DE19703061A1 - Bremsvorrichtung für ein Elektrofahrzeug zum Maximieren der regenerativen Energie - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich im wesentlichen auf eine Bremsvorrichtung für ein Kraftfahrzeug und insbe­ sondere auf eine Bremsvorrichtung, die für ein Elektrofahr­ zeug geeignet ist.

In einem Elektrofahrzeug wird das Bremsen normalerweise ausgeführt, indem sowohl eine hydraulische Bremse als auch eine regenerative Bremse verwendet wird. In der hydrauli­ schen Bremse wird an einem Radzylinder von jedem der Räder ein hydraulischer Druck vorgesehen, um im Ansprechen auf die Bremsbetätigung durch einen Fahrer ein Bremsmoment zu erzeugen. Im Gegensatz dazu wird beim regenerativen Bremsen ein Bremsmoment durch einen Regenerationsvorgang erzeugt, der auf der Grundlage einer entgegengerichteten elektromo­ torischen Kraft erhalten wird, die in einem Fahrmotor, der die Antriebsräder eines Fahrzeugs antreibt, erhalten wird. Die regenerative Bremse erzeugt elektrische Energie, die zu einer Batterie geführt werden soll, auf der Grundlage der entgegengerichteten elektromotorischen Kraft, die durch eine Trägheitsdrehung des Fahrmotors erzeugt wird. Die elektrische Energie (auf die sich im folgenden als regene­ rative Energie bezogen wird), die durch die regenerative Bremse regeneriert wird, ändert sich im Ansprechen auf ein regeneratives Bremsmoment. Es ist vorzuziehen, die regene­ rative Energie zu erhöhen, um eine Batterie in einem aus­ reichend geladenen Zustand zu halten. Somit ist es zum Ma­ ximieren der regenerativen Energie wünschenswert, das rege­ nerative Bremsmoment in einem Bereich zu maximieren, in dem die regenerative Energie für die Batterie aufnehmbar ist. Wenn das regenerative Bremsmoment für das erforderliche Bremsmoment, das durch eine durch einen Fahrer vorgenommene Bremsbetätigung bestimmt wird, nicht ausreichend ist, wird ein hydraulischer Druck, der ein Bremsmoment erzeugt, das dem Mangel an Bremsmoment entspricht, dem Radzylinder zuge­ führt, um das erforderliche Bremsmoment zu erhalten.

Die Japanische Patentoffenlegungsschrift 7-205800 of­ fenbart eine Bremsvorrichtung für ein Elektrofahrzeug mit der vorstehend genannten Funktion. Bei dieser Bremsvorrich­ tung sieht ein Steuerventil für den hydraulischen Druck so­ wohl an den Vorderrädern als auch an den Hinterrädern einen proportional verringerten Hauptzylinderdruck vor. Das heißt, daß das Steuerventil für den hydraulischen Druck an jedem Radzylinder einen Druck vorsieht, der der Differenz zwischen dem regenerativen Drehmoment und dem erforderli­ chen Bremsmoment entspricht.

Das erforderliche Bremsmoment für ein Kraftfahrzeug und das maximale regenerative Bremsmoment sind zwischen den Rä­ dern an der rechten Seite und den Rädern an der linken Seite nicht immer gleich. Das heißt zum Beispiel, daß das erforderliche Bremsmoment für das gesamte Fahrzeug zu jedem der Räder als erforderliches Radbremsmoment im Ansprechen auf einen Bewegungszustand, wie zum Beispiel das Fahren einer Kurve, die Geradeausbewegung oder darauf, daß auf jedes der Räder eine Last aufgebracht wird, verteilt wird. Dementsprechend kann sich das erforderliche Radbremsmoment von Rad zu Rad unterscheiden. Außerdem kann sich das maxi­ male regenerative Bremsmoment ebenfalls von Rad zu Rad durch eine Änderung im Betriebszustand von jedem der Fahr­ motoren in einem Fall unterscheiden, in dem ein Fahrmotor für jedes der Räder getrennt vorgesehen ist. In einem sol­ chen Fall muß der Radzylinderdruck, der an jedem Radzylin­ der vorgesehen wird, getrennt gesteuert werden, um das er­ forderliche Raddrehmoment an jedem Rad in einem Zustand vorzusehen, in dem das regenerative Drehmoment auf einem Maximum aufrechterhalten werden soll.

Die herkömmliche Bremsvorrichtung, die im vorstehend genannten Elektrofahrzeug vorgesehen ist, hat jedoch für jedes der vorderen und hinteren Räder einen einzelnen Rad­ zylinder. Somit kann das Bremsmoment, das an die linken Rä­ der und rechten Räder angelegt wird, nicht getrennt gesteu­ ert werden. Dementsprechend wird in der herkömmlichen Bremsvorrichtung ein hydraulischer Druck, der einer größe­ ren Drehmomentdifferenz entspricht, an den Radzylinder an­ gelegt, der sowohl mit dem linken Rad als auch dem rechten Rad entweder an der vorderen Seite oder an der hinteren Seite verbunden ist, angelegt, um das erforderliche Brems­ moment an der Seite zu erhalten, an der die größere Drehmo­ mentdifferenz erzeugt wird. In diesem Fall muß an der Seite, an der das erforderliche Radbremsmoment kleiner ist, das regenerative Bremsmoment verringert werden, so daß das gesamte Bremsmoment nicht das maximal zulässige Drehmoment übersteigt. Dementsprechend besteht bei der herkömmlichen Bremsvorrichtung für das Elektrofahrzeug ein Problem darin, daß die regenerative Energie nicht auf dem Maximum auf­ rechterhalten werden kann.

In der vorliegenden Erfindung soll eine verbesserte und nützliche Bremsvorrichtung für ein Elektrofahrzeug vorgese­ hen werden, bei der die vorstehend genannten Probleme be­ seitigt sind.

Genauer gesagt besteht die Aufgabe der vorliegenden Er­ findung darin, ein Bremssystem für ein Elektrofahrzeug vor­ zusehen, das die regenerative Energie, die im Fahrmotor von jedem der Räder erzeugt wird, auf einem Maximum hält.

Ferner soll mit der vorliegenden Erfindung eine Brems­ vorrichtung für ein Elektrofahrzeug vorgesehen werden, bei dem ein hydraulischer Druck, der an jedem der Radzylinder vorgesehen wird, getrennt gesteuert wird.

Um die vorstehend genannte Aufgabe zu lösen, wird ent­ sprechend der vorliegenden Erfindung eine Bremsvorrichtung für ein Elektrofahrzeug mit einer Bremse mit hydraulischem Druck und einer regenerativen Bremse vorgesehen, wobei die Bremse für hydraulischen Druck ein Bremsmoment erzeugt, in­ dem ein hydraulischer Druck an einem Fahrzylinder von jedem der Räder des Fahrzeugs vorgesehen wird, wobei die regenera­ tive Bremse ein Bremsmoment durch Regenerierung in einem Fahrmotor für das jeweilige Rad erzeugt, wobei die Brems­ vorrichtung aufweist:
eine Drehmomentberechnungseinheit, die ein Bremsmoment berechnet, das dem jeweiligen Rad zugeführt werden soll,
eine Berechnungseinheit für die maximale regenerative Energie, die eine maximale regenerative Energie berechnet, die durch den Fahrmotor für das jeweilige Rad erzeugt wird, und
eine Berechnungseinheit für den hydraulischen Druck, die einen hydraulischen Druck, der dem Radzylinder des je­ weiligen Rades zugeführt werden soll, auf der Grundlage des Bremsmoments und der maximalen regenerativen Energie be­ rechnet, so daß die regenerative Energie, die durch den Fahrmotor für das jeweilige Rad erzeugt wird, maximal wird.

