DE102023102838A1 - METHOD AND CONTROL ARRANGEMENT FOR CONTROLLING A SPEED OF A VEHICLE WITH A REGENERATIVE BRAKING SYSTEM - Google Patents
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Abstract
Verfahren, das von einer Steueranordnung zum Steuern einer Geschwindigkeit eines Fahrzeugs mit einem regenerativen Bremssystem durchgeführt wird.Das Verfahren umfasst, bei einer Bergabfahrt, ein automatisches Aufbringen einer ersten Bremskraft, um die Geschwindigkeit des Fahrzeugs auf einem eingestellten Geschwindigkeitsniveau, vmax, zu halten, wenn dieses eingestellte Geschwindigkeitsniveau, vmax, erreicht worden ist.Sobald sich das Fahrzeug dem Ende eines bergab führenden Straßenabschnitts nähert, während die Geschwindigkeit des Fahrzeugs so gesteuert wird, dass sie auf dem eingestellten Geschwindigkeitsniveau, vmax, gehalten wird, wird die aufgebrachte Bremskraft von der ersten Bremskraft auf eine zweite Bremskraft eingestellt, um das Fahrzeug auf eine erhöhte Fahrzeuggeschwindigkeit, vsch, zu beschleunigen, die das eingestellte Geschwindigkeitsniveau, vmax, übersteigt, wobei die zweite Bremskraft zumindest durch das regenerative Bremssystem aufgebracht wird.Hierdurch wird die Energieeffizienz des regenerativen Bremssystems erhöht, was zu einer Steigerung der Fahrzeugeffizienz und der Reichweite des Fahrzeugs führt.Die Erfindung bezieht sich auch auf eine Steueranordnung, ein Fahrzeug mit der Steueranordnung, ein Computerprogramm und ein computerlesbares Medium.Method performed by a control arrangement for controlling a speed of a vehicle with a regenerative braking system.The method includes, when driving downhill, automatically applying a first braking force to keep the vehicle's speed at a set speed level, vmax, when this set speed level, vmax, has been reached. As soon as the vehicle approaches the end of a downhill section of road while the vehicle's speed is controlled to maintain it at the set speed level, vmax, the braking force applied is increased from the first Braking force adjusted to a second braking force to accelerate the vehicle to an increased vehicle speed, vsch, exceeding the set speed level, vmax, the second braking force being applied at least by the regenerative braking system. Hereby the energy efficiency of the regenerative braking system is increased, resulting in an increase in vehicle efficiency and range of the vehicle. The invention also relates to a control arrangement, a vehicle with the control arrangement, a computer program and a computer-readable medium.
Description
Technisches Gebiettechnical field
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Steueranordnung zum Steuern einer Geschwindigkeit eines Fahrzeugs mit einem regenerativen Bremssystem.The invention relates to a method and a control arrangement for controlling a speed of a vehicle with a regenerative braking system.
Die Erfindung betrifft auch ein Computerprogramm und ein computerlesbares Medium sowie ein Fahrzeug mit einer solchen Steueranordnung.The invention also relates to a computer program and a computer-readable medium and a vehicle with such a control arrangement.
Hintergrundbackground
Die folgende Hintergrundbeschreibung stellt eine Beschreibung des Hintergrunds der Erfindung dar, die jedoch nicht notwendigerweise zum Stand der Technik gehören muss.The following background description constitutes a description of the background of the invention, which does not necessarily constitute prior art.
Eine der größten globalen Herausforderungen ist heute die Verringerung der negativen Auswirkungen des Straßenverkehrs auf die Umwelt aufgrund von Treibhausgasemissionen. Außerdem ist die Effizienz des Energieverbrauchs eines Fahrzeugs einer der wichtigsten Faktoren, die die Kosten, die Leistung und die Wettbewerbsfähigkeit des Fahrzeugs beeinflussen. Dies hat zu einem gesteigerten Interesse an Lösungen geführt, die die Energieeffizienz von Fahrzeugen verbessern sollen.One of the biggest global challenges today is reducing the negative environmental impact of road transport due to greenhouse gas emissions. Also, the efficiency of a vehicle's energy consumption is one of the most important factors affecting the cost, performance and competitiveness of the vehicle. This has led to increased interest in solutions designed to improve the energy efficiency of vehicles.
Heutzutage sind Fahrzeuge, auch schwere Kraftfahrzeuge wie Lkw und Busse, häufig mit Geschwindigkeitssteuersystemen ausgestattet, die eine eingestellte Geschwindigkeit einhalten sollen. Bei Bergabfahrten wirkt die Schwerkraft so auf die Fahrzeuge ein, dass sich ihre Geschwindigkeit erhöht. Daher beinhaltet die Geschwindigkeitssteuerung beim Bergabfahren, die oft auch als Bergabfahrtsteuerung bezeichnet wird, im Allgemeinen ein Abbremsen des Fahrzeugs.Vehicles today, including heavy vehicles such as trucks and buses, are often equipped with speed control systems designed to maintain a set speed. When driving downhill, gravity acts on the vehicles in such a way that their speed increases. Therefore, downhill speed control, also often referred to as hill descent control, generally involves braking the vehicle.
Bei bestimmten Fahrzeugtypen wie Hybrid- und Elektrofahrzeugen, die über ein regeneratives Bremssystem verfügen, kann ein Teil der zum Bremsen benötigten Energie zurückgewonnen werden. So trägt die Geschwindigkeitssteuerung bei Bergabfahrten durch regeneratives Bremsen zu einer höheren Energieeffizienz des Fahrzeugs bei.In certain types of vehicles, such as hybrid and electric vehicles, that have a regenerative braking system, part of the energy required for braking can be recovered. For example, speed control when driving downhill through regenerative braking contributes to greater vehicle energy efficiency.
Darüber hinaus kann ein geringerer Energieverbrauch durch Funktionen zur Steuerung der Bergabfahrgeschwindigkeit erreicht werden, bei denen die tatsächliche Geschwindigkeit des Fahrzeugs von einer vorgegebenen, z. B. vom Fahrer gewählten Geschwindigkeit abweichen darf. So kann beispielsweise die Geschwindigkeit des Fahrzeugs über eine ansonsten beibehaltene Höchstgeschwindigkeit hinaus erhöht werden, wenn das Fahrzeug einen letzten Teil des bergab führenden Straßenabschnitts erreicht. Diese Erhöhung der Geschwindigkeit hat zur Folge, dass weniger Bremsleistung benötigt wird und dass das Fahrzeug den bergab führenden Straßenabschnitt mit einer erhöhten kinetischen Energie verlässt, die anstelle der in Kraftstoff oder einer Batterie gespeicherten Energie z. B. in einem folgenden Straßenabschnitt genutzt werden kann.In addition, lower energy consumption can be achieved by downhill speed control functions, in which the actual speed of the vehicle differs from a predetermined, e.g. B. may deviate from the speed selected by the driver. For example, the speed of the vehicle may be increased above an otherwise maintained maximum speed when the vehicle enters a final portion of the downhill road segment. This increase in speed has the consequence that less braking power is required and that the vehicle leaves the downhill section of road with increased kinetic energy, which can be used instead of the energy stored in fuel or a battery, e.g. B. can be used in a following road section.
ZusammenfassungSummary
Es ist ein Ziel der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren und eine Steueranordnung bereitzustellen, um die Nachteile herkömmlicher Lösungen zu verringern oder zu lösen. Insbesondere ist es ein Ziel der vorliegenden Erfindung, eine Lösung zum Steuern einer Geschwindigkeit eines Fahrzeugs mit einem regenerativen Bremssystem bereitzustellen, wobei eine verbesserte Energieeffizienz im Fahrzeug erreicht wird.It is an aim of the present invention to provide a method and a control arrangement to reduce or solve the disadvantages of conventional solutions. In particular, it is an aim of the present invention to provide a solution for controlling a speed of a vehicle with a regenerative braking system, while achieving improved energy efficiency in the vehicle.
Gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung werden die vorgenannten und weitere Ziele durch ein Verfahren erreicht, das von einer Steueranordnung zum Steuern einer Geschwindigkeit eines Fahrzeugs durchgeführt wird, wobei das Fahrzeug ein regeneratives Bremssystem umfasst, wobei das Verfahren umfasst, dass bei einer Fahrt bergab automatisch eine erste Bremskraft aufgebracht wird, um die Geschwindigkeit des Fahrzeugs so zu steuern, dass sie auf einem eingestellten Geschwindigkeitsniveau, vmax, gehalten wird, wenn dieses eingestellte Geschwindigkeitsniveau, Vmax, erreicht ist,
wobei das Verfahren ferner umfasst, wenn sich das Fahrzeug dem Ende eines bergab führenden Straßenabschnitts nähert, während die Geschwindigkeit des Fahrzeugs so gesteuert wird, dass sie auf dem eingestellten Geschwindigkeitsniveau, Vmax, gehalten wird:
- Einstellen der aufgebrachten Bremskraft von der ersten Bremskraft auf eine zweite Bremskraft, um das Fahrzeug auf eine erhöhte Fahrzeuggeschwindigkeit, vsch, zu beschleunigen, die das eingestellte Geschwindigkeitsniveau, vmax, übersteigt, wobei die zweite Bremskraft durch mindestens das regenerative Bremssystem aufgebracht wird.
the method further comprising when the vehicle approaches the end of a downhill road segment while controlling the speed of the vehicle to maintain it at the set speed level, V max :
- Adjusting the applied braking force from the first braking force to a second braking force to accelerate the vehicle to an increased vehicle speed, v sch , that exceeds the set speed level, v max , the second braking force being applied by at least the regenerative braking system.
Die Erfindung betrifft somit ein Verfahren zum Steuern einer Geschwindigkeit in einem Elektrofahrzeug, das ein regeneratives Bremssystem umfasst. Beispiele für solche Fahrzeuge sind batteriebetriebene Elektrofahrzeuge, Hybrid-Elektrofahrzeuge und Plug-in-Hybrid-Elektrofahrzeuge. Das regenerative Bremssystem kann eine elektrische Maschine umfassen, die während des Bremsens des Fahrzeugs als elektrischer Generator arbeitet, so dass ein Teil der Bremsenergie zurückgewonnen werden kann.The invention thus relates to a method for controlling a speed in an electric vehicle that includes a regenerative braking system. Examples of such vehicles are battery electric vehicles, hybrid electric vehicles, and plug-in hybrid electric vehicles. The regenerative braking system may include an electric machine that operates as an electric generator during vehicle braking so that some of the braking energy can be recovered.
