DE102023102838A1 - METHOD AND CONTROL ARRANGEMENT FOR CONTROLLING A SPEED OF A VEHICLE WITH A REGENERATIVE BRAKING SYSTEM - Google Patents

METHOD AND CONTROL ARRANGEMENT FOR CONTROLLING A SPEED OF A VEHICLE WITH A REGENERATIVE BRAKING SYSTEM Download PDF

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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.
According to a first aspect of the invention, the above and other objects are achieved by a method carried out by a control arrangement for controlling a speed of a vehicle, the vehicle comprising a regenerative braking system, the method comprising that when driving downhill automatically a first braking force is applied to control the speed of the vehicle so that it is maintained at a set speed level, v max , when this set speed level, v max , is reached,
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.
In an embodiment of the invention, the method further comprises when the applied braking force is adjusted:
  • 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.
In one embodiment of the invention, determining the second braking force is further based on at least one of the following:
  • 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.
In an embodiment of the invention, the method further comprises:
  • 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.
In an embodiment of the invention, the method further comprises:
  • 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.
In one embodiment of the invention, the method comprises:
  • 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.
According to a second aspect, the invention relates to a control arrangement for controlling a speed of a vehicle, the vehicle comprising a regenerative braking system, the control arrangement being configured for, when the vehicle is going downhill, automatically applying a first braking force to reduce the speed of the vehicle to be controlled so that it is maintained at a set speed level v max when this set speed level v max is reached,
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.
Embodiments of the invention are explained in more detail below together with the accompanying drawings, in which similar designations are used for similar parts and where:
  • 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 1, die zur Erläuterung der hier vorgestellten Ausführungsformen herangezogen wird, sind ein Fahrzeug 100 und sein Antriebsstrang schematisch dargestellt. Das Fahrzeug 100 kann z. B. ein Pkw, ein Bus oder ein Lkw sein. Der Antriebsstrang des in 1 dargestellten Fahrzeugs 100 umfasst ein Elektromotorsystem mit mindestens einer elektrischen Maschine 101, die zum Antrieb der Antriebsräder 111, 112 des Fahrzeugs 100 ausgebildet ist. In der dargestellten Ausführungsform umfasst das Fahrzeug 100 zwei Antriebsräder 111, 112, aber es versteht sich, dass das Fahrzeug 100 mit einem oder mehreren Antriebsrädern ausgestattet sein kann. Die mindestens eine elektrische Maschine 101 kann, wie in 1 dargestellt, über eine Eingangswelle 104 mit einem Getriebe 102 verbunden sein. Das Fahrzeug 100 kann eine Kardanwelle 105 des Getriebes 102 aufweisen, die die Antriebsräder 111, 112 über ein zentrales Getriebe 103, beispielsweise ein herkömmliches Differential, und zwei Antriebswellen 106, 107 des Fahrzeugs 100 antreibt. Es versteht sich, dass das Fahrzeug 100 in jeder bekannten Weise angeordnet sein kann, zum Beispiel ohne ein Getriebe 102 oder ein herkömmliches Differential, ohne den Anwendungsbereich der Erfindung einzuschränken.In 1 , which is used to explain the embodiments presented here, a vehicle 100 and its drive train are shown schematically. The vehicle 100 can e.g. B. be a car, a bus or a truck. The powertrain of the in 1 Vehicle 100 shown includes an electric motor system with at least one electric machine 101, which is designed to drive the drive wheels 111, 112 of the vehicle 100. In the illustrated embodiment, the vehicle 100 includes two drive wheels 111, 112, but it is understood that the vehicle 100 may be equipped with one or more drive wheels. The at least one electrical machine 101 can, as in 1 shown, be connected to a transmission 102 via an input shaft 104 . The vehicle 100 can have a cardan shaft 105 of the transmission 102, which drives the drive wheels 111, 112 via a central transmission 103, for example a conventional differential, and two drive shafts 106, 107 of the vehicle 100. It is understood that the vehicle 100 can be arranged in any known manner, for example without a transmission 102 or a conventional differential, without limiting the scope of the invention.

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 electric machine 101 can be located essentially anywhere as long as torque is transmitted to one or more of the wheels 111, 112, for example adjacent to one or more of the wheels, or in any other conventional manner known to those skilled in the art is. The at least one electric machine 101 can be supplied with electric power from a battery system (not shown) that is integrated into the electric motor system of the vehicle 100 .

Das Fahrzeug 100 kann, wie in 1 dargestellt, ein reines Elektrofahrzeug sein, das nur die eine oder mehrere elektrische Maschinen 101 zum Antrieb der Antriebsräder 111, 112 enthält. Das Fahrzeug 100 kann jedoch auch ein sogenanntes Hybridfahrzeug sein und auch einen Verbrennungsmotor (nicht dargestellt) enthalten, der in herkömmlicher Weise mit dem Getriebe 102 verbunden sein kann, z. B. über eine Kupplung (nicht dargestellt).The vehicle 100 can, as in 1 shown, be a purely electric vehicle that contains only one or more electric machines 101 for driving the drive wheels 111, 112. However, the vehicle 100 may also be a so-called hybrid vehicle and may also include an internal combustion engine (not shown) which may be connected to the transmission 102 in a conventional manner, e.g. B. via a clutch (not shown).

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 1 sind jedoch nur die Einheiten/Vorrichtungen/Einrichtungen des Fahrzeugs dargestellt, die für das Verständnis der vorliegenden Erfindung nützlich sind. Die Steueranordnung 120 wird in 5 näher beschrieben.The electric motor system including the electric machine 101 as well as various components of the vehicle's powertrain may be controlled by a vehicle control system via a control assembly 120 . The control arrangement 120 can be distributed over a number of control units which are designed to control different parts of the vehicle 100 . The control arrangement 120 can, for example, comprise a control unit 121 which is used to carry out the method steps of the disclosed invention is directed, as explained below. The control arrangement 120 and/or another control arrangement can also be configured to control any other units/devices/devices of the vehicle 100 . In 1 however, only those units/devices/facilities of the vehicle useful for understanding the present invention are illustrated. The control arrangement 120 is 5 described in more detail.

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 vehicle 100 may also include various braking systems (not shown), e.g. B. a conventional service brake system, the z. B. can consist of brake discs with associated brake pads, which are arranged next to each wheel. Heavy vehicles are often equipped with additional braking systems, e.g. B. in the form of conventional retarders 112 and/or other supplemental braking systems such as various types of exhaust braking systems, compression braking systems, electromagnetic braking systems, engine braking and regenerative braking systems.

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 vehicle 100 may also include one or more sensors 130, e.g. B. at least one radar located at appropriate locations in the vehicle 100.

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 vehicle 100 can include a locating system/locating unit 140 . The positioning unit 140 can be based on a satellite navigation system such as the Navigation Signal Timing and Ranging (Navstar), Global Positioning System (GPS), Differential GPS (DGPS), Galeo, GLONASS or the like. The locating unit 140 can therefore include a GPS receiver.