Entsprechend der vorstehend gemachten Erfindung wird das Bremsmoment, das jedem der Räder zugeführt werden soll, für jedes der Räder berechnet. Der hydraulische Druck, der jedem der Radzylinder zugeführt wird, wird auf der Grund­ lage der maximal zulässigen regenerativen Energie gesteu­ ert, die durch einen entsprechenden der Fahrmotoren erzeugt werden kann. Da das Bremsmoment, das an jedes der Räder an­ gelegt wird, eine Summe aus dem Bremsmoment, das durch den einem entsprechenden Radzylinder zugeführten hydraulischen Druck erzeugt wird, und dem maximalen Bremsmoment, das der in einem entsprechenden der Fahrmotoren erzeugten maximalen regenerativen Energie entspricht, ist, kann die maximale regenerative Energie für jedes der Räder auf einem Maximum aufrechterhalten werden, indem der hydraulische Druck ge­ steuert wird, der einem entsprechenden der Radzylinder zu­ geführt wird. Da das Bremsmoment, das an die Radzylinder angelegt wird, für die einzelnen Räder getrennt gesteuert wird, kann die maximale regenerative Energie immer erhalten werden, selbst wenn sich das Bremsmoment, das den Rädern zugeführt wird, von Rad zu Rad unterscheidet.

Die Bremsvorrichtung entsprechend der vorliegenden Er­ findung kann ferner eine Bereitstelleinheit für den hydrau­ lischen Druck aufweisen, die den hydraulischen Druck, der durch die Berechnungseinrichtung für den hydraulischen Druck berechnet wird, am Radzylinder eines entsprechenden Rades vorsieht.

In einem Ausführungsbeispiel entsprechend der vorlie­ genden Erfindung kann die Bereitstelleinheit für den hy­ draulischen Druck ein Steuerventil für den hydraulischen Druck, das am jeweiligen Rad vorgesehen ist, aufweisen, wo­ bei das Steuerventil für den hydraulischen Druck den hy­ draulischen Druck erzeugt, der dem Radzylinder des entspre­ chenden Rades zugeführt wird, indem ein Hauptzylinderdruck, der von einem Hauptzylinder vorgesehen wird, verringert wird.

Das Steuerventil für den hydraulischen Druck kann ein Magnetventil aufweisen, das zwischen den Hauptzylinder und den Radzylinder des entsprechenden Rades geschaltet ist, wobei das Magnetventil den Hauptzylinderdruck im Verhältnis zu einem Strom, der diesem zugeführt wird, verringert.

Zusätzlich kann parallel zum Steuerventil für den hy­ draulischen Druck zwischen den Hauptzylinder und einen ent­ sprechenden Radzylinder ein Rückschlagventil geschaltet sein, wobei das Rückschlagventil eine Strömung von Brems­ fluid nur in eine Richtung vom Radzylinder des entsprechen­ den Rades zum Hauptzylinder gestattet. Somit kann das Bremsfluid über das Rückschlagventil zum Hauptzylinder zu­ rückgeführt werden, was eine schnelle Verringerung des Drucks im Radzylinder gestattet.

In einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung kann ein Magnetventil zwischen dem Radzylinder des entspre­ chenden Rades und einem Behälter, der Bremsfluid speichert und dieses dem Hauptzylinder zuführt, vorgesehen sein, um das Bremsfluid zum Behälter zurückzuführen, wenn das Ma­ gnetventil geöffnet ist.

Das Steuerventil für den hydraulischen Druck kann auf der Grundlage eines ersten hydraulischen Drucks, der zwi­ schen dem Hauptzylinder und dem Steuerventil für den hy­ draulischen Druck gemessen wird, und einem zweiten Druck, der zwischen dem Steuerventil für den hydraulischen Druck und einem entsprechenden Radzylinder gemessen wird, gesteu­ ert werden. Der erste Druck zeigt den Hauptzylinderdruck an; der zweite Druck zeigt den hydraulischen Druck an, der zur Zeit jedem Radzylinder zugeführt wird.

Außerdem kann in der Bremsvorrichtung entsprechend der vorliegenden Erfindung die Berechnungseinheit für die maxi­ male regenerative Energie den maximalen hydraulischen Druck auf der Grundlage von Begrenzungen berechnen, die durch einen Kennwert des Fahrmotors, eine Temperatur des Fahrmo­ tors und eine Schaltung zum Antrieb des Fahrmotors, eine Spannung, die durch eine Batterie als Energiequelle erzeugt wird, und einen Ladezustand der Batterie bestimmt sind.

Weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfin­ dung werden aus der folgenden detaillierten Beschreibung in Zusammenhang mit den beiliegenden Zeichnungen besser ver­ ständlich.

Fig. 1 ist ein Systemschaubild einer Bremsvorrichtung entsprechend einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Er­ findung,

Fig. 2 ist eine graphische Darstellung, die eine Bezie­ hung zwischen einem regenerativen Bremsmoment und einer Drehzahl eines Fahrmotors zeigt,

Fig. 3 ist ein Schaltbild einer in Fig. 1 gezeigten Steuervorrichtung für den hydraulischen Druck,

Fig. 4 ist eine Schnittansicht eines Steuerventils für den hydraulischen Druck mit der gleichen Funktion wie ein in Fig. 3 gezeigtes Steuerventil für den hydraulischen Druck und

Fig. 5 ist ein Fließbild eines Bremssteuerprogramms, das durch eine in Fig. 1 gezeigte regenerative elektroni­ sche Steuereinheit ausgeführt wird.

Nun wird unter Bezugnahme auf Fig. 1 ein Ausführungs­ beispiel der vorliegenden Erfindung beschrieben. Fig. 1 ist ein Systemschaubild einer Bremsvorrichtung 10 entsprechend dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Die in Fig. 1 gezeigte Bremsvorrichtung wird in einem Elektrofahr­ zeug verwendet.

Die Bremsvorrichtung 10 weist einen Tandembremshauptzy­ linder 20 mit zwei getrennten Druckkammern auf. Der Haupt­ zylinder 20 ist über einen Unterdruckbremskraftverstärker 22 mit einem Bremspedal 24 verbunden. Der Unterdruckbrems­ kraftverstärker 22 ist mit einer Vakuumpumpe 26 verbunden, die am Unterdruckbremskraftverstärker 22 einen Unterdruck vorsieht. Die Vakuumpumpe 26 wird durch einen Motor 28 an­ getrieben. Beim vorstehend genannten Aufbau wird ein hy­ draulischer Druck, der einem Niederdrücken des Bremspedals 24 entspricht, in jedem der Bremskammern des Hauptzylinders 20 erzeugt. Der hydraulische Druck, der im Hauptzylinder 20 erzeugt wird, wird einer Steuereinheit 30 für den hydrauli­ schen Druck zugeführt.