Die Erfindung steuert die Geschwindigkeit des Fahrzeugs, indem eine Bremskraft, hier als zweite Bremskraft bezeichnet, zumindest teilweise durch das regenerative Bremssystem aufgebracht wird, während das Fahrzeug auf die erhöhte Fahrzeuggeschwindigkeit vsch beschleunigt wird.The invention controls the speed of the vehicle by applying a braking force, referred to herein as the second braking force, at least in part by the regenerative braking system while accelerating the vehicle to the increased vehicle speed v sch .
Durch Aufbringen der zweiten Bremskraft mit Hilfe des regenerativen Bremssystems kann während der Geschwindigkeitserhöhung ein größerer Teil der Bremsenergie zurückgewonnen werden, als wenn keine Bremsen betätigt worden wären.By applying the second braking force using the regenerative braking system, more of the braking energy can be recovered during the increase in speed than if no brakes were applied.
Darüber hinaus kann durch die Erfindung die Geschwindigkeitserhöhung zu einem früheren Zeitpunkt beginnen als die Geschwindigkeitserhöhung nach den bisher bekannten Verfahren. Dies bedeutet, dass sich die Durchschnittsgeschwindigkeit des Fahrzeugs erhöht, was zu einer Verkürzung der Fahrzeit führt. Außerdem wird die Spitzenbremskraft während des Teils der Geschwindigkeitserhöhung reduziert, in dem das eingestellte Geschwindigkeitsniveau vmax beibehalten worden wäre, wenn die Geschwindigkeitserhöhung nach den bisher bekannten Verfahren durchgeführt worden wäre. Durch die Reduzierung der Spitzenbremskraft werden die elektrischen Verluste im Fahrzeug verringert. Dadurch wird die Energieeffizienz des regenerativen Bremssystems erhöht, was zu einer Steigerung der Fahrzeugeffizienz und der Reichweite des Fahrzeugs führt. Außerdem kann die Temperatur der Komponenten des Elektromotors und der Batterien gesenkt werden, was zu einem geringeren Risiko der Motorüberhitzung und einer effizienteren Energierückgewinnung führt.In addition, the invention allows the speed increase to begin at an earlier point in time than the speed increase according to the previously known methods. This means that the vehicle's average speed increases, resulting in a reduction in travel time. In addition, the peak braking force is reduced during the part of the speed increase in which the set speed level v max would have been maintained if the speed increase had been carried out according to the previously known methods. By reducing the peak braking force, the electrical losses in the vehicle are reduced. This increases the energy efficiency of the regenerative braking system, which leads to an increase in vehicle efficiency and the range of the vehicle. In addition, the temperature of the electric motor and battery components can be lowered, resulting in less risk of motor overheating and more efficient energy recovery.
In einer Ausführungsform der Erfindung umfasst das Einstellen der aufgebrachten Bremskraft ein Reduzieren der aufgebrachten Bremskraft von der ersten Bremskraft auf die zweite Bremskraft.In one embodiment of the invention, adjusting the applied braking force includes reducing the applied braking force from the first braking force to the second braking force.
Die zweite Bremskraft kann hier also eine kleinere Bremskraft als die erste Bremskraft sein. Hierdurch kann die Erfindung in bergab führenden Straßenabschnitten aufgebracht werden, bei denen eine erste Bremskraft erforderlich ist, um die Geschwindigkeit des Fahrzeugs auf einem eingestellten Geschwindigkeitsniveau vmax zu halten. Dies gilt z.B. in Situationen, in denen der bergab führende Straßenabschnitt lang genug und/oder steil genug ist, um das Fahrzeug von einer Anfangsgeschwindigkeit zu Beginn des bergab führenden Straßenabschnitts auf eine Geschwindigkeit zu beschleunigen, die das eingestellte Geschwindigkeitsniveau vmax übersteigt, bevor es sich dem Ende des bergab führenden Straßenabschnitts nähert, wenn keine Bremskraft aufgebracht wurde.The second braking force can therefore be a smaller braking force than the first braking force. As a result, the invention can be applied in downhill road sections where a first braking force is required in order to keep the vehicle's speed at a set speed level v max . This applies, for example, in situations where the downhill road section is long enough and/or steep enough to accelerate the vehicle from an initial speed at the beginning of the downhill road section to a speed that exceeds the set speed level v max before it approaching the end of the downhill stretch of road when no braking force has been applied.
Die Verringerung der Bremskraft in dem bergab führenden Straßenabschnitt von der ersten Bremskraft auf die zweite Bremskraft erfolgt so, dass die auf das Fahrzeug wirkenden Kräfte das Fahrzeug beschleunigen und die Geschwindigkeit des Fahrzeugs zunimmt. Da die zweite Bremskraft, wie bereits erläutert, zumindest teilweise durch das regenerative Bremssystem des Fahrzeugs aufgebracht wird, kann ein Teil der Bremsenergie zurückgewonnen werden. Hierdurch wird die Effizienz des regenerativen Bremssystems erhöht, wenn das Fahrzeug auf Straßen mit langen und/oder steilen Abwärtsabschnitten unterwegs ist.The reduction of the braking force in the downhill road section from the first braking force to the second braking force is such that the forces acting on the vehicle accelerate the vehicle and the speed of the vehicle increases. As already explained, since the second braking force is at least partially applied by the regenerative braking system of the vehicle, part of the braking energy can be recovered. This increases the efficiency of the regenerative braking system when the vehicle is traveling on roads with long and/or steep downhill sections.
In einer Ausführungsform der Erfindung wird die zweite Bremskraft ausschließlich durch das regenerative Bremssystem aufgebracht.In one embodiment of the invention, the second braking force is applied solely by the regenerative braking system.
Indem die zweite Bremskraft ausschließlich durch das regenerative Bremssystem aufgebracht wird, kann eine größere Menge an Energie durch das regenerative Bremssystem im Fahrzeug zurückgewonnen werden. Hierdurch wird die Energieeffizienz des Fahrzeugs erhöht.By having the second braking force applied solely by the regenerative braking system, a greater amount of energy can be recovered by the regenerative braking system in the vehicle. This increases the energy efficiency of the vehicle.
In einer Ausführungsform der Erfindung basiert die erhöhte Fahrzeuggeschwindigkeit vsch, die das eingestellte Geschwindigkeitsniveau vmax übersteigt, auf mindestens einem der folgenden: einem voreingestellten Geschwindigkeitsniveau, dem eingestellten Geschwindigkeitsniveau vmax und/oder einer Zeitspanne, in der das Fahrzeug das eingestellte Geschwindigkeitsniveau vmax übersteigt.In one embodiment of the invention, the increased vehicle speed v sch exceeding the set speed level v max is based on at least one of the following: a preset speed level, the set speed level v max and/or a period of time in which the vehicle has exceeded the set speed level v max exceeds.
Die Erhöhung der Geschwindigkeit des Fahrzeugs im letzten Teil des bergab führenden Straßenabschnitts kann dazu führen, dass das Fahrzeug den bergab führenden Stra-ßenabschnitt mit einer erhöhten kinetischen Energie verlässt. Die erhöhte kinetische Energie kann anstelle von in Kraftstoff oder einer Batterie gespeicherter Energie auf einem der Abfahrt folgenden Straßenabschnitt genutzt werden, was zu einem geringeren Energieverbrauch führen kann, als wenn das eingestellte Geschwindigkeitsniveau vmax bis zum Ende der Abfahrt beibehalten würde. Die Menge der verfügbaren kinetischen Energie am Ende des bergab führenden Straßenabschnitts hängt zumindest von der Höhe des erhöhten Geschwindigkeitsniveaus ab. Bei Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens kann die Größe des erhöhten Geschwindigkeitsniveaus auf verschiedene Weise gesteuert werden. Beispielsweise kann die Größe des erhöhten Geschwindigkeitsniveaus gesteuert werden, um die Energieeffizienz, die Akzeptanz für den Fahrer des Fahrzeugs, die Akzeptanz für andere Verkehrsteilnehmer und/oder den Fahrerkomfort zu optimieren.Increasing the speed of the vehicle in the last part of the downhill road section can result in the vehicle exiting the downhill road section with increased kinetic energy. The increased kinetic energy can be used instead of energy stored in fuel or a battery on a road section following the descent, which can result in lower energy consumption than if the set speed level v max were maintained until the end of the descent. The amount of kinetic energy available at the end of the downhill road segment depends at least on the magnitude of the increased speed level. Using the method of the present invention, the magnitude of the increased velocity level can be controlled in a number of ways. For example, the magnitude of the increased speed level may be controlled to optimize energy efficiency, vehicle driver acceptability, other road user acceptability, and/or driver comfort.
In einer Ausführungsform der Erfindung umfasst das Verfahren ferner, wenn die aufgebrachte Bremskraft eingestellt wird:
- Bestimmen der zweiten Bremskraft, die es dem Fahrzeug ermöglicht, bei ihrer Anwendung die erhöhte Fahrzeuggeschwindigkeit vsch zu erreichen, die das eingestellte Geschwindigkeitsniveau vmax übersteigt, wenn das Fahrzeug das Ende des bergab führenden Straßenabschnitts erreicht, wobei das Einstellen der aufgebrachten Bremskraft ferner ein Aufbringen der bestimmten zweiten Bremskraft umfasst, so dass das Fahrzeug auf die erhöhte Fahrzeuggeschwindigkeit vsch beschleunigt wird.
- determining the second braking force which, when applied, enables the vehicle to reach the increased vehicle speed v sch exceeding the set speed level v max when the vehicle reaches the end of the downhill road section, adjusting the applied braking force further comprising applying the determined second braking force, so that the vehicle is accelerated to the increased vehicle speed v sch .
