WO2014154735A2 - Verfahren zum betreiben einer rekuperationsbremseinrichtung eines kraftfahrzeugs und rekuperationsbremseinrichtung für ein kraftfahrzeug - Google Patents

Verfahren zum betreiben einer rekuperationsbremseinrichtung eines kraftfahrzeugs und rekuperationsbremseinrichtung für ein kraftfahrzeug Download PDF

Info

Publication number
WO2014154735A2
WO2014154735A2 PCT/EP2014/056031 EP2014056031W WO2014154735A2 WO 2014154735 A2 WO2014154735 A2 WO 2014154735A2 EP 2014056031 W EP2014056031 W EP 2014056031W WO 2014154735 A2 WO2014154735 A2 WO 2014154735A2
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
power
recuperation
braking
braking power
brake
Prior art date
Application number
PCT/EP2014/056031
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
WO2014154735A3 (de
Inventor
Akos Semsey
Christoph Baumgärtner
Martin Brüll
Egor SAWAZKI
Original Assignee
Continental Automotive Gmbh
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Continental Automotive Gmbh filed Critical Continental Automotive Gmbh
Priority to US14/779,813 priority Critical patent/US20160082843A1/en
Publication of WO2014154735A2 publication Critical patent/WO2014154735A2/de
Publication of WO2014154735A3 publication Critical patent/WO2014154735A3/de

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L7/00—Electrodynamic brake systems for vehicles in general
    • B60L7/22—Dynamic electric resistor braking, combined with dynamic electric regenerative braking
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L15/00—Methods, circuits, or devices for controlling the traction-motor speed of electrically-propelled vehicles
    • B60L15/20—Methods, circuits, or devices for controlling the traction-motor speed of electrically-propelled vehicles for control of the vehicle or its driving motor to achieve a desired performance, e.g. speed, torque, programmed variation of speed
    • B60L15/2009—Methods, circuits, or devices for controlling the traction-motor speed of electrically-propelled vehicles for control of the vehicle or its driving motor to achieve a desired performance, e.g. speed, torque, programmed variation of speed for braking
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L7/00—Electrodynamic brake systems for vehicles in general
    • B60L7/10—Dynamic electric regenerative braking
    • B60L7/18—Controlling the braking effect
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L7/00—Electrodynamic brake systems for vehicles in general
    • B60L7/24—Electrodynamic brake systems for vehicles in general with additional mechanical or electromagnetic braking
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L7/00—Electrodynamic brake systems for vehicles in general
    • B60L7/24—Electrodynamic brake systems for vehicles in general with additional mechanical or electromagnetic braking
    • B60L7/26—Controlling the braking effect
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2240/00—Control parameters of input or output; Target parameters
    • B60L2240/10—Vehicle control parameters
    • B60L2240/12—Speed
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2240/00—Control parameters of input or output; Target parameters
    • B60L2240/40—Drive Train control parameters
    • B60L2240/42—Drive Train control parameters related to electric machines
    • B60L2240/423—Torque
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2240/00—Control parameters of input or output; Target parameters
    • B60L2240/40—Drive Train control parameters
    • B60L2240/54—Drive Train control parameters related to batteries
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2250/00—Driver interactions
    • B60L2250/26—Driver interactions by pedal actuation
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2260/00—Operating Modes
    • B60L2260/10—Temporary overload
    • B60L2260/16—Temporary overload of electrical drive trains
    • B60L2260/162—Temporary overload of electrical drive trains of electrical cells or capacitors
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/64—Electric machine technologies in electromobility
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/72—Electric energy management in electromobility

