion, und die Radgeschwindigkeit des entsprechenden Rads mit dem Radgeschwindigkeit Sensor erfasst, um die Antiblockierbremsfunktion rechtzeitig zu aktivieren. Somit können die elektromechanischen Bremsen 311, 321, 331, 341 direkt einen Teil der Fahrzeugdynamikregelungsfunktionen ausführen, um die Fahrt des Fahrzeug zu stabilisieren. Wenn die elektromechanische Bremse andere Funktionen der Fahrzeugdynamikregelungseinheit auf dieser Basis erbringen soll, können diese Funktionen durch Erfassung von Sensorinformationen, die nicht die Radgeschwindigkeit betreffen, von den Steuer-/Regelmodulen 20A, 20B ausgeführt werden.Here, the
Des Weiteren kann anhand von
- -
312, 322, 332, 342, die in Zuordnung zu jedem der Räder 31, 32, 33, 34 des Fahrzeugs vorgesehen sind, um die Radgeschwindigkeit zu überwachen;Radgeschwindigkeitssensoren - -
einen Motorgeschwindigkeitssensor 12 zum Feststellen der Drehgeschwindigkeit desAntriebsmotors 10; - -
ein Gaspedal 30, über das die Beschleunigungsabsicht des Fahrers eingegeben und an das Antriebsmotor-Steuer-/Regelgerät 11 übertragen wird; - -
ein Bremspedal 40, das mit dem Steuer-/Regelmodul 20A bzw. 20B verbunden ist, um die Bremsabsicht des Fahrers zu empfangen und an die Steuer-/ 20B zu übertragen;Regelmodule 20A und - -
ein Differential 50, das 33, 34 ermöglicht, sich mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten zu drehen;es den Rädern - -
eine aufladbare Leistungsversorgung 60, die elektrisch mit den Steuer-/ 20B verbunden ist; undRegelmodulen 20A und - - wenn es sich bei
dem Antriebsmotor 10 um einen Elektromotor handelt, weist das Fahrzeug weiterhin eine Leistungsbatterie 70und ein Batterieverwaltungssystem 71 zum versorgen des Motors mit Leistung bzw. Strom auf.
- -
312, 322, 332, 342 provided in association with each of thewheel speed sensors 31, 32, 33, 34 of the vehicle to monitor the wheel speed;wheels - - a
motor speed sensor 12 for detecting the rotational speed of thedrive motor 10; - an
accelerator pedal 30 through which the driver's intention to accelerate is input and transmitted to theengine controller 11; - - a
brake pedal 40 connected to the 20A and 20B, respectively, for receiving and transmitting the driver's braking intention to thecontrol modules 20A and 20B;control modules - - a differential 50 allowing the
33, 34 to rotate at different speeds;wheels - - a
rechargeable power supply 60 electrically connected to the 20A and 20B; andcontrol modules - - if the
drive motor 10 is an electric motor, the vehicle also has apower battery 70 and abattery management system 71 for supplying power to the motor.
Bei der in
Wie bei der in
Bei der gezeigten Ausführungsform stammt die durch das Bremssystem verbrauchte elektrische Energie von einer aufladbaren Leistungsquelle 60, die unabhängig von der Leistungsquelle des Fahrzeugs (z. B. die Leistungsbatterie 70, die zum Antreiben des Motors des Fahrzeugs verwendet wird und/oder der Generator oder Nabengenerator des Fahrzeugs) sein kann. Die aufladbare Leistungsquelle 60 wird durch die Leistungsquelle des Fahrzeugs durch Spannungsumwandlung oder andere dem Fachmann bekannte Mittel geladen. Bei einer Ausführungsform kann die aufladbare Leistungsquelle 60 aber eine an dem Fahrzeug vorhandene Leistungsbatterie 70 zum Antreiben des Antriebssystems des Fahrzeugs oder eine Speicherbatterie zum Antreiben elektrischer Geräte an dem Fahrzeug sein. In dieser Weise kann die Anzahl von in dem Fahrzeug benötigten Leistungsversorgungen reduziert werden. Die aufladbare Leistungsquelle 60 ist elektrisch mit den Steuer-/Regelmodulen 20A und 20B verbunden, um die Steuer-/Regelmodule 20A und 20B mit Leistung bzw. Strom zu versorgen, und um den Bremsmotoren der an den Radenden vorgesehenen