Die Steuereinheit 30 für den hydraulischen Druck sieht an jeden der Radzylinder 40, 42, 44 und 46 einen Druck vor. Die Radzylinder 40, 42, 44 und 46 sind an einem rechten vorderen Rad (FR), einem linken vorderen Rad (FL), einem rechten hinteren Rad (RR) bzw. einem linken hinteren Rad (RL) vorgesehen, um die jeweiligen Bremssättel 48, 50, 52 und 54 zu betätigen. Wenn die Bremssättel 48, 50, 52 und 54 betätigt werden, werden Bremsbeläge, die an den Bremssät­ teln vorgesehen sind, gegen Flächen der jeweiligen Brems­ drehkörper 56, 58, 60 und 62 gedrückt. Somit wird ein Bremsmoment, das dem im Hauptzylinder 20 erzeugen hydrauli­ schen Druck entspricht, an jedes der Räder angelegt.

Die Räder FR, FL, RR und RL werden durch Fahrmotoren 72, 74, 76 und 78 über Getriebe 64, 66, 68 bzw. 70 ange­ trieben. Die Fahrmotoren 72, 74, 76 und 78 werden durch Mo­ torsteuereinheiten 80, 82, 84 bzw. 86 gesteuert. Die Motor­ steuereinheiten 80, 82, 84 und 86 sind mit einer Batterie 88 als Energiequelle verbunden. Wie es nachfolgend be­ schrieben wird, haben die Motorsteuereinheiten 80, 82, 84 und 86 die Funktion, die Batterie 88 durch elektrische Ströme aufzuladen, die durch die Fahrmotoren 72, 74, 76 und 78 regeneriert werden. Die Batterie 88 kann optional durch einen elektrischen Strom aufgeladen werden, der durch einen mit einem Motor 90 angetriebenen Generator 92 erzeugt wird.

Die Steuereinheit 30 für den hydraulischen Druck, die Fahrmotorsteuereinheiten 80, 82, 84 und 86 und die Batterie 88 sind mit einer elektronischen Regenerationssteuereinheit (Regenerations-ECU) 34 verbunden. Die Regenerations-ECU 34 ist mit einer elektronischen Steuereinheit 38 für das ge­ samte Fahrzeug (EVECU) verbunden. Die Regenerations-ECU 34 nimmt Informationen bezüglich einem Zustand des Fahrzeugs von der EVECU 38 auf, um die Bremsvorrichtung 10 auf der Grundlage der Informationen zu steuern.

In der Bremsvorrichtung 10 gemäß Vorbeschreibung wird das Bremsen des Elektrofahrzeuges durch eine Kombination des hydraulischen Bremsens, das durch die Steuereinheit 30 für den hydraulischen Druck gesteuert wird, und der regene­ rativen Bremsen, die durch Antriebsmotorsteuereinheiten 80, 82, 84 und 86 gesteuert wird, ausgeführt.

In der regenerativen Bremse wird eine entgegengerichte­ te elektromotorische Kraft, die in jedem der Fahrmotoren 72, 74, 76 und 78 erzeugt wird, in regenerative Energie um­ gewandelt, das heißt in einen regenerativen elektrischen Strom; die regenerative Energie wird der Batterie 88 zuge­ führt. Bei diesem Regenerationsprozeß wird ein Drehmoment in jedem der Fahrmotoren 72, 74, 76 und 78 erzeugt. Dieses Drehmoment kann als Bremsmoment, das an jedes der Räder an­ gelegt wird, verwendet werden. Auf das Bremsmoment, das durch die Regeneration erzeugt wird, wird sich nachfolgend als regeneratives Bremsmoment bezogen.

Die regenerative Energie kann durch eine Tastverhält­ nissteuerung des Ein/Aus-Zustandes einer Ladeschaltung ge­ steuert werden, die in jeder der Fahrmotorsteuereinheiten 80, 82, 84 und 86 vorgesehen ist. Die Ladeschaltung führt der Batterie 88 einen Ladestrom zu. Genauer gesagt wird die Ein-Zeit der Ladeschaltung erhöht, um die regenerative Energie zu erhöhen; die Aus-Zeit wird erhöht, um die rege­ nerative Energie zu verringern. Das heißt, daß der Betrag der regenerativen Energie durch einen Mittelwert der Zeit­ periode gesteuert wird, während der die regenerativen Ener­ gie zur Batterie übertragen wird. Wenn die Ladeschaltung eingeschaltet ist, ändert sich ein Betrag der regenerativen Energie je Zeiteinheit im Verhältnis zur Drehzahl des Fahr­ motors. Wenn die Ladeschaltung eingeschaltet ist, wird ein Bremsmoment im Fahrmotor durch den Verbrauch der entgegen­ gerichteten elektromotorischen Kraft im Fahrmotor erzeugt. Andererseits wird, wenn die Ladeschaltung ausgeschaltet ist, im Fahrmotor kein Bremsmoment erzeugt, da die entge­ gengerichtete elektromotorische Kraft nicht verbraucht wird. Dementsprechend ändert sich der Betrag des regenera­ tiven Drehmoments im Verhältnis zur Dauer der EIN-Zeit der Ladeschaltung. Das heißt, daß die regenerative Energie pro­ portional zum Produkt aus regenerativem Bremsmoment und Drehzahl des Fahrmotors ist.

Um die regenerative Energie wirksam zu nutzen sollte vorzugsweise die gesamte entgegengerichtete elektromotori­ sche Kraft, die im Fahrmotor erzeugt wird, in die regenera­ tiven Energie, die der Batterie 88 zugeführt wird, umgewan­ delt werden. In einem solchem Fall befindet sich die rege­ nerative Energie auf einem Maximalwert; somit wird das re­ generative Bremsmoment maximiert. Auf das regenerative Bremsmoment, das erhalten wird, wenn das gesamte entgegen­ gerichtete elektromotorische Drehmoment in regenerative Energie umgewandelt wird, wird sich im folgenden als maxi­ males regenerative Bremsmoment bezogen. Das maximale rege­ nerative Bremsmoment hängt von der Drehzahl von jedem der Fahrmotoren 72, 74, 76 und 78, den Kennlinien der Fahrmoto­ ren, der Umgebungstemperatur usw. ab. In der graphischen Darstellung von Fig. 2 zeigen gestrichelte Linien eine Be­ ziehung zwischen der Drehzahl des Fahrmotors und dem maxi­ malen regenerativen Bremsmoment an. Wie es in Fig. 2 ge­ zeigt ist, verringert sich das maximale regenerative Brems­ moment, wenn sich die Drehzahl im Hochdrehzahlbereich, der durch I angezeigt ist, erhöht. Diese Verringerung des maxi­ malen regenerativen Bremsmoments wird durch eine Struktur­ eigenschaft des Fahrmotors verursacht. Im mittleren Be­ reich, der durch II angezeigt ist, wird das maximale rege­ nerative Bremsmoment konstant aufrechterhalten, indem die­ ses durch den Kennwert des Fahrmotors begrenzt wird. Im Niederdrehzahlbereich, der durch III angezeigt ist, wird eine entgegengerichtete elektromotorische Kraft verringert; somit wird das maximale regenerative Bremsmoment verrin­ gert, wenn sich die Drehzahl des Antriebsmotors verringert.

