WO2023006496A1 - Method for locking a parking brake, computer program, computer program product and vehicle - Google Patents

Method for locking a parking brake, computer program, computer program product and vehicle Download PDF

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WO2023006496A1 PCT/EP2022/070149 EP2022070149W WO2023006496A1 WO 2023006496 A1 WO2023006496 A1 WO 2023006496A1 EP 2022070149 W EP2022070149 W EP 2022070149W WO 2023006496 A1 WO2023006496 A1 WO 2023006496A1
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Abstract

The invention relates to a method for locking a parking brake (2) of an electric vehicle. The parking brake (2) comprises an actuatable locking element, which can be moved in a stroke movement along a stroke axis X – X to interlock into a recess (8) in a rotatable element (6) in a vehicle drive train that is to be locked, in order to lock said element. When the vehicle has been decelerated from a driving condition to a rest condition in a parking position and a parking intention on the part of the driver or of the vehicle system has subsequently been detected, an electric motor (E) that drives the vehicle, utilising slackness and elasticity which are inherent to the drive train, turns and braces the drive train against the previous direction of rotation in which it rotated up to the point when the vehicle came to rest, until a defined alignment of the locking element (10) relative to the recess (8) is achieved. The locking element (10) is then moved to interlock into the recess (8). The invention also relates to a computer program, a computer program product and a vehicle.

Description

Verfahren zur Verriegelung einer Parksperre, Computerprogramm, Computerprogrammprodukt und Fahrzeug Parking lock locking method, computer program, computer program product and vehicle
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Verriegelung einer Parksperre, ein Computer programm sowie ein Computerprogrammprodukt, welche jeweils das Verfahren abbilden, sowie ein Fahrzeug mit einem solchen Computerprogramm bzw. The invention relates to a method for locking a parking lock, a computer program and a computer program product, each of which depicts the method, and a vehicle with such a computer program or computer program.
Com puterprogramm produkt. Computer program product.
Es sind bislang Parksperren bekannt, bei welchen ein elektrisch aktuierbarer Hebel mit einem sog. Klinkenzahn mit einem Zahnrad eines Antriebsstrangs zusammen wirkt, um den Antriebsstrang zu blockieren bzw. zu verriegeln. Es sei beispielsweise die Druckschrift DE 102017 102804 A1 genannt, die eine solche Parksperre mit einem Klinkenmechanismus beschreibt. Parking locks have hitherto been known in which an electrically actuable lever with a so-called ratchet tooth interacts with a gear wheel of a drive train in order to block or lock the drive train. For example, the publication DE 102017 102804 A1 is mentioned, which describes such a parking lock with a ratchet mechanism.
Auch sind aus dem Stand der Technik Parksperren bekannt, deren Sperrorgan geradlinig entlang einer Bewegungsbahn verstellbar bzw. verfahrbar ist. Es sei beispielsweise die Druckschrift DE 102019 110384 A1 genannt, die eine solche Parksperre mit einem Sperrbolzen beschreibt. Parking locks are also known from the prior art, the locking element of which can be adjusted or moved in a straight line along a movement path. For example, the publication DE 102019 110384 A1 is mentioned, which describes such a parking lock with a locking pin.
Eine der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe ist es, einen Verriegelungsvorgang zu verbessern. An object underlying the invention is to improve a locking process.
Diese Aufgabe wird durch ein gemäß Anspruch 1 vorgeschlagenes und unter Schutz gestelltes Verfahren gelöst. This object is achieved by a method proposed according to claim 1 and placed under protection.
Es wird ein Verfahren zur Verriegelung einer Parksperre eines Fahrzeugs vorgeschlagen. Die Parksperre weist dabei ein aktuierbares Verriegelungselement auf, welches in einer Hubbewegung entlang einer Hubachse in eine Aussparung eines zu verriegelnden, drehbaren Elements eines Antriebsstrangs des Fahrzeugs formschlüssig verfahrbar ist, um es zu verriegeln. A method for locking a parking lock of a vehicle is proposed. The parking lock has a locking element that can be actuated, which can be moved in a lifting movement along a lifting axis in a recess of a rotatable element of a drive train of the vehicle that is to be locked, in order to lock it.