Definitions

  • the invention relates to the field of kinetic energy recuperation of motor vehicles, and more particularly to the controlled supply of recuperation energy to a battery for charging it or to other consumers. It is well known to recover kinetic energy of a motor vehicle via an electric machine. This is called recuperation.
  • the braking energy can be cached as electrical energy and can be recalled.
  • electrochemical or electrostatic storage are used for intermediate storage of recuperation energy in particular electrochemical or electrostatic storage.
  • Rekuperations in not a mechanical or mechanically activated brake is used for compensation, but that a sink for electrical power is switched on, which can accommodate in particular the full recuperation to complete discharge of the battery.
  • Recuperation power is partially or completely redirected, as necessary, from an electrical storage device to a power resistor or other electrical load, in accordance with the approach presented herein. Since both power sinks are redirected between them, d. H. the battery to be charged and the power resistor, the same type of energy record, namely electrical energy, the switching between these power sinks is essentially instantaneous.
  • the equivalent power sink used here namely a power resistor or another electrical load, to which the recuperation power is optionally diverted, is essentially free of wear and, in contrast to the prior art, no additional mechanical parts are used to divert or direct the recuperation power. Furthermore, essentially instantaneously and without an advance, a sudden discharge of the battery to be charged can also take place
  • a braking power specification is detected.
  • the braking power specification corresponds to a pedal operation of the brake pedal and / or the accelerator pedal and can be detected in particular by detecting the position of the driving or brake pedal or by detecting the force exerted on the driving or brake pedal.
  • a slight or no pedal actuation of the accelerator pedal corresponds to a low braking power specification, which corresponds in particular to an engine braking effect known from internal combustion engine vehicles. With decreasing operation of the accelerator pedal increases
  • Braking power specification this preferably only for operations below a predetermined limit (corresponding to a very small operation) applies.
  • the accelerator pedal increases with the operation of the brake pedal, the braking power specification.
  • the driving or brake pedal the setting of a position of the pedal or the exertion of a force on the pedal is called.
  • the braking power specification a braking torque specification or (indirectly) the degree of recuperation of the driver.
  • Speed of the wheels of the motor vehicle corresponds to the braking power specification and the procedure described here considered power flows and their change, it is assumed here that the brake torque specification is determined based on the pedal operation with the braking torque specification. Braking torque and braking power demand are therefore equal in magnitude to the amount of braking effort that the driver wishes to brake.
  • the braking power specification is implemented by operating the
  • Rekuperationsbrems Skets Road according to the braking power specification and in particular according to a braking power setpoint corresponding to (initially) the braking power specification. It is envisaged that kinetic energy of the motor vehicle is converted into electrical recuperation power. In particular, the kinetic energy (at least at the beginning of the braking process) is converted according to the braking power setpoint, which corresponds to the braking power specification. The kinetic energy of the motor vehicle is converted into electrical recuperation power by the kinetic energy of the motor vehicle is retrieved from the motor vehicle. As a result, the motor vehicle is slowed down or the acceleration reduction (for example, on downhill gradients) is reduced. The process of retrieving the kinetic energy takes place at a rate defined by the retrieved kinetic energy per unit of time.
  • the rate is set by the braking power specification and corresponds to the braking power setpoint and preferably (at least at the beginning of the braking process) the braking power actual value.
  • the retrieved kinetic energy related to the time unit in which it is retrieved can also be referred to as Rekuperations oriental.
  • the kinetic energy conversion therefore comprises in particular the retrieval of the kinetic energy in accordance with the rate or according to the braking power input or the braking power setpoint and (at least temporarily) the braking power actual value.
  • the conversion also comprises the transfer of the kinetic energy (ie the retrieved kinetic power) retrieved per unit of time into electrical power, which is referred to as recuperation power.
  • the braking power setpoint reflects the braking power with which the
  • the braking power specification corresponds to the default, which is entered by the driver via the brake pedal. Since, at least initially, the braking power setpoint and the braking power specification correspond to one another-at least at the beginning of the step of walling-the braking power specification is realized as the braking power setpoint by the recuperation braking device.
  • the braking power specification can also be specified by a brake control, which in turn is controlled by a specification of the driver.
  • the brake control controls both a friction brake and the recuperation brake device.
  • the brake controller divides the braking power requested by the driver's demand, even without occurrence of a deviation as described below, into a braking performance with which the friction brake is operated, and a braking performance setting as specified in FIG.
  • Braking power is delivered via the brake control as a braking power input to the Rekuperationsbrems announced, the predetermined by the brake control braking power can also be considered as braking power specification, which is delivered by the driver.
  • the recuperation power is supplied to an electric storage device to charge it.
  • the converted kinetic energy can thus be temporarily stored in the memory device, in particular in order to retrieve it later, for example, for traction of the motor vehicle.
  • the recuperation power is preferably conducted to the electrical storage device during the step of walling.
  • it is detected when a deviation occurs between the braking power setpoint and a braking power actual value.
  • a negative deviation occurs, that is, when the braking power actual value is smaller than the braking power target value.
  • the braking power actual value corresponds to the braking power with which the motor vehicle is decelerated (actually), ie the braking power with which the recuperation braking device and possibly further braking devices brake the motor vehicle.
  • the actual braking power value corresponds to the braking power actually applied by the recuperation brake device.
  • a deviation corresponds to an error between the setpoint and actual value, which is to be led to zero, for example, according to a regulation within the Rekuperationsbremsleaned by appropriate control of the Rekuperationsbrems worn.
  • Brake power actual value and braking power setpoint are thus setpoints and actual values of a control within the
  • the deviation returns if this control can not bring the control error to zero.
  • a deviation exceeding a minimum deviation is detected in order to avoid unnecessarily frequent diversion.
  • the deviation is the difference between braking power setpoint and actual value.
  • the recuperation power output from the recuperation brake device as electric power is redirected from the storage device (as a first power sink of the recuperation power) to a power resistor (as a second, subsequent power sink of recuperation power) when the deviation occurs, or as noted above, preferably exceeds specified minimum deviation.
  • the minimum deviation may correspond, for example, to 5, 10, 20 or 30 percent of the braking power specification.
  • the redirection of the recuperation power means that the
  • Recuperation power is no longer completely to the memory device, but is at least partially or completely passed to the power resistor by deflecting when the deflection has taken place.
  • the redirecting is the change of the path (starting from the recuperation braking device), along which the recuperation power is conducted, or, in other words, the change of the power sink (memory device or power resistor) for the recuperation power.
  • the recuperation power can be deflected by the power resistor is partially or completely switched on.
  • the recuperation power can be deflected by at least partially canceling a connection between the recuperation brake device and the memory device and establishing a connection to the power resistor partially or completely.
  • the deflection can be provided by means of a two-pole switching device, which connects the recuperation brake device controlled with the power resistor. Furthermore, the deflection can be provided by means of a three-pole switching device which connects the recuperation brake device optionally with the memory device or the power resistor. Finally, the diverting can be provided by means of a first switching device, which connects the recuperation brake device to the storage device, and a second switching device, which connects the recuperation brake device with the power resistor.
  • the first and the second switching device are each bipolar. The switching states of the first and second switching devices may be complementary to each other, but in particular are different.
  • a semiconductor switch is preferably used, in particular a transistor such as an IGBT or MOSFET transistor.
  • electromechanical switches can be provided, for example a relay or a contactor, which provide the respective switching device.
  • the switching device can basically have two states, namely conductive and non-conductive. In a departure therefrom, further states may be provided, in which the respective poles of the switching device are only partially connected to each other. As a partial connection, for example, a pulse width modulated control of the respective switching devices is considered, so that with regard to the time course, the corresponding poles are only partially connected to one another.
  • the switching devices may include a series resistor to protect against excessive currents.
  • the diverting provides that the path along which the recuperation power is routed is changed and either another power sink is switched on or the recuperation power is completely dissipated to another power sink.
  • the power resistor forms the additional power sink.
  • the term path along which the recuperation power is directed is to be seen as a connection within a topological view that includes the recuperation brake device as a power source and the memory device and the power resistor as two power sinks.
  • An embodiment of the invention provides that after redirecting the recuperation power (ie, after the recuperation power is no longer exclusively conducted to the electrical storage device)
  • Recuperation power is partially or completely passed to the power resistor.
  • the power resistor results in another power sink, which occurs next to or instead of the memory device.
  • the braking power setpoint will be reduced over a predetermined period of time compared with the braking power specification.
  • the reduction is carried out in accordance with a predetermined time profile, for example, according to a constant reduction rate or according to another, predetermined time profile.
  • the predetermined time period specifies the time interval in which the power resistor has to absorb the recuperation power.
  • the predetermined time duration or the reduction or the reduction rate corresponds to a deviation of the braking power setpoint from the braking power specification which can be compensated by the driver.
  • the period of time is preferably less than a period of time which would result in overheating of the power resistor during braking from a high speed (eg 100 km / h or 150 km / h).
  • the time duration may thus depend on the heat capacity of the power resistor, on a nominal value of the braking power setpoint or on the heat-releasing capability of the power resistor, if heat is dissipated therefrom. Furthermore, the duration thus also depends on a nominal operating temperature and a maximum operating temperature. In this regard, the time duration is, for example, less than 2 minutes, 1 minute or 30 seconds.
  • the maximum reminder rate of reduction is less than 50 percent, 20 percent, or 10 percent of a nominal brake performance of the recuperation brake device or braking power preset based on 10, 20, or 30 seconds.
  • This reduction rate allows safe operation of the vehicle despite the reduction in braking power, so that the vehicle can adjust to the slow reduction.
  • the power resistor is thermally preferably configured such that its temperature, starting from a nominal temperature (for example 20 ° C.) during braking with a nominal braking power of the recuperation brake device, does not increase above a maximum temperature of the recuperation brake device.
  • This thermal configuration relates in particular the heat absorption capacity and / or the heat dissipation performance of the power resistor.
  • the braking power setpoint according to which the recuperation brake device is operated is not reduced to zero but to a minimum recuperation power. It is provided that, after the deflection, the recuperation power delivered to the power resistor is reduced to the minimum recuperation power over the predetermined period of time. Since the dynamics of decreasing (i.e., detectable as the decreasing rate or rate of change) is slower (or smaller) than the dynamics (also detectable as the decreasing rate) with which the driver can safely implement the reduction in driving, the driving safety is not impaired. On the other hand, a highly dynamic reduction of the braking power setpoint, which would occur if the recuperation power is not deflected as described here, would result in an uncontrolled situation for the driver.
  • the driver does not have to do without the function of the brake, but can adjust himself to the new driving behavior of the motor vehicle in the preceding period, in order to finally brake the motor vehicle according to the minimum recuperation power.
  • a friction brake switches on within the time duration or after the end of the time duration. Since the braking power setpoint decreases only during the period of time with a low rate of change, as described above, there is sufficient time to activate and switch on the mechanical friction brake.
  • the braking power of the friction brake is added to the braking power of the recuperation brake device, so that a partial or complete failure of the memory device as braking power sink (immediately) can be compensated by diverting the recuperation power to the power resistor, and long-term compensation can be compensated by adding a friction brake.
  • These compensations may be partial or complete. In the case of partial compensation, no comparatively rapid change or high rate of change of the braking power setpoint occurs, so that the rate of change is adapted to the responsiveness of the driver and he can safely get used to new driving characteristics of the motor vehicle.
  • the Rekuperations oriental when conducting the recuperation power to the memory device, the Rekuperations oriental is generated as a high voltage signal or is forwarded.
  • the high voltage signal is for charging a high voltage battery device constituting the storage device.
  • the high voltage signal may have a voltage greater than 60 volts, in particular of 100 volts, 150 volts, 230 volts, 380 volts, 400 volts, 600 volts or more.
  • the high-voltage signal can be partially or completely delivered to the power resistor after the deflection. This is preferably designed as a high-voltage power resistor.
  • small-diameter lines can be used because smaller currents flow at the same power level than lower-voltage signals.
  • Protective device or a control device is detected to derive that the memory device due to an error or due to another event at least partially from the
  • a first embodiment thereof therefore provides that the deviation is detected by comparing the braking power setpoint with the braking power actual value.
  • the braking power actual value corresponds here to the recuperation power, which is diverted to the electric storage direction, or corresponds to the total recuperation power that results from the step of converting the kinetic energy (ie, which is output by the recuperation braking device). This corresponds to the procedure mentioned under (i) above.
  • the deviation is detected by comparing the current deceleration of the motor vehicle with a deceleration which corresponds to the braking power specification.
  • the actual deceleration of the motor vehicle is compared with the braking power specification input by the driver of the motor vehicle, for example via the brake pedal. If differences are observed in this case, it can be assumed that the power sink for the recuperation power has decreased, for example if the actual deceleration is less than the braking power specification, so that the power resistor is at least partially replaced by the electrical storage device as a power sink for the recuperation power. This corresponds to the procedure mentioned under (ii) above.
  • a deviation is detected by comparing a relative change over time of the braking power specification with a relative change with time of the braking power actual value or a deceleration of the motor vehicle.
  • the realization of the braking power specification is checked by the Rekuperationsbrems convinced, the braking power setting is compared with a control variable of Rekuperationsbrems adopted, d. H. the braking power actual value (whereby the braking power setpoint can be used instead of the braking power actual value).
  • the relative change over time of the braking power specification is compared with the relative change in the speed of the motor vehicle speed, so that errors in the realization of the braking power specification can also be detected here.
  • This deviation leads to the assumption that the recuperation power can not be completely delivered to the memory device and that the power resistor should (increasingly) be added as a power sink. This corresponds to the procedure mentioned above under (iii).
  • billing is detected by detecting an error signal.
  • This may originate from the memory device, may originate from a controller or may come from a protection device of the memory device.
  • the error signal may herald a partial or complete decoupling of the memory device.
  • the memory device is only partly or completely decoupled when a delay time has elapsed after the error signal. For example, upon detection of a high temperature value of the memory device, which increases even further, it can be assumed that after a further time interval the memory device will be at least partially decoupled to one To oppose overheating. This can also apply to a high state of charge, wherein when approaching a state of charge of 100 percent to protect against overcharging, the memory device partially or completely from the
  • the error signal may represent a partial or complete decoupling of the memory device such that the error signal occurs substantially simultaneously with the separation of the memory device.
  • another event may be used which has an influence on the separation of the memory device or on the triggering of a protective mechanism which protects the battery. This event may be, for example, exceeding a certain temperature value or exceeding a state of charge, wherein the battery enters a critical operating phase from the temperature value or from the state of charge.
  • a friction brake is activated after deflecting the recuperation power from the storage device to the power resistor.
  • the friction brake With the activation of the friction brake, a difference of the braking power specification on the one hand and the braking power setpoint or the braking power actual value on the other hand is compensated. In particular, this difference is compensated by generating an (additional) brake power component which is added to the braking power of the recuperation brake device.
  • the friction brake can be activated if a deviation between the braking power setpoint and the braking power actual value exceeds a predetermined limit. Further, the friction brake can be activated after a predetermined delay after detection of the deviation, wherein the delay provides time for the activation of the friction brake and it must not be added so abruptly.
  • the method described here is particularly suitable for road and rail vehicles, preferably for passenger cars or trucks.
  • the motor vehicle whose recuperation brake device is operated in accordance with the method is equipped with a recuperation-capable drive, which drives the
  • the recuperation brake device is in particular provided by an electric machine, which can also serve as a drive for the motor vehicle.
  • the motor vehicle is in particular equipped with an electric drive or with a hybrid drive, which has an electric and an internal combustion engine-supported drive.
  • the recuperation brake device comprises an electric machine set up for connection to an output of the motor vehicle and for conversion of kinetic energy of the motor vehicle into recuperation power.
  • the connection between the electric machine and the output is a motion-transmitting connection.
  • the recuperation brake device comprises an input interface set to receive a braking power specification.
  • This input interface is provided in particular by a brake pedal and an associated position or force sensor.
  • the recuperation brake device comprises a control device, which is set up to determine a braking power setpoint from the braking power specification. Furthermore, the control device is designed to control the electric machine. In this case, the control device can deliver control signals to the electric machine or comprise an output stage (or power electronics or a brake chopper) with which currents are controlled which are generated by the electric machine (or which drive the electric machine).
  • the output stage, the power electronics or the brake chopper, which is preceded by the electric machine, is preferably for
  • the control device is associated with the electrical control device and upstream of this, in order to control it.
  • the recuperation brake device further comprises a power control device. This is also connected to the electric machine. In contrast to the control device, however, the power control device is connected downstream of the electric machine and receives the recuperation power provided by the electric machine during the electric power supply
  • the power control device is set up (originating from the electric machine) Recuperation power to a first and a second output port in a variable manner and in particular controllable split.
  • the linen horrungseinnchtung can thus be regarded as a switch for the Rekuperations oriental that is generated by the electric machine.
  • the power control device has a detection device connected to the input interface.
  • the detection device is set up to detect a deviation between the braking power setpoint and a braking power actual value of the electric machine.
  • the deviation can be detected between the braking power setpoint and the actual braking power value used in a control of the electric machine, wherein the control is preferably realized by the control device.
  • the power control device is arranged to divert the recuperation power from the first output port to the second output port in a deviation, either partially or completely.
  • the detection device thus controls the power control device serving as a switch for the recuperation power.
  • the power control device serves to split the recuperation power to the first and second output ports.
  • the first discharge port is provided for connection of an electric storage device connected to the
  • the storage device here comprises electrostatic or preferably electrochemical energy storage cells, and in particular a charging electronics and / or protection electronics.
  • the recuperation brake device also includes the charging electronics and / or the protective electronics.
  • the power control device as implemented by the method, is realized by means of a switch device, which can be embodied in particular as a semiconductor switch.
  • the power control device is drivingly connected to the control device of the electric machine.
  • the power control device is further configured to reduce the brake power setpoint at which the controller drives the electric machine against the braking power preset present at the input interface according to a predetermined reduction profile.
  • the reduction profile is, for example, in a memory of the recuperation brake device stored, in particular as a value indicating the reduction rate or as a parameter set with which the course is determined.
  • the reduction profile preferably includes a minimum recuperation power that represents the absolute minimum of the reduction profile.
  • the minimum recuperation power corresponds in particular to the minimum recuperation power described above with reference to the method.
  • the reduction profile is preferably formed as described above with reference to the method.
  • the minimum recuperation power is stored as a value in a memory, preferably in a (data) memory of the recuperation brake device and in particular within the same memory in which the reduction profile is also stored.
  • a further embodiment of the invention provides that the first and / or the second discharge connection are designed as a high-voltage connection.
  • the first and / or the second delivery port is designed for a rated voltage of 100 volts, 150 volts, 230 volts, 380 volts, 400 volts, 600 volts or more. This design can be realized by means of appropriate insulator materials and insulator layers and their geometry.
  • a further embodiment provides that the detection device for detecting the braking power setpoint is connected to the control device.
  • the detection device is connected to a control circuit of the control device, which controls the described here
  • the detection device is connected to a power sensor of the electric machine or, with a power sensor to the first output terminal, or with a control loop of the control device, in particular with the already mentioned control circuit.
  • the detection device is connected to a speed input of
  • the speed input is set up for connection to a speed sensor of the motor vehicle.
  • the speed sensor may be, for example, a sensor which is connected to a wheel of the vehicle, or may be a navigation device which is set up to output the vehicle speed.
  • the detection device with an error signal input is the
  • the error signal input is configured for connection to monitoring electronics or to a control module of the electrical storage device, in particular with protection electronics or charging electronics as described above.
  • the recuperation brake device is designed to connect the electrical storage device to the first output connection.
  • the error signal input may detect error signals or even signals representing events other than an error, such as operating parameters of the memory device.
  • the recuperation brake device further comprises a Reibbremsen Kunststoffausgang.
  • the friction brake control output is connected to the power control device.
  • the power control device is configured to transmit a brake signal to the friction brake control output when a deviation is detected, d. H. when a deviation detected by the detecting means has occurred (or is imminent).
  • the recuperation brake device can coordinate the time-delayed activation of the friction brake.
  • a braking device is provided, which comprises the Rekuperationsbrems Skewed and a friction brake, which is controlled by the Reibbremsen Kunststoffausgang or its signal.
  • a drive train may be provided which comprises the recuperation brake device and the storage device and / or the power resistor.
  • FIG. 1 shows an exemplary time profile of braking powers for a more detailed explanation of the procedure described here;
  • FIG. 2 shows an embodiment of the one described here
  • FIG. 1 shows curves which show the course of braking powers
  • the solid curve Pr represents the recuperation power dissipated by the electric machine is converted.
  • the dashed line Pv represents the braking power specification.
  • the dashed line curve Pb also represents the power supplied to an electric storage device.
  • the curve Pw shown as dotted lines represents the power that is delivered to a power resistor.
  • the dashed line Pf is the braking performance of the friction brake (also called friction brake) again.
  • the driver starts a braking operation, wherein the braking power preset according to the curve Pv increases from the time tO.
  • a braking power setpoint follows this increase, with the recuperation braking device being controlled in such a way that also the actual braking power value follows the specification.
  • the braking power specification corresponds to the braking power setpoint, which in turn corresponds to the braking power actual value.
  • a recuperation power Pr which corresponds to the braking power setpoint, results. Until time t1, this is supplied (completely) to the memory device.
  • Recuperation power which is passed to the storage device for charging, detected, and the recuperation power generated, see curve Pr, is deflected substantially instantaneously to the power resistor and forms the power, which is represented by the curve Pw.
  • the braking power actual value follows the braking power setpoint, which in turn corresponds to the recuperation power, which is represented by curve Pr.
  • the recuperation power, see curve Pr is completely delivered to the power resistor after time t1 and corresponds to the curve Pw.
  • the braking power specification, see curve Pv and the braking power setpoint, which is reflected by the recuperation power (at least until time t2), see curve Pr.
  • the curve Pw ' shows an alternative course of the recuperation power from the time t1, wherein at the time t1 or subsequently the braking power setpoint value is reduced abruptly with respect to the braking power input. After the sudden reduction, the braking power is kept constant for a period of time z. This is followed by a monotone reduction. The jump at the time t1 informs the driver that the braking power is subsequently reduced. After the jump, the difference between braking power setpoint and
  • Brake power setting kept constant for a period of time sufficient to give the driver time to change to the subsequently changing braking behavior.
  • the period of time z, in which the difference between the braking power setpoint and braking power specification is kept substantially constant, is preferably at least 1 second, 2 seconds, 5 seconds or 10 seconds.
  • the curve of the difference between the braking power specification and the braking power actual value or else the reduction curve of the difference has no kink and, in particular, the second time derivative of the difference remains finite from the time t1 or remains below a predetermined value.
  • This preferably also applies to the first time derivative of the reduction.
  • the difference is a monotonically decreasing function at the time t1 or the reduction is reproduced by such a function, and in particular can be strictly monotonically decreasing in sections at least until the time t1.
  • the braking power setpoint is reduced by a rate of decrease or a value (or values) that results in safe steering allow the motor vehicle.
  • This reduction rate or this value are adapted to a control behavior which is typical for a human, in which case it is possible, in particular, to use control models which model the control behavior of a human being.
  • the brake power setpoint is reduced to a value (or values) that reflects the limited heat capacity of the recuperation resistor. This can be defined by a maximum operating temperature of the resistance, heat transport properties, the heat capacity or by other properties of the recuperation resistance.
  • FIG. 2 shows a schematic representation of a motor vehicle with a Rekuperationsbremseinnchtung invention for further explanation of the method described here.
  • the representations are symbolic and, in particular, do not specify a local relationship between the components shown.
  • the motor vehicle 100 includes a recuperation brake device 110 having an electric machine 120.
  • the electric machine is mechanically connected to an output 102 of the motor vehicle 100, as shown by the double arrow 120 directed towards the electric machine.
  • the double arrow 120 represents the transmission direction of kinetic energy.
  • the recuperation brake device 110 further comprises an input interface 130 for receiving a braking power input, which may originate, for example, from a brake pedal 132 represented symbolically or from its position sensor.
  • a control device 140 for driving the electric machine 120 is provided.
  • the control device 140 is set up to determine a braking power setpoint.
  • the recuperation brake device 110 further includes a power control device 150 that is connected to a first output port 160 and a second output port 162 to split the electric power output from the electric machine 120 in a controlled manner.
  • the vertical double arrows show here the controllable division or the split power flow.
  • the power control device 150 further comprises a detection device 170, which detects a deviation between the braking power setpoint and a
  • the detector 170 drives the partitioning function of the power controller 150.
  • the power control device 150 For example, the recuperation power, which is output as electric power from the electric machine 120, is transferred between the first and second output ports 160, 162 in a controlled manner.
  • the discharge connection 160 is connected to an electrical storage device 200, which in particular is not part of the recuperation brake device 110, and which comprises transmission electronics 210 (or else a control module, not shown), as well as rechargeable cells 220, which realize the energy storage of the storage device.
  • the recuperation brake device 110 further comprises a reduction profile 172, which may be provided as values stored in a data memory.
  • the reduction profile gives a time-increasing (preferably negative) deviation between the braking power specification on the one hand and the
  • the reduction profile 172 preferably also includes a minimum recuperation power, in particular as a value that is stored in the memory, in which also the values are stored that reflect the reduction profile of the recuperation power compared to the braking power specification.
  • the detection device 170 can determine the deviation in various ways, wherein FIG. 2 illustrates some possibilities.
  • the detection device 170 may be connected to the control device 140, in particular to a control loop of the control device 140 in order to detect a discrepancy between the setpoint and the actual value with regard to the braking power. If the discrepancy exceeds a given limit, the
  • the detection device 170 may be connected to a power sensor 122 of the electrical machine or to a power sensor 160 'at the first output connection 160.
  • the power sensor may in particular be designed as a current sensor, for example as a Hall sensor or as
  • the detection device 170 detects a deviation between the setpoint and the actual value with regard to the braking power of the electric machine 120 on the basis of control variables or output variables of the electric machine.
  • the detection device 170 may be connected to a speed input 180 of the recuperation brake device 110. It is shown in FIG. 2 that this connection runs via the input interface 130, although this connection can also be bypassed and a direct connection can exist between the speed input and the detection device 170.
  • the speed input is connected to a speed sensor 104 of the motor vehicle 100.
  • FIG. 2 shows a speed sensor 104 which detects the wheel movement and determines therefrom the speed of the motor vehicle 100.
  • the speed sensor 104 may also be a navigation device which emits a speed signal in a known manner. Based on the speed of the vehicle, the detection device 170 can determine when the deceleration of the vehicle 100 deviates from the braking power specification of the brake pedal 132. The recuperation brake device can respond to this deviation and, for example, increase the braking power by virtue of the power control device 150 redirecting the braking power to the first output port 160.
  • Recuperation resistance or power resistor 190 is connected.
  • the detection device 170 is connected to a fault signal input 182 of the Rekuperationsbremseinnchtung.
  • the error signal input 182 is connected to the monitoring electronics or a control module of the memory device 200, as shown by the dashed arrow between these components.
  • the monitoring electronics 210 isolates the electrical storage device 200 from the first output port 160, at least in part, and the control module (may be represented by the character elements of the reference numeral 210) controls the charging process of the memory device 200.
  • the control module may be represented by the character elements of the reference numeral 210) controls the charging process of the memory device 200.
  • the error signal input 182 may also be configured to be connected thereto.
  • the error signal input can also be referred to as an event signal input, in particular if it is set up to receive event signals which define the current or future recuperation operation of the recuperation brake device 110.
  • the central controller 106 can be realized as a central control unit.
  • the recuperation brake device 100 may further include a friction brake control output 195, which controls a friction brake 300, which acts on the output 102 of the motor vehicle 100.
  • the power control device 150 can transmit a brake signal or also a preparation signal to the friction brake control output 195 in order to activate the friction brake after the bypassing of the recuperation power by the power control device 150 or to prepare it for activation.
  • Activation here is in particular the actuation of the friction brake 300 or the preparation for actuation.
  • FIG. 2 shows that the error signal input 182 is connected to the detection device 170 via the input interface 130. However, this may also be a direct connection between the error signal input 182 and the detection device 170.
  • the detection device 170 may not be provided within the power control device 150, but within a device of the recuperation brake device, but outside the power control device.
  • the controller 140 and the detector 170 may be combined as a device that drives the electric machine 120 and the power controller 150.
  • the detection device 170 may be combined with the input interface 130.
  • the function of the detection device or the control device can be realized as software that runs on a processor. This processor may also include the interface 130.
  • the power control device 150 is preferably as IGBT or
  • MOSFET switch or optionally designed as an electromechanical relay and can be in a particularly simple embodiment, a simple switch on and off switch that can connect the second output port 162, so that at least a part of the Rekuperations intricate of the
  • the power control device 150 is preferably set up to divide the recuperation power, in each case partially or completely, into one of the connections 160, 162, pulse width modulated, and is preferably designed as a semiconductor switch for this purpose.
  • the power resistor 190 may be thermally connected to a heat sink, in particular to a cooling circuit of the motor vehicle or to a heat sink.
  • the power resistor 190 may be gas or liquid cooled and in particular air or water cooled.
  • 102-106 Components of the motor vehicle 100: output 102, speed sensor 104 and central controller 106