elektromechanischen Bremsen 311, 321, 331, 341 über die Steuer-/Regelmodule 20A und 20B Leistung bzw. Strom bereitzustellen, um eine Bremskraft zu erzeugen. Bei einer Ausführungsform können die Steuer-/Regelmodule 20A und 20B jeweils eine Leistungsversorgungseinheit aufweisen, die durch die aufladbare Leistungsquelle 60 geladen wird. Deren Ausgangsspannung und Strom können größer als bei der aufladbaren Leistungsquelle 60 sein, um sich an die aufladbare Leistungsquelle 60 und die Hochleistungsbremsmotoren der elektromechanischen Bremsen 311, 321, 331, 341 anzupassen, die nicht durch die aufladbare Leistungsquelle 60 und die zugeordneten Kreise angetrieben werden können, um somit eine ausreichende Bremskraft für eine Anpassung an große Nutzfahrzeuge bereitzustellen. Bei einer Ausführungsform kann die Leistungsversorgungseinheit eine beliebige Art kondensatorbasierter Leistungsversorgungen verwenden, wobei mindestens eine der kondensatorbasierten Leistungsversorgungen ein Superkondensator oder eine Superkondensatorbank mit einer Mehrzahl von Superkondensatoreinheiten ist. Die aufladbare Leistungsquelle 60 lädt die Leistungsversorgungseinheit mit einer niedrigen Spannung, beispielsweise der 12 V/24 V-Spannung des Fahrzeugstromkreises. Die Leistungsversorgungseinheit versorgt die Bremsmotoren der elektromechanischen Bremsen 311, 321, 331, 341 mit einer hohen Spannung, beispielsweise 48 V oder mehr, durch eine verlässlichere, stabilere und redundante Leistungsversorgungsarchitektur geschaffen wird.In the embodiment shown, the electrical energy consumed by the braking system is from a
Der Fachmann versteht, dass - zusätzlich zu der in
Bei anderen Ausführungsformen kann der Fachmann die für den Antrieb des Bremsmotors erforderliche Energie in anderer Weise gewinnen.In other embodiments, a person skilled in the art can obtain the energy required to drive the brake motor in other ways.
Es ist festzuhalten, dass bei der in
Eine weitere spezifische Antriebsanordnung eines Fahrzeugs mit einem erfindungsgemäßen Bremssystem ist in
Damit kann das erfindungsgemäße Bremssystem auf Fahrzeuge mit vielen verschiedenen Antriebsanordnungen angewendet werden. Zu diesen gehört ein Antriebssystem mit einem einzigen Antriebsmotor; ein Antriebssystem mit einem Paar von Antriebsmotoren, deren entsprechende Räder unabhängig voneinander angetrieben sind; und ein Antriebssystem, bei dem der Antriebsmotor und das Rad in einer Eins-zu-Eins-Beziehung ausgebildet sind und jedes Rad unabhängig angetrieben ist.Thus, the braking system according to the invention can be applied to vehicles with many different drive arrangements. These include a drive system with a single drive motor; a drive system including a pair of drive motors whose respective wheels are independently driven; and a drive system in which the drive motor and the wheel are formed in a one-to-one relationship, and each wheel is driven independently.
Wie oberhalb beschrieben wurde, weist das in
Bei den in
In den in
Wenn die Verifizierung durch das Steuer-/Regelmodul 20B versagt, d.h. es verifiziert wird, dass die Fahrerbedienung des Gaspedals nicht der wahren Fahrabsicht des Fahrers entspricht - sondern stattdessen beispielsweise einer Fehlbedienung oder einer fehlenden Bedienung -, steuern/regeln die Steuer-/Regelmodule 20A und 20B die elektromechanischen Bremsen 311, 321, 331, 341, um eine Bremskraft aufzubringen, um eine ungewollte Beschleunigung des Fahrzeugs zu verhindern. Die Steuer-/Regelmodule 20A, 20B können auch den Antriebsmotor 10 über das Antriebsmotor-Steuer-/Regelgerät 11 steuern/regeln und an dieses einen Befehl zum Reduzieren des Drehmomentausgangs senden.If the verification by the