Nachdem das Fahrzeug aus einem fahrenden Zustand bis zu einem Stillstand und dabei in eine Parkposition abgebremst und danach ein fahrerseitiger oder fahrzeugsystemseitiger Parkwunsch erkannt worden ist, verdreht und verspannt ein das Fahrzeug treibender Elektromotor den Antriebsstrang gegenläufig zur dessen vorhergehenden Drehrichtung bis zum Stillstand des Fahrzeugs und unter Ausnutzung eines Spiels und einer Elastizität, welche dem Antriebsstrang als solchem zugrunde liegen, insoweit, bis eine definierte, relative Ausrichtung des Verriegelungselements zur Aussparung erreicht wird, um den besagten Formschluss zu ermöglichen. After the vehicle has been braked from a driving state to a standstill and thereby into a parking position and then a driver-side or vehicle-system-side parking request has been recognized, a twists and strains The electric motor that drives the vehicle rotates the drive train in the opposite direction to its previous direction of rotation until the vehicle comes to a standstill and using play and elasticity on which the drive train as such is based, to the extent that a defined, relative alignment of the locking element with the recess is achieved in order to to enable said form closure.
Der Antriebsstrang umfasst dabei alle ein elektromotorisches Drehmoment übertragenden Komponenten. Diese Komponenten werden als solche durch den Elektromotor verdreht und dabei verspannt. Der Antriebsstrang umfasst dabei auch alle getriebenen Räder eines Fahrzeugs, welche als solche infolge der Verdrehung schlupfen und dabei zur Verspannung des Antriebsstrangs beitragen. The drive train includes all components that transmit an electric motor torque. These components are twisted as such by the electric motor and thereby strained. The drive train also includes all of the driven wheels of a vehicle, which as such slip as a result of the twisting and thereby contribute to the tensioning of the drive train.
Anschließend wird das Verriegelungselement in die Aussparung formschlüssig verfahren, um die Parksperre und somit auch das Fahrzeug zu verriegeln. The locking element is then moved into the recess in a form-fitting manner in order to lock the parking lock and thus also the vehicle.
Infolge der vorgeschlagenen gegenläufigen Verdrehung und Verspannung des Antriebsstrangs bewegt sich das Fahrzeug idealerweise gar nicht mehr aus dem Stillstand bzw. aus der erreichten Stillstandsposition oder es wird zumindest kaum noch bzw. nicht nennenswert bewegt, um die besagte Ausrichtung des Verriegelungselements zur Aussparung zu erreichen. Im letzteren Fall handelt es sich zudem um eine Bewegung entgegengesetzt zur letzten Bewegungsrichtung des Fahrzeugs bis zum Stillstand. Es kann sich demnach um eine minimale Vorwärts oder Rückwärtsbewegung des Fahrzeugs handeln. As a result of the proposed opposing torsion and tensioning of the drive train, the vehicle ideally no longer moves from a standstill or from the standstill position it has reached, or it is at least hardly or not significantly moved in order to achieve said alignment of the locking element with the recess. In the latter case, it is also a movement in the opposite direction to the vehicle's last direction of movement until it comes to a standstill. It can therefore be a matter of minimal forward or backward movement of the vehicle.
Insgesamt stellt daher das vorgeschlagene Verfahren eine sichere Verriegelungs strategie dar, welche im Hinblick auf kleinere Parklücken, das Fahrzeug umgebende Flindernisse und/oder Personen vorteilhaft ist bzw. keine Gefahr darstellt. Overall, therefore, the proposed method represents a secure locking strategy, which is advantageous with regard to smaller parking spaces, obstacles and/or people surrounding the vehicle, or poses no danger.
Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass das Fahrzeug im Verriegelungszustand der Parksperre fahrzeugsystemseitig insoweit weiterbewegt wird, als dass das Verriegelungselement zur Anlage gegen das Element gebracht wird, um die Parksperre zu verspannen. Diese Verspannung bewirkt einen Manipulationsschutz, welcher eine Entriegelung bzw. einen Ausrückvorgang signifikant erschwert. Denn selbst bei einem Versuch den Parksperrenaktuator im verspannten Zustand der Parksperre zu manipulieren, etwa durch Anlegen eines Stromes an den Aktuator, reicht die dabei seitens des Aktuators erzeugte Kraft nicht für den Entriegelungsvorgang aus. Furthermore, it is proposed that the vehicle, in the locking state of the parking lock, be moved further on the vehicle system side to the extent that the locking element is brought into contact with the element in order to tension the parking lock. This tension causes protection against manipulation, which makes unlocking or a disengagement process significantly more difficult. Because even if you try to manipulate the parking lock actuator in the tensioned state of the parking lock, for example by applying a current to the actuator, the force generated by the actuator is not sufficient for the unlocking process.