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
  • Regulating Braking Force (AREA)

Abstract

Es wird ein Verfahren zum Betreiben einer Rekuperationsbremseinrichtung (110) eines Kraftfahrzeugs (100) beschrieben. Das Verfahren umfasst die Schritte: Erfassen einer Bremsleistungsvorgabe (Pv), und Wandeln von kinetischer Energie des Kraftfahrzeugs in elektrische Rekuperationsleistung (Pr) gemäß einem Bremsleistungssollwert, der der Bremsleistungsvorgabe (Pv) entspricht. Die Rekuperationsleistung wird an eine elektrische Speichereinrichtung (200) geleitet, um diese aufzuladen. Es wird verfahrensgemäß erfasst, wenn eine Abweichung zwischen dem Bremsleistungssollwert und einem Bremsleistungsistwert auftritt, mit dem das Kraftfahrzeug (100) abgebremst wird. Die Rekuperationsleistung (Pr) wird von der Speichereinrichtung (200) an einen Leistungswiderstand (192) umgelenkt, wenn während dem Leiten der Rekuperationsleistung (Pr) an die Speichereinrichtung (200) erfasst wird, dass die Abweichung zwischen dem Bremsleistungssollwert und dem Bremsleistungsistwert auftritt. Ferner wird eine Rekuperationsbremseinrichtung eingerichtet zur Ausführung des Verfahrens beschrieben.