Eine beispielhafte Situation einer Fehlbedienung während der Fahrt des Fahrzeugs ist es - wenn das fahrerlose Fahrsystem 101 ein autonomes Notbremssystem ist und feststellt, dass sich ein Hindernis vor dem Fahrzeug befindet und der Fahrweg dieses Hindernis nicht vermeiden kann, während weiterhin ein Beschleunigungsbefehl von dem Gaspedal 30 empfangen wird -, dass der Beschleunigungsbefehl nicht die Verifizierung durch das Steuer-/Regelmodul 20B bestehen kann. Eine weitere beispielhafte Situation einer Fehlbedienung ist es - wenn das Traktionskontrollsystem aktiviert ist -, dass es notwendig ist, dass auf die Räder einwirkende Drehmoment auf der Schlupfseite zu reduzieren, um das Antriebsmoment auf die nicht-schlupfenden Räder zu verteilen. Wenn der Beschleunigungsbefehl von dem Gaspedal 30 erhalten wird und die Drehgeschwindigkeit der schlupfenden Räder reduziert wurde, bestimmt das Steuer-/Regelmodul 20B, dass die Bedienung versagt hat, wodurch eine Bremskraft mit den elektromechanischen Bremsen aufgebracht wird, um die Geschwindigkeit der schlupfenden bzw. durchdrehenden Räder zu reduzieren. Der oberhalb beschriebene Vorgang ist nur ein Beispiel für eine Verifizierung der Bedienung des Gaspedals durch das Steuer-/Regelmodul 20B und bewirkt keine Beschränkung der Erfindung. Zusätzlich dazu können jegliche Fahrparameter des Fahrzeugs, Sensorsignale usw. verwendet werden, um die Rationalität des Beschleunigungsbefehls zu beurteilen.An exemplary situation of an incorrect operation while driving the vehicle is - when the
Die oberhalb beschriebene Verifizierung der durch den Fahrer über die Bedienung des Gaspedals erzeugten Beschleunigungsanfrage ist auch auf die in
Bei der in der erfindungsgemäßen Ausführungsformen gezeigten Systemarchitektur können die Steuer-/Regelmodule 20A und/oder 20B mit einer Fahrzeugdynamikregelungseinheit externe Informationen sammeln. Dazu gehört beispielsweise der Zustand des Antriebsmotors, der Radgeschwindigkeitssensoren 312, 322, 332, 342, des Gaspedals 30 und des fahrerlosen Fahrsystems. Damit kann der Fahrzustand des Fahrzeugs genauer bestimmt werden, sodass eine Korrektur beim Auftreten eines Drehmomentfehlers durchgeführt werden kann, um die Fahrzeugdynamikregelfunktion oder eine Hilfsfahrfunktion rechtzeitig zu aktivieren. Dazu gehört beispielsweise eine Antischlupfregelung, eine elektronische Stabilitätskontrolle, eine Notbremsfunktion usw.In the system architecture shown in the embodiments of the invention, the
Wenn bei den in
Bei den in
Wenn das Steuer-/Regelmodul 20A und/oder 20B feststellt, dass der Antriebsmotor nicht der gesendeten Soll-Drehmomentanfrage gefolgt ist, bringt es mit der elektromechanischen Bremse 311, 321, 331, 341 eine Bremskraft auf das entsprechende Rad auf.If the control/
Bei einer Ausführungsform bezieht sich mindestens ein Steuer-/Regelmodule 20A und 20B auf den Lenkwinkel des Lenkrads, der von einem nicht gezeigten Lenkwinkelsensor erhalten wurde, und/oder die Giergeschwindigkeit des Fahrzeugaufbaus, die von einem nicht gezeigten Giergeschwindigkeitssensor erhalten wurde, und bestimmt, ob das Fahrverhalten des Fahrzeugaufbaus stabil ist. Wenn das Fahrverhalten des Fahrzeugaufbaus nicht stabil ist, implementiert das Steuer-/Regelmodul 20A, 20B eine elektronische Stabilitätskontrolle mit den elektromechanischen Bremsen 311, 321, 331, 341 und/oder dem Antriebsmotor-Steuer-/Regelgerät 11.In one embodiment, at least one
Im Folgenden wird auf die in
Nun wird insbesondere auf das Ablaufdiagramm gemäß
Die Steuer-/Regelmodule 20A und 20B bestimmen dann, ob der Schlupf nur eines Rads, wie beispielsweise des Rads 33, oder bei der Antriebsräder 33, 34 größer als der vorbestimmte Grenzwert ist.The