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 vehicle 100 may further include at least one communication device 150 configured to communicate with at least one unit 160 external to the vehicle 100, for example at least one communication unit of another vehicle. Accordingly, the at least one communication device 150 may be a vehicle-to-vehicle, V2V, communication device, a vehicle-to-infrastructure, V2I, communication device, a vehicle-to-everything, V2X, communication device, and/or a wireless Be communication device so that communication between the vehicle and the at least one external unit 160 is achieved / provided.

Die vorgeschlagene Erfindung wird nun unter Bezugnahme auf ein in 2 offenbartes Verfahren 200 zum Steuern einer Geschwindigkeit eines Fahrzeugs, wie das in 1 offenbarte Fahrzeug 100 mit einem regenerativen Bremssystem, beschrieben. Das Verfahren 200 wird von einer Steueranordnung, wie der in 1 dargestellten Steueranordnung 120, durchgeführt. Das Verfahren 200 umfasst, wenn das Fahrzeug 100 bergab fährt, ein automatisches Anwenden 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.The proposed invention will now be described with reference to a 2 disclosed method 200 for controlling a speed of a vehicle, such as that in 1 disclosed vehicle 100 having a regenerative braking system. The method 200 is carried out by a control arrangement such as that in 1 shown control arrangement 120 performed. The method 200 includes when the vehicle 100 is traveling downhill, automatically applying a first braking force to control the speed of the vehicle to be maintained at a set speed level v max when that set speed level v max is reached.

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 in 2, 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.
The method further includes that when the vehicle 100 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 :
  • In step 210 in 2 , Adjusting the applied braking force from the first braking force to a second braking force to accelerate the vehicle 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 vehicle 100 is subject to various forces consistent with basic principles of physics, particularly Newton's second law of motion, with some forces accelerating the vehicle in the direction of motion and other forces accelerating the vehicle's actual motion counteract. Such forces can B. by the road gradient, the air resistance of the vehicle, internal friction losses in the drive train of the vehicle and by Rei Exercise losses arise between the wheels of the vehicle and the road surface. In order to increase vehicle speed, a force must be applied that is greater than the net force acting on the vehicle in the opposite direction of travel, e.g. B. by providing a traction to accelerate the vehicle. Conversely, a braking force can be applied to increase the forces acting against the current direction of movement, e.g. B. to achieve a lower speed. The braking forces mentioned in this description, ie the first and the second braking force, correspond to the braking force that is applied by the regenerative braking system and/or one or more additional braking systems in the vehicle.

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 vehicle 100 as it approaches the end of a downhill stretch of road to enable energy regeneration. Instead of releasing the applied brakes when approaching the end of the downhill road section in order to increase the speed to an increased vehicle speed v sch according to previously known methods, a braking force, referred to here as a second braking force, is applied according to the invention during the speed increase by means of at least the regenerative braking force brake system applied. This results in part of the braking energy being recovered by the regenerative braking system. By using the invention, the increase in speed can start at an earlier point in time than the increase in speed according to previously known methods. This means that the speed increase and regenerative braking can take place over a longer period of time. This reduces the peak braking force during the increase in speed and thus reduces the electrical losses. This allows more energy to be recovered by the regenerative braking system in the vehicle. In addition, by reducing the peak braking force during speed increases, the temperature of the electric motor and battery components is lowered, resulting in a reduced risk of motor overheating and more efficient energy recovery.

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 2 in gestrichelten Kästen dargestellt sind. Die optionalen Verfahrensschritte 202-208 werden weiter unten beschrieben.In addition to method step 210, method 200 may include other optional steps in one embodiment. Thus, in embodiments, method step 210 may be preceded by one or more optional steps 202-208, which are described in 2 are shown in dashed boxes. The optional method steps 202-208 are described further below.

Das Verfahren 200 und weitere Ausführungsformen der Erfindung werden nun unter Bezugnahme auf 3 näher erläutert. 3 zeigt ein nicht einschränkendes Beispiel für ein Fahrszenario, in dem das Verfahren 200 und weitere Ausführungsformen der Erfindung umgesetzt werden können. 3 zeigt ein Fahrzeug, wie das in 1 offenbarte Fahrzeug 100, das mit einer tatsächlichen Geschwindigkeit vact fährt, die entlang einer Strecke variieren kann, wobei die Topographie des Straßenabschnitts, auf dem das Fahrzeug 100 fährt, oben in der Figur dargestellt ist.
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 method 200 and other embodiments of the invention are now described with reference to FIG 3 explained in more detail. 3 12 shows a non-limiting example of a driving scenario in which the method 200 and other embodiments of the invention may be implemented. 3 shows a vehicle like the one in 1 disclosed vehicle 100 traveling at an actual speed v act that may vary along a route, the topography of the portion of road on which vehicle 100 is traveling is illustrated at the top of the figure.
As previously discussed, vehicle 100 may include a regenerative braking system. The regenerative braking system can be an integral part of the drive train of the vehicle 100, with the electric machine 101 running in generator mode during braking, so that at least part of the braking energy is recovered. According to conventional solutions, the regenerative braking system can include components for recovering or transmitting the decelerated energy from the braking system.

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 gradient 510 between positions P1 and P5.

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 downhill road section 510 is automatically controlled in such a way that a set speed level v max is maintained when this set speed level v max is reached. In In one example, the vehicle's speed may be controlled in the vehicle's powertrain control system, which executes the logic of method 200 and modifies the driver's manual control of the accelerator and/or brake pedals. In another example, the vehicle 100 may be equipped with cruise control. A goal of speed control is to achieve a predetermined speed. Vehicle speed control in vehicles is often accomplished by two interacting systems, i.e. a speed control system that requests torque from a motor system to maintain a speed v cc-set set by the speed controller, and a downhill speed control system that prevents the vehicle from over-speeding Develops speed, particularly on downhill road sections, by maintaining a braking speed level v dhsc .

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 vehicle 100 on the downhill road segment 510 may be controlled by a downhill speed control system, and the set speed level v max may thus correspond to a speed level v dhsc set in the downhill speed control system.

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 1 erläutert, um ein herkömmliches Betriebsbremssystem, einen Retarder und/oder andere zusätzliche Bremssysteme handeln, wie z. B. eine oder mehrere der verschiedenen Arten von Auspuffbremssystemen, Druckbremssystemen, elektromagnetischen Bremssystemen, Motorbremsen usw.When the vehicle 100 is traveling on the downhill road section 510, the speed of the vehicle is automatically controlled by controlling one or more braking systems in the vehicle 100 so that the set speed level v max is not exceeded. As already explained, the one or more braking systems can be the regenerative braking system. Optionally, the one or more braking systems can also include at least one additional braking system. The at least one additional braking system can be, as previously referred to 1 explained to act a conventional service brake system, a retarder and / or other additional braking systems such. B. one or more of the various types of exhaust braking system, pressure braking system, electromagnetic braking system, engine braking, etc.

3 zeigt auch die tatsächliche Geschwindigkeit vact des Fahrzeugs 100, die als durchgezogene dicke Linie im unteren Teil der Figur dargestellt ist, sowie eine Bremskraft, die vom Bremssystem des Fahrzeugs aufgebracht wird, um die Geschwindigkeit des Fahrzeugs 100 zu steuern. Die Bremskraft ist als durchgezogene Linie im mittleren Teil der Figur dargestellt. 3 12 also shows the actual speed v act of the vehicle 100, shown as a solid solid line in the lower part of the figure, and a braking force applied by the vehicle's braking system to control the speed of the vehicle 100. FIG. The braking force is shown as a solid line in the middle part of the figure.