Description

Beschreibung
Verfahren zum Betreiben einer Rekuperationsbremseinrichtung eines Kraftfahrzeugs und Rekuperationsbremseinrichtung für ein Kraftfahrzeug
Die Erfindung betrifft das Gebiet der Rekuperation kinetischer Energie von Kraftfahrzeugen, und insbesondere das gesteuerte Zuleiten der Rekuperationsenergie zu einer Batterie, um diese aufzuladen, oder zu anderen Verbrauchern. Es ist allgemein bekannt, kinetische Energie eines Kraftfahrzeugs über eine elektrische Maschine wiederzugewinnen. Dies wird als Rekupereration bezeichnet. Die Bremsenergie kann als elektrische Energie zwischengespeichert werden und kann wieder abgerufen werden. Zur Zwischenspeicherung von Rekuperationsenergie werden insbesondere elektrochemische oder auch elektrostatische Speicher ver- wendet.
Aus der Druckschrift DE 10 201 1 016 227 ist bekannt, dass zum Schutz vor Überladung oder thermischer Belastung eines elektrischen Energiespeichers dessen Ladeleistung reduziert wird. Um die Verringerung der Gesamtbremsleistung zu reduzieren, wird vorgeschlagen, die Motorbremse eines Verbrennungsmotors dosiert zu aktivieren. Hierbei wird der Verbrennungsmotor über eine Kupplung bei Bedarf zugeschaltet.
Zum Einen schadet dies auf Dauer dem Verbrennungsmotor und zum Anderen ergibt sich eine Verzögerung bei der Aktivierung dieser zusätzlichen Bremse, da zur Ankopplung der Motorbremse elektromechanische Aktuatoren zum Steuern einer Kupplung notwendig sind, die per se verzögert ansprechen.
Es ist daher eine Aufgabe der Erfindung, eine Herangehensweise aufzuzeigen, die zumindest einen dieser Nachteile überwindet.
Offenbarung der Erfindung
Diese Aufgabe wird gelöst durch die Gegenstände der unabhängigen Ansprüche. Weitere Ausführungsformen ergeben sich mit den Merkmalen der abhängigen Ansprüche. Die hier beschriebene Herangehensweise sieht vor, dass bei einer Reduzierung oder dem Wegfall der elektrischen Batterie als Leistungssenke für die
Rekuperationsleistung nicht eine mechanische oder mechanisch zu aktivierende Bremse zur Kompensation verwendet wird, sondern dass eine Senke für elektrische Leistung zugeschaltet wird, die insbesondere auch die volle Rekuperationsleistung zur vollständigen Entlastung der Batterie aufnehmen kann. Die elektrische
Rekuperationsleistung wird gemäß der hier vorgestellten Herangehensweise falls notwendig von einer elektrischen Speichereinrichtung auf einen Leistungswiderstand oder eine andere elektrische Last teilweise oder vollständig umgeleitet. Da beide Leistungssenken, zwischen denen umgeleitet wird, d. h. die aufzuladende Batterie und der Leistungswiderstand, die gleiche Energieart aufnehmen, nämlich elektrische Energie, ist der Umschaltvorgang zwischen diesen Leistungssenken im Wesentlichen verzögerungsfrei. Die hier verwendete Ersatzleistungssenke, nämlich ein Leistungswiderstand oder eine andere elektrische Last, zu der ggf. die Rekuperationsleistung umgeleitet wird, ist im Wesentlichen abnutzungsfrei und es werden im Gegensatz zum Stand der Technik keine zusätzlichen mechanischen Teile zum Umlenken oder Leiten der Rekuperationsleistung verwendet. Ferner kann im Wesentlichen verzögerungsfrei und ohne Vorlauf auch ein plötzlicher Abwurf der zu ladenden Batterie als
Rekuperationsleistungssenke reagiert werden, da durch rein elektronische Schaltungen der Pfad der Rekuperationsleistung umgelenkt werden kann. So kann die hier beschriebene Vorgehensweise auch bei einem plötzlichen Abtrennen der Batterie verwendet werden, beispielsweise wenn ein Fehler auftritt oder andere Schutzmechanismen der Batterie greifen; eine Koordination der Abtrennung der Batterie mit anderen Komponenten kann entfallen. Auch wenn die aufzuladende Batterie während eines Bremsvorgangs als Rekuperationsleistungssenke plötzlich ausfallen würde, würde der Leistungswiderstand im Wesentlichen ohne Verzögerung diese ersetzen, vor allem hinsichtlich der Höhe der abgenommenen
Rekuperationsleistung, so dass das Bremsverhalten trotz plötzlichen Ausfall einer Komponente des Bremssystems (d. h. die aufzuladende Batterie) nicht von der Änderung der Ladeleistung der Batterie beeinträchtigt wird. Da die
Rekuperationsleistung elektrisch vorliegt und zwischen elektrischen Leistungssenken umgelenkt werden kann, ergibt sich auch kein plötzlich einsetzender tem- porärer Ausfall der Bremsleistung. Dies trägt zur deutlichen Verbesserung der Verkehrssicherheit bei. Es wird ein Verfahren zum Betreiben einer Rekuperationsbremseinrichtung eines Kraftfahrzeugs beschrieben. Zunächst wird eine Bremsleistungsvorgabe erfasst. Die Bremsleistungsvorgabe entspricht einer Pedalbetätigung des Bremspedals und/oder des Fahrpedals und kann insbesondere erfasst werden durch Erfassung der Stellung des Fahr- oder Bremspedals oder durch Erfassung der Kraft, die auf das Fahr- oder Bremspedal ausgeübt wird. Eine geringe oder keine Pedalbetätigung des Fahrpedals entspricht einer geringen Bremsleistungsvorgabe, welche insbesondere eine von Verbrennungsmotorfahrzeugen bekannten Motorbremswirkung entspricht. Mit abnehmender Betätigung des Fahrpedals steigt die
Bremsleistungsvorgabe, wobei dies vorzugsweise nur für Betätigungen unter einer vorgegebenen Grenze (entsprechend einer sehr geringen Betätigung) gilt. Im Gegensatz zum Fahrpedal steigt mit der Betätigung des Bremspedals die Bremsleistungsvorgabe. Als Betätigung des Fahr- oder Bremspedals wird das Einstellen einer Stellung des Pedals oder das Ausüben einer Kraft auf das Pedal bezeichnet. Mit der Betätigung des Fahr- oder Bremspedals wird gemäß einer Betrachtungsweise der Erfindung die Bremsleistungsvorgabe, eine Bremsmomentvorgabe bzw. (indirekt) der Grad der Rekuperation von dem Fahrer eingestellt.
Am Fahr- oder Bremspedal wird durch die Stellung bzw. die darauf ausgeübte Kraft unmittelbar eine Bremsmomentvorgabe erfasst. Da diese unmittelbar über die
Drehzahl der Räder des Kraftfahrzeugs der Bremsleistungsvorgabe entspricht und die hier beschriebene Vorgehensweise Leistungsflüsse und deren Änderung betrachtet, wird hier davon ausgegangen, dass mit der Bremsmomentvorgabe die Bremsleistungsvorgabe anhand der Pedalbetätigung erfasst wird. Bremsmoment- vorgäbe und Bremsleistungsvorgabe geben daher gleichermaßen eine Größe wieder, die die Stärke der Bremsbetätigung wiedergeben, mit der der Fahrer zu bremsen wünscht.
Die Bremsleistungsvorgabe wird umgesetzt durch Betreiben der
Rekuperationsbremseinrichtung gemäß der Bremsleistungsvorgabe und insbesondere gemäß einem Bremsleistungssollwert, der (zunächst) der Bremsleistungsvorgabe entspricht. Es ist vorgesehen, dass kinetische Energie des Kraftfahrzeugs in elektrische Rekuperationsleistung gewandelt wird. Insbesondere wird die kinetische Energie (zumindest zu Beginn des Bremsvorgangs) gemäß dem Bremsleistungssollwert gewandelt, welcher der Bremsleistungsvorgabe entspricht. Die kinetische Energie des Kraftfahrzeugs wird in elektrische Rekuperationsleistung gewandelt indem die kinetische Energie des Kraftfahrzeugs von dem Kraftfahrzeug abgerufen wird. Hierdurch wird das Kraftfahrzeug verlangsamt oder die Beschleu- nigung (etwa bei abschüssigem Gefälle) wird verringert. Der Prozess des Abrufens der kinetischen Energie findet mit einer Rate statt, die durch die abgerufene kinetische Energie pro Zeiteinheit definiert ist. Die Rate wird durch die Bremsleistungsvorgabe eingestellt und entspricht dem Bremsleistungssollwert und vor- zugsweise (zumindest zu Beginn des Bremsvorgangs) dem Bremsleistungsistwert. Die abgerufene kinetische Energie bezogen auf die Zeiteinheit, in der diese abgerufen wird, kann auch als Rekuperationsleistung bezeichnet werden. Das Wandeln der kinetischen Energie umfasst daher insbesondere das Abrufen der kinetischen Energie gemäß der Rate bzw. gemäß der Bremsleistungsvorgabe bzw. dem Bremsleistungssollwert und (zumindest temporär) dem Bremsleistungsistwert. Das Wandeln umfasst insbesondere auch das Überführen der pro Zeiteinheit abgerufenen kinetischen Energie (d.h. der abgerufenen kinetischen Leistung) in elektrische Leistung, die als Rekuperationsleistung bezeichnet wird. Der Bremsleistungssollwert gibt die Bremsleistung wieder, mit der die
Rekuperationsbremseinrichtung betrieben wird und die Bremsleistungsvorgabe entspricht der Vorgabe, die vom Fahrer über das Bremspedal eingegeben wird. Da sich zumindest anfangs der Bremsleistungssollwert und die Bremsleistungsvorgabe entsprechen, wird - zumindest zu Beginn des Schrittes des Wandeins - die Bremsleistungsvorgabe als Bremsleistungssollwert von der Rekuperationsbremseinrichtung realisiert.
Die Bremsleistungsvorgabe kann ferner von einer Bremsensteuerung vorgegeben werden, die wiederrum von einer Vorgabe des Fahrers gesteuert wird. Die Brem- sensteuerung steuert sowohl eine Reibbremse als auch die Rekuperationsbremseinrichtung an. Die Bremsensteuerung teilt die durch die Vorgabe des Fahrers angeforderte Bremsleistung auch ohne Auftreten einer Abweichung wie sie im weiteren beschrieben ist, in eine Bremsleistung auf, mit der die Reibbremse betrieben wird, und in einen als Bremsleistungsvorgabe auf, die von der
Rekuperationsbremseinrichtung zu leisten ist. Da die vom Fahrer vorgegebene
Bremsleistung über die Bremsensteuerung auch als Bremsleistungsvorgabe an die Rekuperationsbremseinrichtung abgegeben wird, kann die von der Bremsensteuerung vorgegebene Bremsleistung auch als Bremsleistungsvorgabe betrachtet werden, die vom Fahrer abgegeben wird.
Die Rekuperationsleistung wird an eine elektrische Speichereinrichtung geleitet, um diese aufzuladen. Die gewandelte kinetische Energie kann so in der Speichereinrichtung zwischengespeichert werden, insbesondere um diese später abzurufen, beispielsweise zur Traktion des Kraftfahrzeugs. Die Rekuperationsleistung wird vorzugsweise während dem Schritt des Wandeins an die elektrische Speichereinrichtung geleitet. Gemäß der hier beschriebenen Vorgehensweise wird erfasst, wenn zwischen dem Bremsleistungssollwert und einem Bremsleistungsistwert eine Abweichung auftritt. Insbesondere wird erfasst, wenn eine negative Abweichung auftritt, d.h. wenn der Bremsleistungsistwert kleiner ist als der Bremsleistungssollwert. Der Bremsleistungsistwert entspricht der Bremsleistung, mit dem das Kraftfahrzeug (tatsächlich) abgebremst wird, d.h. der Bremsleistung, mit der die Rekuperations- bremseinrichtung und ggf. weitere Bremseinrichtungen das Kraftfahrzeug abbremsen. Während die Rekuperationsbremseinrichtung den Bremsleistungssollwert als Vorgabe zum Betreiben der Bremse verwendet, entspricht der Bremsleistungsistwert der tatsächlich von der Rekuperationsbremseinrichtung ausgeübten Bremsleistung. Eine Abweichung entspricht einem Fehler zwischen dem Soll- und Istwert, der beispielsweise gemäß einer Regelung innerhalb der Rekuperationsbremseinrichtung durch entsprechende Ansteuerung der Rekuperationsbremseinrichtung auf null zu führen ist. Bremsleistungsistwert und Bremsleistungssollwert sind somit Soll- und Istwerte einer Regelung innerhalb der
Rekuperationsbremseinrichtung. Die Abweichung gibt wieder, wenn diese Regelung den Regelungsfehler nicht auf null führen kann. Insbesondere wird eine Abweichung erfasst, die über eine Mindestabweichung hinausgeht, um ein unnötig häufiges Umlenken zu vermeiden. Vorzugsweise ist die Abweichung die Differenz zwischen Bremsleistungssollwert und -istwert.
Die Rekuperationsleistung, welche von der Rekuperationsbremseinrichtung als elektrische Leistung abgegeben wird, wird von der Speichereinrichtung (als erste Leistungssenke der Rekuperationsleistung) an einen Leistungswiderstand (als zweite, darauffolgende Leistungssenke der Rekuperationsleistung) umgelenkt, wenn die Abweichung auftritt, bzw. wie oben bemerkt eine vorzugsweise vorgegebene Mindestabweichung überschreitet. Die Mindestabweichung kann beispielsweise 5, 10, 20 oder 30 Prozent der Bremsleistungsvorgabe entsprechen.
Das Umlenken der Rekuperationsleistung bedeutet, dass die
Rekuperationsleistung nicht mehr vollständig an die Speichereinrichtung geht, sondern durch das Umlenken zumindest teilweise oder vollständig an den Leistungswiderstand geleitet wird, wenn das Umlenken stattgefunden hat. Das Umlenken ist hierbei die Änderung des Pfads (ausgehend von der Rekuperations- bremseinrichtung), entlang dem die Rekuperationsleistung geleitet wird, oder, mit anderen Worten, die Änderung der Leistungssenke (Speichereinrichtung oder Leistungswiderstand) für die Rekuperationsleistung. Hierbei kann die Rekuperationsleistung umgelenkt werden, indem der Leistungswiderstand teilweise oder vollständig zugeschaltet wird. Ferner kann die Rekuperationsleistung umgelenkt werden, indem eine Verbindung zwischen der Rekuperationsbremseinrichtung zu der Speichereinrichtung zumindest teilweise aufgehoben wird und eine Verbindung zu dem Leistungswiderstand teilweise oder vollständig aufgebaut wird. Das Umlenken kann mittels einer zweipoligen Schalteinrichtung vorgesehen werden, wel- che die Rekuperationsbremseinrichtung gesteuert mit dem Leistungswiderstand verbindet. Ferner kann das Umlenken vorgesehen werden mittels einer dreipoligen Umschaltvorrichtung, die die Rekuperationsbremseinrichtung wahlweise mit der Speichereinrichtung oder dem Leistungswiderstand verbindet. Schließlich kann das Umlenken vorgesehen werden mittels einer ersten Schaltvorrichtung, die die Rekuperationsbremseinrichtung mit der Speichereinrichtung verbindet, und einer zweiten Schaltvorrichtung, die die Rekuperationsbremseinrichtung mit dem Leistungswiderstand verbindet. Die erste und die zweite Schaltvorrichtung sind jeweils zweipolig. Die Schaltzustände der ersten und zweiten Schaltvorrichtung können komplementär zueinander sein, sind jedoch insbesondere unterschiedlich.
Als Schaltvorrichtung wird vorzugsweise ein Halbleiterschalter verwendet werden, insbesondere ein Transistor wie ein IGBT- oder MOSFET-Transistor. Alternativ können elektromechanische Schalter vorgesehen sein, beispielsweise ein Relais oder ein Schütz, die die jeweilige Schaltvorrichtung vorsehen. Die Schaltvorrichtung kann grundsätzlich zwei Zustände aufweisen, nämlich leitend und nicht leitend. In Abweichung hiervon können ferner weitere Zustände vorgesehen sein, in denen die jeweiligen Pole der Schaltvorrichtung nur teilweise miteinander verbunden sind. Als eine teilweise Verbindung wird beispielsweise eine pulsweitenmodulierte An- steuerung der jeweiligen Schaltvorrichtungen angesehen, so dass hinsichtlich des zeitlichen Verlaufs die entsprechenden Pole nur teilweise miteinander verbunden sind. Die Schaltvorrichtungen können als Schutz vor zu hohen Strömen einen Reihenwiderstand umfassen.
Das Umlenken sieht vor, dass der Pfad, entlang dem die Rekuperationsleistung geleitet wird, geändert wird und entweder eine weitere Leistungssenke zugeschaltet wird oder die Rekuperationsleistung vollständig an eine andere Leistungssenke abgeführt wird. Hierbei bildet insbesondere der Leistungswiderstand die weitere Leistungssenke. Der Begriff Pfad, entlang dem die Rekuperationsleistung geleitet wird, ist als Verbindung innerhalb einer topologischen Betrachtung zu sehen, die die Rekuperationsbremseinrichtung als Leistungsquelle und die Speichereinrichtung sowie den Leistungswiderstand als zwei Leistungssenken umfasst. Eine Ausführungsform der Erfindung sieht vor, dass nach dem Umlenken der Rekuperationsleistung (d. h. nachdem die Rekuperationsleistung nicht mehr ausschließlich an die elektrische Speichereinrichtung geleitet wird) die
Rekuperationsleistung teilweise oder vollständig an den Leistungswiderstand geleitet wird. Durch Hinzufügen des Leistungswiderstands ergibt sich eine weitere Leistungssenke, die neben oder die anstelle der Speichereinrichtung tritt. Es ist vorgesehen, dass der Bremsleistungssollwert gegenüber der Bremsleistungsvorgabe über eine vorgegebene Zeitdauer verringert wird. Hierbei wird die Verringerung gemäß einem vorgegebenen zeitlichen Verlauf ausgeführt, beispielsweise gemäß einer konstanten Verringerungsrate oder gemäß einem anderen, vorge- gebenen zeitlichen Verlauf. Die vorgegebene Zeitdauer gibt das Zeitintervall vor, in dem der Leistungswiderstand die Rekuperationsleistung aufzunehmen hat.
Gleichzeitig entspricht die vorgegebene Zeitdauer bzw. die Verringerung bzw. die Verringerungsrate einer durch den Fahrer zu kompensierbare Abweichung des Bremsleistungssollwerts von der Bremsleistungsvorgabe. Die Zeitdauer liegt vor- zugsweise unter einer Zeitdauer, die zu einer Überhitzung des Leistungswiderstands beim Abbremsen von einer hohen Geschwindigkeit (beispielsweise 100 km/h oder 150 km/h) führen würde. Die Zeitdauer kann somit von der Wärmekapazität des Leistungswiderstands abhängen, von einem Nennwert des Bremsleistungssollwerts oder von der Wärmeabgabefähigkeit des Leistungswiderstands, falls von diesem Wärme abgeführt wird. Ferner hängt die Zeitdauer damit auch von einer Nenn-Betriebstemperatur und einer maximalen Betriebstemperatur ab. Diesbezüglich liegt die Zeitdauer beispielsweise unter 2 Minuten, 1 Minute oder 30 Sekunden. Die maximale Erinnerungsrate der Verringerung ist beispielsweise kleiner als 50 Prozent, 20 Prozent oder 10 Prozent eines Nennwerts der Bremsleistung der Rekuperationsbremseinrichtung oder der Bremsleistungsvorgabe bezogen auf 10, 20 oder 30 Sekunden. Diese Verringerungsrate erlaubt trotz Verringerung der Bremsleistung eine sichere Bedienung des Fahrzeugs, dass sich das Fahrzeug an die langsame Verringerung einstellen kann. Der Leistungswiderstand ist thermisch vorzugsweise derart ausgestaltet, dass sich seine Temperatur ausgehend von einer Nenntemperatur (beispielsweise 20° C) beim Abbremsen mit einer Nennbremsleistung der Rekuperationsbremseinrichtung nicht über eine Maximaltemperatur der Rekuperationsbremseinrichtung erhöht. Diese thermische Ausgestaltung betrifft insbesondere die Wärmeaufnahmekapazität und/oder die Wärmeabgabeleistung des Leistungswiderstands.
Vorzugsweise wird nach dem Umlenken der Bremsleistungssollwert, gemäß dem die Rekuperationsbremseinrichtung betrieben wird, nicht auf null verringert, sondern auf eine Minimal-Rekuperationsleistung. Es ist vorgesehen, dass nach dem Umlenken die an dem Leistungswiderstand abgegebene Rekuperationsleistung über die vorgegebene Zeitdauer auf die Minimal-Rekuperationsleistung verringert wird. Da die Dynamik des Verringerns (d.h. erfassbar als Verringerungsrate oder Änderungsrate) langsamer (bzw. kleiner) ist als die Dynamik (ebenso erfassbar als Verringerungsrate), mit der der Fahrer die Verringerung beim Fahren in sicherer Weise umsetzen kann, wird die Fahrsicherheit nicht beeinträchtigt. Bei einer hochdynamischen Verringerung des Bremsleistungssollwerts, die auftreten würde, wenn nicht wie hier beschrieben die Rekuperationsleistung umgelenkt wird, würde sich hingegen eine unkontrollierte Situation für den Fahrer ergeben.
Ferner muss der Fahrer auch mit dem Ende der Zeitdauer nicht auf die Funktion der Bremse verzichten, sondern kann sich in der vorangehenden Zeitdauer auf das neue Fahrverhalten des Kraftfahrzeugs einstellen, um schließlich das Kraftfahrzeug gemäß der Minimal-Rekuperationsleistung zu bremsen.