Wenn der Betrag des Schlupfs nur eines Rads, beispielsweise des Rads 33, größer als der vorbestimmte Grenzwert ist, steuern/regeln die Steuer-/Regelmodule 20A und 20B die entsprechende elektromechanische Bremse 331, um das Antriebsrad 33 abzubremsen.If the amount of slip of only one wheel, for
Dann wird mit dem Radgeschwindigkeitssensor 332 des Rads 33 bestimmt, ob die Bremse angewendet wurde. Wenn dies erfolgreich der Fall war, wiederholt das Steuer-/Regelmodul 20A, 20B diesen Vorgang, bis der Betrag des Schlupfs des Antriebsrads 33 kleiner als der vorbestimmte Grenzwert x ist. Zu diesem Zeitpunkt wurde der Betrag des Schlupfs des Antriebsrads gesteuert/geregelt und befindet sich unterhalb des vorbestimmten Grenzwerts. Das Steuer-/Regelmodul 20A, 20B deaktiviert die Antischlupfregelungsfunktion.It is then determined with the
Wenn durch den Radgeschwindigkeitssensor 332 festgestellt wird, dass die elektromechanische Bremse 331 das Antriebsrad 33 nicht abbremst - beispielsweise aufgrund der elektromechanischen Bremse 331 selbst oder eines Verbindungsfehlers zwischen der elektromechanischen Bremse 331 und dem Steuer-/Regelmodul 20A -, deaktiviert das Steuer-/Regelmodul 20A, 20B die Antischlupfregelungsmodul, bis der Fehler eliminiert ist.If it is determined by the
Wenn der Betrag des Schlupfs der beiden Antriebsräder 33 und 34 jeweils größer als der vorbestimmte Grenzwert ist, fragt das Steuer-/Regelmodul 20A, 20B zunächst das Antriebsmotor-Steuer-/Regelgerät 11 an, um das Ausgangsdrehmoment des entsprechenden Antriebsmotors 10 zu reduzieren. Es wird insbesondere eine Drehmomentreduzierungsanfrage an das Motorsteuergerät des Antriebsmotor-Steuer-/Regelgeräts gesendet.If the amount of slip of the two
Dann wird durch den Motorgeschwindigkeitssensor 12 festgestellt, ob der Antriebsmotor 10 der Anfrage zur Reduzierung des ausgegebenen Drehmoments folgt. Wenn das ausgegebene Drehmoment erfolgreich reduziert wurde, wiederholt das Steuer-/Regelmodul 20A, 20B diesen Vorgang, bis der Betrag des Schlupfs der beiden Antriebsräder 33, 34 kleiner als der Grenzwert x ist. Zu diesem Zeitpunkt wurde die Fahrt des Fahrzeugs stabilisiert, und das Steuer-/Regelmodul 20A, 20B deaktiviert das Antischlupfregelungsmodul.Then, it is determined by the
Wenn durch den Motorgeschwindigkeitssensor 12 festgestellt wird, dass der Antriebsmotor 10 nicht der Drehmomentreduzierungsanfrage folgt, steuert/regelt das Steuer-/Regelmodul 20A, 20B die elektromechanische Bremse 331, 341, um eine Bremskraft auf die entsprechenden Antriebsräder 33 und 34 auszuüben, und es wird mit den Radgeschwindigkeitssensoren 332, 342 festgestellt, ob die Bremsung zu diesem Zeitpunkt erfolgreich ausgeführt wird. Wenn die elektromechanischen Bremsen 331, 341 die Bremsung erfolgreich ausgeführt haben, wird der oberhalb beschriebene Vorgang wiederholt, bis der Betrag des Schlupf der beiden Räder 33, 34 unter den vorbestimmten Grenzwert x gefallen ist. Zu diesem Zeitpunkt deaktiviert das Steuer-/Regelmodul 20A, 20B das Antischlupfregelungsmodul.If it is determined by the
Hier sollte beachtet werden, dass während des oberhalb beschriebenen (Regel-)Kreises das Steuer-/Regelmodul 20A, 20B weiterhin zunächst jedes Mal eine Drehmomentreduzierungsanfrage an die Motor-Steuer-/Regeleinheit 14 des Antriebsmotor-Steuer-/Regelgeräts 11 des Antriebsmotors 10 sendet. Nur wenn festgestellt wird, dass das ausgegebene Antriebsmoment des Antriebsmotors 10 nicht erfolgreich reduziert wurde, werden die elektromechanischen Bremsen 331, 341 der angetriebenen Räder 33 und 34 gesteuert/geregelt, um die angetriebenen Räder abzubremsen.It should be noted here that during the loop described above, the