Durch die Bestimmung der zweiten Bremskraft nach Aspekten der Erfindung kann die Geschwindigkeit des Fahrzeugs so gesteuert werden, dass die erhöhte Fahrzeuggeschwindigkeit vsch erreicht wird und am Ende des bergab führenden Straßenabschnitts, wenn das Fahrzeug nicht mehr durch den bergab führenden Straßenabschnitt beschleunigt wird, die maximal verfügbare kinetische Energie gewonnen wird. Hierdurch wird die Energieeffizienz des Fahrzeugs beim Bergabfahren optimiert.By determining the second braking force according to aspects of the invention, the speed of the vehicle can be controlled so that the increased vehicle speed v sch is reached and at the end of the downhill road section, when the vehicle is no longer being accelerated through the downhill road section, the maximum available kinetic energy is gained. This optimizes the energy efficiency of the vehicle when driving downhill.
In einer Ausführungsform der Erfindung basiert das Bestimmen der zweiten Bremskraft zumindest teilweise auf einem oder mehreren der folgenden: Straßenneigungsdaten des bergab führenden Straßenabschnitts, eine Krümmung des bergab führenden Stra-ßenabschnitts, ein Gewicht des Fahrzeugs, eine auf das Fahrzeug wirkende Luftwiderstandskraft und/oder eine Verkehrssituation innerhalb des bergab führenden Straßenabschnitts.In one embodiment of the invention, determining the second braking force is based at least in part on one or more of the following: road grade data of the downhill road section, a curvature of the downhill road section, a weight of the vehicle, an aerodynamic drag force acting on the vehicle, and/or a Traffic situation within the downhill road section.
Dabei kann die zweite Bremsleistung so bestimmt werden, dass die Energierückgewinnung bei der Geschwindigkeitserhöhung optimiert und gleichzeitig die Geschwindigkeit des Fahrzeugs an die Fahrzeugeigenschaften und die vorherrschenden Straßenverhältnisse angepasst wird.The second braking power can be determined in such a way that energy recovery is optimized when the speed is increased and at the same time the speed of the vehicle is adapted to the vehicle properties and the prevailing road conditions.
In einer Ausführungsform der Erfindung basiert das Bestimmen der zweiten Bremskraft ferner auf mindestens einem der folgenden:
- eine Geschwindigkeit des Fahrzeugs auf dem bergab führenden Straßenabschnitt,
- die erste Bremskraft, die auf dem bergab führenden Straßenabschnitt aufgebracht wird, und/oder
- eine Wärmeentwicklung im regenerativen Bremssystem.
- a speed of the vehicle on the downhill road segment,
- the first braking force applied on the downhill road section, and/or
- heat generation in the regenerative braking system.
Hierdurch werden die gleichen Vorteile wie zuvor beschrieben erreicht. Darüber hinaus kann die während des Geschwindigkeitsanstiegs aufzubringende Bremskraft so angepasst werden, dass die Gefahr einer Überhitzung des regenerativen Bremssystems verringert wird und/oder ruckartige Bewegungen des Fahrzeugs, d. h. schnelle Änderungen der Beschleunigung beim Lösen der Fahrzeugbremsen, vermieden werden.This achieves the same advantages as described above. In addition, the braking force to be applied during the increase in speed can be adjusted in such a way as to reduce the risk of the regenerative braking system overheating and/or jerky movements of the vehicle, e.g. H. rapid changes in acceleration when releasing the vehicle brakes are avoided.
In einer Ausführungsform der Erfindung kann sich die bestimmte zweite Bremskraft entlang des bergab führenden Straßenabschnitts dynamisch ändern.In an embodiment of the invention, the determined second braking force may change dynamically along the downhill road segment.
Dadurch kann die zweite Bremskraft, die während der Geschwindigkeitserhöhung aufgebracht werden muss, so gesteuert werden, dass auch bei einer Änderung der Neigung des bergab führenden Straßenabschnitts eine erforderliche Geschwindigkeitserhöhung erreicht wird.Thereby, the second braking force to be applied during the speed increase can be controlled so that a required speed increase is achieved even when the gradient of the downhill road portion changes.
In einer Ausführungsform der Erfindung umfasst das Verfahren ferner:
- Bestimmen einer Position in dem bergab führenden Straßenabschnitt vor dem Fahrzeug, an der die aufgebrachte Bremskraft einzustellen ist, um das Fahrzeug zu beschleunigen, um die erhöhte Fahrzeuggeschwindigkeit vsch zu erreichen, die das eingestellte Geschwindigkeitsniveau vmax übersteigt, und
- Einstellen der aufgebrachten Bremskraft bei Erreichen der genannten Position.
- determining a position in the downhill road section in front of the vehicle at which to adjust the applied braking force to accelerate the vehicle to attain the increased vehicle speed v sch exceeding the adjusted speed level v max , and
- Setting the applied braking force when reaching the specified position.
Durch Bestimmen einer Position, an der die Bremskraft gemäß einem Aspekt der Erfindung eingestellt werden soll, kann die Dauer der Geschwindigkeitserhöhung des Fahrzeugs, bei der eine regenerative Bremsleistung eingesetzt wird, gesteuert werden. Hierdurch kann die Menge der während der Geschwindigkeitserhöhung regenerierten Energie optimiert werden.By determining a position at which to adjust the braking force according to an aspect of the invention, the duration of the vehicle's speed increase at which regenerative braking power is applied can be controlled. This allows the amount of energy regenerated during the increase in speed to be optimized.
In einer Ausführungsform der Erfindung basiert das Bestimmen der Position zumindest teilweise auf Straßenneigungsdaten des bergab führenden Straßenabschnitts.In one embodiment of the invention, determining the position is based at least in part on road grade data of the downhill road segment.
Dadurch kann die Menge der rückgewonnenen Energie während der Geschwindigkeitserhöhung in allen bergab führenden Abschnitten zuverlässig gesteuert werden.This allows the amount of regenerated energy to be reliably controlled during speed increase in all downhill sections.
In einer Ausführungsform der Erfindung basiert das Bestimmen der genannten Position auf der bestimmten zweiten Bremskraft.In one embodiment of the invention, determining said position is based on the determined second braking force.
Dadurch kann die Menge der rückgewonnenen Energie während der Geschwindigkeitserhöhung zuverlässig gesteuert und optimiert werden.This allows the amount of regenerated energy to be reliably controlled and optimized during speed increase.
In einer Ausführungsform der Erfindung umfasst das Verfahren ferner:
- Aufbringen einer regenerativen Bremskraft, bevor das Fahrzeug das eingestellte Geschwindigkeitsniveau vmax erreicht; und
- Steuern eines Niveaus der regenerativen Bremskraft, so dass das Fahrzeug das eingestellte Geschwindigkeitsniveau vmax erreicht, vor oder an der Position, an der die aufgebrachte Bremskraft von der ersten Bremskraft auf die zweite Bremskraft eingestellt wird, um das Fahrzeug weiter zu beschleunigen.
- applying a regenerative braking force before the vehicle reaches the set speed level v max ; and
- controlling a level of regenerative braking force so that the vehicle reaches the set speed level v max before or at the position where the applied braking force is adjusted from the first braking force to the second braking force to further accelerate the vehicle.
Dadurch kann die Menge der rückgewonnenen Energie auf dem bergab führenden Straßenabschnitt weiter erhöht werden.This can further increase the amount of regenerated energy on the downhill road section.
In einer Ausführungsform der Erfindung umfasst das Verfahren:
- vor dem Einstellen der aufgebrachten Bremskraft zum Beschleunigen des Fahrzeugs auf eine erhöhte Fahrzeuggeschwindigkeit vsch, die das eingestellte Geschwindigkeitsniveau vmax übersteigt, die Fahrzeuggeschwindigkeit zumindest teilweise mit Hilfe des regenerativen Bremssystems auf dem eingestellten Geschwindigkeitsniveau vmax gehalten wird.
- before adjusting the braking force applied to accelerate the vehicle to an increased vehicle speed v sch that exceeds the set speed level v max , the vehicle speed is maintained at the set speed level v max at least partially with the aid of the regenerative braking system.
Dadurch kann die Menge der rückgewonnenen Energie auf dem bergab führenden Straßenabschnitt weiter erhöht werden.This can further increase the amount of regenerated energy on the downhill road section.
Gemäß einem zweiten Aspekt bezieht sich die Erfindung auf eine Steueranordnung zum Steuern einer Geschwindigkeit eines Fahrzeugs, wobei das Fahrzeug ein regeneratives Bremssystem umfasst, wobei die Steueranordnung konfiguriert ist zum, wenn das Fahrzeug bergab fährt, automatischen Aufbringen einer ersten Bremskraft, um die Geschwindigkeit des Fahrzeugs so zu steuern, dass sie auf einem eingestellten Geschwindigkeitsniveau vmax gehalten wird, wenn dieses eingestellte Geschwindigkeitsniveau vmax erreicht ist,
wobei die Steueranordnung ferner konfiguriert ist zum, wenn sich das Fahrzeug dem Ende eines bergab führenden Straßenabschnitts nähert, während die Geschwindigkeit des Fahrzeugs so gesteuert wird, dass sie auf dem eingestellten Geschwindigkeitsniveau vmax gehalten wird:
- Einstellen der aufgebrachten Bremskraft von der ersten Bremskraft auf eine zweite Bremskraft, um das Fahrzeug auf eine erhöhte Fahrzeuggeschwindigkeit vsch zu beschleunigen, die das eingestellte Geschwindigkeitsniveau vmax übersteigt, wobei die zweite Bremskraft durch mindestens das regenerative Bremssystem aufgebracht wird.
wherein the control arrangement is further configured to, when the vehicle approaches the end of a downhill road section while controlling the speed of the vehicle to be maintained at the set speed level v max :
- Adjusting the applied braking force from the first braking force to a second braking force to accelerate the vehicle to an increased vehicle speed v sch exceeding the set speed level v max , the second braking force being applied by at least the regenerative braking system.
Es wird deutlich, dass alle für die Verfahrensaspekte der Erfindung beschriebenen Ausführungsformen auch auf mindestens einen der Aspekte der Steueranordnung der Erfindung anwendbar sind. Somit können alle für die Verfahrensaspekte der Erfindung beschriebenen Ausführungsformen von der Steueranordnung ausgeführt werden, die auch eine Steuervorrichtung, d. h. eine Vorrichtung, sein kann. Die Steueranordnung und ihre Ausführungsformen haben Vorteile, die den oben für die Verfahren und ihre Ausführungsformen genannten Vorteilen entsprechen.It is clear that all the embodiments described for the method aspects of the invention are also applicable to at least one of the aspects of the control arrangement of the invention. Thus, all of the embodiments described for the method aspects of the invention can be carried out by the control arrangement, which also includes a control device, i. H. a device. The control arrangement and its embodiments have advantages that correspond to the advantages mentioned above for the methods and their embodiments.