Weiterhin kann vorgesehen sein, dass sich innerhalb der Zeitdauer oder nach dem Ende der Zeitdauer eine Reibbremse zuschaltet. Da sich während der Zeitdauer der Bremsleistungssollwert nur mit einer geringen Änderungsrate, wie oben beschrie- ben, verringert, besteht ausreichend Zeit, die mechanische Reibbremse zu aktivieren und zuzuschalten. Die Bremsleistung der Reibbremse kommt zu der Bremsleistung der Rekuperationsbremseinrichtung hinzu, so dass ein teilweiser oder vollständiger Ausfall der Speichereinrichtung als Bremsleistungssenke (sofort) kompensiert werden kann durch Umlenken der Rekuperationsleistung auf den Leistungswiderstand, und langfristig kompensiert werden kann durch Hinzuschalten einer Reibbremse. Diese Kompensationen können teilweise oder vollständig sein. Bei teilweiser Kompensation entsteht keine vergleichsweise schnelle Änderung oder hohe Änderungsrate des Bremsleistungssollwerts, so dass die Änderungsrate an die Reaktionsfähigkeit des Fahrers angepasst ist und sich dieser auf sichere Weise an neue Fahreigenschaften des Kraftfahrzeugs gewöhnen kann.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass beim Leiten der Rekuperationsleistung an die Speichereinrichtung die Rekuperationsleistung als ein Hochspannungssignal erzeugt wird oder weitergeleitet wird. Das Hochspannungssignal dient zum Aufladen einer Hochspannungsbatterieeinrichtung, die die Speichereinrichtung bildet. Das Hochspannungssignal kann eine Spannung größer 60 Volt haben, insbesondere von 100 Volt, 150 Volt, 230 Volt, 380 Volt, 400 Volt, 600 Volt oder mehr. Weiterhin kann das Hochspannungssignal nach dem Umlenken teilweise oder vollständig an den Leistungswiderstand abgegeben werden. Dieser ist vorzugsweise als Hochspan- nungs-Leistungswiderstand ausgebildet. Bei der Verwendung eines Hochspannungssignals zum Leiten der Rekuperationsleistung (an welche Energiesenke auch immer) können Leitungen mit geringem Querschnitt verwendet werden, da bei gleicher Leistung kleinere Ströme fließen, als bei Signalen mit geringerer Spannung.
Gemäß weiterer Ausführungsformen wird erfasst, wenn eine Abweichung zwischen den Bremsleistungssollwert und dem Bremsleistungsistwert auftritt,
(i) indem Regelungsgrößen der Regelung der Rekuperationsbremseinrichtung verwendet werden;
(ii) indem die Auswirkung der Rekuperationsbremseinrichtung auf das Kraftfahrzeug betrachtet wird, insbesondere auf dessen Verlangsamung; (iii) indem der zeitliche Verlauf der Bremsleistungsvorgabe dem zeitlichen Verlauf des Bremsleistungsistwerts gegenübergestellt wird, oder
(iv)indem ein Fehlersignal der Speichereinrichtung oder einer zugehörigen
Schutzeinrichtung oder eines Steuergeräts erfasst wird, um daraus abzuleiten, dass die Speichereinrichtung aufgrund eines Fehlers oder aufgrund eines anderen Ereignisses zumindest teilweise von der
Rekuperationsbremseinrichtung abgetrennt wurde.
Eine erste Ausführungsform hiervon sieht daher vor, dass die Abweichung erfasst wird durch Vergleichen des Bremsleistungssollwerts mit dem Bremsleistungsist- wert. Dies entspricht der Erfassung eines Regelungsfehlers in der Regelung der Rekuperationsbremseinrichtung. Der Bremsleistungsistwert entspricht hierbei der Rekuperationsleistung, die an die elektrische Speicherrichtung umgeleitet wird, oder entspricht der gesamten Rekuperationsleistung, die durch den Schritt des Wandeins der kinetischen Energie entsteht (d. h. die von der Rekuperations- bremseinrichtung abgegeben wird). Dies entspricht der vorangehend unter (i) genannten Vorgehensweise. Weiterhin kann vorgesehen sein, dass die Abweichung erfasst wird durch Vergleichen der aktuellen Verzögerung des Kraftfahrzeugs mit einer Verzögerung, die der Bremsleistungsvorgabe entspricht. Hierbei wird das tatsächliche Abbremsen des Kraftfahrzeugs der Bremsleistungsvorgabe gegenübergestellt, von dem Fahrer des Kraftfahrzeugs beispielsweise über das Bremspedal eingegeben wird. Werden hierbei Differenzen beobachtet, ist davon auszugehen, dass die Leistungssenke für die Rekuperationsleistung nachgelassen hat, etwa wenn die aktuelle Verzögerung geringer ist als die Bremsleistungsvorgabe, so dass umgelenkt wird und der Leistungswiderstand zumindest teilweise die elektrische Speichereinrichtung als Leis- tungssenke für die Rekuperationsleistung ersetzt. Dies entspricht der vorangehend unter (ii) genannten Vorgehensweise.
Eine weitere Möglichkeit ist es, dass eine Abweichung erfasst wird durch Vergleichen einer relativen zeitlichen Änderung der Bremsleistungsvorgabe mit einer relativen zeitlichen Änderung des Bremsleistungsistwerts oder einer Verzögerung des Kraftfahrzeugs. Hierbei wird die Realisierung der Bremsleistungsvorgabe durch die Rekuperationsbremseinrichtung überprüft, wobei die Bremsleistungsvorgabe eine Regelungsgröße der Rekuperationsbremseinrichtung gegenübergestellt wird, d. h. dem Bremsleistungsistwert (wobei statt des Bremsleistungsistwerts auch der Bremsleistungssollwert verwendet werden kann). Ferner wird die relative zeitliche Änderung der Bremsleistungsvorgabe der relativen zeitlichen Änderung der Kraftfahrzeuggeschwindigkeit gegenübergestellt, so dass sich auch hier Fehler bei der Realisierung der Bremsleistungsvorgabe erkennen lassen. Diese Abweichung führt zu der Annahme, dass die Rekuperationsleistung nicht vollständig an die Speichereinrichtung abgegeben werden kann und dass der Leistungswiderstand als Leistungssenke (zunehmend) hinzutreten soll. Dies entspricht der vorangehend unter (iii) genannten Vorgehensweise.
Schließlich ist es eine weitere Möglichkeit, dass eine Abrechnung erfasst wird durch Erfassen eines Fehlersignals. Dieses kann von der Speichereinrichtung stammen, kann von einem Steuergerät stammen oder kann von einer Schutzeinrichtung der Speichereinrichtung stammen. Das Fehlersignal kann ein teilweises oder vollständiges Entkoppeln der Speichereinrichtung ankündigen. In diesem Fall wird die Speichereinrichtung erst dann teilweise oder vollständig entkoppelt, wenn nach dem Fehlersignal eine Verzögerungszeitdauer verstrichen ist. Beispielsweise bei Erfassung eines hohen Temperaturwerts der Speichereinrichtung, der noch weiter ansteigt, kann davon ausgegangen werden, dass nach einem weiteren Zeitintervall die Speichereinrichtung zumindest teilweise entkoppelt werden wird, um einer Überhitzung entgegenzutreten. Dies kann ebenso für einen hohen Ladezustand gelten, wobei bei Annäherung an einen Ladezustand von 100 Prozent zum Schutz vor Überladung die Speichereinrichtung teilweise oder vollständig von der
Rekuperationsbremseinrichtung entkoppelt wird, wobei ein hoher Ladezustand von beispielsweise 95, 98 oder 99 Prozent diese Abschaltung zum Beladungsschutz ankündigt.
Alternativ kann das Fehlersignal ein teilweises oder vollständiges Entkoppeln der Speichereinrichtung wiedergeben, so dass das Fehlersignal im Wesentlichen gleichzeitig mit dem Abtrennen der Speichereinrichtung auftritt. Anstatt des Fehlersignals kann auch ein weiteres Ereignis verwendet werden, dass Einfluss auf das Abtrennen der Speichereinrichtung hat oder Einfluss auf das Auslösen eines Schutzmechanismus hat, der die Batterie schützt. Dieses Ereignis kann beispielsweise das Übersteigen eines bestimmten Temperaturwerts sein oder das Übersteigen eines Ladezustands, wobei ab dem Temperaturwert oder ab dem Ladezustand die Batterie in eine kritische Betriebsphase eintritt. Die hier beschriebene Verwendung eines Fehlersignals bzw. Erfassung eines Ereignisses entspricht der vorangehend unter (iv) genannten Vorgehensweise. Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung wird nach dem Umlenken der Rekuperationsleistung von der Speichereinrichtung an den Leistungswiderstand eine Reibbremse aktiviert. Mit der Aktivierung der Reibbremse wird eine Differenz der Bremsleistungsvorgabe einerseits und des Bremsleistungssollwerts oder des Bremsleistungsistwerts andererseits kompensiert. Insbesondere wird diese Differenz kompensiert durch Erzeugen eines (zusätzlichen) Bremsleistungsanteils, der zu der Bremsleistung der Rekuperationsbremseinrichtung hinzutritt. Insbesondere kann die Reibbremse aktiviert werden, wenn eine Abweichung zwischen dem Bremsleistungssollwert und dem Bremsleistungsistwert eine vorgegebene Grenze übersteigt. Ferner kann die Reibbremse aktiviert werden nach einer vorgegebenen Verzögerung nach dem Erfassen der Abweichung, wobei die Verzögerung Zeit für die Aktivierung der Reibbremse bietet und diese so nicht schlagartig hinzugeschaltet werden muss.
Das hier beschriebene Verfahren eignet sich insbesondere für Straßen- und Ge- ländefahrzeuge, vorzugsweise für Personenkraftwagen oder Lastkraftwagen. Das Kraftfahrzeug, dessen Rekuperationsbremseinrichtung verfahrensgemäß betrieben wird, ist mit einem rekuperationsfähigen Antrieb ausgestattet, der die
Rekuperationsbremseinrichtung umfasst. Die Rekuperationsbremseinrichtung wird insbesondere von einer elektrischen Maschine vorgesehen, die auch als Antrieb für das Kraftfahrzeug dienen kann. Das Kraftfahrzeug ist insbesondere mit einem Elektroantrieb ausgestattet oder mit einem Hybridantrieb, der eine elektrische und eine verbrennungsmotorgestützte Antriebsart aufweist.
Weiterhin wird eine Rekuperationsbremseinrichtung für ein Kraftfahrzeug beschrieben, die zur Ausführung des oben genannten Verfahrens geeignet ist und insbesondere die oben genannten Größen verwendet. Die Rekuperationsbremseinrichtung umfasst eine elektrische Maschine eingerichtet zur Verbindung mit einem Abtrieb des Kraftfahrzeugs und zur Wandlung von kinetischer Energie des Kraftfahrzeugs in Rekuperationsleistung. Die Verbindung zwischen elektrischer Maschine und Abtrieb ist eine bewegungsübertragende Verbindung.
Ferner umfasst die Rekuperationsbremseinrichtung eine Eingabeschnittstelle ein- gerichtet zum Empfang einer Bremsleistungsvorgabe. Diese Eingabeschnittstelle wird insbesondere von einem Bremspedal und einem zugehörigen Stellungs- oder Kraftsensor vorgesehen.
Weiterhin umfasst die Rekuperationsbremseinrichtung eine Steuervorrichtung, die zur Ermittlung eines Bremsleistungssollwerts aus der Bremsleistungsvorgabe eingerichtet ist. Ferner ist die Steuervorrichtung zur Ansteuerung der elektrischen Maschine ausgebildet. Hierbei kann die Steuervorrichtung Steuersignale an die elektrische Maschine abgeben oder eine Endstufe (oder Leistungselektronik bzw. einen Bremschopper) umfassen, mit der Ströme gesteuert werden, die von der elektrischen Maschine erzeugt werden (oder die die elektrische Maschine antreiben). Die Endstufe, die Leistungselektronik oder der Bremschopper, die bzw. der der elektrischen Maschine vorgeschaltet ist, ist vorzugsweise zur
pulsweitenmodulierten Ansteuerung eingerichtet. Die Steuervorrichtung ist der elektrischen Steuervorrichtung zugeordnet und dieser vorgeschaltet, um sie anzu- steuern.
Die Rekuperationsbremseinrichtung umfasst ferner eine Leistungssteuerungsein- richtung. Diese ist ebenso mit der elektrischen Maschine verbunden. Im Gegensatz zur Steuervorrichtung ist die Leistungssteuereinrichtung jedoch der elektrischen Maschine nachgeschaltet und empfängt die als elektrische Leistung vorgesehene Rekuperationsleistung, die von der elektrischen Maschine während des
Rekuperierens bzw. Wandeins erzeugt wird. Die Leistungssteuerungseinrichtung ist eingerichtet, die (von der elektrischen Maschine stammende) Rekuperationsleistung auf einen ersten und einen zweiten Abgabeanschluss in veränderlicher Weise und insbesondere steuerbar aufzuteilen. Die Leistungssteuerungseinnchtung kann somit als Weiche für die Rekuperationsleistung angesehen werden, die von der elektrischen Maschine erzeugt wird.
Gemäß der hier beschriebenen Vorgehensweise weist die Leistungssteuerungseinnchtung eine mit der Eingabeschnittstelle verbundene Erfassungseinrichtung auf. Die Erfassungseinrichtung ist eingerichtet, eine Abweichung zwischen dem Bremsleistungssollwert und einem Bremsleistungsistwert der elektrischen Ma- schine zu erfassen. Die Abweichung kann insbesondere zwischen dem Bremsleistungssollwert und dem Bremsleistungsistwert erfasst werden, die in einer Regelung der elektrischen Maschine verwendet wird, wobei die Regelung vorzugsweise von der Steuervorrichtung realisiert wird. Die Leistungssteuerungseinnchtung wird eingerichtet, bei einer Abweichung die Rekuperationsleistung von dem ersten Abgabeanschluss an den zweiten Abgabeanschluss umzuleiten, entweder teilweise oder vollständig. Die Erfassungseinrichtung steuert somit die als Weiche für die Rekuperationsleistung dienende Leistungssteuerungseinnchtung. Allgemein dient die Leistungssteuerungseinnchtung zur Aufteilung der Rekuperationsleistung an den ersten und den zweiten Abgabeanschluss. Der erste Abgabeanschluss ist zum Anschluss einer elektrischen Speichereinrichtung vorgesehen, die mit der
Rekuperationsleistung geladen wird, und der zweite Anschluss ist vorgesehen, an einen Leistungswiderstand angeschlossen zu werden. Die Speichervorrichtung umfasst hierbei elektrostatische oder vorzugsweise elektrochemische Energiespeicherzellen, und insbesondere eine Ladeelektronik und/oder Schutzelektronik. In einer spezifischen Ausführungsform umfasst die Rekuperationsbremseinrichtung auch die Ladeelektronik und/oder die Schutzelektronik.
Die Leistungssteuerungseinnchtung ist wie an das Verfahren ausgeführt mittels einer Schaltereinrichtung realisiert, der insbesondere als Halbleiterschalter ausge- bildet sein kann.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist die Leistungssteuerungseinnchtung mit der Steuervorrichtung der elektrischen Maschine ansteuernd verbunden. Die Leistungssteuerungseinnchtung ist ferner eingerichtet, den Bremsleistungs- sollwert, mit dem die Steuervorrichtung die elektrische Maschine ansteuert, gegenüber der Bremsleistungsvorgabe, die an der Eingabeschnittstelle vorliegt, gemäß einem vorgegebenen Verringerungsprofil zu verringern. Das Verringerungsprofil ist beispielsweise in einem Speicher der Rekuperationsbremseinrichtung hinterlegt, insbesondere als ein Wert, der die Verringerungsrate angibt oder als Parametermenge, mit der der Verlauf bestimmt wird. Das Verringerungsprofil um- fasst vorzugsweise eine Minimal-Rekuperationsleistung, die das absolute Minimum des Verringerungsprofils darstellt. Die Minimal-Rekuperationsleistung entspricht insbesondere der oben anhand des Verfahrens beschriebenen Minimal-Rekuperationsleistung. Auch das Verringerungsprofil ist vorzugsweise wie oben anhand des Verfahrens beschrieben ausgebildet.
Die Minimal-Rekuperationsleistung ist als Wert in einem Speicher hinterlegt, vor- zugsweise in einem (Daten-)Speicher der Rekuperationsbremseinrichtung und insbesondere innerhalb des gleichen Speichers, in dem auch das Verringerungsprofil hinterlegt ist.
Eine weitere Ausführungsform der Erfindung sieht vor, dass der erste und/oder der zweite Abgabeanschluss als Hochspannungsanschluss ausgelegt sind. Insbesondere ist der erste und/oder der zweite Abgabeanschluss für eine Nennspannung von 100 Volt, 150 Volt, 230 Volt, 380 Volt, 400 Volt, 600 Volt oder mehr ausgelegt. Diese Auslegung kann realisiert werden mittels entsprechender Isolatormaterialien und Isolatorschichten und deren Geometrie.
Eine weitere Ausführungsform sieht vor, dass die Erfassungseinrichtung zur Erfassung des Bremsleistungssollwerts mit der Steuervorrichtung verbunden ist. Insbesondere ist die Erfassungseinrichtung hierzu mit einer Regelkreisschaltung der Steuervorrichtung verbunden, die die hier beschriebene Regelung der
Rekuperationsbremseinrichtung vorsieht. Zur Erfassung des Bremsleistungsistwerts ist die Erfassungseinrichtung mit einem Leistungssensor der elektrischen Maschine verbunden oder, mit einem Leistungssensor an den ersten Abgabeanschluss, oder mit einen Regelkreis der Steuervorrichtung, insbesondere mit der bereits genannten Regel kreisschaltung.
Die Erfassungseinrichtung ist mit einem Geschwindigkeitseingang der
Rekuperationsbremseinrichtung verbunden. Der Geschwindigkeitseingang ist zum Anschluss an einen Geschwindigkeitsgeber des Kraftfahrzeugs eingerichtet. Der Geschwindigkeitsgeber kann etwa ein Sensor sein, der mit einem Rad des Fahr- zeugs verbunden ist, oder kann ein Navigationsgerät sein, welches zur Abgabe der Kraftfahrzeuggeschwindigkeit eingerichtet ist. Alternativ ist die Erfassungseinrichtung mit einem Fehlersignaleingang der
Rekuperationsbremseinrichtung verbunden. Der Fehlersignaleingang ist zum An- schluss an eine Überwachungselektronik oder an ein Steuermodul der elektrischen Speichereinrichtung eingerichtet, insbesondere mit einer Schutzelektronik oder einer Ladeelektronik wie sie vorangehend beschrieben ist. Die Rekuperationsbremseinrichtung ist zum Anschluss der elektrischen Speichereinrichtung an den ersten Abgabeanschluss ausgestaltet. Der Fehlersignaleingang kann Fehlersignale oder auch Signale erfassen, die andere Ereignisse als einen Fehler darstellen, etwa Betriebsparameter der Speichereinrichtung.
Eine weitere Ausführungsform sieht vor, dass die Rekuperationsbremseinrichtung ferner einen Reibbremsensteuerausgang umfasst. Der Reibbremsensteueraus- gang ist mit der Leistungssteuerungseinrichtung verbunden. Die Leistungssteue- rungseinrichtung ist eingerichtet, dem Reibbremsensteuerausgang ein Bremssignal zu übermitteln, wenn eine Abweichung erfasst wird, d. h. wenn eine von der Erfassungseinrichtung erfasste Abweichung aufgetreten ist (oder bevorsteht). Dadurch kann die Rekuperationsbremseinrichtung das zeitverzögerte Zuschalten der Reibbremse koordinieren. Ein weiterer Aspekt ist es, dass eine Bremsvorrichtung vorgesehen ist, die die Rekuperationsbremseinrichtung umfasst sowie eine Reibbremse, die von dem Reibbremsensteuerausgang bzw. von dessen Signal angesteuert wird. Ferner kann ein Antriebsstrang vorgesehen sein, der die Rekuperationsbremseinrichtung und die Speichereinrichtung und/oder den Leistungswiderstand umfasst.
Kurzbeschreibung der Figuren
Figur 1 zeigt einen beispielhaften zeitlichen Verlauf von Bremsleistungen zur näheren Erläuterung der hier beschriebenen Vorgehensweise;
Figur 2 zeigt eine Ausführungsform der hier beschriebenen
Rekuperationsbremseinrichtung.
Detaillierte Beschreibung der Zeichnungen
Die Figur 1 gibt Kurven wieder, die den Verlauf von Bremsleistungen bzw.
Rekuperationsleistungen in Abhängigkeit der Zeit t darstellen. Die mit durchgezogener Linie dargestellte Kurve Pr gibt die Rekuperationsleistung wieder, die von der elektrischen Maschine umgewandelt wird. Die mit gestrichelter Linie dargestellte Kurve Pv gibt die Bremsleistungsvorgabe wieder. Die ebenso mit gestrichelter Linie dargestellte Kurve Pb gibt die Leistung wieder, welche an eine elektrische Speichereinrichtung geleitet wird. Die als Punktlinien dargestellte Kurve Pw gibt die Leistung wieder, welche an einen Leistungswiderstand abgegeben wird. Schließlich gibt die gestrichelte Linie Pf die Bremsleistung der Reibbremse (auch Friktionsbremse genannt) wieder.