Wenn bei dem oberhalb beschriebenen Vorgang durch die Radgeschwindigkeitssensoren 332 und 342 festgestellt wird, dass die elektromechanischen Bremsen 331 und 141 die entsprechenden Antriebsräder 33 und 34 nicht erfolgreich abgebremst haben, liegt eine ähnliche Situation wie oberhalb beschrieben vor, in der der Betrag des Schlupfs eines einzigen Rads den vorbestimmten Grenzwert x überschreitet. Das Steuer-/Regelmodul 20A und 20B deaktiviert dann das Antischlupfregelungsmodul, bis der Fehler eliminiert wurde, der dazu geführt hat, dass die elektromechanischen Bremsen 331 und 341 die Bremsung nicht durchgeführt haben.In the above operation, when it is determined by the
Im Folgenden wird die in
Dann wird durch den an dem Antriebsmotor 10 vorhandenen Motorgeschwindigkeitssensor 12 festgestellt, ob der Antriebsmotor der Anfrage zur Reduzierung des ausgegebenen Drehmoments gefolgt ist. Wenn das ausgegebene Drehmoment erfolgreich reduziert wurde, wiederholt das Steuer-/Regelmodul 20A, 20B diesen Vorgang, bis der Betrag des Schlupfs des Antriebsrads 33 kleiner als der Grenzwert x ist. Zu diesem Zeitpunkt wurde das Fahrzeug stabilisiert und das Steuer-/Regelmodul 20A, 20B deaktiviert die Antischlupfregelungsfunktion.Then, it is determined by the
Wenn durch den Motorgeschwindigkeitssensor 12 festgestellt wird, dass der Antriebsmotor 10 nicht der Drehmomentreduzierungsanfrage folgt, steuert/regelt das Steuer-/Regelmodul 20A, 20B die elektromechanische Bremse 331, um das Antriebsrad 33 abzubremsen. Es wird mit den Radgeschwindigkeitssensoren 332 festgestellt, ob die Bremsung erfolgreich durchgeführt wurde. Wenn die Bremsung erfolgreich durchgeführt wurde, wird der oberhalb beschriebene Vorgang wiederholt, bis der Betrag des Schlupfs des Rads 33 unter den vorbestimmten Grenzwert x fällt. Zu diesem Zeitpunkt deaktiviert das Steuer-/Regelmodul 20A, 20B das Antischlupfregelungsmodul.When it is determined by the
Hierbei sollte beachtet werden, dass das Steuer-/Regelmodul 20A und 20B während des oberhalb beschriebenen (Regel-)Kreises jedes Mal zunächst eine Anfrage zur Reduzierung des Drehmoments an die Motor-Steuer-/Regeleinheit 14 des Antriebsmotor-Steuer-/Regelgeräts 11 des Antriebsmotors 10 für das Rad 33 ausgibt. Die elektromechanische Bremse 331 wird nur dann zum Abbremsen des angetriebenen Rads gesteuert/geregelt, wenn festgestellt wurde, dass das ausgegebene Drehmoment des Antriebsmotors 10 nicht erfolgreich reduziert wurde.It should be noted here that during the (control) loop described above, the control/
Wenn bei dem oberhalb beschriebenen Vorgang mit dem Radgeschwindigkeitssensor 332 festgestellt wird, dass die elektromechanische Bremse 331 das Antriebsrad 33 nicht erfolgreich abgebremst hat, deaktiviert das Steuer-/Regelmodul 20A und 20B das Antischlupfregelungsmodul, bis der Fehler eliminiert wurde, dass die elektromechanische Bremse 331 die Bremsung nicht durchführt.If the process described above determines with the
Es sollte beachtet werden, dass - obwohl der oberhalb beschriebene Vorgang der Antischlupfregelung beispielhaft unter Bezugnahme auf das Antriebsrad 33 erläutert wurde - dieser Vorgang auf ein beliebiges Antriebsrad übertragbar ist, das mit einem separaten Antriebsmotor 10 versehen ist.It should be noted that although the traction control operation described above has been exemplified with reference to the
Hierbei sollte beachtet werden, dass die Motor-Steuer-/Regeleinheit 14 des entsprechenden Antriebsmotor-Steuer-/Regelgeräts 11 des Antriebsmotors 10, wie oberhalb beschrieben, direkt in den Steuer-/Regelmodulen 20A, 20B integriert sein kann, wie dies in