Gemäß einem dritten Aspekt der Erfindung werden die vorgenannten und weitere Ziele durch ein Fahrzeug mit der Steueranordnung des zweiten Aspekts erreicht. Bei dem Fahrzeug kann es sich zum Beispiel um einen Bus, einen Lkw oder einen Pkw handeln.According to a third aspect of the invention, the above and other objects are achieved by a vehicle having the control arrangement of the second aspect. The vehicle can be, for example, a bus, a truck or a car.
Gemäß einem vierten Aspekt bezieht sich die Erfindung auf ein Computerprogramm mit Anweisungen, die, wenn das Programm von einem Computer ausgeführt wird, den Computer veranlassen, das Verfahren gemäß dem ersten Aspekt auszuführen.According to a fourth aspect, the invention relates to a computer program with instructions which, when the program is executed by a computer, cause the computer to carry out the method according to the first aspect.
Gemäß einem fünften Aspekt bezieht sich die Erfindung auf ein computerlesbares Medium mit Anweisungen, die, wenn sie von einem Computer ausgeführt werden, den Computer veranlassen, das Verfahren gemäß dem ersten Aspekt auszuführen.According to a fifth aspect, the invention relates to a computer-readable medium having instructions which, when executed by a computer, cause the computer to carry out the method according to the first aspect.
Die oben erwähnten Merkmale und Ausführungsformen des Verfahrens, der Steueranordnung, des Fahrzeugs, des Computerprogramms bzw. des computerlesbaren Mediums können auf verschiedene Weise kombiniert werden, was weitere vorteilhafte Ausführungsformen ermöglicht.The features and embodiments of the method, the control arrangement, the vehicle, the computer program or the computer-readable medium mentioned above can be combined in various ways, which enables further advantageous embodiments.
Weitere vorteilhafte Ausführungsformen des Verfahrens, der Steueranordnung, des Fahrzeugs, des Computerprogramms und des computerlesbaren Mediums gemäß der vorliegenden Erfindung und weitere Vorteile bei den Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der detaillierten Beschreibung der Ausführungsformen.Further advantageous embodiments of the method, the control arrangement, the vehicle, the computer program and the computer-readable medium according to the present invention and further advantages in the embodiments of the present invention result from the detailed description of the embodiments.
Kurze Beschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings
Ausführungsformen der Erfindung werden im Folgenden zusammen mit den beiliegenden Zeichnungen näher erläutert, wobei für ähnliche Teile ähnliche Bezeichnungen verwendet werden und wo:
-
1 eine schematische Darstellung eines beispielhaften Fahrzeugs zeigt, in dem Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung realisiert werden können; -
2 ein Flussdiagramm eines Verfahrens zum Betreiben eines elektrischen Motorsystems eines Fahrzeugs gemäß den Ausführungsformen der Erfindung zeigt; -
3 das Prinzip einer Ausführungsform der Erfindung in einer Fahrsituation veranschaulicht; -
4 das Prinzip einer weiteren Ausführungsform der Erfindung in einer Fahrsituation veranschaulicht; -
5 eine Steueranordnung zeigt, in der ein Verfahren nach einer der hier beschriebenen Ausführungsformen durchgeführt werden kann.
-
1 Figure 12 shows a schematic representation of an exemplary vehicle in which embodiments of the present invention may be implemented; -
2 12 shows a flow diagram of a method for operating an electric motor system of a vehicle according to embodiments of the invention; -
3 illustrates the principle of an embodiment of the invention in a driving situation; -
4 illustrates the principle of a further embodiment of the invention in a driving situation; -
5 shows a control arrangement in which a method according to one of the embodiments described here can be carried out.
Ausführliche BeschreibungDetailed description
Wie bereits erläutert, sind viele schwere Fahrzeuge heute mit einem Geschwindigkeitssteuerungssystem für Bergabfahrten ausgestattet, das die Geschwindigkeit des Fahrzeugs bei Bergabfahrten steuert. Eine herkömmliche Bergabfahrsteuerung bremst das Fahrzeug ab, wenn ein Bremsgeschwindigkeitsniveau vdhsc erreicht ist. Das Bremsgeschwindigkeitsniveau vdhsc für den Bergabfahrtsteuerung kann der eingestellten Geschwindigkeit einer Geschwindigkeitssteuerung im Fahrzeug entsprechen, entspricht aber meistens der eingestellten Geschwindigkeit der Geschwindigkeitssteuerung plus einer Offset-Geschwindigkeit.As previously discussed, many heavy vehicles today are equipped with a downhill speed control system that controls the speed of the vehicle when going downhill. Conventional hill descent control brakes the vehicle when a braking speed level v dhsc is reached. The braking speed level v dhsc for the hill descent control may correspond to the set speed of a cruise control in the vehicle, but mostly corresponds to the set speed of the cruise control plus an offset speed.
Einige bisher bekannte Bergabgeschwindigkeitssteuerungssysteme erlauben einen Geschwindigkeitsanstieg über das Bremsgeschwindigkeitsniveau vdhsc am Ende des bergab führenden Straßenabschnitts. Die Bremsen können gelöst werden, bevor das Fahrzeug das Ende des bergab führenden Straßenabschnitts erreicht, und die Geschwindigkeit des Fahrzeugs wird auf ein Niveau vsch erhöht, das größer ist als das Bremsgeschwindigkeitsniveau vdhsc am Ende des bergab führenden Straßenabschnitts. Auf diese Weise gewinnt das Fahrzeug im letzten Teil des bergab führenden Straßenabschnitts kinetische Energie, die am Ende des bergab führenden Straßenabschnitts anstelle der in Kraftstoff oder in einer Batterie gespeicherten Energie genutzt werden kann. Durch die Vermeidung von Bremsvorgängen im letzten Teil des bergab führenden Straßenabschnitts werden sowohl Zeit als auch Energie gespart, was zu einem größeren Wettbewerbsvorteil solcher Bergabgeschwindigkeitssteuerungssysteme führen kann.Some previously known downhill speed control systems allow a speed increase above the braking speed level v dhsc at the end of the downhill road section. The brakes can be released before the vehicle reaches the end of the downhill road section and the speed of the vehicle is increased to a level v sch greater than the braking speed level v dhsc at the end of the downhill road section. In this way, the vehicle gains kinetic energy in the last part of the downhill road section, which can be used at the end of the downhill road section instead of the energy stored in fuel or in a battery. By avoiding braking in the last part of the downhill road segment, both time and energy are saved, which can result in a greater competitive advantage of such downhill speed control systems.
Es wurde jedoch festgestellt, dass die derzeitige Kombination aus Bremsen mit konstanter Geschwindigkeit beim Bergabfahren und anschließendem vollständigen Lösen der Bremsen im letzten Teil der Abfahrt für Fahrzeuge mit der Fähigkeit zur Energierückgewinnung während des Bremsvorgangs möglicherweise nicht ganz energieoptimal ist.However, it has been found that the current combination of constant speed braking when descending and then fully releasing the brakes on the final part of the descent may not be entirely energy optimal for vehicles with the ability to regenerate energy during braking.
Es ist daher ein Ziel der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren und eine Steueranordnung zur Steuerung einer Geschwindigkeit eines Fahrzeugs mit einem regenerativen Bremssystem bereitzustellen, so dass diese Probleme zumindest teilweise gelöst werden.It is therefore an object of the present invention to provide a method and a control arrangement for controlling a speed of a vehicle with a regenerative braking system so that these problems are at least partially solved.
In
Die mindestens eine elektrische Maschine 101 kann im Wesentlichen überall angeordnet sein, solange ein Drehmoment auf eines oder mehrere der Räder 111, 112 übertragen wird, beispielsweise neben einem oder mehreren der Räder, oder auf jede andere herkömmliche Art und Weise, wie sie dem Fachmann bekannt ist. Die mindestens eine elektrische Maschine 101 kann mit elektrischer Energie von einem (nicht dargestellten) Batteriesystem versorgt werden, das in das elektrische Motorsystem des Fahrzeugs 100 integriert ist.The at least one
Das Fahrzeug 100 kann, wie in
Das Elektromotorsystem einschließlich der elektrischen Maschine 101 sowie verschiedene Komponenten des Antriebsstrangs des Fahrzeugs können von einem Fahrzeugsteuerungssystem über eine Steueranordnung 120 gesteuert werden. Die Steueranordnung 120 kann auf mehrere Steuereinheiten verteilt sein, die zur Steuerung unterschiedlicher Teile des Fahrzeugs 100 ausgebildet sind. Die Steueranordnung 120 kann beispielsweise eine Steuereinheit 121 umfassen, die zur Durchführung der Verfahrensschritte der offenbarten Erfindung eingerichtet ist, wie im Folgenden erläutert wird. Die Steueranordnung 120 und/oder eine andere Steueranordnung kann ferner zur Steuerung beliebiger anderer Einheiten/Vorrichtungen/Einrichtungen des Fahrzeugs 100 ausgebildet sein. In
Das Fahrzeug 100 kann ferner verschiedene (nicht dargestellte) Bremssysteme aufweisen, z. B. ein herkömmliches Betriebsbremssystem, das z. B. aus Bremsscheiben mit zugehörigen Bremsbelägen bestehen kann, die neben jedem Rad angeordnet sind. Schwere Fahrzeuge sind häufig mit weiteren Bremssystemen ausgestattet, z. B. in Form von herkömmlichen Retardern 112 und/oder anderen zusätzlichen Bremssystemen wie verschiedenen Arten von Auspuffbremssystemen, Kompressionsbremssystemen, elektromagnetischen Bremssystemen, Motorbremsen und regenerativen Bremssystemen.The
Auf der Grundlage von Befehlen, die vom Fahrer des Fahrzeugs und/oder anderen Steuereinheiten ausgelöst werden, sendet die Steueranordnung (oder eine andere geeignete Steuereinheit) Steuersignale an geeignete Systemmodule, um die gewünschte Bremskraft von den gewünschten Bremssystemen abzurufen. Zusätzliche Bremssysteme können auch direkt vom Fahrer gesteuert werden, z. B. über Tasten oder Pedale. Based on commands initiated by the driver of the vehicle and/or other control units, the control arrangement (or other suitable control unit) sends control signals to appropriate system modules to retrieve the desired braking force from the desired braking systems. Additional braking systems can also be controlled directly by the driver, e.g. B. via keys or pedals.