Wie in 3 dargestellt, kann die Geschwindigkeit des Fahrzeugs, das zwischen den Positionen P0 und P6 fährt, zwischen einem ersten Geschwindigkeitsniveau v1, einem eingestellten Geschwindigkeitsniveau vmax und einem erhöhten Geschwindigkeitsniveau vsch variieren. Das erste Geschwindigkeitsniveau v1 kann z. B. einem Geschwindigkeitsniveau entsprechen, das das Fahrzeug auf dem Straßenabschnitt zwischen den Positionen P0 und P1 automatisch einhält. Das erste Geschwindigkeitsniveau v1 kann z. B. einer eingestellten Geschwindigkeit für das Geschwindigkeitssteuerungssystem vcc-set entsprechen, wenn die Geschwindigkeit des Fahrzeugs durch ein Geschwindigkeitssteuerungssystem gesteuert wird. Das eingestellte Geschwindigkeitsniveau vmax kann einem Geschwindigkeitsniveau entsprechen, bei dem das Fahrzeug abgebremst wird, um die Geschwindigkeit beim Bergabfahren beizubehalten. Die eingestellte Geschwindigkeit kann beispielsweise einer Bremsgeschwindigkeit vdhsc entsprechen, die von einem Bergabgeschwindigkeitssteuerungssystem eingehalten wird, wenn die Geschwindigkeit des Fahrzeugs von einem Bergabgeschwindigkeitssteuerungssystem gesteuert wird. Das erhöhte Geschwindigkeitsniveau vsch kann ein Geschwindigkeitsniveau sein, das das eingestellte Geschwindigkeitsniveau vmax übersteigt, auf das das Fahrzeug am Ende des bergab führenden Straßenabschnitts beschleunigen darf, um kinetische Energie zu gewinnen, die anstelle der in Kraftstoff oder einer Batterie gespeicherten Energie verwendet werden kann.As in 3 As shown, the speed of the vehicle traveling between positions P0 and P6 may vary between a first speed level v 1 , a set speed level v max and an increased speed level v sch . The first speed level v 1 z. B. correspond to a speed level that the vehicle automatically maintains on the road section between the positions P0 and P1. The first speed level v 1 z. B. correspond to a set speed for the speed control system v cc-set if the speed of the vehicle is controlled by a speed control system. The set speed level v max can correspond to a speed level at which the vehicle is braked in order to maintain the speed when driving downhill. The set speed can, for example, correspond to a braking speed v dhsc that is maintained by a downhill speed control system when the speed of the vehicle is controlled by a downhill speed control system. The increased speed level v sch can be a speed level that exceeds the set speed level v max to which the vehicle is allowed to accelerate at the end of the downhill road section in order to gain kinetic energy that can be used instead of the energy stored in fuel or a battery .

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 3 zu sehen ist, kann die tatsächliche Geschwindigkeit vact des Fahrzeugs 100 auf dem ersten Geschwindigkeitsniveau v1 gehalten werden, wenn das Fahrzeug auf dem Straßenabschnitt zwischen den Positionen P0 und P1 fährt. An der Position P1 fährt das Fahrzeug in den bergab führenden Straßenabschnitt 510 ein, wo die tatsächliche Geschwindigkeit vact des Fahrzeugs 100 aufgrund der Schwerkraft zu steigen beginnt. An der Position P2 hat die tatsächliche Geschwindigkeit des Fahrzeugs das eingestellte Geschwindigkeitsniveau vmax erreicht, und eine erste Bremskraft F1 wird aufgebracht, um das eingestellte Geschwindigkeitsniveau vmax in dem bergab führenden Straßenabschnitt beizubehalten. Die erste Bremskraft F1 kann automatisch durch die Steuerung eines oder mehrerer Bremssysteme im Fahrzeug 100 aufgebracht werden. In einem Beispiel kann das eingestellte Geschwindigkeitsniveau vmax aufrechterhalten werden, z.B. durch Aufbringen der ersten Bremskraft F1 allein mit Hilfe des regenerativen Bremssystems. In einem anderen Beispiel kann in einer Ausführungsform die Fahrzeuggeschwindigkeit auf dem eingestellten Geschwindigkeitsniveau vmax zumindest teilweise durch mindestens ein zusätzliches Bremssystem im Fahrzeug gehalten werden, z.B. ausschließlich durch mindestens ein zusätzliches Bremssystem oder durch das regenerative Bremssystem und mindestens ein zusätzliches Bremssystem.As in 3 As can be seen, the actual speed v act of the vehicle 100 can be maintained at the first speed level v 1 when the vehicle is traveling on the road segment between positions P0 and P1. At position P1, the vehicle enters the downhill road segment 510 where the actual speed v act of the vehicle 100 begins to increase due to gravity. At position P2 the actual speed of the vehicle has reached the set speed level v max and a first braking force F 1 is applied to maintain the set speed level v max in the downhill road section. The first braking force F 1 can be applied automatically through the control of one or more braking systems in the vehicle 100 . In one example, the set speed level v max can be maintained, eg by applying the first braking force F 1 solely with the aid of the regenerative braking system. In another example, in one embodiment, the vehicle speed can be maintained at the set speed level v max at least partially by at least one additional braking system in the vehicle, eg exclusively by at least one additional braking system or by the regenerative braking system and at least one additional braking system.

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 3, wären das oder die Bremssysteme des Fahrzeugs 100 gelöst (die Bremskraft F0 bedeutet in der Figur keine angezogenen Bremsen), so dass die Fahrzeuggeschwindigkeit ansteigen und am Ende des bergab führenden Straßenabschnitts, an der Position P5 in 3, die Fahrzeuggeschwindigkeit vsch erreichen würde, die das eingestellte Geschwindigkeitsniveau vmax übersteigt. Es ist zu beachten, dass zwischen der Position P3 und der Position P5 in 3 die tatsächliche Geschwindigkeit des Fahrzeugs 100 und die Bremskraft, die gemäß den hier beschriebenen, bereits bekannten Lösungen aufgebracht wird, durch gestrichelte Linien dargestellt sind.As already explained, the previously known solutions for achieving an energy-efficient driving style by utilizing the kinetic energy that the vehicle gains on downhill road sections would automatically maintain the set speed level v max until the end of the downhill road section is approached. Before reaching the end of the downhill road section, i.e. at position P4 in 3 , the braking system or systems of the vehicle 100 would be released (the braking force F 0 in the figure means no brakes applied), so that the vehicle speed will increase and at the end of the downhill road section, at the position P5 in 3 , the vehicle speed v sch would reach that exceeds the set speed level v max . It should be noted that between position P3 and position P5 in 3 the actual speed of the vehicle 100 and the braking force applied according to the previously known solutions described here are represented by dashed lines.