Das erfindungsgemäße Bremssystem kann eine elektronische Stabilitätskontrolle (ESC) ausführen. Insbesondere berücksichtigt dann mindestens eines der Steuer-/Regelmodule 20A, 20B einen Lenkwinkel des Lenkrads und/oder eine Giergeschwindigkeit und implementiert eine elektronische Stabilitätskontrolle mit der elektromechanischen Bremse und/oder dem Antriebsmotor-Steuer-/Regelgerät.The brake system according to the invention can perform electronic stability control (ESC). In particular, at least one of the control/
Das Steuer-/Regelmodul 20A und 20B berücksichtigt den Lenkwinkel des Lenkrads und oder die Giergeschwindigkeit des Fahrzeugs. Wenn z. B. das Fahrzeug nach links untersteuert, steuert/- regelt das Steuer-/Regelmodul 20A das Antriebsmotor-Steuer-/Regelgerät 11, damit dieses ein Drehmomentreduzierungssignal an den Antriebsmotor 10 sendet. Dadurch wird das Antriebsmoment an dem linken Hinterrad 34 reduziert. Wenn festgestellt wird, dass sich das Fahrverhalten des Fahrzeugaufbaus nicht stabilisiert hat, wird die jeweilige elektromechanische Bremse 341 gesteuert/geregelt, um eine Bremskraft auf das linke Hinterrad 34 aufzubringen, um ein stabiles Fahrverhalten des Fahrzeugs zu gewährleisten.The
Im Folgenden wird nun insbesondere auf das schematisch in
Nun wird die in
Dann wird mittels des Motorgeschwindigkeitssensors 12 festgestellt, ob der Antriebsmotor 10 der Anfrage zur Reduzierung des ausgegebenen Drehmoments folgt. Wenn der Antriebsmotor 10 das ausgegebene Drehmoment erfolgreich reduziert hat, wird das Drehmoment des Antriebsmotors 10 weiter durch die Steuer-/Regelmodule 20A und 20B über das Antriebsmotor-Steuer-/Regelgerät 11 reduziert, bis das Fahrverhalten des Fahrzeugaufbaus in einen normalen Zustand zurückkehrt. Dies bedeutet, dass die Situation des Übersteuerns nicht mehr vorliegt. Zu diesem Zeitpunkt deaktivieren die Steuer-/Regelmodule 20A und 20B die elektronische Stabilitätskontrolle.Then, it is determined by the
Wenn durch den Motorgeschwindigkeitssensor 12 festgestellt wird, dass das durch den Antriebsmotor 10 ausgegebene Drehmoment nicht erfolgreich gemäß den Befehlen der Steuer-/Regelmodule 20A und 20B reduziert wurde, steuert/regelt das Steuer-/Regelmodul 20B die elektromechanische Bremse 311 im Sinne eines Abbremsens des rechten Vorderrads 31. In dem Fall, dass die elektromechanische Bremse 311 die Bremsung erfolgreich ausführt, bleibt die elektronische Stabilitätskontrollfunktion aktiv, bis das Fahrverhalten des Fahrzeugs in einen normalen Zustand zurückgekehrt ist. Es ist weiterhin durch die Steuer-/Regelmodule 20A und 20B unter Bezugnahme auf den Lenkwinkel des Lenkrads und die Giergeschwindigkeit des Fahrzeugaufbaus festzustellen, ob das Fahrverhalten in einen normalen Zustand zurückgekehrt ist. Wenn die elektromechanische Bremse 311 die Bremsung nicht erfolgreich durchführt, deaktivieren die Steuer-/Regelmodule 20A, 20B die oberhalb beschriebene elektronische Stabilitätskontrollfunktion.If
Im Folgenden wird ein anderes Beispiel zu Grunde gelegt. Wenn das Fahrzeug untersteuert, wenn es nach links abbiegt bzw. lenkt, aktivieren die Steuer-/Regelmodule 20A und 20B die elektronische Stabilitätskontrolle und senden eine Anfrage zur Reduzierung des Antriebsmoments an die Motor-Steuer-/Regeleinheit in dem Antriebsmotor-Steuer-/Regelgerät 11, um bei dem Antriebsmotor 10 im Sinne einer Reduzierung des ausgegebenen Drehmoments anzufragen.Another example is used below. If the vehicle understeers when turning left, the
Dann wird mittels des Motorgeschwindigkeitssensors 12 festgestellt, ob der Antriebsmotor 10 der Anfrage zur Reduzierung des ausgegebenen Drehmoments folgt. Wenn der Antriebsmotor 10 das ausgegebene Drehmoment erfolgreich reduziert hat, wird das Drehmoment des Antriebsmotors 10 weiter durch die Steuer-/Regelmodule 20A und 20B über das Antriebsmotor-Steuer-/Regelgerät 11 reduziert, bis das Fahrverhalten des Fahrzeugaufbaus in einen normalen Zustand zurückgekehrt ist. Dies bedeutet, dass die Situation des Untersteuerns nicht mehr vorliegt. Zu diesem Zeitpunkt deaktivieren die Steuer-/Regelmodule 20A und 20B die elektronische Stabilitätskontrolle.Then, it is determined by the