In diesem Fall kann das Pedal oder der Hebel direkt mit einer anderen Steuereinheit verbunden sein, das Informationen z. B. an eine Retarder-Steuereinheit sendet.In this case, the pedal or the lever can be connected directly to another control unit, which contains information e.g. B. sends to a retarder control unit.
Das Fahrzeug 100 kann außerdem einen oder mehrere Sensoren 130 enthalten, z. B. mindestens ein Radar, das sich an geeigneten Stellen im Fahrzeug 100 befindet.The
Ferner kann das Fahrzeug 100 ein Ortungssystem/eine Ortungseinheit 140 umfassen. Die Ortungseinheit 140 kann auf einem Satellitennavigationssystem wie dem Navigation Signal Timing and Ranging (Navstar), Global Positioning System (GPS), Differential GPS (DGPS), Galeo, GLONASS oder ähnlichem basieren. Die Ortungseinheit 140 kann also einen GPS-Empfänger umfassen.Furthermore, the
Das Fahrzeug 100 kann ferner mindestens eine Kommunikationsvorrichtung 150 umfassen, die für die Kommunikation mit mindestens einer Einheit 160 außerhalb des Fahrzeugs 100 eingerichtet ist, beispielsweise mindestens einer Kommunikationseinheit eines anderen Fahrzeugs. Dementsprechend kann die mindestens eine Kommunikationsvorrichtung 150 eine Fahrzeug-zu-Fahrzeug-, V2V-, Kommunikationsvorrichtung, eine Fahrzeug-zu-Infrastruktur-, V2I-, Kommunikationsvorrichtung, eine Fahrzeug-zu-Alles-, V2X-, Kommunikationsvorrichtung und/oder eine drahtlose Kommunikationsvorrichtung sein, so dass eine Kommunikation zwischen dem Fahrzeug und der mindestens einen externen Einheit 160 erreicht/bereitgestellt wird.The
Die vorgeschlagene Erfindung wird nun unter Bezugnahme auf ein in
Das Verfahren umfasst ferner, dass, wenn sich das Fahrzeug 100 dem Ende eines bergab führenden Straßenabschnitts nähert, während die Geschwindigkeit des Fahrzeugs so gesteuert wird, dass sie auf dem eingestellten Geschwindigkeitsniveau vmax gehalten wird:
- In
Schritt 210 in2 , Anpassen der aufgebrachten Bremskraft von der ersten Bremskraft auf eine zweite Bremskraft,um das Fahrzeug 100 auf eine erhöhte Fahrzeuggeschwindigkeit vsch zu beschleunigen, die das eingestellte Geschwindigkeitsniveau vmax übersteigt, wobei die zweite Bremskraft zumindest durch das regenerative Bremssystem aufgebracht wird.
- In
step 210 in2 , Adjusting the applied braking force from the first braking force to a second braking force to accelerate thevehicle 100 to an increased vehicle speed v sch that exceeds the set speed level v max , the second braking force being applied at least by the regenerative braking system.
Die vorliegende Erfindung kann bei im Wesentlichen allen Fahrzeugtypen eingesetzt werden, die über ein regeneratives Bremssystem verfügen, d. h. bei Elektrofahrzeugen, die eine oder mehrere elektrische Maschinen für den Antrieb verwenden. Beispiele für solche Fahrzeuge sind batteriebetriebene Elektrofahrzeuge, Hybrid-Elektrofahrzeuge und Plug-in-Hybrid-Elektrofahrzeuge.The present invention can be used in essentially all types of vehicles that have a regenerative braking system, e.g. H. in electric vehicles that use one or more electric machines for propulsion. Examples of such vehicles are battery electric vehicles, hybrid electric vehicles, and plug-in hybrid electric vehicles.
Es versteht sich von selbst, dass das Fahrzeug 100 während der Fahrt verschiedenen Kräften ausgesetzt ist, die den Grundprinzipien der Physik, insbesondere dem zweiten Newton'schen Bewegungsgesetz, entsprechen, wobei einige Kräfte das Fahrzeug in Bewegungsrichtung beschleunigen und andere Kräfte der aktuellen Bewegung des Fahrzeugs entgegenwirken. Solche Kräfte können z. B. durch die Fahrbahnneigung, den Luftwiderstand des Fahrzeugs, innere Reibungsverluste im Antriebsstrang des Fahrzeugs sowie durch Reibungsverluste zwischen den Rädern des Fahrzeugs und der Fahrbahnoberfläche entstehen. Um die Fahrzeuggeschwindigkeit zu erhöhen, muss eine Kraft aufgebracht werden, die größer ist als die Nettokraft, die auf das Fahrzeug entgegen der Fahrtrichtung wirkt, z. B. durch Bereitstellung einer Zugkraft, um das Fahrzeug zu beschleunigen. Umgekehrt kann eine Bremskraft aufgebracht werden, um die gegen die aktuelle Bewegungsrichtung wirkenden Kräfte zu erhöhen, z. B. um eine niedrigere Geschwindigkeit zu erreichen. Die in dieser Beschreibung genannten Bremskräfte, d. h. die erste und die zweite Bremskraft, entsprechen der Bremskraft, die durch das regenerative Bremssystem oder/und ein oder mehrere zusätzliche Bremssysteme im Fahrzeug aufgebracht wird.It goes without saying that while driving, the
Wie bereits erläutert, kann es sich bei dem eingestellten Geschwindigkeitsniveau vmax um ein festgelegtes Höchstgeschwindigkeitsniveau handeln, die das Fahrzeug beim Befahren eines bergab führenden Straßenabschnitts nicht übersteigen sollte. Diese Höchstgeschwindigkeit vmax kann dazu dienen, zu verhindern, dass das Fahrzeug eine zu hohe Geschwindigkeit erreicht, z. B. eine Geschwindigkeit, die über der für den Straßenabschnitt zulässigen Höchstgeschwindigkeit liegt oder eine für das Fahrzeug zulässige Höchstgeschwindigkeit übersteigt. Auf einem bestimmten Straßenabschnitt kann das eingestellte Geschwindigkeitsniveau vmax also eine Geschwindigkeitsbegrenzung sein, die der Fahrer nicht übersteigen möchte, z. B. um das Risiko einer Geschwindigkeitsüberschreitung zu vermeiden. Das Geschwindigkeitsniveau vmax kann auf verschiedene Arten eingestellt werden, die im Folgenden erläutert werden. Bei der vorliegenden Erfindung wird das eingestellte Geschwindigkeitsniveau vmax automatisch beibehalten, wenn es erreicht ist.As already explained, the set speed level v max can be a fixed maximum speed level that the vehicle should not exceed when driving on a downhill road section. This maximum speed v max can be used to prevent the vehicle from reaching too high a speed, e.g. B. a speed that is higher than the speed limit for the stretch of road or exceeds a speed limit for the vehicle. On a specific road section, the set speed level v max can therefore be a speed limit that the driver does not want to exceed, e.g. B. to avoid the risk of speeding. The speed level v max can be adjusted in different ways, which are explained below. In the present invention, the set speed level v max is automatically maintained when it is reached.