Es wird dabei vorgeschlagen, dass ein Zahnrad verriegelt wird, indem das Verriegelungselement in eine Aussparung in Gestalt einer Zahnlücke oder eines Lochs des Zahnrades verfahren wird. Alternativ kann auch eine Lochscheibe bzw. eine Scheibe mit einem Loch vorgesehen sein, welche als solche verriegelt wird und welche vom elektromotorischen Antriebsstrang umfasst wird. It is proposed that a gear wheel is locked by moving the locking element into a recess in the form of a tooth gap or a hole in the gear wheel. Alternatively, a perforated disc or a disc with a hole can also be provided, which is locked as such and which is encompassed by the electromotive drive train.
Alternativ dazu wird vorgeschlagen, dass eine Antriebswelle verriegelt wird, indem das Verriegelungselement in eine Aussparung in Gestalt eines Lochs der Antriebswelle verfahren wird. As an alternative to this, it is proposed that a drive shaft be locked by moving the locking element into a recess in the form of a hole in the drive shaft.
Es werden ferner ein Computerprogramm zur Durchführung eines Verfahrens der zuvor beschriebenen Art sowie ein Com puterprogramm produkt vorgeschlagen, umfassend Programmcode-Mittel, die auf einem computerlesbaren Datenträger gespeichert sind, um das zuvor beschriebene Verfahren durchzuführen, wenn die Programmcode-Mittel auf einem Computer ausgeführt werden. A computer program for carrying out a method of the type described above and a computer program product are also proposed, comprising program code means that are stored on a computer-readable data carrier in order to carry out the method described above when the program code means are executed on a computer .
Des Weiteren wird ein Fahrzeug mit einem solchen Computerprogramm bzw. einem solchen Com puterprogramm produkt vorgeschlagen. Furthermore, a vehicle with such a computer program or such a computer program product is proposed.
Unter einem Fahrzeug ist dabei jede Art von Fahrzeug zu verstehen, welches elektromotorisch betrieben wird, insbesondere aber Personenkraftwagen und/oder Nutzfahrzeuge. A vehicle is to be understood as meaning any type of vehicle that is operated by an electric motor, but in particular passenger cars and/or commercial vehicles.
Im Weiteren wird die Erfindung unter Bezugnahme auf Figurendarstellungen im Einzelnen erläutert. Aus den Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungen ergeben sich weitere vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung. Hierzu zeigen schematisch: Fig. 1 eine vorgeschlagene Parksperre in einer perspektivischen Ansicht und The invention is explained in detail below with reference to figure representations. Further advantageous developments of the invention result from the dependent claims and the following description of preferred embodiments. This shows schematically: Fig. 1 a proposed parking lock in a perspective view and
Fig. 2 ein Getriebe mit einer solchen Parksperre. 2 shows a transmission with such a parking lock.
Fig. 1 veranschaulicht einen Abschnitt eines elektromotorischen Antriebsstrangs, welcher als solcher einen Elektroantrieb E (E-Antrieb E) bzw. eine Elektroantriebseinheit E umfasst. Dabei kann es sich um eine sog. Achsantriebseinheit mit einem integrierten Reduktions- bzw. Untersetzungsgetriebe handeln, welches ein elektromotorisches Drehmoment entsprechend verstärkt. 1 illustrates a section of an electric motor drive train, which as such comprises an electric drive E (electric drive E) or an electric drive unit E. This can be a so-called axle drive unit with an integrated reduction or step-down gear, which amplifies an electric motor torque accordingly.