Wenn durch den Motorgeschwindigkeitssensor 12 festgestellt wird, dass der Drehmomentausgang des Antriebsmotors 10 nicht erfolgreich im Sinne eines Umsetzens der Befehle der Steuer-/Regelmodule 20A und 20B reduziert wurde, steuert/regelt das Steuer-/Regelmodul 20A die elektromechanische Bremse 341 zum Abbremsen des linken Hinterrad 34. In dem Fall, dass die elektromechanische Bremse 341 die Bremsung erfolgreich ausführt, bleibt die elektronische Stabilitätskontrollfunktion aktiv, bis das Fahrverhalten des Fahrzeugs in einen normalen Zustand zurückgekehrt ist. Es ist weiterhin durch die Steuer-/Regelmodule 20A und 20B unter Bezugnahme auf den Lenkwinkel des Lenkrads und die Giergeschwindigkeit des Fahrzeugaufbaus festzustellen, ob das Fahrverhalten in einen normalen Zustand zurückgekehrt ist. Wenn die elektromechanische Bremse 341 die Bremsung nicht erfolgreich durchführt, deaktivieren die Steuer-/Regelmodule 20A, 20B die oberhalb beschriebene elektronische Stabilitätskontrollfunktion.When it is determined by
Bei der in
Bei der in
Es sollte beachtet werden, mögliche Gründe dafür, warum das Antriebsmoment des Antriebsmotors 10 nicht erfolgreich in Ausführung des durch die Steuer-/Regelmodule 20A und 20B gesendeten Befehls während der Aktivierung der Antischlupfregelung oder der elektronischen Stabilitätskontrolle reduziert wurde, wie dies oberhalb beschrieben, auch beinhalten, dass die Kommunikation zwischen den Steuer-/Regelmodulen 20A und 20B und dem Antriebsmotor-Steuer-/Regelgerät 11 versagt. In diesem Fall steuern/regeln die Steuer-/Regelmodule 20A und 20B im Sinne einer sicherheitsbezogenen Redundanz die elektromechanischen Bremsen 311, 321, 331, 341, um die Bremsung des entsprechenden Antriebsrads bzw. der entsprechenden Antriebsräder auszuführen, wenn durch den Motorgeschwindigkeitssensor 12 festgestellt wird, dass das Drehmoment des Antriebsmotors 10 nicht während des Ablaufs der oberhalb beschriebenen Funktion reduziert wurde.It should be noted, including possible reasons why the
Es sollte ebenfalls beachtet werden, dass bei der oberhalb beschriebenen Ausführungsform die Steuer-/Regelmodule 20A und 20B den Zugang zur Steuerung/Regelung des Antriebsmotors 10 besitzen. Beispielsweise können die Steuer-/Regelmodule 20A und 20B einen Befehl an die Motor-Steuer-/Regeleinheit 14 des Antriebsmotor-Steuer-/Regelgeräts 11 senden. Es ist aber ebenfalls möglich, dass die Steuer-/Regelmodule 20A und 20B keinen Zugang zur Steuerung/Regelung des Antriebsmotors 10 besitzen. In diesem Fall und wenn die oberhalb beschriebene Antischlupfregelung oder elektronische Stabilitätskontrolle aktiviert ist bzw. wird und wenn der Antriebsmotor 10 das Antriebsmoment nicht reduziert, überspringen die Steuer-/Regelmodule 20A und 20B den Schritt des Anfragens des Antriebsmotors 10 zum Reduzieren des Antriebsmoments und steuern/regeln unmittelbar die elektromechanischen Bremsen 311, 321, 331, 341 entsprechend dem Rad mit einem Schlupf oder mit einem Übersteuern oder Untersteuern, um das entsprechende Antriebsrad abzubremsen.It should also be noted that in the embodiment described above,
Wie in
Noch weiter bevorzugt ist es, wenn der Motorantrieb 13 und die Motor-Steuer-/Regeleinheit 14 des Antriebsmotor-Steuer-/Regelgeräts 11 separat vorgesehen sind und die Motor-Steuer-/Regeleinheit 14 in mindestens einem der Steuer-/Regelmodule 20A und 20B, vorzugsweise in beide, integriert ist, wie dies in
Wie in
In ähnlicher Weise entsprechen