Die vorliegende Erfindung steuert die Geschwindigkeitserhöhung des Fahrzeugs 100 bei Annäherung an das Ende eines bergab führenden Straßenabschnitts so, dass eine Energierückgewinnung ermöglicht wird. Anstatt bei Annäherung an das Ende des bergab führenden Straßenabschnitts die angezogenen Bremsen zu lösen, um die Geschwindigkeit auf eine erhöhte Fahrzeuggeschwindigkeit vsch nach bisher bekannten Verfahren zu erhöhen, wird erfindungsgemäß während der Geschwindigkeitserhöhung eine Bremskraft, hier als zweite Bremskraft bezeichnet, mittels zumindest des regenerativen Bremssystems aufgebracht. Dies führt dazu, dass ein Teil der Bremsenergie durch das regenerative Bremssystem zurückgewonnen wird. Durch die Anwendung der Erfindung kann die Geschwindigkeitserhöhung zu einem früheren Zeitpunkt einsetzen als die Geschwindigkeitserhöhung nach bisher bekannten Verfahren. Dies bedeutet, dass die Geschwindigkeitserhöhung und das regenerative Bremsen über einen längeren Zeitraum erfolgen können. Dadurch wird die Spitzenbremskraft während der Geschwindigkeitserhöhung reduziert und somit die elektrischen Verluste verringert. Dadurch kann mehr Energie durch das regenerative Bremssystem im Fahrzeug zurückgewonnen werden. Darüber hinaus wird durch die Verringerung der Spitzenbremskraft während der Geschwindigkeitserhöhung die Temperatur der Komponenten des Elektromotors und der Batterien gesenkt, was zu einem geringeren Risiko einer Motorüberhitzung und einer effizienteren Energierückgewinnung führt.The present invention controls the increase in speed of the
Zusätzlich zu dem Verfahrensschritt 210 kann das Verfahren 200 in einer Ausführungsform weitere optionale Schritte umfassen. So können in Ausführungsformen dem Verfahrensschritt 210 ein oder mehrere optionale Schritte 202 - 208 vorausgehen, die in
Das Verfahren 200 und weitere Ausführungsformen der Erfindung werden nun unter Bezugnahme auf
Wie bereits erläutert, kann das Fahrzeug 100 ein regeneratives Bremssystem umfassen. Das regenerative Bremssystem kann ein integraler Bestandteil des Antriebsstrangs des Fahrzeugs 100 sein, wobei die elektrische Maschine 101 beim Bremsen im Generatorbetrieb läuft, so dass zumindest ein Teil der Bremsenergie zurückgewonnen wird. Das regenerative Bremssystem kann nach herkömmlichen Lösungen Komponenten zur Rückgewinnung oder Übertragung der abgebremsten Energie aus dem Bremssystem umfassen.The
As previously discussed,
Die Erfindung wird hier in Form von Fahrzeugpositionen wie P0, P1, P2, P3, P4, P5 und P6 beschrieben, aber der Fachmann wird verstehen, dass diese Positionen den jeweiligen Zeitpunkten entsprechen. In diesem Fall weist der Straßenabschnitt zwischen den Positionen P1 und P5 ein Gefälle 510 auf.The invention is described here in terms of vehicle positions such as P0, P1, P2, P3, P4, P5 and P6, but those skilled in the art will understand that these positions correspond to respective points in time. In this case, the road segment has a
Wie bereits erläutert, wird erfindungsgemäß die Geschwindigkeit des Fahrzeugs in dem bergab führenden Straßenabschnitt 510 automatisch so gesteuert, dass ein eingestelltes Geschwindigkeitsniveau vmax eingehalten wird, wenn dieses eingestellte Geschwindigkeitsniveau vmax erreicht ist. In einem Beispiel kann die Geschwindigkeit des Fahrzeugs im Antriebsstrangsteuerungssystem des Fahrzeugs gesteuert werden, die die Logik des Verfahrens 200 ausführt und die manuelle Steuerung des Gas- und/oder Bremspedals durch den Fahrer ändert. In einem anderen Beispiel kann das Fahrzeug 100 mit einer Geschwindigkeitssteuerung ausgestattet sein. Ein Ziel der Geschwindigkeitssteuerung ist es, eine vorgegebene Geschwindigkeit zu erreichen. Die Steuerung der Fahrzeuggeschwindigkeit erfolgt in Fahrzeugen häufig durch zwei zusammenwirkende Systeme, d.h. ein Geschwindigkeitssteuerungssystem, das von einem Motorsystem ein Drehmoment anfordert, um eine von der Geschwindigkeitssteuerung eingestellte Geschwindigkeit vcc-set einzuhalten, und ein Bergabgeschwindigkeitssteuerungssystem, das verhindert, dass das Fahrzeug eine übermäßige Geschwindigkeit entwickelt, insbesondere auf bergab führenden Straßenabschnitten, indem es ein Bremsgeschwindigkeitsniveau vdhsc einhält.As already explained, according to the invention the speed of the vehicle in the
So kann in einem Beispiel die Geschwindigkeit des Fahrzeugs 100 auf dem bergab führenden Straßenabschnitt 510 durch ein Bergabgeschwindigkeitssteuerungssystem gesteuert werden, und das eingestellte Geschwindigkeitsniveau vmax kann somit einem Geschwindigkeitsniveau vdhsc entsprechen, das im Bergabgeschwindigkeitssteuerungssystem eingestellt wurde.Thus, in one example, the speed of the
Das eingestellte Geschwindigkeitsniveau vmax kann auf verschiedene Weise eingestellt werden. Es kann z. B. vom Fahrer oder anderen autorisierten Personen durch eine Eingabe, z. B. durch Drücken einer Taste, Betätigen eines Bremspedals oder durch eine andere herkömmliche Eingabe, eingestellt werden. In einem anderen Beispiel kann das eingestellte Geschwindigkeitsniveau vmax vom Fahrer manuell oder automatisch als Offset zu einer eingestellten Geschwindigkeit für ein Geschwindigkeitssteuerungssystem im Fahrzeug eingestellt werden.The set speed level v max can be set in different ways. It can e.g. B. from the driver or other authorized persons by an input, z. by pressing a button, depressing a brake pedal, or other conventional input. In another example, the set speed level v max may be set by the driver manually or automatically as an offset to a set speed for an in-vehicle speed control system.
Wenn das Fahrzeug 100 auf dem bergab führenden Straßenabschnitt 510 fährt, wird die Geschwindigkeit des Fahrzeugs automatisch durch die Steuerung eines oder mehrerer Bremssysteme im Fahrzeug 100 so gesteuert, dass das eingestellte Geschwindigkeitsniveau vmax nicht überschritten wird. Bei dem einen oder den mehreren Bremssystemen kann es sich, wie bereits erläutert, um das regenerative Bremssystem handeln. Optional kann das eine oder die mehreren Bremssysteme darüber hinaus mindestens ein zusätzliches Bremssystem umfassen. Bei dem mindestens einen zusätzlichen Bremssystem kann es sich, wie zuvor unter Bezugnahme auf
Wie in
Die Höhe des erhöhten Geschwindigkeitsniveaus vsch bzw. die Differenz zwischen dem eingestellten Geschwindigkeitsniveau vmax und dem erhöhten Geschwindigkeitsniveau vsch, ist ein Faktor, der über die Menge an kinetischer Energie entscheidet, die das Fahrzeug am Ende des bergab führenden Straßenabschnitts gewinnen kann.The height of the increased speed level v sch or the difference between the set speed level v max and the increased speed level v sch is a factor that decides the amount of kinetic energy that the vehicle can gain at the end of the downhill road section.
In einer Ausführungsform kann die erhöhte Fahrzeuggeschwindigkeit vsch auf verschiedenen Parametern beruhen, wie z. B. einem voreingestellten Geschwindigkeitsniveau, dem eingestellten Geschwindigkeitsniveau vmax und einer Zeitspanne, in der das Fahrzeug das eingestellte Geschwindigkeitsniveau vmax übersteigt. In einem Beispiel kann die erhöhte Fahrzeuggeschwindigkeit vsch auf einem voreingestellten Geschwindigkeitsniveau beruhen, das einem Geschwindigkeitsniveau entspricht, die das Fahrzeug nicht übersteigen sollte, oder auf einer Geschwindigkeitsbegrenzung, die auf dem Stra-ßenabschnitt, auf dem das Fahrzeug fährt, nicht überschritten werden sollte. In einem Beispiel kann das voreingestellte Geschwindigkeitsniveau ein Geschwindigkeitsniveau sein, das der erhöhten Fahrzeuggeschwindigkeit vsch, entspricht und nach herkömmlichen Methoden vom Fahrer des Fahrzeugs ausgewählt wird.In one embodiment, the increased vehicle speed v sch may be based on various parameters, such as: B. a preset speed level, the set speed level v max and a period of time, in which the vehicle exceeds the set speed level v max . In one example, the increased vehicle speed v sch may be based on a preset speed level that corresponds to a speed level that the vehicle should not exceed or a speed limit that should not be exceeded on the stretch of road the vehicle is traveling on. In one example, the default speed level may be a speed level corresponding to the increased vehicle speed, v sch , selected by the driver of the vehicle using conventional methods.
In einem Beispiel kann die erhöhte Fahrzeuggeschwindigkeit vsch auf dem eingestellten Geschwindigkeitsniveau vmax basieren und dem eingestellten Geschwindigkeitsniveau vmax plus einem Offset-Wert entsprechen. In einem Beispiel kann die erhöhte Fahrzeuggeschwindigkeit vsch auf einer Zeitspanne basieren, in der das Fahrzeug das eingestellte Geschwindigkeitsniveau vmax übersteigt. In einem nicht einschränkenden Beispiel kann das Fahrzeug auf einer Straße unterwegs sein, auf der die gesetzliche Höchstgeschwindigkeit 90 km/h beträgt. Die erhöhte Fahrzeuggeschwindigkeit vsch kann auf 90 km/h zuzüglich eines Offsets eingestellt werden, wobei der Offset von einer Zeitspanne abhängen kann, in der die Fahrzeuggeschwindigkeit die Höchstgeschwindigkeit übersteigen darf. In einem anderen Beispiel kann die erhöhte Fahrzeuggeschwindigkeit vsch auf dem eingestellten Geschwindigkeitsniveau vmax basieren, das auf dem bergab führenden Straßenabschnitt eingehalten wird. Die erhöhte Fahrzeuggeschwindigkeit vsch kann z.B. dem eingestellten Geschwindigkeitsniveau vmax plus einer Offsetgeschwindigkeit entsprechen. Die Offset-Geschwindigkeit kann z. B. vom Fahrer manuell festgelegt werden, automatisch bestimmt werden oder einem voreingestellten Wert entsprechen.In one example, the increased vehicle speed v sch may be based on the set speed level v max and may correspond to the set speed level v max plus an offset value. In one example, the increased vehicle speed vsch may be based on a period of time that the vehicle exceeds the set speed level vmax . As a non-limiting example, the vehicle may be traveling on a road where the legal speed limit is 90 km/h. The increased vehicle speed v sch can be set to 90 km/h plus an offset, which offset can depend on a period of time in which the vehicle speed is allowed to exceed the maximum speed. In another example, the increased vehicle speed v sch may be based on the set speed level v max maintained on the downhill road section. The increased vehicle speed v sch can, for example, correspond to the set speed level v max plus an offset speed. The offset speed can e.g. B. be set manually by the driver, be determined automatically or correspond to a preset value.
Wie in
Wie bereits erläutert, würde bei den bisher bekannten Lösungen zur Erzielung einer energieeffizienten Fahrweise durch Ausnutzung der kinetischen Energie, die das Fahrzeug auf bergab führenden Straßenabschnitten gewinnt, das eingestellte Geschwindigkeitsniveau vmax automatisch beibehalten, bis man sich dem Ende des bergab führenden Straßenabschnitts nähert. Vor Erreichen des Endes des bergab führenden Straßenabschnitts, d. h. an der Position P4 in
Erfindungsgemäß wird das Fahrzeug stattdessen von dem eingestellten Geschwindigkeitsniveau vmax auf die erhöhte Fahrzeuggeschwindigkeit vsch beschleunigt, indem die aufgebrachte Bremskraft von der ersten Bremskraft F1 auf eine zweite Bremskraft F2 eingestellt wird. Darüber hinaus wird die zweite Bremskraft F2 erfindungsgemäß zumindest teilweise durch das regenerative Bremssystem des Fahrzeugs aufgebracht. Wie in
Wie bereits erläutert, nimmt die tatsächliche Geschwindigkeit vact des Fahrzeugs 100 aufgrund der Schwerkraft zu, wenn das Fahrzeug in den bergab führenden Straßenabschnitt 510 einfährt, d. h. an der Position P1 in
Erfindungsgemäß wird die zweite Bremskraft F2 zumindest teilweise durch das regenerative Bremssystem des Fahrzeugs derart aufgebracht, dass das Fahrzeug beschleunigt wird, wenn die zweite Bremskraft F2 aufgebracht wurde. So kann in einem Beispiel die zweite Bremskraft P2 vom regenerativen Bremssystem und von mindestens einem weiteren Bremssystem im Fahrzeug aufgebracht werden. In einem anderen Beispiel kann die zweite Bremskraft F2 ausschließlich durch das regenerative Bremssystem aufgebracht werden.According to the invention, the second braking force F 2 is applied at least in part by the vehicle's regenerative braking system such that the vehicle is accelerated when the second braking force F 2 has been applied. In one example, the second braking force P 2 can be applied by the regenerative braking system and by at least one other braking system in the vehicle. In another example, the second braking force F 2 may be applied solely by the regenerative braking system.