Zum Zeitpunkt tO beginnt der Fahrer einen Bremsvorgang, wobei die Bremsleis- tungsvorgabe gemäß der Kurve Pv ab dem Zeitpunkt tO ansteigt. Ein Bremsleistungssollwert folgt diesem Anstieg, wobei die Rekuperationsbremseinrichtung derart gesteuert wird, dass auch der Bremsleistungsistwert der Vorgabe folgt. Bis zum Zeitpunkt t1 entspricht die Bremsleistungsvorgabe dem Bremsleistungssollwert, welcher wiederum den Bremsleistungsistwert entspricht. Bis zum Zeitpunkt t1 ergibt sich eine Rekuperationsleistung Pr, die dem Bremsleistungssollwert entspricht. Bis zum Zeitpunkt t1 wird diese (vollständig) der Speichereinrichtung zugeführt.
Zum Zeitpunkt t1 tritt ein Ereignis auf, welches die Speichereinrichtung zum plötz- liehen Abtrennen der Rekuperationsbremseinrichtung veranlasst. Dementsprechend geht die mit gestrichelter Linie dargestellte Kurve Pb auf null, welche die Leistung wiedergibt, die zum Laden der Speichereinrichtung zugeleitet wird. Gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren wird das starke Abfallen der
Rekuperationsleistung, die an die Speichereinrichtung zum Laden geleitet wird, erfasst, und die erzeugte Rekuperationsleistung, siehe Kurve Pr, wird im Wesentlichen unverzögert an den Leistungswiderstand umgelenkt und bildet die Leistung, welche mit der Kurve Pw wiedergegeben ist.
Zum Zeitpunkt t1 tritt das Umlenken auf, wobei vor dem Zeitpunkt t1 die
Rekuperationsleistung der Rekuperationsbremseinrichtung vollständig an die Speichereinrichtung geleitet wird, vergleiche Kurve Pb, und nach dem Umlenken zum Zeitpunkt t1 die Rekuperationsleistung der Rekuperationsbremseinrichtung vollständig an den Leistungswiderstand geleitet, vergleiche Kurve Pw. Dementsprechend steigt mit dem Zeitpunkt t1 oder unmittelbar danach die Bremsleistung, die einen Leistungswiderstand abgegeben wird, und die mit der Kurve Pw wiedergegeben wird. Anhand der Figur 1 ist zu erkennen, dass ab dem Zeitpunkt des Umlenkens die Bremsleistungsvorgabe, siehe Kurve Pv, konstant bleibt, während die erzeugte Rekuperationsleistung (und somit auch der Bremsleistungssollwert), siehe Kurve Pr, über eine vorgegebene Zeitdauer verringert wird. Diese Zeitdauer reicht von t1 bis t3. Hierbei folgt nach dem Zeitpunkt t1 der Bremsleistungsistwert dem Bremsleistungssollwert, welcher wiederum der Rekuperationsleistung entspricht, die mit Kurve Pr wiedergegeben wird. Die Rekuperationsleistung, siehe Kurve Pr, wird nach dem Zeitpunkt t1 vollständig an den Leistungswiderstand abgegeben und entspricht der Kurve Pw. Es ist eine zunehmende Diskrepanz zwischen der Bremsleistungsvorgabe, siehe Kurve Pv, und dem Bremsleistungssollwert zu erkennen, der von der Rekuperationsleistung (zumindest bis zum Zeitpunkt t2) wiedergegeben wird, siehe Kurve Pr.
Ab dem Zeitpunkt t2, der nach dem Zeitpunkt t1 liegt, wird eine Reibbremse hinzugeschaltet, wodurch sich die zusätzliche Bremsleistung Pf ergibt. Diese addiert sich zu der Bremsleistung, die sich durch die Rekuperationsleistung (wiedergegeben von Kurve Pr) ergibt. Somit kompensiert auch die Bremsleistung der Reibbremse (wiedergegeben von Kurve Pf) ab dem Zeitpunkt t2 die ab dem Zeitpunkt t1 fehlende Rekuperationsleistung, die an die Speichereinrichtung abgege- ben werden kann, und die wiedergegeben wird durch Kurve Pb). Darüber hinaus kompensiert ab dem Zeitpunkt t2 die Bremsleistung der Reibbremse, wiedergegeben durch Kurve Pf, die zunehmende Diskrepanz zwischen der Bremsleistungsvorgabe (Kurve Pv) und der Bremsleistung (Kurve Pr), die sich aus der Rekuperationsleistung ergibt, und welche dem Bremsleistungsistwert bzw.
-sollwert entspricht.
Ab dem Zeitpunkt t3 wird die Rekuperationsleistung nicht weiter verringert, da zum Zeitpunkt t3 die Minimal-Rekuperations- leistung Pmin erreicht wurde. Es ist zu erkennen, dass ab dem Zeitpunkt t4 die Summe aus Pmin und der Bremsleistung der Reibbremse (strichpunktiert, Kurve Pf) der Bremsleistungsvorgabe (Kurve Pv) entspricht.
Es ist zu erkennen, dass ab einem Zeitpunkt t2', der kurz nach dem Zeitpunkt t2 liegt, die Bremsleistungsvorgabe (Kurve Pv) leicht ansteigt, da der Fahrer die zu- nehmende Diskrepanz zwischen Bremsleistungsvorgabe (Kurve Pv) und dem
Bremsleistungsistwert korrigiert durch zunehmende Betätigung des Bremspedals. Ab dem Zeitpunkt t3 (oder später) ist jedoch eine derartige zunehmende Betätigung des Bremspedals nicht mehr notwendig, da ab diesem Zeitpunkt die Diskrepanz zwischen der Bremsleistungsvorgabe und der Summe aus Bremsleistung der Reibbremse, siehe Kurve Pf, sowie der Bremsleistung, die sich durch Rekuperation ergibt, siehe Kurve Pr, verringert wird. Ferner ist festzustellen, dass ab dem Zeitpunkt t2 die Diskrepanz zwischen der Bremsleistungsvorgabe, Kurve Pv, und der Gesamtbremsleistung nicht mehr weiter anwächst, da ab dem Zeitpunkt t2 die Bremsleistung der Reibbremse, Kurve Pf, zunimmt und die abnehmende Bremsleistung, die sich aus der
Rekuperationsleistung ergibt, Kurve Pr, kompensiert. In Figur 1 steigt die Kurve Pf in gleicher Weise an, wie die Kurve Pr abnimmt. Der Betrag der Steigungen kann jedoch auch voneinander abweichen.
Die Kurve Pw' zeigt einen alternativen Verlauf der Rekuperationsleistung ab dem Zeitpunkt t1 , wobei zum Zeitpunkt t1 bzw. darauf folgend der Bremsleistungssoll- wert gegenüber der Bremsleistungsvorgabe sprunghaft verringert wird. Nach der sprunghaften Verringerung wird die Bremsleistung für eine Zeitdauer z konstant gehalten. Es folgt eine monotone Verringerung. Durch den Sprung zum Zeitpunkt t1 wird dem Fahrer mitgeteilt, dass die Bremsleistung im Weiteren verringert wird. Nach dem Sprung wird die Differenz zwischen Bremsleistungssollwert und
Bremsleistungsvorgabe konstant gehalten für eine Zeitdauer, die ausreichend ist, um den Fahrer Zeit zur Umstellung auf die sich im Folgenden ändernden Bremsverhalten zu geben. Die Zeitdauer z, in der die Differenz zwischen dem Bremsleistungssollwert und Bremsleistungsvorgabe im Wesentlichen konstant gehalten wird, beträgt vorzugsweise mindestens 1 Sekunde, 2 Sekunden, 5 Sekunden oder 10 Sekunden.
Ferner kann vorgesehen sein, dass nach dem Zeitpunkt t1 der Verlauf der Differenz zwischen Bremsleistungsvorgabe und Bremsleistungsistwert oder auch der Verringerungsverlauf der Differenz keinen Knick aufweist und insbesondere die zweite zeitliche Ableitung der Differenz ab dem Zeitpunkt t1 endlich bleibt bzw. unter einem vorgegebenen Wert bleibt. Dies trifft vorzugsweise auch für die erste zeitliche Ableitung der Verringerung zu. Die Differenz ist an dem Zeitpunkt t1 eine monoton fallende Funktion bzw. die Verringerung wird von einer derartigen Funktion wiedergegeben, und kann insbesondere abschnittsweise streng monoton fallend sein, zumindest bis zu dem Zeitpunkt t1 .
Es ist zu erkennen, dass zunächst der Bremsleistungssollwert um eine Verringerungsrate bzw. auf einen Wert (oder Werte) verringert wird, die ein sicheres Führen des Kraftfahrzeugs erlauben. Diese Verringerungsrate bzw. dieser Wert sind an ein Regelverhalten angepasst, das typisch für einen Menschen ist, wobei hierzu insbesondere Regelungsmodelle zugrunde gelegt werden können, die das Regelungsverhalten eines Menschen modellieren. Danach wird der Bremsleistungs- sollwert auf einen Wert (oder Werte) verringert, der die begrenzte Wärmeaufnahmefähigkeit des Rekuperationswiderstands widerspiegelt. Dies kann durch eine maximale Betriebstemperatur des Widerstands, Wärmetransporteigenschaften, der Wärmekapazität oder durch andere Eigenschaften des Rekuperationswiderstands definiert sein.
Die Figur 2 zeigt als schematische Darstellung ein Kraftfahrzeug mit einer erfindungsgemäßen Rekuperationsbremseinnchtung zur näheren Erläuterung des hier beschriebenen Verfahrens. Die Darstellungen sind symbolisch und legen insbesondere keinen örtlichen Bezug der dargestellten Komponenten untereinander fest.
Das Kraftfahrzeug 100 umfasst eine Rekuperationsbremsein- richtung 1 10 mit einer elektrischen Maschine 120. Die elektrische Maschine ist mechanisch mit einem Abtrieb 102 des Kraftfahrzeugs 100 verbunden, wie es der auf die elektrische Maschine gerichtete Doppelpfeil 120 zeigt. Der Doppelpfeil 120 gibt die Übertra- gungsrichtung kinetischer Energie wieder. Die Rekuperations- bremseinrichtung 1 10 umfasst ferner eine Eingabeschnittstelle 130 zum Empfang einer Bremsleistungsvorgabe, die beispielsweise von einem symbolisch dargestellten Bremspedal 132 bzw. von dessen Lagegeber stammen kann. Ferner ist eine Steuervorrichtung 140 zum Ansteuern der elektrischen Maschine 120 vorgesehen. Die Steuervorrichtung 140 ist zur Ermittlung eines Bremsleistungssollwerts eingerichtet. Die Rekuperationsbremseinnchtung 1 10 umfasst ferner eine Leistungssteuerungseinrichtung 150, die mit einem ersten Abgabeanschluss 160 und einem zweiten Abgabeanschluss 162 verbunden ist, um die von der elektrischen Maschine 120 abgegebene elektrische Leistung gesteuert aufzuteilen. Die vertikalen Doppelpfeile zeigen hierbei die steuerbare Aufteilung bzw. den aufgeteilten Leistungsfluss.
Die Leistungssteuerungseinrichtung 150 umfasst ferner eine Erfassungseinrichtung 170, die eine Abweichung zwischen dem Bremsleistungssollwert und einem
Bremsleistungsistwert der elektrischen Maschine 120 erfasst. Wie symbolisch dargestellt, steuert die Erfassungseinrichtung 170 die aufteilende Funktion der Leistungssteuerungseinrichtung 150 an. Die Leistungssteuerungseinrichtung 150 leitet die Rekuperationsleistung, die als elektrische Leistung von der elektrischen Maschine 120 abgegeben wird, zwischen dem ersten und dem zweiten Abgabe- anschluss 160, 162 gesteuert um. Der Abgabeanschluss 160 ist mit einer elektrischen Speichereinrichtung 200 verbunden, der insbesondere nicht Teil der Rekuperationsbremseinrichtung 1 10 ist, und der eine Übertragungselektronik 210 (oder auch ein Steuerungsmodul, nicht dargestellt) umfasst, sowie aufladbare Zellen 220, die den Energiespeicher der Speichereinrichtung realisieren.
Die Rekuperationsbremseinrichtung 1 10 umfasst ferner ein Verringerungsprofil 172, welches als Werte vorgesehen sein kann, die in einem Datenspeicher abgelegt sind. Das Verringerungsprofil gibt eine zeitlich zunehmende (vorzugsweise negative) Abweichung zwischen der Bremsleistungsvorgabe einerseits und des
Bremsleistungssollwerts sowie des Bremsleistungsistwerts andererseits wieder, wie es in Figur 1 dargestellt ist. Das Verringerungsprofil 172 umfasst vorzugsweise auch eine Minimal-Rekuperationsleistung, insbesondere als Wert, der in dem Speicher abgelegt ist, in welchem auch die Werte abgelegt sind, die das Verringerungsprofil der Rekuperationsleistung gegenüber der Bremsleistungsvorgabe wiedergeben.
Die Erfassungseinrichtung 170 kann auf verschiedene Weise die Abweichung ermitteln, wobei die Figur 2 einige Möglichkeiten darstellt. Hierbei kann, wie in Figur 2 dargestellt, die Erfassungseinrichtung 170 mit der Steuervorrichtung 140 verbun- den sein, insbesondere mit einem Regelkreis der Steuervorrichtung 140, um eine Diskrepanz zwischen Soll- und Istwert hinsichtlich der Bremsleistung zu erkennen. Bei einer Diskrepanz, die über einer vorgegebenen Grenze liegt, wird die
Rekuperationsleistung mittels der Einrichtung 150 teilweise oder vollständig zu dem zweiten Abgabeanschluss bzw. zu dem Leistungswiderstand umgelenkt.
Ferner kann die Erfassungseinrichtung 170 mit einem Leistungssensor 122 der elektrischen Maschine oder mit einem Leistungssensor 160' an dem ersten Abgabeanschluss 160 verbunden sein. Der Leistungssensor kann insbesondere als Stromsensor ausgebildet sein, beispielsweise als Hallsensor oder als
Shunt-Widerstand. Hierbei erfasst die Erfassungseinrichtung 170 eine Abweichung zwischen Soll- und Istwert hinsichtlich der Bremsleistung der elektrischen Maschine 120 anhand von Regelungsgrößen oder Abgabegrößen der elektrischen Maschine. Alternativ kann die Erfassungseinrichtung 170 mit einem Geschwindigkeitseingang 180 der Rekuperationsbremseinnchtung 1 10 verbunden sein. In Figur 2 ist dargestellt, dass diese Verbindung über die Eingabeschnittstelle 130 läuft, wobei diese jedoch auch umgangen werden kann und eine direkte Verbindung zwischen dem Geschwindigkeitseingang und der Erfassungseinrichtung 170 bestehen kann. Der Geschwindigkeitseingang ist mit einem Geschwindigkeitsgeber 104 des Kraftfahrzeugs 100 verbunden. In Figur 2 ist ein Geschwindigkeitsgeber 104 dargestellt, der die Radbewegung erfasst und daraus die Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs 100 ermittelt. Alternativ kann jedoch der Geschwindigkeitsgeber 104 auch ein Naviga- tionsgerät sein, welches in bekannter Weise ein Geschwindigkeitssignal abgibt. Anhand der Geschwindigkeit des Fahrzeugs kann die Erfassungseinrichtung 170 ermitteln, wenn das Abbremsen des Fahrzeugs 100 von der Bremsleistungsvorgabe des Bremspedals 132 abweicht. Die Rekuperationsbremseinnchtung kann auf diese Abweichung reagieren und beispielsweise die Bremsleistung dadurch erhö- hen, dass die Leistungssteuerungseinrichtung 150 die Bremsleistung zum ersten Abgabeanschluss 160 umleitet. Hierbei wird davon ausgegangen, dass bei einer Abweichung der tatsächlichen Abbremsung des Fahrzeugs 1 10 gegenüber der Bremsleistungsvorgabe des Bremspedals 132 die Rekuperationsleistung der elektrischen Maschine 120 nicht mehr vollständig von dem Speichereinrichtung 200 aufgenommen wird und daher zumindest ein Teil der Rekuperationsleistung auch an den zweiten Abgabeanschluss 162 abgegeben wird, der mit einem
Rekuperationswiderstand bzw. Leistungswiderstand 190 verbunden ist.
Weiterhin ist es möglich, dass die Erfassungseinrichtung 170 mit einem Fehler- Signaleingang 182 der Rekuperationsbremseinnchtung verbunden ist. Der Fehlersignaleingang 182 ist mit der Überwachungselektronik oder einem Steuermodul der Speichereinrichtung 200 verbunden, wie es mit dem gestrichelt dargestellten Pfeil zwischen diesen Komponenten dargestellt ist. Die Überwachungselektronik 210 trennt die elektrischen Speichereinrichtung 200 von dem ersten Ausgabeanschluss 160 ab, zumindest teilweise, und das Steuermodul (kann durch die Zeichenelemente des Bezugszeichens 210 dargestellt werden) steuert den Ladevorgang der Speichereinrichtung 200. Bei Auftreten eines Fehlers, beispielsweise bei zu hoher Temperatur oder bei einem zu hohen Strom trennt hierbei die Überwachungselektronik 210 den Energiespeicher ab, und das Steuerungsmodul verringert die Ladeleistung, so dass die Rekuperationsleistung nicht mehr vollständig von der Speichereinrichtung 200 aufgenommen werden kann. Falls Überwachungs- oder Steuerungsfunktionen der Speichereinrichtung 200 oder anderer Antriebskomponenten, die die Rekuperationsleistung beeinflussen, von einer zentralen Steuerung 106 realisiert werden, kann der Fehlersignaleingang 182 auch zu deren Anschluss eingerichtet sein. Der Fehlersignaleingang kann auch als Ereignissignaleingang bezeichnet werden, insbesondere wenn dieser zum Empfang von Ereignissignalen eingerichtet ist, die den aktuellen oder zukünftigen Rekuperationsbetrieb der Rekuperationsbremseinrichtung 1 10 definieren. Die zentrale Steuerung 106 kann als zentrales Steuergerät realisiert sein.
Die Rekuperationsbremseinrichtung 100 kann ferner einen Reibbremsensteuer- ausgang 195 umfassen, der eine Reibbremse 300 ansteuert, welche auf den Ab- trieb 102 des Kraftfahrzeugs 100 wirkt. Hierbei kann die Leistungssteuerungsein- richtung 150 ein Bremssignal oder auch ein Vorbereitungssignal an den Reib- bremsensteuerausgang 195 übermitteln, um die Reibbremse nach dem Umleiten der Rekuperationsleistung durch die Leistungssteuerungseinrichtung 150 zu aktivieren oder zur Aktivierung vorzubereiten. Als Aktivieren wird hierbei insbesondere das Betätigen der Reibbremse 300 bezeichnet oder die Vorbereitung zur Betätigung.
In Figur 2 ist dargestellt, dass der Fehlersignaleingang 182 über die Eingabeschnittstelle 130 mit der Erfassungseinrichtung 170 verbunden ist. Dies kann jedoch auch eine direkte Verbindung zwischen dem Fehlersignaleingang 182 und der Erfassungseinrichtung 170 sein.
Ferner kann die Erfassungseinrichtung 170 nicht innerhalb der Leistungssteuerungseinrichtung 150 vorgesehen sein, sondern innerhalb einer Einrichtung der Rekuperationsbremseinrichtung, jedoch außerhalb der Leistungssteuerungseinrichtung. Beispielsweise kann die Steuerung 140 und die Erfassungseinrichtung 170 kombiniert sein als eine Einrichtung, die die elektrische Maschine 120 und die Leistungssteuerungseinrichtung 150 ansteuert. Ferner kann die Erfassungseinrichtung 170 mit der Eingabeschnittstelle 130 kombiniert sein. Die Funktion der Erfassungseinrichtung bzw. der Steuervorrichtung können als Software realisiert sein, die auf einen Prozessor abläuft. Dieser Prozessor kann auch die Schnittstelle 130 umfassen.
Die Leistungssteuerungseinrichtung 150 ist vorzugsweise als IGBT- oder
MOSFET-Schalter oder auch gegebenenfalls als elektromechanisches Relais ausgestaltet und kann in einer besonders einfachen Ausführung ein einfacher ein- und ausschaltbarer Schalter sein, der den zweiten Abgabeanschluss 162 zuschalten kann, so dass zumindest ein Teil der Rekuperationsleistung von der elektrischen Maschine 120 auch zu dem Leistungswiderstand 190 gelangen kann Die Leistungssteuerungseinrichtung 150 ist vorzugsweise eingerichtet, die Rekuperationsleistung pulsweitenmoduliert jeweils teilweise oder vollständig auf einen der Anschlüsse 160, 162 aufzuteilen und ist hierzu vorzugsweise als Halb- leiterschalter ausgestaltet.
Der Leistungswiderstand 190 kann thermisch mit einer Wärmesenke verbunden sein, insbesondere mit einem Kühlkreislauf des Kraftfahrzeugs oder mit einem Kühlkörper. Der Leistungswiderstand 190 kann gas- oder flüssigkeitsgekühlt und insbesondere luft- oder wassergekühlt sein.
Bezugszeichenliste
Pr Kurve, die die Rekuperationsleistung der elektrischen Maschine 120 wiedergibt
Pw Kurve, die die an den Leistungswiderstand geleitete Rekuperationsleistung wiedergibt
Pb Kurve, die die an die Speichereinrichtung geleitet Rekuperationsleistung wiedergibt
Pv Kurve, die die Bremsleistungsvorgabe wiedergibt
Pf Kurve, die die Bremsleistung der Reibbremse wiedergibt
Pmin Minimal-Rekuperationsleistung
t0-t4 Zeitpunkte
z Zeitdauer
100 Kraftfahrzeug
102-106: Komponenten des Kraftfahrzeugs 100: Abtrieb 102, Geschwindigkeitsgeber 104 und zentrale Steuerung 106
1 10 Reibbremse
120 elektrische Maschine
122 Leistungssensor der elektrischen Maschine
130 Eingabeschnittstelle
140 Steuervorrichtung
142 Regelkreis bzw. Regelkreisschaltung der Steuervorrichtung
150 Leistungssteuerungseinrichtung
160, 162 erster und zweiter Abgabeanschluss (Leistungsanschluss)
160' Leistungssensor an dem ersten Abgabeanschluss
170 Erfassungseinrichtung
180 Geschwindigkeitseingang
182 Fehlersignaleingang
190 Leistungswiderstand
195 Reibbremsensteuerausgang
200 elektrische Speichereinrichtung des Fahrzeugs
210 Überwachungselektronik der Speichereinrichtung
220 Speicherzellen der Speichereinrichtung 200
300 Reibbremse des Fahrzeugs