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 3 zu erkennen ist, wird erfindungsgemäß eine der zweiten Bremskraft F2 entsprechende Bremswirkung von der Bremsbetätigungsposition P3 bis zur Position P5, in der die erhöhte Fahrzeuggeschwindigkeit vsch erreicht ist, ausgeübt. Erfindungsgemäß beginnt also die Geschwindigkeit des Fahrzeugs an einer Position früher als bei bisher bekannten Lösungen zu steigen, was dazu führt, dass die Bremsung über einen längeren Zeitraum erfolgt, in dem ein Teil der Bremsenergie regeneriert werden kann. Folglich wird die Energieeffizienz des Fahrzeugs im Vergleich zu bisher bekannten Verfahren weiter verbessert.According to the invention, the vehicle is instead accelerated from the set speed level v max to the increased vehicle speed v sch by adjusting the applied braking force from the first braking force F 1 to a second braking force F 2 . In addition, according to the invention, the second braking force F 2 is at least partially applied by the regenerative braking system of the vehicle. As in 3 can be seen, according to the invention, a braking effect corresponding to the second braking force F 2 is exerted from the brake-actuating position P3 to the position P5, in which the increased vehicle speed v sch is reached. According to the invention, the speed of the vehicle starts to increase at a position earlier than with previously known solutions, which means that braking takes place over a longer period of time, in which part of the braking energy can be regenerated. Consequently, the energy efficiency of the vehicle is further improved compared to previously known methods.

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 3. Die Beschleunigung des Fahrzeugs hängt von Parametern wie der Neigung des bergab führenden Straßenabschnitts und dem Gewicht des Fahrzeugs ab. In dem in 3 dargestellten, nicht einschränkenden Beispiel erreicht das Fahrzeug 100 das eingestellte Geschwindigkeitsniveau vmax an der Position P2, d. h. früher als an der Bremsbetätigungsposition P3. Zwischen den Positionen P2 und P3 bremst also die aufgebrachte Bremskraft, die der ersten Bremskraft F1 entspricht, das Fahrzeug ab, um das eingestellte Geschwindigkeitsniveau vmax aufrechtzuerhalten. Damit das Fahrzeug an der Bremsbetätigungsposition P3 beschleunigen kann, muss die aufgebrachte Bremskraft von der ersten Bremskraft F1 auf die zweite Bremskraft F2 reduziert werden. In einer Ausführungsform kann die Einstellung der aufgebrachten Bremskraft daher darin bestehen, die aufgebrachte Bremskraft von der ersten Bremskraft F1 auf die zweite Bremskraft F2 zu reduzieren.As already explained, the actual speed v act of the vehicle 100 increases due to gravity when the vehicle enters the downhill road segment 510, ie at the position P1 in 3 . The acceleration of the vehicle depends on parameters such as the slope of the downhill section of the road and the weight of the vehicle. in the in 3 In the non-limiting example illustrated, the vehicle 100 reaches the set speed level v max at position P2, ie earlier than at the brake actuation position P3. Thus, between the positions P2 and P3, the applied braking force, which corresponds to the first braking force F 1 , brakes the vehicle in order to maintain the set speed level v max . In order for the vehicle to be able to accelerate at the brake actuation position P3, the applied braking force must be reduced from the first braking force F 1 to the second braking force F 2 . In one embodiment, the adjustment of the applied braking force can therefore consist of reducing the applied braking force from the first braking force F 1 to the second braking force F 2 .

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 3 wird das Fahrzeug 100 nicht mehr durch die bergab wirkenden Schwerkräfte beschleunigt und beginnt an Geschwindigkeit zu verlieren. Hier kann die Geschwindigkeit des Fahrzeugs wieder automatisch gesteuert werden, um das erste Geschwindigkeitsniveau v1 zu halten, was dazu führt, dass die tatsächliche Geschwindigkeit vact des Fahrzeugs 100 auf das erste Geschwindigkeitsniveau v1 sinkt.In the road section following the downhill road section 510 between the position P5 and the position P6 in 3 the vehicle 100 is no longer accelerated by the gravitational forces acting downhill and begins to lose speed. Here again, the speed of the vehicle can be automatically controlled to maintain the first speed level v 1 , resulting in the actual speed v act of the vehicle 100 decreasing to the first speed level v 1 .

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 2 dargestellt. Es ist zu beachten, dass die in 2 dargestellten und hier beschriebenen Verfahrensschritte nicht unbedingt in der in 2 dargestellten Reihenfolge ausgeführt werden müssen. Die Schritte können im Wesentlichen in jeder geeigneten Reihenfolge ausgeführt werden, solange die physikalischen Anforderungen und die zur Ausführung jedes Verfahrensschritts erforderlichen Informationen zum Zeitpunkt der Ausführung des Schritts verfügbar sind.As previously discussed, in one embodiment, the method 200 may include additional optional steps. Thus, in embodiments, method step 210 may be preceded by one or more optional steps 202-208, as in 2 shown. It should be noted that the in 2 illustrated and described here not necessarily in the in 2 must be carried out in the order shown. The steps may be performed in substantially any suitable order so long as the physical requirements and information required to perform each method step are available at the time the step is performed.

In einer Ausführungsform kann in einem optionalen Schritt 202 in 2, der dem zuvor beschriebenen Schritt 210 vorausgeht, beim Einstellen der aufgebrachten Bremskraft die zweite Bremskraft bestimmt werden. Die zweite Bremskraft kann so bestimmt werden, dass bei ihrer Anwendung die Geschwindigkeit des Fahrzeugs die erhöhte Fahrzeuggeschwindigkeit vsch erreichen kann, die das eingestellte Geschwindigkeitsniveau vmax am Ende des bergab führenden Straßenabschnitts übersteigt. Ein solches Szenario ist in 3 dargestellt, wo die erhöhte Fahrzeuggeschwindigkeit vsch am Ende des bergab führenden Straßenabschnitts, d. h. an der Position P5, erreicht wird.In one embodiment, in an optional step 202 in 2 , which precedes step 210 previously described, when adjusting the applied braking force, the second braking force may be determined. The second braking force can be determined in such a way that when it is applied the speed of the vehicle can reach the increased vehicle speed v sch which exceeds the set speed level v max at the end of the downhill road section. Such a scenario is in 3 shown where the increased vehicle speed v sch is reached at the end of the downhill road section, ie at position P5.

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 optional step 202 has been carried out and the second braking force F 2 has been determined, the applied braking force can be adjusted in step 210 by the second braking force F 2 determined in step 202 being applied in such a way that the vehicle accelerates to the increased vehicle speed v sch becomes. In this way, the second braking force can be determined before the applied braking force is adjusted.

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 downhill road segment 510, the curvature of the downhill road segment 510, a weight of the vehicle 100, and/or a drag force acting on the vehicle 100. For example, using Newton's laws of motion, the required braking force required to accelerate the vehicle to the increased vehicle speed v sch on the downhill road section 510, taking into account the traction and braking forces acting on the vehicle due to the road gradient, des air resistance, the road curvature as well as vehicle characteristics such as vehicle dimensions, a weight of the vehicle, to name just a few.

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 vehicle 100 and/or information from traffic systems related to said road segment. The drag on the vehicle can be determined using conventional methods based on the vehicle's internal parameters such as the weight, the speed of the vehicle and the traction provided by the vehicle's electric machine or engine. The vehicle's internal parameters, such as Information such as the weight of the vehicle 100 may be obtained from the vehicle's control system via one or more communication buses connecting the control assembly 120 to various components and controls on the vehicle 100 .