Es gibt jedoch durch die Kapazität der Batterie 88 be­ dingt eine zulässige Grenze für die regenerative Energie, die der Batterie 88 zugeführt wird. Die zulässige Grenze wird durch einen Ladezustand, eine Spannung, eine Umge­ bungstemperatur, usw. bestimmt. Wenn die regenerative Ener­ gie die zulässige Grenze überschreitet, kann die Batterie 88 unerwünschten Einflüssen, wie zum Beispiel einer Verrin­ gerung der Lebensdauer, ausgesetzt sein. Dementsprechend wird die regenerative Energie unter die zulässige obere Grenze begrenzt, woraus sich eine Begrenzung beim regenera­ tiven Bremsmoment ergibt. Auf das regenerative Bremsmoment, das durch den Zustand der Batterie 88 bedingt begrenzt ist, wird sich im folgenden als zulässige regeneratives Bremsmo­ ment bezogen. In der graphischen Darstellung von Fig. 2 ist das zulässige regenerative Bremsmoment durch Vollinien an­ gezeigt. Gemäß Vorbeschreibung ist die regenerative Energie proportional zu einem Produkt aus dem regenerativen Brems­ moment und der Drehzahl des Fahrmotors. Somit erhöht sich die regenerative Energie, wenn sich die Drehzahl des Fahr­ motors erhöht. Dementsprechend übersteigt in einem Hoch­ drehzahlbereich, der durch (a) angezeigt ist, die regenera­ tive Energie die zulässige obere Grenze, wenn das maximale regenerative Bremsmoment erzeugt wird. Um das Auftreten von diesem Zustand zu verhindern, wird, wie in Fig. 2 gezeigt ist, das zulässige regenerative Bremsmoment unterhalb des maximalen regenerativen Bremsmoments verringert. Anderer­ seits wird in einem Niederdrehzahlbereich, der durch (b) angezeigt ist, das zulässige regenerative Bremsmoment durch das maximale regenerative Bremsmoment begrenzt, so daß die­ ses gleich dem maximalen regenerativen Bremsmoment ist.

Nun wird unter Bezugnahme auf Fig. 3 eine Beschreibung eines hydraulischen Bremsvorganges vorgenommen. Fig. 3 ist ein Schaltbild der Steuervorrichtung 30 für den hydrauli­ schen Druck, die die hydraulische Bremsbetätigung steuert. Es ist festzuhalten, daß die in Fig. 3 gezeigt Steuervor­ richtung 30 für den hydraulischen Druck den Hauptzylinder 20, den Unterdruckbremskraftverstärker 22, das Bremspedal 24 und die Radzylinder 40, 42, 44 und 46 aufweist.

Die Hauptzylinderkanäle 102 und 104 sind mit den jewei­ ligen Druckkammern des Hauptzylinders 20 verbunden. Druck­ meßgeräte 106 und 108 sind an den jeweiligen Hauptzylinder­ kanälen 102 und 104 vorgesehen, um einen Druck in jeder der Druckkammern zu messen. Die Druckmeßgeräte 106 und 108 kön­ nen durch Sensoren ersetzt werden, die eine Niederdrück­ kraft des Bremspedals 24 erfassen können, wie zum Beispiel einen Niederdrückkraftsensor.

Der Hauptzylinderkanal 102 führt zu zwei Hauptzylinder­ kanälen 114 und 116. Der Hauptzylinderkanal 114 ist mit ei­ nem Hauptzylinderdruckanschluß 110a eines Steuerventils 110 für den hydraulischen Druck verbunden; der Hauptzylinderka­ nal 116 ist mit einem Hauptzylinderdruckanschluß 112a eines Steuerventils 112 für den hydraulischen Druck verbunden. In ähnlicher Weise verzweigt der Hauptzylinderkanal 104 zu Hauptzylinderkanälen 122 und 124. Der Hauptzylinderkanal 122 ist mit einem Hauptzylinderkanaldruckanschluß 118a ei­ nes Steuerventils 118 für den hydraulischen Druck verbun­ den; der Hauptzylinderkanal 124 ist mit einem Hauptzylin­ derkanaldruckanschluß 120a des Steuerventils 120 für den hydraulischen Druck verbunden. Steueranschlüsse 110b, 112b, 118b und 120b für den hydraulischen Druck sind über Radzy­ linderkanäle 115, 117, 126 bzw. 128 mit den Radzylindern 40, 42, 44 und 46 verbunden. Rückschlagventile 111, 113, 119 und 121 sind zwischen die Hauptzylinderdruckanschlüsse 110a, 112a, 118a und 120a und die Steueranschlüsse 110b, 112b, 118b und 120b für den hydraulischen Druck der Steuer­ ventile 110, 112, 118 bzw. 120 für den hydraulischen Druck geschaltet. Die Rückschlagventile 111, 113, 119 und 121 ge­ statten einen hydraulischen Strom nur in Richtungen von den Steueranschlüssen 110b, 112b, 118b und 120b für den hydrau­ lischen Druck zu den Hauptzylinderdruckanschlüssen 110a, 112a, 118a bzw. 120a. An den Radzylinderkanälen 115, 117, 126 bzw. 128 sind Druckmeßgeräte 130, 132, 134, 136 vorge­ sehen. Entlastungskanäle 138, 140, 142 und 144 zweigen von den jeweiligen Radzylinderkanälen 115, 117, 126 und 128 ab. Die Entlastungskanäle 138, 140, 142 und 144 sind mit norma­ lerweise offenen Magnetventilen 146, 148, 150 bzw. 152 ver­ bunden. Die Entlastungskanäle 138 und 140 sind nach dem Durchgang durch dem Magnetventil 146 bzw. 148 zu einem Be­ hälterkanal 154 zusammengeführt, der mit dem Behälter 100 verbunden ist. Die Entlastungskanäle 142 und 144 sind nach dem Durchgang durch die Magnetventile 150 bzw. 152 zu einem Behälterkanal 156 zusammengeführt, der mit dem Behälter 100 verbunden ist.

Die Steuerventile 110, 112, 118 und 120 für den hydrau­ lischen Druck geben einen hydraulischen Druck von den Steu­ eranschlüssen 110b, 112b, 118b und 120b für den hydrauli­ schen Druck ab, indem ein hydraulischer Druck, der den Hauptzylinderdruckanschlüssen 110a, 112a, 118a und 120a zu­ geführt wird, proportional verringert wird.

Unter Bezugnahme auf Fig. 4 wird nun der Aufbau von Steuerventilen 110, 112, 118 und 120 für den hydraulischen Druck beschrieben. Fig. 4 ist eine Schnittansicht eines Steuerventils 200 für den hydraulischen Druck, das die gleiche Funktion wie die Steuerventile 110, 112, 118 und 120 für den hydraulischen Druck hat.