Fig. 1 veranschaulicht dabei ferner eine Parksperre 2 zur Verriegelung einer Antriebswelle 6, welche zum Antriebsstrang gehört und durch den E-Antrieb E antreibbar ist. Die Parksperre 2 umfasst dabei ein elektrisch aktuierbares Verriegelungselement in Gestalt eines Verriegelungsbolzens 10, welcher in einer Flubbewegung entlang einer Hubachse X - X in eine Aussparung in Gestalt eines Lochs 8 der Antriebswelle 6 formschlüssig verfahrbar ist, um die Verriegelung der Antriebswelle 6 zu bewirken. Das Loch 8 kann dabei als Durchgangs- oder Sackloch und dabei kreisrund oder als Langloch ausgeführt sein. 1 also illustrates a parking lock 2 for locking a drive shaft 6, which is part of the drive train and can be driven by the electric drive E. The parking lock 2 comprises an electrically actuatable locking element in the form of a locking bolt 10, which can be moved in a flow movement along a lifting axis X-X into a recess in the form of a hole 8 in the drive shaft 6 in a form-fitting manner in order to cause the locking of the drive shaft 6. The hole 8 can be designed as a through hole or a blind hole and can be circular or as an elongated hole.
Alternativ zur Darstellung gemäß Fig. 1 , in welcher das Loch 8 bzw. die Aussparung der Welle 6 quer und dabei orthogonal zur Längserstreckung der Welle 6 ausgebildet ist, kann eine alternative Aussparung der Welle 6 auch an der Stirnseite der Welle 6 vorgesehen sein, etwa in Gestalt einer stirnseitigen Nut, in welche ein entsprechend komplementär ausgebildeter Verriegelungsbolzen eingreift. As an alternative to the representation according to FIG in the form of a front-side groove, into which a correspondingly complementary locking bolt engages.
Fig. 2 hingegen veranschaulicht ein Reduktions- bzw. Untersetzungsgetriebe G als integrierten Bestandteil der besagten Achsantriebseinheit E, deren Elektromotor man sich hinter dem Getriebe G angeordnet bzw. durch das Getriebe G verdeckt vorstellen muss. Diese Achsantriebseinheit E umfasst dabei die zuvor beschriebene Parksperre 2 zur Verriegelung einer Antriebswelle 6, welche als solche die Antriebswelle des Elektromotors darstellen kann. Fig. 2 veranschaulicht dabei ferner drei Zustände - gekennzeichnet durch a, b, c - der Achsantriebseinheit, welche sich bis zur Verriegelung der Antriebswelle 6 darstellen. 2, on the other hand, illustrates a reduction or step-down gear G as an integrated component of said axle drive unit E, the electric motor of which must be imagined as being arranged behind the gear G or covered by the gear G. This axle drive unit E includes the previously described parking lock 2 for locking a drive shaft 6, which as such can represent the drive shaft of the electric motor. 2 also illustrates three states—characterized by a, b, c—of the axle drive unit, which are present until the drive shaft 6 is locked.
Ein fahrendes, eine solche Achsantriebseinheit E aufweisendes Fahrzeug wird in eine Parkposition abgebremst, in welcher das Fahrzeug stillsteht. Während des Abbremsens geht es dabei darum die Antriebswelle 6 relativ zum Aktuator 4 derart definiert auszurichten, sodass der Verriegelungsbolzen 10 in das Loch 8 formschlüssig eingreifen kann. A moving vehicle having such an axle drive unit E is braked into a parking position in which the vehicle is stationary. During braking, the aim is to align the drive shaft 6 in a defined manner relative to the actuator 4 in such a way that the locking bolt 10 can engage in the hole 8 in a form-fitting manner.
Im Zustand a ist die Antriebswelle 6 noch nicht - wie gewünscht - ausgerichtet, d.h. das Fahrzeug muss noch solange bewegt bzw. abgebremst werden, bis die gewünschte Relativposition des Lochs 8 gegenüber dem Aktuator 4 erreicht ist (Zustand b), in welcher das Fahrzeug seine endgültige Parkposition einnimmt, so dass schließlich verriegelt werden kann (Zustand c). In state a, the drive shaft 6 is not yet - as desired - aligned, i.e. the vehicle must still be moved or braked until the desired relative position of the hole 8 in relation to the actuator 4 is reached (state b), in which the vehicle is final parking position occupies, so that finally can be locked (state c).