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 downhill road section 510 such that there is no risk of colliding with or getting too close to other vehicles in front of the vehicle 100 .
In general, information about the current traffic situation on a road section in the vehicle can be provided by one or more sensors 130, e.g. B. one or more cameras, one or more radars, etc. are obtained. Furthermore, such information can be obtained based on information received from at least a second vehicle, e.g. B. by V2V communication, and / or from an infrastructure facility, z. by V2I communication, or based on information obtained from traffic systems related to the road section.

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 downhill road segment 510 and/or the first braking force applied in the downhill road segment. In non-limiting examples, the second braking force may be determined such that a constant acceleration, a constant braking force, or a constant output of the vehicle's regenerative braking system is achieved during a speed increase to the increased vehicle speed v sch . In addition, the second braking force can be determined in such a way that jerky movements of the vehicle, ie rapid changes in acceleration when the vehicle brakes are released, are avoided.

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 end road segment 510 change dynamically. For example, if constant acceleration is desired, the second braking force may be selected based on an adaptive algorithm that analyzes how much braking force is required and dynamically adjusts the second braking force based on vehicle speed and road grade.

In einer Ausführungsform wird in einem optionalen Schritt 204 in 2, der dem zuvor beschriebenen Schritt 210 vorausgeht, eine Bremsbetätigungsposition bestimmt, an der die aufgebrachte Bremskraft so eingestellt werden soll, dass das Fahrzeug 100 beschleunigt wird, um die erhöhte Fahrzeuggeschwindigkeit vsch zu erreichen, die das eingestellte Geschwindigkeitsniveau vmax übersteigt. Die Position kann sich in dem bergab führenden Straßenabschnitt 510 vor dem Fahrzeug 100 befinden. Ein Beispiel für eine solche Bremsbetätigungsposition P3 ist in 3 dargestellt, in der sich das Fahrzeug 100 auf dem bergab führenden Straßenabschnitt 510 befindet und durch sein Gewicht beschleunigt wird und gleichzeitig die zweite Bremskraft aufgebracht wird, so dass das Fahrzeug beschleunigt wird. In einem Beispiel kann die Bremsbetätigungsposition auf eine Position vor der Position festgelegt werden, an der die Fahrzeuggeschwindigkeit ansteigen würde, wenn während des Geschwindigkeitsanstiegs keine Bremskraft aufgebracht würde, z. B. die Position P4 in 3.In one embodiment, in an optional step 204 in 2 , which precedes step 210 described above, determines a brake application position at which the applied braking force is to be adjusted so that the vehicle 100 is accelerated to achieve the increased vehicle speed v sch exceeding the set speed level v max . The position may be in the downhill road segment 510 in front of the vehicle 100 . An example of such a brake actuation position P3 is in 3 10 is shown in which the vehicle 100 is on the downhill road segment 510 and is accelerated by its weight and at the same time the second braking force is applied so that the vehicle is accelerated. In one example, the brake application position may be set to a position before the position at which vehicle speed would increase if no braking force were applied during the speed increase, e.g. B. the position P4 in 3 .

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 downhill road segment 510 . For example, the brake application position can be set to a position from which it is calculated that the increased vehicle speed v sch can be achieved at the end of the downhill road section 510 by applying a braking force that can be provided by the regenerative braking system.

In einer Ausführungsform kann die Bremsbetätigungsposition auf der Grundlage der zweiten Bremskraft bestimmt werden, die in dem optionalen Schritt 202 in 2 ermittelt wurde. So kann die Bremsbetätigungsposition als die Position bestimmt werden, an der die bestimmte zweite Bremskraft aufgebracht werden muss, um das Fahrzeug am Ende des bergab führenden Straßenabschnitts auf die erhöhte Fahrzeuggeschwindigkeit vsch zu beschleunigen.In one embodiment, the brake actuation position may be determined based on the second braking force determined in optional step 202 in 2 was determined. Thus, the brake actuation position can be determined as the position at which the determined second braking force must be applied in order to accelerate the vehicle to the increased vehicle speed v sch at the end of the downhill road section.

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 optional step 204 has been performed and the brake apply position has been determined, adjustment of applied braking force may occur in step 210 when that position has been reached.

In einer Ausführungsform kann in einem optionalen Schritt 206 in 2, der dem zuvor beschriebenen Schritt 210 vorausgeht, eine regenerative Bremskraft aufgebracht werden, bevor das Fahrzeug das eingestellte Geschwindigkeitsniveau vmax erreicht.In one embodiment, in an optional step 206 in 2 , which precedes step 210 described above, a regenerative braking force may be applied before the vehicle reaches the set speed level v max .

Wenn der optionale Schritt 206 durchgeführt wurde, wird das Verfahren mit dem optionalen Schritt 208 fortgesetzt.If optional step 206 has been performed, the method continues with optional step 208 .

Im optionalen Schritt 208 in 2 kann das Niveau der regenerativen Bremskraft so gesteuert werden, dass das Fahrzeug das eingestellte Geschwindigkeitsniveau vmax vor oder an der Position erreicht, an der die aufgebrachte Bremskraft von der ersten Bremskraft auf die zweite Bremskraft eingestellt wird, um das Fahrzeug weiter zu beschleunigen.In optional step 208 in 2 the regenerative braking force level can be controlled 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.

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 2 dem Anlegen einer zweiten Bremskraft entsprechen, die der ersten Bremskraft entspricht, die aufgebracht wurde, bevor das Fahrzeug das Geschwindigkeitsniveau vmax erreicht.In the embodiment according to the optional steps 206 and 208, the vehicle can be controlled in such a way that it accelerates immediately after reaching the set speed level v max when approaching the end of the downhill road section. The regenerative braking force applied before the set speed v max is reached may be so small that the speed of the vehicle on the downhill road section 510 increases. In one example, the adjustment of the applied braking force from the first braking force to a second braking force to accelerate the vehicle in step 210 in 2 correspond to the application of a second braking force that corresponds to the first braking force that was applied before the vehicle reached the speed level v max .

4 zeigt ein Fahrszenario, in dem die oben beschriebene Ausführungsform umgesetzt werden kann. Das Fahrszenario in 4 ist in ähnlicher Weise dargestellt wie das in 3 gezeigte Fahrszenario. So zeigt 4 ein Fahrzeug 100, das mit einer tatsächlichen Geschwindigkeit vact , die entlang einer Strecke variieren kann, durch einen Straßenabschnitt mit einer Topografie fährt, wie oben in 4 dargestellt. Wie zu erkennen ist, umfasst der Straßenabschnitt zwischen der Position P1 und der Position P4 in 4 einen bergab führenden Teil. 4 shows a driving scenario in which the embodiment described above can be implemented. The driving scenario 4 is presented in a manner similar to that in 3 shown driving scenario. So shows 4 a vehicle 100 traveling through a stretch of road with a topography at an actual speed v act that may vary along a route as described above in FIG 4 shown. As can be seen, the stretch of road between position P1 and position P4 includes in 4 a downhill part.