Das Steuerventil 200 für den hydraulischen Druck weist ein Gehäuse 210, einen Steuerkolben 212 und eine Linearma­ gnetspule 214 auf. Das Gehäuse 210 ist mit einem Zylinder­ abschnitt 216 versehen. Der Zylinderabschnitt 216 weist ei­ nen Abschnitt 217 mit kleinem Durchmesser an der linken Seite, einen weiteren Abschnitt 218 mit kleinem Durchmesser an der rechten Seite und einen Abschnitt 219 mit großem Durchmesser zwischen den Abschnitten 217 und 218 mit klei­ nem Durchmesser auf. An der Innenfläche des Abschnitts 219 mit großem Durchmesser ist ein ringförmiger Vorsprung 222 ausgebildet. An einem Abschnitt des Abschnitts 219 mit großem Durchmesser zwischen dem ringförmigen Vorsprung 222 und dem Abschnitt 217 mit kleinem Durchmesser ist ein Hauptzylinderdruckanschluß 226 vorgesehen. Außerdem ist an einem Abschnitt zwischen dem ringförmigen Vorsprung 222 und dem Abschnitt 218 mit kleinem Durchmesser ein Steueran­ schluß 228 für den hydraulischen Druck vorgesehen. Am Ende des Abschnitts 217 mit kleinem Durchmesser an der linken Seite ist ein Behälteranschluß 230 vorgesehen; am Ende des Abschnitts 218 mit kleinem Durchmesser an der rechten Seite ist ein Behälteranschluß 231 vorgesehen.

Der Steuerkolben 212 ist im Zylinderabschnitt 216 gleitfähig vorgesehen. Der Steuerkolben 212 hat eine im we­ sentlichen zylindrische Form. Der Steuerkolben 212 weist Abschnitte 236, 237 und 238 mit großem Durchmesser und Ab­ schnitte 240 und 241 mit kleinem Durchmesser auf. Der Ab­ schnitt 240 mit kleinem Durchmesser befindet sich zwischen den Abschnitten 236 und 237 mit großem Durchmesser; der Ab­ schnitt 241 mit kleinem Durchmesser befindet sich zwischen den Abschnitten 237 und 238 mit großem Durchmesser. Der Ab­ schnitt 236 mit großem Durchmesser des Steuerkolbens 212 gleitet in Abschnitt 217 mit kleinem Durchmesser des Zylin­ derabschnitts 216. Der Abschnitt 237 mit großem Durchmesser des Steuerkolbens 212 gleitet abgedichtet an der Innenflä­ che des Abschnitts 217 mit kleinem Durchmesser des Zylin­ derabschnitts 216. Der Abschnitt 238 mit großem Durchmesser des Steuerkolbens 212 gleitet abgedichtet an einer Innen­ fläche des Abschnitts 218 mit kleinem Durchmesser des Zy­ linderabschnitts 216. Der Abschnitt 237 mit großem Durch­ messer des Steuerkolbens 212 gleitet ebenfalls abgedichtet an einer Innenfläche des ringförmigen Vorsprungs 222. Eine Feder ist zwischen dem Steuerkolben 212 und dem Ende der rechten Seite des Zylinderabschnitts 216 in einer solchen Weise vorgesehen, daß die Feder 240 den Steuerkolben 212 in Fig. 4 nach links vorspannt.

Die Linearmagnetspule 214 ist an der linken Seite des Gehäuses 210 vorgesehen. Die Linearmagnetspule 214 bewegt einen Plungerkolben 248 durch eine Kraft, die durch eine Spule 246 erzeugt wird, in Fig. 4 nach rechts. Die auf dem Plungerkolben 248 ausgeübte Kraft entspricht einem Strom, der zur Spule 246 fließt. Die auf dem Plungerkolben 248 ausgeübte Kraft wird zum Steuerkolben 212 übertragen. Somit wird der Steuerkolben 212 entgegen der Kraft, die durch die Feder 214 ausgeübt wird, in Fig. 4 nach rechts gedrückt.

Wenn ein Strom zur Spule 246 fließt und der Steuerkol­ ben 212 durch den Plungerkolben 248 nach rechts gedrückt wird, wird der Steuerkolben 212 nach rechts bewegt; der Ab­ schnitt 237 mit großem Durchmesser des Steuerkolbens 212 steht mit dem ringförmigen Vorsprung 222 des Zylinderab­ schnitts 216 in Eingriff. In diesem Zustand ist die Verbin­ dung zwischen dem Hauptzylinderdruckanschluß 226 und dem Steueranschluß 228 für den hydraulischen Druck unterbro­ chen. Dieser Zustand definiert einen vollständig geschlos­ senen Zustand des Steuerventils 200 für den hydraulischen Druck. Wenn der in die Spule 246 fließende Strom von diesem Zustand allmählich verringert wird, wird der Steuerkolben 212 nach links bewegt; der Abschnitt 237 mit großem Durch­ messer des Steuerkolbens 212 trennt sich vom ringförmigen Vorsprung 222. Das gestattet eine Verbindung zwischen dem Hauptzylinderdruckanschluß 226 und dem Steueranschluß 238 für den hydraulischen Druck. Das Verbindungsmaß zwischen Hauptzylinderdruckanschluß 226 und dem Steueranschluß 238 für den hydraulischen Druck wird erhöht, wenn sich der Steuerkolben 212 nach links bewegt. Wenn der Spule 246 kein Strom zugeführt wird, erreicht der Steuerkolben 212 seine am weitesten rechts liegende Position im Zylinderabschnitt 216; ein hydraulischer Druck, der vom Hauptzylinderdruckan­ schluß 226 aus eingegeben wird, wird direkt zum Steueran­ schluß 238 für den hydraulischen Druck ausgegeben. Dement­ sprechend kann der Ausgang an hydraulischem Druck vom Steu­ eranschluß 118 für den hydraulischen Druck durch die Bewe­ gung des Steuerkolbens 212 gesteuert werden, indem der in der Spule 246 fließende Strom geändert wird. Anders ausge­ drückt wird im Steuerventil 200 für den hydraulischen Druck der hydraulische Druck, der in den Hauptzylinderdruckan­ schluß 226 eingegeben wird, im Verhältnis zur Verhältnis­ zahl der Änderung des Stromes, der in der Spule 246 fließt, geändert; der geänderte hydraulische Druck wird vom Steuer­ anschluß 228 für den hydraulischen Druck ausgegeben.