Die Höhe der vom regenerativen Bremssystem aufzubringenden Bremskraft kann auf verschiedene Weise bestimmt werden. In einem Beispiel kann die vom regenerativen Bremssystem aufzubringende Bremskraft auf der während der Geschwindigkeitserhöhung des Fahrzeugs auf die erhöhte Fahrzeuggeschwindigkeit vsch aufgebrachten Bremskraft basieren, d.h. auf der zweiten Bremskraft F2.. Es kann z.B. vorteilhaft sein, die vom regenerativen Bremssystem aufgebrachte Bremskraft mit einer von mindestens einem weiteren Bremssystem im Fahrzeug aufgebrachten Bremskraft zu kombinieren, z.B. um die Energierückgewinnung im Fahrzeug zu optimieren. In einem anderen Beispiel kann die zweite Bremskraft F2 die Gesamtbremsleistung des regenerativen Bremssystems übersteigen. Daher muss möglicherweise eine zusätzliche Bremskraft durch mindestens ein zusätzliches Bremssystem im Fahrzeug bereitgestellt werden.The amount of braking force to be applied by the regenerative braking system can be determined in a number of ways. In one example, the braking force to be applied by the regenerative braking system may be based on the braking force applied during the speed increase of the vehicle to the increased vehicle speed v sch , ie the second braking force F 2 . For example, it can be advantageous to combine the braking force applied by the regenerative braking system with a braking force applied by at least one other braking system in the vehicle, for example in order to optimize energy recovery in the vehicle. In another example, the second braking force F 2 may exceed the total braking power of the regenerative braking system. Therefore, additional braking power may need to be provided by at least one additional braking system in the vehicle.
In dem auf den bergab führenden Straßenabschnitt 510 folgenden Straßenabschnitt zwischen der Position P5 und der Position P6 in
Wie bereits erläutert, kann das Verfahren 200 in einer Ausführungsform zusätzliche optionale Schritte umfassen. So können in Ausführungsformen dem Verfahrensschritt 210 ein oder mehrere optionale Schritte 202 - 208 vorausgehen, wie in
In einer Ausführungsform kann in einem optionalen Schritt 202 in
Wenn der optionale Schritt 202 durchgeführt und die zweite Bremskraft F2 bestimmt wurde, kann die Einstellung der aufgebrachten Bremskraft in Schritt 210 erfolgen, indem die in Schritt 202 bestimmte zweite Bremskraft F2 so aufgebracht wird, dass das Fahrzeug auf die erhöhte Fahrzeuggeschwindigkeit vsch beschleunigt wird. So kann die zweite Bremskraft bestimmt werden, bevor die aufgebrachte Bremskraft eingestellt wird.If the
Die zweite Bremskraft kann auf verschiedene Weise bestimmt werden. Die zweite Bremskraft kann z.B. zumindest in Abhängigkeit von dem Niveau der vom Fahrzeug zu erreichenden erhöhten Fahrzeuggeschwindigkeit vsch und der Position, an der die erhöhte Fahrzeuggeschwindigkeit vsch erreicht werden soll, bestimmt werden. In einem Beispiel kann die zweite Bremskraft so bestimmt werden, dass die erhöhte Fahrzeuggeschwindigkeit vsch am Ende des bergab führenden Straßenabschnitts erreicht wird, wenn sie an einer geeigneten Position aufgebracht wird, um die Energieeinsparung im Fahrzeug zu maximieren.The second braking force can be determined in various ways. The second braking force can be determined, for example, at least as a function of the level of the increased vehicle speed v sch to be achieved by the vehicle and the position at which the increased vehicle speed v sch is to be reached. In one example, the second braking force can be determined such that the increased vehicle speed v sch is reached at the end of the downhill road section, when applied in a suitable position to maximize energy savings in the vehicle.
In einer Ausführungsform kann die zweite Bremskraft zumindest teilweise auf der Grundlage von Straßenneigungsdaten des bergab führenden Straßenabschnitts 510, der Krümmung des bergab führenden Straßenabschnitts 510, einem Gewicht des Fahrzeugs 100 und/oder einer auf das Fahrzeug 100 wirkenden Luftwiderstandskraft bestimmt werden. Beispielsweise kann unter Verwendung der Newton'schen Bewegungsgesetze die erforderliche Bremskraft, die erforderlich ist, um das Fahrzeug auf die erhöhte Fahrzeuggeschwindigkeit vsch im bergab führenden Straßenabschnitt 510 zu beschleunigen, unter Berücksichtigung der auf das Fahrzeug wirkenden Zug- und Bremskräfte aufgrund der Straßenneigung, des Luftwiderstands, der Stra-ßenkrümmung sowie von Fahrzeugmerkmalen wie Fahrzeugabmessungen, einem Gewicht des Fahrzeugs, um nur einige zu nennen, berechnet werden.In one embodiment, the second braking force may be determined based at least in part on road grade data of the
Informationen über die Eigenschaften des Straßenabschnitts vor dem Fahrzeug, wie z. B. Daten über Straßenneigung und Straßenkrümmung, können leicht ermittelt werden, z. B. auf der Grundlage von Karteninformationen, GPS-Informationen, Radarinformationen, Kamerainformationen, Informationen von einem anderen Fahrzeug, im Fahrzeug 100 gespeicherten Informationen über Position und Straßenneigung und/oder Informationen von Verkehrssystemen, die sich auf den genannten Straßenabschnitt beziehen. Der auf das Fahrzeug einwirkende Luftwiderstand kann nach herkömmlichen Methoden auf der Grundlage der fahrzeuginternen Parameter wie dem Gewicht, der Geschwindigkeit des Fahrzeugs und der von der elektrischen Maschine oder dem Motor des Fahrzeugs bereitgestellten Zugkraft bestimmt werden. Die fahrzeuginternen Parameter, wie z. B. das Gewicht des Fahrzeugs 100, können über einen oder mehrere Kommunikationsbusse, die die Steueranordnung 120 mit verschiedenen Komponenten und Steuerungen am Fahrzeug 100 verbinden, vom Steuerungssystem des Fahrzeugs bezogen werden.Information about the properties of the road section in front of the vehicle, such as e.g. B. data on road gradient and road curvature can be easily determined, z. based on map information, GPS information, radar information, camera information, information from another vehicle, information about position and road gradient stored in the
In einer Ausführungsform kann die zweite Bremskraft auch auf der Grundlage der Verkehrssituation innerhalb des bergab führenden Straßenabschnitts 510 so bestimmt werden, dass kein Risiko besteht, auf andere Fahrzeuge vor dem Fahrzeug 100 aufzufahren oder ihnen zu nahe zu kommen.
Im Allgemeinen können Informationen über die aktuelle Verkehrssituation auf einem Straßenabschnitt im Fahrzeug von einem oder mehreren Sensoren 130, z. B. einer oder mehreren Kameras, einem oder mehreren Radargeräten usw. eingeholt werden. Darüber hinaus können solche Informationen auf der Grundlage von Informationen gewonnen werden, die von mindestens einem zweiten Fahrzeug, z. B. durch V2V-Kommunikation, und/oder von einer Infrastruktureinrichtung, z. B. durch V2I-Kommunikation, bereitgestellt werden, oder auf der Grundlage von Informationen, die von Verkehrssystemen in Bezug auf den Straßenabschnitt erhalten werden.In one embodiment, the second braking force may also be determined based on the traffic situation within the
In general, information about the current traffic situation on a road section in the vehicle can be provided by one or
In einem Beispiel kann die zweite Bremskraft so bestimmt werden, dass das Niveau der zweiten Bremskraft für die Regeneration mit dem regenerativen Bremssystem günstig ist. Beispielsweise kann ein bestimmtes Bremssystem eine maximale Regenerationskapazität haben, die einem bestimmten Bremskraftgrenzwert entspricht, wobei die zweite Bremskraft so bestimmt werden kann, dass sie unter diesem Grenzwert liegt, wobei der Zeitpunkt, zu dem die zweite Bremskraft aufgebracht wird, von dieser Bestimmung abhängen kann. So kann die zweite Bremskraft so bestimmt werden, dass die vom regenerativen Bremssystem eingesetzte Bremsenergie optimiert wird.In one example, the second braking force may be determined such that the level of the second braking force is favorable for regeneration with the regenerative braking system. For example, a particular braking system may have a maximum regeneration capacity that corresponds to a particular braking force threshold, the second braking force may be determined to be below that threshold, and the timing at which the second braking force is applied may depend on that determination. In this way, the second braking force can be determined in such a way that the braking energy used by the regenerative braking system is optimized.
Darüber hinaus kann die zweite Bremskraft auf weiteren Parametern basieren, die optimiert werden sollen, z.B. Energieeffizienz, Akzeptanz für den Fahrer des Fahrzeugs, Akzeptanz für andere Verkehrsteilnehmer und/oder Fahrerkomfort. In einer Ausführungsform kann die zweite Bremskraft z.B. auf der Grundlage einer Geschwindigkeit des Fahrzeugs in dem bergab führenden Straßenabschnitt 510 und/oder der in dem bergab führenden Straßenabschnitt aufgebrachten ersten Bremskraft bestimmt werden. In nicht einschränkenden Beispielen kann die zweite Bremskraft so bestimmt werden, dass bei einem Geschwindigkeitsanstieg auf die erhöhte Fahrzeuggeschwindigkeit vsch eine konstante Beschleunigung, eine konstante Bremskraft oder eine konstante Leistung des regenerativen Bremssystems des Fahrzeugs erreicht wird. Außerdem kann die zweite Bremskraft so bestimmt werden, dass ruckartige Bewegungen des Fahrzeugs, d. h. schnelle Änderungen der Beschleunigung beim Lösen der Fahrzeugbremsen, vermieden werden.In addition, the second braking force can be based on other parameters that are to be optimized, eg energy efficiency, acceptance for the driver of the vehicle, acceptance for other road users and/or driver comfort. In one embodiment, the second braking force may be determined based on, for example, a speed of the vehicle in the
In einer Ausführungsform kann die zweite Bremskraft außerdem auf der Grundlage einer Wärmeentwicklung im regenerativen Bremssystem bestimmt werden. Zum Beispiel kann die zweite Bremskraft so gewählt werden, dass die Temperatur des regenerativen Bremssystems oder einer seiner Komponenten einen Temperaturschwellenwert nicht übersteigt. Informationen über die Wärmeentwicklung im regenerativen Bremssystem können z. B. durch eine Temperaturüberwachung des regenerativen Bremssystems mit Hilfe geeigneter Sensoren gewonnen werden.In one embodiment, the second braking force may also be determined based on heat buildup in the regenerative braking system. For example, the second braking force may be selected such that the temperature of the regenerative braking system or any component thereof does not exceed a temperature threshold. Information about the heat development in the regenerative braking system can e.g. B. can be obtained by monitoring the temperature of the regenerative braking system using suitable sensors.