Claims

Patentansprüche
1 . Verfahren zum Betreiben einer Rekuperationsbremseinnchtung (1 10) eines Kraftfahrzeugs (100), mit den Schritten:
- Erfassen einer Bremsleistungsvorgabe (Pv);
- Wandeln von kinetischer Energie des Kraftfahrzeugs in elektrische
Rekuperationsleistung (Pr) gemäß einem Bremsleistungssollwert, der der Bremsleistungsvorgabe (Pv) entspricht, und
- Leiten der Rekuperationsleistung an eine elektrische Speichereinrichtung (200), um diese aufzuladen, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren ferner umfasst:
- Erfassen, wenn eine Abweichung zwischen dem Bremsleistungssollwert und einem Bremsleistungsistwert auftritt, mit dem das Kraftfahrzeug (100) abgebremst wird; und
- Umlenken der Rekuperationsleistung (Pr) von der Speichereinrichtung (200) an einen Leistungswiderstand (192), wenn während dem Leiten der Rekuperationsleistung (Pr) an die Speichereinrichtung (200) erfasst wird, dass die Abweichung zwischen dem Bremsleistungssollwert und dem Bremsleistungsistwert auftritt.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , wobei nach dem Umlenken die
Rekuperationsleistung teilweise oder vollständig an den Leistungswiderstand (Pw) geleitet wird und der Bremsleistungssollwert gegenüber der Bremsleistungsvorgabe (Pv) über eine vorgegebene Zeitdauer (t1 - 13) verringert wird.
3. Verfahren nach Anspruch 2, wobei nach dem Umlenken die an den Leistungswiderstand (192) abgegebene Rekuperationsleistung (Pw) über die vorgegebene Zeitdauer auf eine Minimal-Rekuperationsleistung (Pmin) verringert wird.
4. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei das Leiten der Rekuperationsleistung an die Speichereinrichtung (200) umfasst: Erzeugen der Rekuperationsleistung (Pr) als ein Hochspannungssignal, mit dem eine Hochspannungsbatterieeinrichtung geladen wird, die die Speichereinrichtung bildet. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei das Erfassen, wenn eine Abweichung zwischen dem Bremsleistungssollwert und dem Bremsleistungsistwert auftritt, vorgesehen wird durch:
- Vergleichen des Bremsleistungssollwerts und dem Bremsleistungsistwert, der der Rekuperationsleistung (Pb) entspricht, die an die elektrische Speichereinrichtung (200) geleitet wird, oder die durch den Schritt des Wandeins der kinetischen Energie entsteht;
- Vergleichen der aktuellen Verzögerung mit einer Verzögerung, die der Bremsleistungsvorgabe (Pv) entspricht;
- Vergleichen einer relativen zeitlichen Änderung der Bremsleistungsvorgabe (Pv) mit einer relativen zeitlichen Änderung des Bremsleistungsistwerts oder einer Verzögerung des Kraftfahrzeugs (100); oder
- Erfassen eines Fehlersignals der Speichereinrichtung (200) oder eines zugehörigen Steuergeräts (210), wobei das Fehlersignal ein teilweises oder vollständiges Entkoppeln der Speichereinrichtung ankündigt oder ein teilweises oder vollständiges Entkoppeln der Speichereinrichtung (200) wiedergibt.
Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei nach dem Umlenken der Rekuperationsleistung von der Speichereinrichtung an den Leistungswiderstand eine Reibbremse (300) aktiviert wird, um eine Differenz des Bremsleistungssollwerts oder des Bremsleistungsistwerts einerseits und der Bremsleistungsvorgabe andererseits durch Erzeugen eines Bremsleistungsanteils zumindest teilweise zu kompensieren.
Rekuperationsbremseinrichtung (1 10) für ein Kraftfahrzeug (100), umfassend:
- eine elektrische Maschine (120) eingerichtet zur Verbindung mit einem Abtrieb (102) des Kraftfahrzeugs (100) und zur Wandlung von kinetischer Energie in Rekuperationsleistung;
- eine Eingabeschnittstelle (130) eingerichtet zum Empfang einer Bremsleistungsvorgabe;
- eine Steuervorrichtung (140) eingerichtet zur Ermittlung eines Bremsleistungssollwerts aus der Bremsleistungsvorgabe sowie zur Ansteue- rung der elektrischen Maschine; und
- eine mit der elektrischen Maschine verbundene Leistungssteuerungs- einrichtung (150), die eingerichtet ist, die Rekuperationsleistung auf einen ersten Abgabeanschluss (160) und einen zweiten Abgabeanschluss (162) in steuerbarer Weise aufzuteilen; dadurch gekennzeichnet, dass die Leistungssteuerungseinrichtung (150) ferner eine mit der Eingabeschnittstelle (130) verbundene Erfassungseinrichtung (170) aufweist, die eingerichtet ist, eine Abweichung zwischen dem Bremsleistungssollwert und einem Bremsleistungsistwert der elektrischen Maschine zu erfassen; und
die Leistungssteuereinrichtung (150) eingerichtet ist, bei einer Abweichung die Rekuperationsleistung von dem ersten Abgabeanschluss an den zweiten Abgabeanschluss umzuleiten.
Rekuperationsbremseinnchtung nach Anspruch 7, wobei die Leistungssteuerungseinrichtung (150) mit der Steuervorrichtung (140) der elektrischen Maschine (120) ansteuernd verbunden und eingerichtet ist, den Bremsleistungssollwert, mit dem die Steuervorrichtung (140) die elektrische Maschine (120) ansteuert, gegenüber der Bremsleistungsvorgabe an der Eingabeschnittstelle (130) gemäß einem vorgegebenen Verringerungsprofil (172) innerhalb der Rekuperationsbremseinnchtung (1 10) zu verringern, wobei das Verringerungsprofil (172) vorzugsweise eine Mini- mal-Rekuperationsleistung umfasst, die das absolute Minimum des Verringerungsprofil darstellt.
Rekuperationsbremseinnchtung nach Anspruch 7 oder 8, wobei der erste und/oder der zweite Abgabeanschluss als Hochspannungsanschluss ausgelegt sind, insbesondere für eine Nennspannung von 200 V, 360 V, 400 V oder mehr.
Rekuperationsbremseinnchtung nach einem der Ansprüche 7 - 9, wobei die Erfassungseinrichtung (170) zur Erfassung des Bremsleistungssollwerts mit der Steuervorrichtung (140) verbunden ist und zur Erfassung des Bremsleistungsistwerts mit einem Leistungssensor (122) der elektrischen Maschine (150), mit einem Leistungssensor (160') an dem ersten Abgabeanschluss (160) oder mit einem Regelkreis (142) der Steuervorrichtung (140) verbunden ist;
die Erfassungseinrichtung (170) mit einem Geschwindigkeitseingang (180) der Rekuperationsbremseinnchtung (1 10) verbunden ist, die zum Anschluss an einen Geschwindigkeitsgeber (104) des Kraftfahrzeugs (100) eingerichtet ist, oder die Erfassungseinrichtung (170) mit einem Fehlersignaleingang (182) der Rekuperationsbremseinrichtung (1 10) verbunden ist, die zum Anschluss an eine Überwachungselektronik (210) oder an ein Steuerungsmodul einer elektrischen Speichereinrichtung (200) eingerichtet ist, zu dessen Anschluss an die Rekuperationsbremseinrichtung (1 10) der erste Abgabeanschluss (160) ausgestaltet ist. Rekuperationsbremseinrichtung nach einem der Ansprüche 7 - 10, die ferner einen Reibbremsensteuerausgang (195) umfasst, der mit der Leis- tungssteuerungseinrichtung (150) verbunden ist, wobei diese eingerichtet ist, dem Reibbremsensteuerausgang ein Bremssignal zu übermitteln, wenn eine von der Erfassungseinrichtung (130) erfasste Abweichung aufgetreten ist.
PCT/EP2014/056031 2013-03-26 2014-03-26 Verfahren zum betreiben einer rekuperationsbremseinrichtung eines kraftfahrzeugs und rekuperationsbremseinrichtung für ein kraftfahrzeug WO2014154735A2 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US14/779,813 US20160082843A1 (en) 2013-03-26 2014-03-26 Method For Operating A Regenerative Braking Device Of A Motor Vehicle And Regenerative Braking Device For A Motor Vehicle