Den Aktuator 4 kann man sich dabei als sehr kompakt ausgeführten Aktuator mit bspw. einem Gewindetrieb vorstellen, dessen gegenüber einem Aktuatorgehäuse drehfester Verriegelungsbolzen 10 mit einer elektrisch aktuierten Gewindespindel zusammenwirkt und welche den Verriegelungsbolzen 10 entlang der besagten Hubachse X - X verfährt. The actuator 4 can be imagined as a very compact actuator with a screw drive, for example, whose locking bolt 10, which is non-rotatable relative to an actuator housing, interacts with an electrically actuated threaded spindle and which moves the locking bolt 10 along the said stroke axis X-X.
In einerweiteren, alternativen Ausführung greift der Verriegelungsbolzen 10 in eine Zahnlücke eines auf der Antriebswelle 6 angeordneten Zahnrads ein, um das Zahnrad bzw. die Antriebswelle 6 zu verriegeln. In a further, alternative embodiment, the locking bolt 10 engages in a tooth gap of a gear wheel arranged on the drive shaft 6 in order to lock the gear wheel or the drive shaft 6.
Alternativ dazu lässt sich der Aktuator 4 auch parallel zu einer Zahnradachse anordnen, sodass der Verriegelungsbolzen 10 in die besagte Zahnlücke oderein Loch eines Zahnrads oder ein Loch einer Lochscheibe verfahren werden kann. As an alternative to this, the actuator 4 can also be arranged parallel to a gear wheel axis, so that the locking bolt 10 can be moved into said tooth gap or a hole in a gear wheel or a hole in a perforated disk.
Die vorgeschlagene Parksperre 2 fällt sehr kompakt aus, da es keines Klinkenhebels bedarf, um ein Zahnrad eines Antriebsstrangs festzustellen. Es geht dabei auch nicht darum ein möglicherweise noch fahrendes Fahrzeug bis zu einer definierbaren Grenzgeschwindigkeit - von bspw. ca. 5km/h - abbremsen zu können. Daher muss auch keine entsprechend kinetische Energie eines solchen, noch fahrenden Fahrzeugs abgebaut werden. Folglich bedarf es zur Aktuierung der vorgeschlagenen Parksperre vorteilhafterweise nur eines relativ geringen Kraftaufwands. Und gerade dies bedingt eine kompakte Ausführbarkeit. Damit einhergehend lassen sich auch Fierstellkosten reduzieren. The proposed parking lock 2 turns out to be very compact, since no ratchet lever is required to fix a gear wheel of a drive train. It is also not a matter of being able to brake a vehicle that may still be moving up to a definable limit speed - of, for example, approx. 5 km/h. Therefore, no corresponding kinetic energy of such a vehicle that is still moving has to be dissipated. Consequently, advantageously only a relatively small amount of force is required to actuate the proposed parking lock. And it is precisely this that requires a compact executability. As a result, mounting costs can also be reduced.
Ein Assistenzsystem bzw. Fahrerassistenzsystem des Fahrzeugs umfasst dabei die Parksperre 2 und zudem Steuerungsmittel zur Ansteuerung des Fahrzeugs und der Parksperre 2. An assistance system or driver assistance system of the vehicle includes the parking lock 2 and also control means for controlling the vehicle and the parking lock 2.
Nachdem das Fahrzeug aus einem fahrenden Zustand bis zu einem Stillstand in eine Parkposition abgebremst und danach ein fahrerseitiger oder fahrzeugsystemseitiger Parkwunsch erkannt worden ist, veranlasst das Assistenzsystem eine Verdrehung und Verspannung des Antriebsstrangs durch den Elektromotor der Antriebseinheit E, und zwar gegenläufig zur vorhergehenden Drehrichtung des Antriebsstrangs bis zum Stillstand des Fahrzeugs. Dabei werden ein Spiel und eine Elastizität, welche dem Antriebsstrang als solchem zugrunde liegen, ausgenutzt. Die Verdrehung und Verspannung des Antriebsstrangs erfolgen dabei insoweit, bis eine definierte, relative Ausrichtung des Verriegelungsbolzens 8 zum Loch 8 erreicht wird, um den besagten Formschluss zu ermöglichen. After the vehicle has been braked from a moving state to a standstill in a parking position and a parking request has been recognized by the driver or by the vehicle system, the assistance system causes the drive train to be twisted and twisted by the electric motor of the drive unit E, in the opposite direction to the previous direction of rotation of the drive train until the vehicle comes to a standstill. A play and an elasticity, which are the basis of the drive train as such, are exploited. The twisting and twisting of the drive train takes place until a defined, relative alignment of the locking bolt 8 to the hole 8 is achieved in order to enable said positive locking.