Wenn der Aufbau des Steuerventils 200 für den hydrauli­ schen Druck auf die Steuerventile 110, 112, 118 und 120 für den hydraulischen Druck, die in Fig. 3 gezeigt sind, ange­ wendet wird, entspricht der Hauptzylinderdruckanschluß 226 den Hauptzylinderdruckanschlüssen 110a, 112a, 118a und 120a und entspricht der Steueranschluß 228 für den hydraulischen Druck den Steueranschlüssen 110b, 112b, 118b und 120b für den hydraulischen Druck. Es ist festzuhalten, daß jedes der Steuerventile 110, 112, 118 und 120 für den hydraulischen Druck Behälteranschlüsse hat, die den Behälteranschlüssen 230 und 231 des Steuerventils 200 für den hydraulischen Druck entsprechen, obwohl diese Anschlüsse und Verbindungen von diesen zum Behälter 100 in Fig. 3 nicht gezeigt sind. Auf dem Strom, der zur Spule des Steuerventils für den hy­ draulischen Druck fließt, wird sich im folgenden einfach als Ventilsteuerstrom bezogen.

Es wird auf Fig. 3 zurückgekommen und der Betrieb der Steuervorrichtung 30 für den hydraulischen Druck beschrie­ ben. Die vorstehend genannten Steuerventile 110, 112, 118 und 120 für den hydraulischen Druck, die Magnetventile 146, 148, 150 und 152 und die Druckmeßgeräte 106, 108, 130, 132, 134 und 136 sind mit der in Fig. 1 gezeigten Regeneration-ECU verbunden. Die Regenerations-ECU 34 sendet Befehle zu diesen Ventilen auf der Grundlage der Messung der Druckmeß­ geräte, um das Bremsmoment des hydraulischen Drucks während eines Bremssteuerprozesses zu steuern.

Um den Druck im Radzylinder 40 des rechten Vorderrades (FR) zu erhöhen, wird eine Magnetspule des Magnetventils 146 in einem nicht aktivierten Zustand gehalten und der Ventilantriebsstrom der dem Steuerventil 110 für den hy­ draulischen Druck zugeführt wird, wird in einer solchen Weise gesteuert, daß der Druck im Radzylinder 40 gleich ei­ nem Sollwert wird. Der Druck im Radzylinder 40 kann auf dem Sollwert aufrechterhalten werden, indem der Ventilantriebs­ strom in einer solchen Weise gesteuert wird, daß das Steu­ erventil 110 für den hydraulischen Druck vollständig geöff­ net wird.

Um den Druck im Radzylinder 40 zu verringern, wird die Magnetspule des Magnetventils 146 aktiviert und der Ventil­ antriebsstrom, der dem Steuerventil 110 für den hydrauli­ schen Druck zugeführt wird, in einer solchen Weise gesteu­ ert, daß der Ventilantriebsstrom zum Ventil 110 für den hy­ draulischen Druck bewirkt, daß das Steuerventil für den hy­ draulischen Druck vollständig geöffnet wird. Durch diese Betätigung strömt das Bremsfluid im Radbremszylinder zum Behälter 100; der Druck im Radzylinder 40 wird verringert. Wenn zu diesem Zeitpunkt der Druck im Hauptzylinder 20 ge­ ringer als der Druck im Radzylinder 40 ist, strömt das Bremsfluid im Radzylinder 40 ebenfalls über das Rückschlag­ ventil 100 zum Hauptzylinder 20. Dadurch wird der Druck im Radzylinder 40 schnell verringert. Die Magnetspule des Ma­ gnetventils 146 wird in den nicht aktivierten Zustand ge­ schaltet, wenn der Druck im Radzylinder 40, der durch das Druckmeßgerät 130 gemessen wird, auf einen Sollwert verrin­ gert wird. Dadurch wird der Druck im Radzylinder 40 auf dem Sollwert aufrechterhalten.

Der hydraulische Druck in den Radzylindern 42, 44 und 46 des linken Vorderrades (FL), des rechten Hinterrades (RR) und des linken Hinterrades (RL) kann ähnlich der Steuerung des Drucks im Radzylinder 40 erhöht und verrin­ gert werden, indem die Betätigungen der Steuerventile 112, 118 und 120 für den hydraulischen Druck und die Magnetven­ tile 148, 150 und 152 gesteuert werden. Wie es in Fig. 3 gezeigt ist, sind die Steuerventile 110, 112, 118 und 120 für den hydraulischen Druck und die Magnetventile 146, 148, 150 und 152 den vier Rädern zugeordnet vorgesehen. Somit kann ein Bremsmoment für den hydraulischen Druck, das auf jedes der Räder aufgebracht wird, entsprechend dem Steuer­ ventil 30 für den hydraulischen Druck unabhängig gesteuert werden.

Es ist festzuhalten, daß in der Steuer 130 für den hy­ draulischen Druck der Druck im Hauptzylinder direkt an den Radzylindern 40, 42, 44 und 46 vorgesehen wird, indem kei­ nem der Steuerventile 110, 112, 118 und 120 für den hydrau­ lischen Druck und keiner der Magnetspulen 146, 148, 150 und 152 ein Strom zugeführt wird. Dementsprechend wird bei der Steuereinheit 30 für den hydraulischen Druck das Bremsmo­ ment an jedem der Räder zwangsläufig vorgesehen, wenn der Vorrichtung eine Funktionsstörung vorliegt, indem die Stromzufuhr zu allen Ventilen gemäß Vorbeschreibung ge­ stoppt wird. Das verbessert den Failsafebetrieb der Brems­ vorrichtung 10 des Elektrofahrzeugs.

In der Bremsvorrichtung 10 des Elektrofahrzeuges wird ein Bremsmoment für jedes der Räder durch eine geeignete Kombination der vorstehend genannten regenerativen Bremse und der Bremse mit hydraulischem Druck gesteuert. Eine sol­ che Steuerung des Bremsmoments kann durch die Regenera­ tions-ECU 34 erhalten werden, die ein in Fig. 5 gezeigtes Bremssteuerprogramm ausführt.

Fig. 5 ist ein Fließbild des Bremssteuerprogramms, das durch die Regenerations-ECU 34 ausgeführt wird. Mit dem Bremssteuerprogramm wird gestartet, wenn der Betrieb des Fahrzeugs gestartet wird. In Schritt 302 wird eine Initia­ lisierung der Bremsvorrichtung ausgeführt. Dann werden in Schritt 304 Signale, die bei der regenerativen Bremssteue­ rung verwendet werden, eingegeben. Die in Schritt 304 ein­ gegebenen Signale weisen ein Ausgangssignal eines Brems­ schalters, ein Ausgangssignal der Druckineßgeräte 106, 108, 130, 132, 134 und 136, ein Spannungssignal der Batterie 88, ein Signal, das einen Zustand der Batterie 88 anzeigt, ein Signal, das einen Lenkradwinkel anzeigt, ein Signal, das eine Beschleunigung in Querrichtung anzeigt, Signale, die die Temperatur der Fahrmotoren 40, 42, 44 und 46 anzeigen, ein Signal, das die Temperatur der Batterie 88 anzeigt, ei­ nen Befehlswert für das regenerative Bremsmoment und einen Befehlswert für das Bremsmoment mit hydraulischem Druck vom vorhergehenden Prozeß auf.