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102013205314.2A DE102013205314B4 (de) 2013-03-26 2013-03-26 Verfahren zum Betreiben einer Rekuperationsbremseinrichtung eines Kraftfahrzeugs und Rekuperationsbremseinrichtung für ein Kraftfahrzeug
DE102013205314.2 2013-03-26

Publications (2)

Publication Number Publication Date
WO2014154735A2 true WO2014154735A2 (de) 2014-10-02
WO2014154735A3 WO2014154735A3 (de) 2014-12-31

Family

ID=50382455

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2014/056031 WO2014154735A2 (de) 2013-03-26 2014-03-26 Verfahren zum betreiben einer rekuperationsbremseinrichtung eines kraftfahrzeugs und rekuperationsbremseinrichtung für ein kraftfahrzeug

Country Status (3)

Country Link
US (1) US20160082843A1 (de)
DE (1) DE102013205314B4 (de)
WO (1) WO2014154735A2 (de)

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6236672B2 (ja) * 2013-09-26 2017-11-29 日立オートモティブシステムズ株式会社 電動車両の制御装置
JP6219186B2 (ja) * 2014-01-31 2017-10-25 日立オートモティブシステムズ株式会社 ブレーキ制御装置
JP6536457B2 (ja) * 2016-04-06 2019-07-03 株式会社デンソー 発電制御装置
DE102016210066A1 (de) 2016-06-08 2017-12-14 Audi Ag Verfahren zum Betrieb eines Kraftfahrzeugs und Kraftfahrzeug
WO2018128989A1 (en) * 2017-01-03 2018-07-12 Inboard Technology, Inc. Energy recovery in electrically powered vehicles
DE102017200978A1 (de) * 2017-01-23 2018-07-26 Audi Ag Verfahren zum Betreiben eines Fahrzeugs
FR3084026A1 (fr) 2018-07-17 2020-01-24 Psa Automobiles Sa Procede de commande d’un circuit de commande electrique d’un systeme de freinage de vehicule automobile
DE102019133676A1 (de) 2019-12-10 2021-06-10 Audi Ag Verfahren zur Steuerung des Bremsbetriebs eines Kraftfahrzeugs
CN111422073B (zh) * 2020-04-09 2021-12-03 宁波吉利汽车研究开发有限公司 一种用于新能源车辆的电池充放电功率限制方法及系统
JP7400668B2 (ja) * 2020-09-07 2023-12-19 株式会社ダイフク 物品搬送設備
CN114940099B (zh) * 2022-06-01 2023-08-04 东风柳州汽车有限公司 汽车续航能力提升方法、装置、设备及存储介质
DE102022206436A1 (de) 2022-06-27 2023-12-28 Robert Bosch Gesellschaft mit beschränkter Haftung Verfahren zum Erkennen eines Fehlers bei einem rekuperativen Betrieb eines Fahrzeugs

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4331721A1 (de) * 1992-09-18 1994-03-31 Hitachi Ltd Bremssteuervorrichtung für ein Elektromotorfahrzeug
DE102004007985A1 (de) * 2003-02-21 2004-09-02 Denso Corp., Kariya Regeneratives Fahrzeugbremsgerät
US20050007049A1 (en) * 2003-07-07 2005-01-13 Tae Woo Kim Regenerative braking system and method using air conditioning system of electric vehicle
EP1876082A2 (de) * 2006-07-03 2008-01-09 Hitachi, Ltd. Fahrzeugsteuerungseinheit, Fahrzeugsteuerungsverfahren und Fahrzeug
DE102010005022A1 (de) * 2010-01-19 2011-07-21 Continental Automotive GmbH, 30165 Fahrzeug mit elektrischem Antrieb
FR2975243A1 (fr) * 2011-05-13 2012-11-16 Michelin Soc Tech Dispositif et procede de gestion du freinage electrique d'un vehicule

Family Cites Families (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4173732A (en) * 1978-02-09 1979-11-06 Westinghouse Electric Corp. Dynamic brake current limiting control apparatus and method
DE4446485C2 (de) * 1994-12-23 2003-06-26 Daimler Chrysler Ag Verfahren und Vorrichtung zum Abbremsen eines Kraftfahrzeuges mit Hybridantrieb
US5842534A (en) * 1995-05-31 1998-12-01 Frank; Andrew A. Charge depletion control method and apparatus for hybrid powered vehicles
US6066899A (en) * 1996-08-01 2000-05-23 Power Technics, Inc. Resetable battery drain limitation circuit with complementary dual voltage setpoints
US6554088B2 (en) * 1998-09-14 2003-04-29 Paice Corporation Hybrid vehicles
US20050151420A1 (en) * 2001-05-07 2005-07-14 Dale Crombez Hybrid electric vehicle powertrain with regenerative braking
DE10226308A1 (de) * 2002-06-13 2003-12-24 Zahnradfabrik Friedrichshafen Elektrodynamische Antriebsvorrichtung für ein Kraftfahrzeug sowie Verfahren zur Steuerung und Regelung derselben
DE102005016300A1 (de) * 2005-04-08 2006-10-12 Proton Motor Fuel Cell Gmbh Antriebssystem und Verfahren zum Betrieb eines Antriebssystems für ein elektrisch betriebenes Fahrzeug
JP2008154324A (ja) * 2006-12-15 2008-07-03 Tcm Corp 産業用電気駆動車両の制動装置
JP4407741B2 (ja) * 2007-11-21 2010-02-03 トヨタ自動車株式会社 車両およびその制御方法
US7854282B2 (en) * 2007-12-10 2010-12-21 International Humanities Center Hybrid electric vehicle
US7705491B2 (en) * 2008-02-15 2010-04-27 Sv Powertech, Inc Apparatus, system, and method for automatically displacing a faulty in-use battery in a battery-powered electric equipment
JP5274110B2 (ja) * 2008-05-29 2013-08-28 三洋電機株式会社 車両用の電源装置
DE102009002991A1 (de) * 2009-05-11 2010-11-18 Robert Bosch Gmbh Steuergerät, insbesondere für ein Hybridfahrzeug mit einem elektrischen Antrieb und einer Verbrennungskraftmaschine sowie Verfahren zum Betreiben eines Hybridfahrzeugs
US8364332B2 (en) * 2010-01-15 2013-01-29 GM Global Technology Operations LLC Control algorithm for low-voltage circuit in hybrid and conventional vehicles
DE102010027348A1 (de) * 2010-02-16 2011-08-18 Magna Steyr Fahrzeugtechnik Ag & Co Kg Verfahren und Steuerung/Regelung zum Abbremsen eines Fahrzeuges sowie Fahrzeug
US20120138395A1 (en) * 2010-12-01 2012-06-07 Aptera Motors, Inc. Automotive vehicle regenerative braking control system
US20120138375A1 (en) * 2010-12-03 2012-06-07 Vectrix International Limited Regenerative braking system for an electric vehicle and method of use
JP5318848B2 (ja) * 2010-12-24 2013-10-16 日立オートモティブシステムズ株式会社 ブレーキ制御装置
DE102011016227A1 (de) * 2011-04-06 2012-10-11 Audi Ag Verfahren zur Steuerung der Verzögerungsleistung eines Fahrzeugs
FR2981033B1 (fr) * 2011-10-10 2014-04-04 Renault Sa Adaptation d'une consigne de freinage regeneratif
JP5790782B2 (ja) * 2011-12-09 2015-10-07 トヨタ自動車株式会社 車両の制御装置
US8682557B2 (en) * 2011-12-30 2014-03-25 Ford Global Technologies, Llc Driving behavior feedback interface
US8712616B2 (en) * 2012-04-26 2014-04-29 Ford Global Technologies, Llc Regenerative braking control to mitigate powertrain oscillation
DE102012209522A1 (de) * 2012-06-06 2013-12-12 Robert Bosch Gmbh Verfahren zum Betreiben eines rekuperativen Bremssystems eines Fahrzeugs und Steuervorrichtung für ein rekuperatives Bremssystem eines Fahrzeugs
FR2993213B1 (fr) * 2012-07-12 2015-10-23 Commissariat Energie Atomique Procede de gestion de l'energie consommee par un vehicule automobile et systeme mettant en œuvre un tel procede
JP5505492B1 (ja) * 2012-11-28 2014-05-28 トヨタ自動車株式会社 ハイブリッド車両の走行状態制御装置
KR101428253B1 (ko) * 2012-12-07 2014-08-07 현대자동차주식회사 차량의 제동 제어 방법

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4331721A1 (de) * 1992-09-18 1994-03-31 Hitachi Ltd Bremssteuervorrichtung für ein Elektromotorfahrzeug
DE102004007985A1 (de) * 2003-02-21 2004-09-02 Denso Corp., Kariya Regeneratives Fahrzeugbremsgerät
US20050007049A1 (en) * 2003-07-07 2005-01-13 Tae Woo Kim Regenerative braking system and method using air conditioning system of electric vehicle
EP1876082A2 (de) * 2006-07-03 2008-01-09 Hitachi, Ltd. Fahrzeugsteuerungseinheit, Fahrzeugsteuerungsverfahren und Fahrzeug
DE102010005022A1 (de) * 2010-01-19 2011-07-21 Continental Automotive GmbH, 30165 Fahrzeug mit elektrischem Antrieb
FR2975243A1 (fr) * 2011-05-13 2012-11-16 Michelin Soc Tech Dispositif et procede de gestion du freinage electrique d'un vehicule

Also Published As

Publication number Publication date
US20160082843A1 (en) 2016-03-24
WO2014154735A3 (de) 2014-12-31
DE102013205314A1 (de) 2014-10-02
DE102013205314B4 (de) 2016-09-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102013205314B4 (de) Verfahren zum Betreiben einer Rekuperationsbremseinrichtung eines Kraftfahrzeugs und Rekuperationsbremseinrichtung für ein Kraftfahrzeug
DE60205435T2 (de) Elektromechanische Bremse und Regelvorrichtung dafür
EP2646305B1 (de) Verfahren zum betreiben eines fahrzeugs und fahrerassistenzeinrichtung
DE102010004846B4 (de) Verfahren und Steuervorrichtung zur Rekuperation für ein Fahrzeug
DE102014203030B4 (de) Verfahren zum gesteuerten Verbinden mehrerer Bordnetzzweige eines Fahrzeugs, Steuereinheit zur Ausführung des Verfahrens sowie Fahrzeugbordnetz
DE102014105106B4 (de) Intelligente Leistungsverteilungseinheit
DE102005058829A1 (de) Aktives Einstellen der Verlustleistung einer elektrischen Maschine im Rekuperationsbetrieb eines Hybrid-Fahrzeugs
EP2670630A1 (de) Vorrichtung und verfahren zum stabilisieren einer an einem in einem bordnetz eines fahrzeugs angeordneten ersten elektrischen verbraucher anliegenden spannung
EP1778528B1 (de) Steuersystem für die feststellbremse einer bremsanlage eines kraftfahrzeuges
EP2705977A2 (de) Regelungsverfahren für Elektrofahrzeuge
EP3024689A1 (de) Verfahren zum steuern eines anfahrvorgangs bei einem schienenfahrzeug
DE102011122205A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Rekuperation bei Hybrid- oder Elektrofahrzeugen
EP3592611B1 (de) Nutzfahrzeug und verfahren zum betreiben eines nutzfahrzeuges
DE102019004099A1 (de) Mit Auflaufbremse ausgestatteter Anhänger mit Bremsenergie-Rückgewinnung
DE19914428C1 (de) Antriebsanordnung für ein Kraftfahrzeug
DE102008036281A1 (de) Fahrzeug mit wenigstens einer als Generator betreibbaren Elektromaschine
EP0878339B1 (de) Verfahren zur Reduzierung des Kraftstoffverbrauches in einem Antriebssystem für Fahrzeuge und Hybridantriebssystem
DE102011106855B4 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Schutz einer Traktionsbatterie
DE102014215160A1 (de) Intelligente Leistungsaufteilung zwischen Brennstoffzelle und Hybridbatterie
DE102017203211A1 (de) Vorrichtung zur Überwachung eines Bordnetzes eines Kraftfahrzeugs
DE102019118744A1 (de) Elektrisches fahrzeugsystem mit trennschaltung
EP1564863B1 (de) Kraftfahrzeug-Bordnetz mit von der Batterie getrennter Pufferung des Generatorstroms
DE102010045005B4 (de) Vorrichtung zum Bremsen eines Fahrzeuges
EP3327745B1 (de) Elektrische sicherung, verfahren zum betreiben einer elektrischen sicherung und elektrisches traktionsnetz
WO2020249397A1 (de) Verfahren zur begrenzung eines laststromes

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 14712671

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A2

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 14779813

Country of ref document: US

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 14712671

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A2