Mit der Bestimmung der Position bzw. der Lage des Rotors des Elektromotors der Achsantriebseinheit E in Umfangsrichtung DF lässt sich auch die besagte Relativposition bestimmen, ggf. auch unter Verwendung von gegebenen Übersetzungsverhältnissen, je nach dem, an welcher der Wellen des Getriebes G das Loch 8 ausgebildet wird. With the determination of the position or location of the rotor of the electric motor of the axle drive unit E in the circumferential direction DF, the said relative position can also be determined, if necessary also using given transmission ratios, depending on which of the shafts of the transmission G the hole 8 is trained.
Die besagte Position bzw. Lage des Rotors liefert dabei z.B. zumindest ein im und / oder am Motor verbauter Sensor, beispielsweise Hallsensor. Zusätzlich oder alternativ dazu lassen sich auch direkt Strom- und Spannungsinformationen aus dem Elektromotor zur Bestimmung der Rotorposition bzw. Rotorlage verwenden. Im Ausführungsbeispiel der Fig. 2 ist es jedoch vorteilhaft, das Loch 8 an der Antriebswelle 6, d.h. getriebeeingangsseitig auszubilden, um eine Drehmoment belastung des Verriegelungsbolzens 8 für den Fall zu minimieren, dass das Fahrzeug an einem Hang abgestellt wird und eine entsprechende Hangabtriebskraft ein auf den Verriegelungsbolzens 10 wirkendes Drehmoment ausübt, welches als solches die Parksperre verspannt. The said position or position of the rotor is provided, for example, by at least one sensor installed in and/or on the motor, for example a Hall sensor. In addition or as an alternative to this, current and voltage information from the electric motor can also be used directly to determine the rotor position or position. In the exemplary embodiment of FIG. 2, however, it is advantageous to form the hole 8 on the drive shaft 6, ie on the transmission input side, in order to minimize a torque load on the locking bolt 8 in the event that the vehicle is parked on a slope and a corresponding downhill force occurs the locking bolt 10 exerts acting torque, which braced the parking lock as such.
Für die getriebeeingangsseitige Anordnung der Parksperre 2 spricht ferner auch, dass das Fahrzeug weniger bewegt werden muss, um die besagte Relativbewegung des Verriegelungsbolzens 8 zur Aussparung 10 zu erreichen. The fact that the vehicle has to be moved less in order to achieve said relative movement of the locking bolt 8 to the recess 10 also speaks in favor of the arrangement of the parking lock 2 on the transmission input side.
Denn der Getriebeeingangsbereich muss durch den Elektromotor der Achsantriebseinheit E weniger verdreht bzw. bewegt werden, um die besagte Relativposition des Verriegelungsbolzens 8 zur Aussparung 10 zu erreichen, sofern man von einer vergleichbaren Geometrie einer zu verriegelnden Welle ausgeht, welche die besagte Aussparung 10 aufweist. This is because the transmission input area does not have to be twisted or moved as much by the electric motor of the final drive unit E in order to achieve said relative position of the locking bolt 8 in relation to the recess 10, provided that a comparable geometry of a shaft to be locked, which has the said recess 10, is assumed.
Im Falle einer getriebeausgangsseitigen Anordnung der Parksperre 2 bewirkt nämlich die zu berücksichtigende Getriebeübersetzung eine größere Bewegung des Fahrzeugs bzw. eine größere Verdrehung des Getriebeausgangsbereiches durch den Elektromotor im Vergleich zum Getriebeeingangsbereich. In the case of an arrangement of the parking lock 2 on the transmission output side, the transmission ratio to be taken into account causes a greater movement of the vehicle or a greater rotation of the transmission output area by the electric motor in comparison to the transmission input area.
Eine getriebeeingangsseitige Anordnung ist daher im Hinblick auf kleinere Parklücken, das Fahrzeug umgebende Hindernisse und/oder Personen vorteilhaft. An arrangement on the transmission input side is therefore advantageous with regard to smaller parking spaces, obstacles surrounding the vehicle and/or people.