4 zeigt auch die tatsächliche Geschwindigkeit vact des Fahrzeugs 100 beim Befahren des genannten Straßenabschnitts, dargestellt als durchgezogene dicke Linie im unteren Teil der Figur, sowie eine Bremskraft, die vom Bremssystem des Fahrzeugs zur Steuerung der Geschwindigkeit des Fahrzeugs 100 aufgebracht wird. Die Bremskraft ist als durchgezogene Linie im mittleren Teil der Figur dargestellt. 4 also shows the actual speed v act of the vehicle 100 when traveling on said road section, shown as a solid solid line in the lower part of the figure, and a braking force generated by the vehicle's braking system vehicle for controlling the speed of the vehicle 100 is applied. The braking force is shown as a solid line in the middle part of the figure.

In ähnlicher Weise wie in 3 beschrieben, kann die Geschwindigkeit des Fahrzeugs auf dem bergab führenden Straßenabschnitt 510 automatisch gesteuert werden, um ein vorgegebenes Geschwindigkeitsniveau vmax beizubehalten, wenn dieses vorgegebene Geschwindigkeitsniveau vmax erreicht wurde.In a similar way as in 3 described, the speed of the vehicle on the downhill road segment 510 may be automatically controlled to maintain a predetermined level of speed v max once that predetermined level of speed v max has been reached.

Wie in 4 zu sehen ist, kann die tatsächliche Geschwindigkeit vact des Fahrzeugs 100 auf einem ersten Geschwindigkeitsniveau v1 gehalten werden, wenn das Fahrzeug auf dem Straßenabschnitt zwischen der Position P0 und der Position P1 fährt. An der Position P1 fährt das Fahrzeug in den bergab führenden Straßenabschnitt 510 ein, wo die tatsächliche Geschwindigkeit vact des Fahrzeugs 100 aufgrund der Schwerkraft zu steigen beginnt. Die Geschwindigkeit des Fahrzeugs 100 kann hier in dem bergab führenden Straßenabschnitt durch Aufbringen einer regenerativen Bremskraft F2 gesteuert werden, bevor das Fahrzeug an der Position P2 das eingestellte Geschwindigkeitsniveau vmax erreicht.As in 4 As can be seen, the actual speed v act of the vehicle 100 can be maintained at a first speed level v 1 when the vehicle is traveling on the road segment between position P0 and position P1. At position P1, the vehicle enters the downhill road segment 510 where the actual speed v act of the vehicle 100 begins to increase due to gravity. Here, the speed of the vehicle 100 can be controlled in the downhill road section by applying a regenerative braking force F 2 before the vehicle reaches the set speed level v max at the position P2.

Wie bereits unter Bezugnahme auf 3 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 Straßenabschnitt nähert. Die Aufrechterhaltung der eingestellten Geschwindigkeit vmax an der Position P2, an der die eingestellte Geschwindigkeit vmax erreicht wurde, hätte erfordert, dass an der Position P2 eine der ersten Bremsleistung entsprechende Bremsleistung aufgebracht und bis zur Position P3 aufrechterhalten wird. An der Position P3, wenn man sich dem Ende der Abfahrt nähert, wären die eine oder die mehreren Bremsanlagen des Fahrzeugs 100 gemäß den Lösungen des Standes der Technik gelöst worden (Bremskraft F0 in der Figur, die keine angezogenen Bremsen darstellt), so dass die Fahrzeuggeschwindigkeit ansteigt und am Ende des bergab führenden Straßenabschnitts und an der Position P4 die Fahrzeuggeschwindigkeit vsch erreicht wird, die das eingestellte Geschwindigkeitsniveau vmax übersteigt. Man beachte, dass zwischen der Position P2 und der Position P4 in 4 die Fahrzeuggeschwindigkeit und die aufgebrachte Bremskraft gemäß den hier beschriebenen, bereits bekannten Lösungen durch eine gestrichelte Linie dargestellt sind.As already referred to 3 explained, the previously known solutions for achieving an energy-efficient driving style by utilizing the kinetic energy that the vehicle gains on downhill road sections would automatically maintain the set speed level v max until the end of the downhill road section is approached. Maintaining the set speed v max at position P2, at which the set speed v max was reached, would have required braking power corresponding to the first braking power to be applied at position P2 and maintained up to position P3. At position P3, as one approaches the end of the descent, one or more braking systems of the vehicle 100 according to the prior art solutions would have been released (braking force F 0 in the figure, which does not show the brakes applied), so that the vehicle speed increases and at the end of the downhill road section and at position P4 the vehicle speed v sch is reached, which exceeds the set speed level v max . Note that between position P2 and position P4 in 4 the vehicle speed and the braking force applied are represented by a dashed line according to the previously known solutions described here.

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 4 dargestellten nicht einschränkenden Beispiel die aufgebrachte Bremskraft von der ersten Bremskraft F1 auf eine zweite Bremskraft F2 eingestellt, indem die vor der Erhöhung der Fahrzeuggeschwindigkeit vom eingestellten Geschwindigkeitsniveau vmax. aufgebrachte Bremskraft beibehalten wirdAccording to the invention, the vehicle at position P2 is instead accelerated from the set speed level v max to the increased vehicle speed v sch while maintaining the applied braking force F 2 . So will in the in 4 illustrated non-limiting example, the applied braking force is adjusted from the first braking force F 1 to a second braking force F 2 by the prior to increasing the vehicle speed from the set speed level v max . applied braking force is maintained

Wie unter Bezugnahme auf 3 beschrieben, wird das Fahrzeug 100 im Straßenabschnitt zwischen der Position P4 und der Position P5 nicht mehr durch die bergab wirkenden Schwerkräfte beschleunigt und beginnt an Geschwindigkeit zu verlieren. Hier kann die Geschwindigkeit des Fahrzeugs wieder automatisch gesteuert werden, um das erste Geschwindigkeitsniveau v1 beizubehalten, was dazu führt, dass die tatsächliche Geschwindigkeit vact des Fahrzeugs 100 auf das erste Geschwindigkeitsniveau v1 sinkt. Beispielsweise kann die Geschwindigkeit des Fahrzeugs durch die auf das Fahrzeug wirkenden äußeren Kräfte reduziert werden.As referring to 3 described, the vehicle 100 is no longer accelerated by the downhill gravitational forces in the section of road between the position P4 and the position P5 and begins to lose speed. Here again, the speed of the vehicle can be automatically controlled to maintain the first speed level v 1 , resulting in the actual speed v act of the vehicle 100 decreasing to the first speed level v 1 . For example, the speed of the vehicle can be reduced by the external forces acting on the vehicle.

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 control arrangement 120 for controlling a speed of a vehicle 100 is presented. The control arrangement 120 comprises means 121 which are set up to adjust an applied braking force from the first braking force to a second braking force in order to accelerate the vehicle 100 to an increased vehicle speed v sch which exceeds the set speed level v max , the second braking force is applied at least by the regenerative braking system.

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 control arrangement 120 according to the invention, for example a device or a control device, can be set up to carry out all the method steps described above in the claims and in the embodiments described here. The control arrangement 120 is provided with the advantages described above for the respective embodiment.
The invention also relates to a vehicle 100 with the control arrangement 120.