Da die Motor-Steuer-/Regeleinheit 14 direkt in das Steuer-/Regelmodul 20A und/oder 20B integriert ist, kann das Steuer-/Regelmodul 20A und/oder 20B die Motor-Steuer-/Regeleinheit 14 direkt steuern/regeln, wenn eine Korrektur des Antriebsmoments des Antriebsmotors 10 erforderlich ist. Dies stellt einen Unterschied zu den in
Beim Bremsen eines Fahrzeugs mit einem erfindungsgemäßen Bremssystem führen die Steuer-/Regelmodule 20A und 20B des Weiteren eine Verifizierung der Radgeschwindigkeiten aus. Wenn man insbesondere die in
Die Steuer-/Regelmodule 20A und 20B können die Radgeschwindigkeit eines Rads 31, 32, 33 und 34 auch dann berechnen, wenn der entsprechende Radgeschwindigkeitssensor 312, 322, 332, 342 dieses Rads versagt. Die Berechnung basiert dann auf der Drehgeschwindigkeit des Antriebsmotors 10, der zu diesem Rad gehört, und/oder der entsprechenden Geschwindigkeit des Rads, die durch andere funktionierende Radgeschwindigkeitssensor 312, 322, 332, 342 gewonnen wurde.The
Während der Fahrt des Fahrzeugs kann ein Versagen eines Radgeschwindigkeitssensors 312, 322, 332, 342 eines Rads aufgrund einer Beschädigung des eigentlichen Radgeschwindigkeitssensors, eines Bruchs oder einer Zerstörung von Signalleitungen, schlechter Steckerkontakte, Ölrückstandsblockaden usw. erfolgen. Um in diesem Fall weiterhin eine Echtzeitüberwachung der Radgeschwindigkeit jedes Rad zu gewährleisten, können die Steuer-/Regelmodule 20A und 20B die Radgeschwindigkeit des dem ausgefallenen Radgeschwindigkeitssensor zugewiesenen Rads basierend auf anderen Sensordaten berechnen.While the vehicle is in motion, a
Wenn man
Wenn bei einer Antriebsanordnung eines Fahrzeugs, wie diese in
Bezugszeichenlistereference list
- 1010
- Antriebsmotordrive motor
- 1111
- Antriebsmotor-Steuer-/RegelgerätDrive motor controller
- 1212
- Motorgeschwindigkeitssensorengine speed sensor
- 1313
- Motorantriebmotor drive
- 1414
- Motor-Steuer-/Regeleinheitengine control unit
- 20A20A
- Steuer-/Regelmodulcontrol module
- 20B20B
- Steuer-/Regelmodulcontrol module
- 3030
- Gaspedalaccelerator
- 3131
- Rechtes VorderradRight front wheel
- 3232
- Linkes VorderradLeft front wheel
- 3333
- Rechtes HinterradRight rear wheel
- 3434
- Linkes HinterradLeft rear wheel
- 4040
- Bremspedalbrake pedal
- 5050
- Differenzialdifferential
- 6060
- Wieder aufladbare EnergiequelleRechargeable energy source
- 7070
- Batteriebattery
- 7171
- Batterieverwaltungssystembattery management system
- 100100
- Fahrerloses SystemDriverless system
- 311311
- Elektromechanische BremseElectromechanical brake
- 321321
- Elektromechanische BremseElectromechanical brake
- 331331
- Elektromechanische BremseElectromechanical brake
- 341341
- Elektromechanische BremseElectromechanical brake
- 312312
- Radgeschwindigkeitssensorwheel speed sensor
- 322322
- Radgeschwindigkeitssensorwheel speed sensor
- 332332
- Radgeschwindigkeitssensorwheel speed sensor
- 342342
- Radgeschwindigkeitssensorwheel speed sensor
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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R081 | Change of applicant/patentee |
Owner name: HALDEX BRAKE PRODUCTS AKTIEBOLAG, SE Free format text: FORMER OWNER: HALDEX VIE (SHANGHAI) ELECTROMECHANICAL BRAKE SYSTEM CO., LTD., SHANGHAI, CN Owner name: HALDEX AB, SE Free format text: FORMER OWNER: HALDEX VIE (SHANGHAI) ELECTROMECHANICAL BRAKE SYSTEM CO., LTD., SHANGHAI, CN |
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R082 | Change of representative |
Representative=s name: MUELLER SCHUPFNER & PARTNER PATENT- UND RECHTS, DE |
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R081 | Change of applicant/patentee |
Owner name: HALDEX AB, SE Free format text: FORMER OWNER: HALDEX BRAKE PRODUCTS AKTIEBOLAG, LANDSKRONA, SE |