Zur Auflösung dieser hangbedingten Verspannung wird der Elektromotor der Achsantriebseinheit E derart angesteuert, als dass er der Hangabtriebskraft entgegenwirkt und sie dadurch ausgleicht, sodass der Verriegelungsbolzen 10 spannungsfrei oder zumindest so gut wie spannungsfrei ist. Erst dann wird der Verriegelungsbolzen 10 aus dem Loch 8 verfahren, um zu entriegeln. To resolve this slope-related tension, the electric motor of the axle drive unit E is controlled in such a way that it counteracts the downhill force and thereby compensates for it, so that the locking bolt 10 is stress-free or at least as good as stress-free. Only then is the locking bolt 10 moved out of the hole 8 in order to unlock.
Das Assistenzsystem veranlasst erst dann eine Aktuierung des Verriegelungs bolzens 10 in seine Verriegelungsposition, nachdem fahrzeugsystemseitig auf eine Parkposition erkannt worden ist, in welcher das Fahrzeug stillsteht, und die besagte Relativposition des Verriegelungsbolzens 10 zum Loch 8 erreicht worden ist. The assistance system only causes an actuation of the locking bolt 10 in its locking position after the vehicle system side to a Parking position has been detected, in which the vehicle is stationary, and said relative position of the locking bolt 10 to the hole 8 has been reached.
Dabei wird vorgeschlagen, auf eine Erkennung eines fahrerseitigen oder fahrzeugsystemseitigen Parkwunsches hin, das Verriegelungselement 10 in die Aussparung 8 formschlüssig zu verfahren und dabei das Fahrzeug zu verriegeln. In this case, it is proposed that upon detection of a parking request by the driver or by the vehicle system, the locking element 10 should be moved in a form-fitting manner into the recess 8 and the vehicle locked in the process.
Ein fahrerseitiger Parkwunsch lässt sich dabei als solcher beispielsweise durch eine Betätigung einer elektrischen Feststellbremse oder durch das Einlegen eines Wählhebels eines Automatikgetriebes in dessen Parkstellung registrieren. A driver's wish to park can be registered as such, for example, by actuating an electric parking brake or by engaging a selector lever of an automatic transmission in its park position.
Es bedarf demnach zur Erkennung der Parkposition keiner aufwendigen sensorischen Fahrzeugumfelderkennung, sondern vielmehr nur der Registrierung eines fahrerseitigen Parkwunsches, wie zuvor beschrieben. Dadurch lässt sich ein solches Assistenzsystem relativ einfach und kostengünstig gestalten bzw. umsetzen. Accordingly, there is no need for complex sensory detection of the vehicle surroundings in order to detect the parking position, rather only the registration of a parking request on the part of the driver, as described above. As a result, such an assistance system can be designed and implemented relatively easily and cost-effectively.
Ferner wird vorgeschlagen, dass das Fahrzeug im Verriegelungszustand der Parksperre 2 und in einer Ebene - im Unterschied zum zuvor genannten Fallbeispiel mit dem Hang - fahrzeugsystemseitig insoweit bewegt wird, bis das Verriegelungs element 10 zur Anlage gegen das Element 6 gebracht wird, um die Parksperre 2 zu verspannen und dadurch einen Manipulationsschutz für die Parksperre zu gewährleisten. It is also proposed that the vehicle be moved in the locked state of parking lock 2 and on one level - in contrast to the previously mentioned case example with the slope - on the vehicle system side until locking element 10 is brought into contact with element 6 in order to release parking lock 2 to brace and thereby ensure manipulation protection for the parking lock.
Zur Auflösung dieser Verspannung wird der Elektromotor der Achsantriebseinheit E derart angesteuert, als dass sich der Verriegelungsbolzen 10 vom Element 6 löst bzw. der Verriegelungsbolzen 10 vom Element 6 abhebt und dadurch spannungsfrei wird. Erst dann wird der Verriegelungsbolzen 10 aus dem Loch 8 verfahren, um zu entriegeln. To resolve this tension, the electric motor of the axle drive unit E is controlled in such a way that the locking bolt 10 detaches from the element 6 or the locking bolt 10 lifts off the element 6 and is thus free of tension. Only then is the locking bolt 10 moved out of the hole 8 in order to unlock.