In 5 ist nun die Steueranordnung 600/120 dargestellt, die der oben erwähnten Steuereinheit 121, d.h. der Steuereinheit, die die Verfahrensschritte der vorliegenden Erfindung durchführt, entsprechen oder diese umfassen kann. Die Steueranordnung 600/120 umfasst eine Recheneinheit 601, die im Wesentlichen durch jede geeignete Art von Prozessor oder Mikrocomputer gebildet werden kann, z.B. eine Schaltung zur digitalen Signalverarbeitung (Digitaler Signalprozessor, DSP), oder eine Schaltung mit einer vorgegebenen spezifischen Funktion (Application Specific Integrated Circuit, ASIC). Die Recheneinheit 601 ist mit einer in der Steueranordnung 600/120 angeordneten Speichereinheit 602 verbunden, die der Recheneinheit 601 z. B. den gespeicherten Programmcode und/oder die gespeicherten Daten zur Verfügung stellt, die die Recheneinheit 601 benötigt, um Berechnungen durchführen zu können. Die Recheneinheit 601 ist auch dazu eingerichtet, Teil- oder Endergebnisse von Berechnungen in der Speichereinheit 602 zu speichern.In 5 There is now shown the control arrangement 600/120, which may correspond to or include the above-mentioned control unit 121, ie the control unit which carries out the method steps of the present invention. The control arrangement 600/120 comprises a computing unit 601, which can essentially be formed by any suitable type of processor or microcomputer, e.g. a circuit for digital signal processing (Digital Signal Processor, DSP), or a circuit with a predetermined specific function (Application Specific Integrated circuit, ASICS). The arithmetic unit 601 is connected to a memory unit 602 which is arranged in the control arrangement 600/120 and which is assigned to the arithmetic unit 601, e.g. B. makes available the stored program code and/or the stored data which the arithmetic unit 601 requires in order to be able to carry out calculations. The arithmetic unit 601 is also set up to store partial or final results of calculations in the memory unit 602 .

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 devices 611, 612, 613, 614 for receiving and for transmitting input and output signals. These input and output signals may contain waveforms, pulses or other attributes that can be captured as information by the devices 611, 613 for receiving input signals and converted into signals that can be processed by the computing unit 601. These signals are then made available to the arithmetic unit 601 . Devices 612, 614 for transmitting output signals are set up to convert signals received from processing unit 601 in order to generate output signals, e.g. by modulating the signals, which can be transmitted to other parts and/or systems in vehicle 100.

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 arithmetic unit 601 and the above memory by the storage unit 602.

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 1 und 5 dargestellt, was dem Fachmann auf diesem technischen Gebiet wohl bekannt ist.Control systems in modern vehicles typically include communication bus systems, which consist of one or more communication buses to interconnect a number of electronic control units (ECUs), or controllers, and various components in the vehicle. Such a control system can include a large number of control units, and the responsibility for a specific function can be divided among several control units. Vehicles of the type shown therefore often include significantly more control units than in the 1 and 5 shown, which is well known to those skilled in the art.

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 control unit 121 mentioned above. However, the invention can also be implemented in whole or in part in one or more other control units already located in the vehicle 100 or in a special control unit for the invention.

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 1 als separate Einheit dargestellt. Diese Einheiten können jedoch logisch getrennt, aber physisch in derselben Einheit implementiert sein, oder sie können sowohl logisch als auch physisch zusammen angeordnet sein. Die Einheit kann z. B. Gruppen von Anweisungen entsprechen, die in Form von Programmiercode vorliegen können, der in einen Prozessor/eine Recheneinheit 601 eingegeben und von diesem/r verwendet wird, wenn die Einheit aktiv ist und/oder zur Durchführung ihres Verfahrensschritts verwendet wird.The control unit 121 is in 1 shown as a separate entity. However, these units can be logically separate but physically implemented in the same unit, or they can be both logically and physically co-located. The unit can e.g. B. correspond to groups of instructions, which may be in the form of programming code that is input to and used by a processor/computing unit 601 when the unit is active and/or used to perform its method step.

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 computer program product 603 stored on a non-perishable/non-volatile digital storage medium, with the computer program being incorporated into the computer-readable medium of the computer program product. The computer-readable medium includes a suitable memory, such as. E.g.: ROM (Read-Only Memory), PROM (Programmable Read-Only Memory), EPROM (Erasable PROM), Flash memory, EEPROM (Electrically Erasable PROM), a hard disk unit, etc.
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.

Claims (17)