In einer Ausführungsform kann sich die ermittelte zweite Bremskraft entlang des bergab führenden Straßenabschnitts 510 dynamisch ändern. Wenn beispielsweise eine konstante Beschleunigung erwünscht ist, kann die zweite Bremskraft auf der Grundlage eines adaptiven Algorithmus ausgewählt werden, der analysiert, wie viel Bremskraft erforderlich ist, und die zweite Bremskraft dynamisch auf der Grundlage der Fahrzeuggeschwindigkeit und der Straßenneigung anpasst.In one embodiment, the determined second braking force along the downhill lead
In einer Ausführungsform wird in einem optionalen Schritt 204 in
In einer Ausführungsform kann die Bremsbetätigungsposition zumindest teilweise auf der Grundlage von Straßenneigungsdaten des bergab führenden Straßenabschnitts 510 bestimmt werden. Beispielsweise kann die Bremsbetätigungsposition auf eine Position festgelegt werden, von der aus berechnet wird, dass die erhöhte Fahrzeuggeschwindigkeit vsch am Ende des bergab führenden Straßenabschnitts 510 durch Aufbringen einer Bremskraft, die durch das regenerative Bremssystem bereitgestellt werden kann, erreicht werden kann.In one embodiment, the brake apply position may be determined based at least in part on road grade data of the
In einer Ausführungsform kann die Bremsbetätigungsposition auf der Grundlage der zweiten Bremskraft bestimmt werden, die in dem optionalen Schritt 202 in
Wenn der optionale Schritt 204 durchgeführt und die Bremsbetätigungsposition bestimmt wurde, kann die Einstellung der aufgebrachten Bremskraft in Schritt 210 erfolgen, wenn diese Position erreicht wurde.Once
In einer Ausführungsform kann in einem optionalen Schritt 206 in
Wenn der optionale Schritt 206 durchgeführt wurde, wird das Verfahren mit dem optionalen Schritt 208 fortgesetzt.If
Im optionalen Schritt 208 in
Bei der Ausführungsform gemäß den optionalen Schritten 206 und 208 kann das Fahrzeug so gesteuert werden, dass es unmittelbar nach Erreichen des eingestellten Geschwindigkeitsniveaus vmax bei Annäherung an das Ende des bergab führenden Straßenabschnitts beschleunigt. Die regenerative Bremskraft, die vor dem Erreichen der eingestellten Geschwindigkeit vmax aufgebracht wird, kann so gering sein, dass die Geschwindigkeit des Fahrzeugs im bergab führenden Straßenabschnitt 510 ansteigt. So kann in einem Beispiel die Einstellung der aufgebrachten Bremskraft von der ersten Bremskraft auf eine zweite Bremskraft zur Beschleunigung des Fahrzeugs in Schritt 210 in
In ähnlicher Weise wie in
Wie in
Wie bereits unter Bezugnahme auf
Erfindungsgemäß wird das Fahrzeug an der Position P2 stattdessen unter Beibehaltung der aufgebrachten Bremskraft F2 vom eingestellten Geschwindigkeitsniveau vmax auf die erhöhte Fahrzeuggeschwindigkeit vsch beschleunigt. So wird in dem in
Wie unter Bezugnahme auf
Gemäß einem Aspekt der Erfindung wird eine Steueranordnung 120 zum Steuern einer Geschwindigkeit eines Fahrzeugs 100 vorgestellt. Die Steueranordnung 120 umfasst Mittel 121, die dazu eingerichtet sind, eine aufgebrachte Bremskraft von der ersten Bremskraft auf eine zweite Bremskraft einzustellen, um das Fahrzeug 100 auf eine erhöhte Fahrzeuggeschwindigkeit vsch zu beschleunigen, die das eingestellte Geschwindigkeitsniveau vmax übersteigt, wobei die zweite Bremskraft zumindest durch das regenerative Bremssystem aufgebracht wird.According to one aspect of the invention, a
Die erfindungsgemäße Steueranordnung 120, z.B. eine Vorrichtung oder eine Steuervorrichtung, kann zur Durchführung aller oben in den Ansprüchen und in den hier beschriebenen Ausführungsformen beschriebenen Verfahrensschritte eingerichtet sein. Die Steueranordnung 120 ist dabei mit den oben beschriebenen Vorteilen für die jeweilige Ausführungsform versehen.
Die Erfindung bezieht sich auch auf ein Fahrzeug 100 mit der Steueranordnung 120.The
The invention also relates to a
In
Darüber hinaus ist die Steueranordnung 600/120 mit Vorrichtungen 611, 612, 613, 614 zum Empfangen und zum Übertragen von Eingangs- und Ausgangssignalen versehen. Diese Eingangs- und Ausgangssignale können Wellenformen, Impulse oder andere Attribute enthalten, die von den Vorrichtungen 611, 613 zum Empfang von Eingangssignalen als Informationen erfasst und in Signale umgewandelt werden können, die von der Recheneinheit 601 verarbeitet werden können. Diese Signale werden dann der Recheneinheit 601 zur Verfügung gestellt. Die Vorrichtungen 612, 614 zur Übertragung von Ausgangssignalen sind dazu eingerichtet, von der Recheneinheit 601 empfangene Signale umzuwandeln, um z.B. durch Modulation der Signale Ausgangssignale zu erzeugen, die an andere Teile und/oder Systeme im Fahrzeug 100 übertragen werden können.In addition, the control arrangement 600/120 is provided with
Jede der Verbindungen zu den Vorrichtungen für das Empfangen und Übertragen von Eingangs- und Ausgangssignalen kann durch ein oder mehrere Kabel, einen Datenbus, wie einen CAN-Bus (Controller Area Network Bus), einen MOST-Bus (Media Orientated Systems Transport Bus) oder eine andere Buskonfiguration, oder durch eine drahtlose Verbindung hergestellt werden. Ein Fachmann wird verstehen, dass der oben genannte Computer durch die Recheneinheit 601 und der oben genannte Speicher durch die Speichereinheit 602 gebildet werden kann.Each of the connections to the devices for receiving and transmitting input and output signals can be made by one or more cables, a data bus, such as a CAN bus (Controller Area Network Bus), a MOST bus (Media Orientated Systems Transport Bus) or a different bus configuration, or through a wireless connection. A person skilled in the art will understand that the above computer can be formed by the
Steuerungssysteme in modernen Fahrzeugen umfassen in der Regel Kommunikationsbussysteme, die aus einem oder mehreren Kommunikationsbussen bestehen, um eine Reihe von elektronischen Steuereinheiten (ECUs), oder Steuerungen und verschiedene Komponenten im Fahrzeug miteinander zu verbinden. Ein solches Steuerungssystem kann eine große Anzahl von Steuereinheiten umfassen, und die Verantwortung für eine bestimmte Funktion kann auf mehrere Steuereinheiten aufgeteilt sein. Fahrzeuge der gezeigten Art umfassen daher oft wesentlich mehr Steuereinheiten als in den
In einer dargestellten Ausführungsform kann die Erfindung durch die oben genannte Steuereinheit 121 implementiert werden. Die Erfindung kann jedoch auch ganz oder teilweise in einer oder mehreren anderen Steuereinheiten, die sich bereits im Fahrzeug 100 befinden, oder in einer speziellen Steuereinheit für die Erfindung implementiert werden.In an illustrated embodiment, the invention may be implemented by the
Hier und in diesem Dokument werden die Einheiten häufig als zur Durchführung von Schritten des erfindungsgemäßen Verfahrens eingerichtet beschrieben. Dazu gehört auch, dass die Einheiten zur Durchführung dieser Verfahrensschritte ausgelegt und/oder konfiguriert sind.Here and in this document, the units are often described as being set up to carry out steps of the method according to the invention. This also includes the units being designed and/or configured to carry out these method steps.
Die Steuereinheit 121 ist in
Der Fachmann wird verstehen, dass die hier beschriebenen Ausführungsformen zur Steuerung eines Motors auch in einem Computerprogramm implementiert werden können, das, wenn es in einem Computer ausgeführt wird, den Computer anweist, das Verfahren auszuführen. Das Computerprogramm besteht in der Regel aus einem Computerprogrammprodukt 603, das auf einem nicht-vergänglich/nicht-flüchtigen digitalen Speichermedium gespeichert ist, wobei das Computerprogramm in das computerlesbare Medium des Computerprogrammprodukts integriert ist. Das computerlesbare Medium umfasst einen geeigneten Speicher, wie z. B.: ROM (Read-Only Memory), PROM (Programmable Read-Only Memory), EPROM (Erasable PROM), Flash-Speicher, EEPROM (Electrically Erasable PROM), eine Festplatteneinheit, usw.
Die Erfindung ist nicht auf die oben beschriebenen Ausführungsformen beschränkt. Stattdessen bezieht sich die Erfindung auf alle verschiedenen Ausführungsformen, die in den Anwendungsbereich der unabhängigen Ansprüche fallen, und umfasst diese.Those skilled in the art will understand that the embodiments described herein for controlling a motor can also be implemented in a computer program which, when executed on a computer, instructs the computer to carry out the method. The computer program typically consists of a
The invention is not limited to the embodiments described above. Rather, the invention relates to and encompasses all of the various embodiments that fall within the scope of the independent claims.
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