Nach Abschluß der Verarbeitung in Schritt 304 geht das Programm zu Schritt 306. In Schritt 306 wird bestimmt, ob ein Bremsvorgang ausgeführt wird. Wenn bestimmt wird, daß der Bremsvorgang ausgeführt wird, wird eingeschätzt, daß eine Bremssteuerung nicht notwendig ist; das Programm geht zu Schritt 307. In Schritt 307 wird der Ventilantriebs­ strom, der jeden der Steuerventile 110, 112, 118 und 120 für den hydraulischen Druck zugeführt wird, auf Null ge­ setzt. Zusätzlich wird in Schritt 307 die Magnetspule von jedem der Magnetventile 146, 148, 150 und 152 in einen nicht aktivierten Zustand versetzt; das Programm geht zu Schritt 320.

Wenn im Schritt 306 bestimmt wird, daß der Bremsvorgang ausgeführt wird, geht das Programm zu Schritt 308. In Schritt 308 wird ein erforderliches Bremsmoment für das Fahrzeug auf der Grundlage von Hauptzylinderdrucksignalen, die durch die Druckmeßgeräte 106 und 108 ausgegeben werden, berechnet. Im Anschluß geht das Programm zu Schritt 310.

In Schritt 310 wird ein Bremsmoment, das jedem der Räder zugeführt werden soll, berechnet. Diese Berechnung wird ausgeführt, um das erforderliche Bremsmoment zu jedem der Räder auf der Grundlage einer Last, die an jedes der Räder angelegt wird, des Lenkwinkelsignals und des Querbe­ schleunigungssignals zu verteilen. Wenn sich zum Beispiel die Belastung an jedem der Räder durch eine Ungleichmäßig­ keit beim Gewicht der Fahrgäste und/oder beim geladenen Ge­ wicht unterscheidet, wird das Bremsmoment für das Rad mit erhöhter Last erhöht und umgekehrt. Zusätzlich wird die Last an den Rädern an der äußeren Seite erhöht, wenn sich das Fahrzeug in einer Kurve bewegt. Wenn auf der Grundlage des Lenkwinkelsignals und/oder des Querbeschleunigungs­ signals bestimmt wird, daß sich das Fahrzeug in einer Kurve bewegt, wird somit das Bremsmoment zu den Rädern an der äußeren Seite erhöht und das Bremsmoment an der Innenseite verringert. Durch die geeignete Verteilung des erforderli­ chen Bremsmomentes zu den Rädern in der vorstehend genann­ ten Weise kann ein stabiler Bremsvorgang des Fahrzeugs er­ halten werden. Nach dem Abschluß der Verarbeitung in Schritt 310 geht das Programm zu Schritt 312.

In Schritt 312 wird eine Berechnung des Befehlswerts für das regenerative Bremsmoment für jedes der Räder vorge­ nommen. Gemäß Vorbeschreibung ist das maximal zulässige re­ generative Bremsmoment für jedes der Räder durch die Dreh­ zahl des Fahrmotors begrenzt. Das maximal zulässige regene­ rative Bremsmoment wird ebenfalls durch einen Kennwert und eine Temperatur des Fahrmotors und der Motorsteuerschaltung begrenzt. Außerdem ist das maximal zulässige regenerative Bremsmoment durch eine Spannung und einen Ladezustand der Batterie begrenzt. Dementsprechend wird in Schritt 312 auf der Grundlage dieser Begrenzungen das regenerative Bremsmo­ ment für jedes der Räder berechnet. Nach Beendigung der Verarbeitung in Schritt 312 geht das Programm zu Schritt 314.

In Schritt 314 wird das Bremsmoment für den hydrauli­ schen Druck für jedes der Räder berechnet. Die Berechnung wird ausgeführt, indem das in Schritt 312 berechnete rege­ nerative Bremsmoment von dem in Schritt 310 berechneten er­ forderlichen Bremsmoment für jedes der Räder subtrahiert wird. Das heißt, daß ein Sollwert eines Hauptzylinderdrucks berechnet wird, der einen Bremsmoment erzeugt, das der Dif­ ferenz zwischen dem erforderlichen Bremsmoment und dem re­ generativen Bremsmoment entspricht, um den Mangel an erfor­ derlichem Drehmoment durch das regenerative Bremsmoment auszugleichen. Nach der Verarbeitung von Schritt 314 geht das Programm zu Schritt 316.

In Schritt 316 werden die Werte des regenerativen Bremsmoments und des in den Schritten 312 und 314 berechne­ ten hydraulischen Bremsmoments mit den Werten verglichen, die im Prozeß für die letzte Abarbeitung erhalten wurden, um die Differenzen zwischen diesen zu berechnen. Außerdem werden in Schritt 316 die Befehlswerte zu den Fahrmotor­ steuereinheiten 80, 82, 84 und 86 und der Steuereinheit 30 für den hydraulischen Druck auf der Grundlage der berechne­ ten Differenzen eingestellt. Dann werden in Schritt 318 die Befehlswerte zu den Fahrmotorsteuereinheiten 80, 82, 84 und 86 und zur Steuereinheit 30 für den hydraulischen Druck ge­ sendet.

Nach Beendigung der Abarbeitung in Schritt 318 wird in Schritt 320 ein Failsafeprozeß ausgeführt. Im Failsafepro­ zeß wird bestimmt, ob in der Steuereinheit 30 für den hy­ draulischen Druck eine Funktionsstörung auftritt. Wenn be­ stimmt wird, daß eine Funktionsstörung auftritt, werden die Ströme, die den Steuerventilen 110, 112, 118 und 120 für den hydraulischen Druck und den Magnetventilen 146, 148, 150 und 152 zugeführt werden, gestoppt, so daß der Hauptzy­ linderdruck direkt den Radzylindern 40, 42, 44 und 46 zuge­ führt wird.

Nach der Abarbeitung von Schritt 320 geht das Programm zu Schritt 304, um die Schritte 304 bis 320 zu wiederholen, während das Fahrzeug in Betrieb ist.

Gemäß Vorbeschreibung wird entsprechend der Steuerein­ heit 30 für den hydraulischen Druck und dem Bremssteuerpro­ gramm entsprechend des vorliegenden Ausführungsbeispiels das Bremsmoment, das an jedes der Räder angelegt wird, auf der Grundlage der Differenz zwischen dem erforderlichen Bremsmoment und dem regenerativen Bremsmoment für jedes der Räder unabhängig gesteuert. Wenn das erforderliche Bremsmo­ ment sich von Rad zu Rad unterscheidet, wird somit das er­ forderliche Bremsmoment an jedem der Räder vorgesehen, wäh­ rend das regenerative Bremsmoment für jedes der Räder auf dem maximal zulässigen regenerativen Bremsmoment aufrecht­ erhalten wird, indem das hydraulische Bremsmoment für jedes der Räder im Ansprechen auf eine Differenz zwischen dem er­ forderlichen Bremsmoment und dem maximal zulässigen Brems­ moment eingestellt wird. Dementsprechend wird das erforder­ liche Bremsmoment an jedem der Räder vorgesehen, während die regenerative Energie auf einem Maximum aufrechterhalten wird. Das heißt, daß in der Bremsvorrichtung 10 entspre­ chend dem vorliegenden Ausführungsbeispiel die regenerative Energie maximiert werden kann, wenn das Bremsmoment, das an jedem der Räder erforderlich ist, verschieden ist.

Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die speziell offenbarten Ausführungsbeispiele begrenzt; Änderungen und Abwandlungen können vorgenommen werden, ohne daß vom Gel­ tungsbereich der vorliegenden Erfindung abgewichen wird.

Es wird eine Bremsvorrichtung für ein Elektrofahrzeug offenbart, die die regenerative Energie, die in einem Fahr­ motor von jedem der Räder erzeugt wird, auf einem Maximum hält. Eine Bremse mit hydraulischem Druck und eine regene­ rative Bremse sind in der gleichen Bremsvorrichtung vorge­ sehen. Die Bremse mit hydraulischem Druck erzeugt ein Bremsmoment, indem an einem Radzylinder von jedem Rad des Fahrzeugs ein hydraulischer Druck vorgesehen wird. Die re­ generative Bremse erzeugt den Bremsmoment durch Regenerie­ rung in einem Fahrmotor für jedes Rad. Das vorzusehende Bremsmoment wird für jedes Rad berechnet. Eine maximale re­ generative Energie wird für jedes Rad berechnet. Eine Be­ rechnungseinheit für den hydraulischen Druck berechnet einen hydraulischen Druck, der dem Radzylinder von jedem Rad zugeführt werden soll, auf der Grundlage des Bremsmo­ ments und der maximalen regenerativen Energie, so daß die regenerative Energie, die durch den Fahrmotor von jedem Rad erzeugt wird, maximal wird. Der hydraulische Druck, der durch die Berechnungseinheit für den hydraulischen Druck berechnet wird, wird dem Radzylinder eines entsprechenden Rades durch ein Steuerventil für den hydraulischen Druck zugeführt, das den hydraulischen Druck erzeugt, indem ein Hauptzylinderdruck verringert wird.

Claims (8)

1. Bremsvorrichtung (10) für ein Elektrofahrzeug mit einer Bremse mit hydraulischem Druck und einer regenerati­ ven Bremse, wobei die Bremse mit hydraulischem Druck ein Bremsmoment erzeugt, indem ein hydraulischer Druck an einem Radzylinder (40, 42, 44, 46) von jedem Rad vorgesehen wird, wobei die regenerative Bremse ein Bremsmoment durch Regene­ rierung in einem Fahrmotor (72, 74, 76, 78) für das jewei­ lige Rad (FR, FL, RR, RL) erzeugt, wobei die Bremsvorrich­ tung dadurch gekennzeichnet ist, daß:
eine Drehmomentberechnungseinheit ein Bremsmoment be­ rechnet, das am jeweiligen Rad (FR, FL, RR, RL) vorgesehen werden soll,
eine Berechnungseinheit für die maximale regenerative Energie eine maximale regenerative Energie berechnet, die durch den Fahrmotor (72, 74, 76, 78) für das jeweilige Rad (FR, FL, RR, RL) erzeugt wird, und
eine Berechnungseinheit für den hydraulischen Druck einen hydraulischen Druck, der dem Radzylinder (40, 42, 44, 46) des jeweiligen Rades zugeführt werden soll, auf der Grundlage des Bremsmoments und der maximalen regenerativen Energie berechnet, so daß die regenerative Energie die durch den Fahrmotor (72, 74, 76, 78) für das jeweilige Rad erzeugt wird, maximal wird.

2. Bremsvorrichtung nach Anspruch 1, die dadurch ge­ kennzeichnet ist, daß eine Bereitstelleinheit (30) für den hydraulischen Druck den hydraulischen Druck, der durch die Berechnungseinheit für den hydraulischen Druck berechnet wird, am Radzylinder (40, 42, 44, 46) eines entsprechenden Rades (FR, FL, RR, RL) vorsieht.

3. Bremsvorrichtung nach Anspruch 2, die dadurch ge­ kennzeichnet ist, daß die Bereitstelleinheit (30) für den hydraulischen Druck ein Steuerventil (110, 112, 118, 120) für den hydraulischen Druck aufweist, das am jeweiligen Rad (FR, FL, RR, RL) vorgesehen ist, wobei das Steuerventil für den hydraulischen Druck den hydraulischen Druck, der am Radzylinder (40, 42, 44, 46) des entsprechenden Rades vor­ gesehen wird, erzeugt, indem ein Hauptzylinderdruck, der von einem Hauptzylinder (20) zugeführt wird, verringert wird.

4. Bremsvorrichtung nach Anspruch 3, die dadurch ge­ kennzeichnet ist, daß das Steuerventil (110, 112, 118, 120) für den hydraulischen Druck ein Magnetventil (200) auf­ weist, das zwischen den Hauptzylinder (20) und den Radzy­ linder (40, 42, 44, 46) des entsprechenden Rades geschaltet ist, wobei das Magnetventil (200) den Hauptzylinderdruck im Verhältnis zu einem Strom, der diesem zugeführt wird, ver­ ringert.

5. Bremsvorrichtung nach Anspruch 3, die dadurch ge­ kennzeichnet ist, daß ein Rückschlagventil (111, 113, 119, 121) zwischen den Hauptzylinder (20) und einen entsprechen­ den Radzylinder (40, 42, 44, 46) parallel zum Steuerventil (110, 112, 118, 120) für den hydraulischen Druck geschaltet ist, wobei das Rückschlagventil eine Strömung des Brems­ fluids nur in eine Richtung vom Radzylinder (40, 42, 44, 46) des entsprechenden Rades zum Hauptzylinder (20) gestat­ tet.

6. Bremsvorrichtung nach Anspruch 3, die dadurch ge­ kennzeichnet ist, daß ein Magnetventil (146, 148, 150, 152) zwischen dem Radzylinder (40, 42, 44, 46) des entsprechen­ den Rades und einem Behälter (100), der das Bremsfluid speichert und dieses dem Hauptzylinder (20) zuführt, vorge­ sehen ist, um das Bremsfluid zum Behälter (100) zurückzu­ führen, wenn das Magnetventil geöffnet ist.

7. Bremsvorrichtung nach Anspruch 3, das dadurch ge­ kennzeichnet ist, daß das Steuerventil (110, 112, 118, 120) für den hydraulischen Druck auf der Grundlage eines ersten hydraulischen Drucks, der zwischen dem Hauptzylinder (20) und dem Steuerventil für den hydraulischen Druck gemessen wird, und eines zweiten Drucks, der zwischen dem Steuerven­ til für den hydraulischen Druck und einem entsprechenden Radzylinder (40, 42, 44, 46) gemessen wird, gesteuert wird.

8. Bremsvorrichtung nach Anspruch 1, die dadurch ge­ kennzeichnet ist, daß die Berechnungseinheit für die maxi­ male regenerative Energie den maximalen hydraulischen Druck auf der Grundlage von Begrenzungen berechnet, die durch ei­ ne Kennziffer des Fahrmotors (72, 74, 76, 78), eine Tempe­ ratur des Fahrmotors und eine Schaltung zum Antreiben des Fahrmotors (80, 82, 84, 86), eine Spannung, die durch eine Batterie (88) als Energiequelle erzeugt wird, und einen La­ dezustand der Batterie (88) bestimmt sind.