Verfahren (200), das von einer Steueranordnung zum Steuern einer Geschwindigkeit eines Fahrzeugs (100) durchgeführt wird, wobei das Fahrzeug (100) 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 (200) ferner umfasst, wenn sich das Fahrzeug (100) dem Ende eines bergab führenden Straßenabschnitts (510) nähert, während die Geschwindigkeit des Fahrzeugs so gesteuert wird, dass sie auf dem eingestellten Geschwindigkeitsniveau, Vmax, gehalten wird: Einstellen (210) 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 durch mindestens das regenerative Bremssystem aufgebracht wird.A method (200) performed by a control arrangement for controlling a speed of a vehicle (100), the vehicle (100) including a regenerative braking system, the method including automatically applying a first braking force when traveling downhill to to control the speed of the vehicle so that it is on a set speed level, v max , is maintained when said set speed level, V max , is reached, the method (200) further comprising when the vehicle (100) approaches the end of a downhill road section (510) while the speed of the vehicle is controlled to be maintained at the set speed level, V max : adjusting (210) the applied braking force from the first braking force to a second braking force to accelerate the vehicle (100) to an increased vehicle speed, v sch that exceeds the set speed level, V max , with the second braking force being applied by at least the regenerative braking system. Verfahren (200) nach Anspruch 1, wobei das Einstellen (210) der aufgebrachten Bremskraft ein Reduzieren der aufgebrachten Bremskraft von der ersten Bremskraft auf die zweite Bremskraft umfasst.Method (200) according to claim 1 , wherein adjusting (210) the applied braking force comprises reducing the applied braking force from the first braking force to the second braking force. Verfahren (200) nach einem der Ansprüche 1 bis 2, wobei die zweite Bremskraft ausschließlich durch das regenerative Bremssystem aufgebracht wird.Method (200) according to any one of Claims 1 until 2 , wherein the second braking force is applied solely by the regenerative braking system. Verfahren (200) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die erhöhte Fahrzeuggeschwindigkeit, vsch, die das eingestellte Geschwindigkeitsniveau, Vmax, übersteigt, auf mindestens einem der folgenden basiert: einem voreingestellten Geschwindigkeitsniveau, dem eingestellten Geschwindigkeitsniveau, Vmax, und/oder einer Zeitspanne, in der das Fahrzeug das eingestellte Geschwindigkeitsniveau, Vmax, übersteigt.Method (200) according to any one of Claims 1 until 3 , wherein the increased vehicle speed, v sch , exceeding the set speed level, V max , is based on at least one of: a preset speed level, the set speed level, V max , and/or a period of time that the vehicle has exceeded the set speed level , V max , exceeds. Verfahren (200) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, ferner umfassend, wenn die aufgebrachte Bremskraft eingestellt wird: Bestimmen (202) der zweiten Bremskraft, die es dem Fahrzeug (100) ermöglicht, bei ihrer Anwendung die erhöhte Fahrzeuggeschwindigkeit, vsch, zu erreichen, die das eingestellte Geschwindigkeitsniveau, Vmax, übersteigt, wenn das Fahrzeug (100) das Ende des bergab führenden Straßenabschnitts (510) erreicht, wobei das Einstellen (210) der aufgebrachten Bremskraft ferner ein Anwenden der bestimmten zweiten Bremskraft umfasst, so dass das Fahrzeug (100) auf die erhöhte Fahrzeuggeschwindigkeit vsch beschleunigt wird.Method (200) according to any one of Claims 1 until 4 , further comprising, if the applied braking force is adjusted: determining (202) the second braking force which, when applied, will enable the vehicle (100) to achieve the increased vehicle speed, v sch , exceeding the adjusted speed level, V max when the vehicle (100) reaches the end of the downhill road section (510), wherein adjusting (210) the applied braking force further comprises applying the determined second braking force such that the vehicle (100) accelerates to the increased vehicle speed v sch becomes. Verfahren (200) nach Anspruch 5, wobei das Bestimmen (202) der zweiten Bremskraft zumindest teilweise auf einem oder mehreren der folgenden basiert: Straßenneigungsdaten des bergab führenden Straßenabschnitts (510), eine Krümmung des bergab führenden Straßenabschnitts (510), ein Gewicht des Fahrzeugs (100), eine auf das Fahrzeug (100) wirkende Luftwiderstandskraft und/oder eine Verkehrssituation innerhalb des bergab führenden Straßenabschnitts (510).Method (200) according to claim 5 , wherein determining (202) 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 (510), a curvature of the downhill road section (510), a weight of the vehicle (100), a weight on the Vehicle (100) acting air resistance and / or a traffic situation within the downhill road section (510). Verfahren (200) nach Anspruch 6, wobei das Bestimmen (202) der zweiten Bremskraft ferner auf mindestens einem der folgenden basiert: eine Geschwindigkeit des Fahrzeugs auf dem bergab führenden Straßenabschnitt (510), die erste Bremskraft, die auf dem bergab führenden Straßenabschnitt (510) aufgebracht wird, und/oder eine Wärmeentwicklung im regenerativen Bremssystem.Method (200) according to claim 6 wherein determining (202) the second braking force is further based on at least one of: a speed of the vehicle on the downhill road segment (510), the first braking force applied on the downhill road segment (510), and/or heat generation in the regenerative braking system. Verfahren (200) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei sich die bestimmte zweite Bremskraft entlang des bergab führenden Straßenabschnitts (510) dynamisch ändern kann.Method (200) according to any one of Claims 1 until 7 wherein the determined second braking force may change dynamically along the downhill road segment (510). Verfahren (200) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, ferner umfassend: Bestimmen (204) einer Position in dem bergab führenden Straßenabschnitt (510) vor dem Fahrzeug (100), an der die aufgebrachte Bremskraft einzustellen ist, um das Fahrzeug (100) zu beschleunigen, um die erhöhte Fahrzeuggeschwindigkeit, vsch, zu erreichen, die das eingestellte Geschwindigkeitsniveau, vmax, übersteigt, und Einstellen (210) der aufgebrachten Bremskraft bei Erreichen der genannten Position.Method (200) according to any one of Claims 1 until 8th , further comprising: determining (204) a position in the downhill road segment (510) in front of the vehicle (100) at which the applied braking force is to be adjusted in order to accelerate the vehicle (100) by the increased vehicle speed, v sch , exceeding the set speed level, v max , and adjusting (210) the applied braking force upon reaching said position. Verfahren (200) nach Anspruch 9, wobei das Bestimmen (204) der Position zumindest teilweise auf Straßenneigungsdaten des bergab führenden Straßenabschnitts (510) basiert.Method (200) according to claim 9 wherein determining (204) the position is based at least in part on road grade data of the downhill road segment (510). Verfahren (200) nach einem der Ansprüche 9 bis 10, wobei das Bestimmen (240) der genannten Position auf der bestimmten zweiten Bremskraft basiert.Method (200) according to any one of claims 9 until 10 wherein determining (240) said position is based on the determined second braking force. Verfahren (200) nach einem der Ansprüche 1 bis 11, ferner umfassend: Aufbringen (206) einer regenerativen Bremskraft, bevor das Fahrzeug das eingestellte Geschwindigkeitsniveau, vmax, erreicht; und Steuern (208) 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.Method (200) according to any one of Claims 1 until 11 , further comprising: applying (206) a regenerative braking force before the vehicle reaches the set speed level, v max ; and controlling (208) a level of regenerative braking force such that the vehicle reaches the set speed level, v max , before or at the position at which the applied braking force is adjusted from the first braking force to the second braking force to continue the vehicle to accelerate. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 12, wobei 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.Procedure according to one of Claims 1 until 12 , wherein prior to adjusting the applied braking force to accelerate the vehicle to an increased vehicle speed, v sch , which is the adjusted Speed level, v max , exceeds the vehicle speed is at least partially maintained at the set speed level, v max , with the help of the regenerative braking system. Steueranordnung (120) zum Steuern einer Geschwindigkeit eines Fahrzeugs (100), wobei das Fahrzeug (100) ein regeneratives Bremssystem umfasst, wobei die Steueranordnung (120) konfiguriert ist zum, wenn das Fahrzeug (100) 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 (120) ferner konfiguriert ist zum, wenn sich das Fahrzeug (100) dem Ende eines bergab führenden Straßenabschnitts (510) nähert, während die Geschwindigkeit des Fahrzeugs so gesteuert wird, dass sie auf dem eingestellten Geschwindigkeitsniveau, vmax, gehalten wird: Einstellen (210) 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 durch mindestens das regenerative Bremssystem aufgebracht wird.Control arrangement (120) for controlling a speed of a vehicle (100), the vehicle (100) comprising a regenerative braking system, the control arrangement (120) being configured for, when the vehicle (100) travels downhill, automatically applying a first braking force, to control the speed of the vehicle to be maintained at a set speed level, v max , when that set speed level, v max , is reached, wherein the control arrangement (120) is further configured to, when the vehicle (100 ) approaches the end of a downhill road section (510) while controlling the vehicle's speed to maintain it at the set speed level, v max : adjusting (210) the applied braking force from the first braking force to a second braking force, to accelerate the vehicle (100) 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. Fahrzeug (100) mit einer Steueranordnung (120) nach Anspruch 14.Vehicle (100) with a control arrangement (120). Claim 14 . Computerprogramm mit Anweisungen, die, wenn das Programm von einem Computer ausgeführt wird, den Computer veranlassen, das Verfahren (200) nach einem der Ansprüche 1 bis 13 auszuführen.A computer program comprising instructions which, when the program is executed by a computer, cause the computer to perform the method (200) according to any one of Claims 1 until 13 to execute. Computerlesbares Medium mit Anweisungen, die, wenn sie von einem Computer ausgeführt werden, den Computer veranlassen, das Verfahren (200) nach einem der Ansprüche 1 bis 13 auszuführen.A computer-readable medium containing instructions that, when executed by a computer, cause the computer to perform the method (200) of any one of Claims 1 until 13 to execute.
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