Diese Verspannung kann in Verbindung mit einer aktivierten Feststellbremse vorgenommen werden, durch welche einzelne Räder eines Fahrzeugs festgestellt werden. Alternativ zur zuvor beschriebenen spannungsfreien Entriegelung kann der Elektromotor der Achsantriebseinheit E auch derart angesteuert werden, als dass er eine sog. Drehzitterbewegung ausführt, durch welche sich der Verriegelungsbolzen 10 vom Element 6 immer wieder kurzzeitig löst bzw. der Verriegelungsbolzen 10 vom Element 6 immer wieder kurzzeitig abhebt und dadurch kurzzeitig spannungsfrei wird. Dadurch lässt sich der Verriegelungsbolzen 10 schrittweise vom Aktuator 4 aus dem Loch 8 verfahren, um zu entriegeln. This bracing can be carried out in connection with an activated parking brake, by which individual wheels of a vehicle are fixed. As an alternative to the voltage-free unlocking described above, the electric motor of the axle drive unit E can also be controlled in such a way that it executes a so-called trembling movement, as a result of which the locking bolt 10 repeatedly releases from the element 6 for a short time or the locking bolt 10 repeatedly releases from the element 6 for a short time lifts off and is therefore briefly de-energized. As a result, the locking bolt 10 can be moved step by step out of the hole 8 by the actuator 4 in order to unlock.
Die Steuerungsmittel des Assistenzsystems können dabei eine mit einem Speichersystem und einem Bussystem datenverbundene digitale Mikroprozessor einheit (CPU), einen Arbeitsspeicher (RAM) sowie ein Speichermittel besitzen. Die CPU ist ausgebildet, Befehle, die als ein in einem Speichersystem abgelegtes Programm ausgeführt sind, abzuarbeiten, Eingangssignale vom Datenbus zu erfassen und Ausgangssignale an den Datenbus abzugeben. Das Speichersystem kann verschiedene Speichermedien in Gestalt magnetischer, Festkörper- und anderer nicht-flüchtiger Medien besitzen, auf dem ein entsprechendes Computer programm zur Durchführung des Verfahrens sowie der vorteilhaften Ausgestaltungen gespeichert ist. Das Programm kann derart beschaffen sein, dass es die hier beschriebenen Verfahren verkörpert bzw. auszuführen imstande ist, sodass die CPU die Schritte solcher Verfahren ausführen und damit sowohl das Fahrzeug als auch die Parksperre steuern kann. The control means of the assistance system can have a digital microprocessor unit (CPU) data-connected to a memory system and a bus system, a main memory (RAM) and a storage means. The CPU is designed to process commands that are executed as a program stored in a memory system, to detect input signals from the data bus and to emit output signals to the data bus. The storage system can have various storage media in the form of magnetic, solid and other non-volatile media, on which a corresponding computer program for carrying out the method and the advantageous configurations is stored. The program may be arranged to embody or be capable of performing the methods described herein such that the CPU can perform the steps of such methods and thereby control both the vehicle and the parking lock.
Zur Durchführung des Verfahrens geeignet ist ein Computerprogramm, welches Programmcode-Mittel aufweist, um alle Schritte von jedem beliebigen der Ansprüche durchzuführen, wenn das Programm in der CPU ausgeführt wird. A computer program is suitable for carrying out the method, which has program code means for carrying out all the steps of any one of the claims when the program is executed in the CPU.
Das Computerprogramm kann dabei mit einfachen Mitteln in eine bereits bestehende Ansteuerelektronik eingelesen und verwendet werden, um sowohl das Fahrzeug als auch die Parksperre zu steuern. The computer program can be read into existing control electronics using simple means and used to control both the vehicle and the parking lock.
Hierfür vorgesehen ist ein Computerprogrammprodukt mit Programmcode-Mitteln, die auf einem computerlesbaren Datenträger gespeichert sind, um das Verfahren nach jedem beliebigen der Ansprüche durchzuführen, wenn das Programm produkt in der CPU ausgeführt wird. Das Com puterprogramm produkt kann auch als Nachrüstoption in die Ansteuerelektronik integriert werden. Provided for this purpose is a computer program product with program code means, which are stored on a computer-readable data carrier, in order to carry out the method according to any one of the claims, if the program product in the CPU is running. The computer program product can also be integrated into the control electronics as a retrofit option.
Obwohl in der vorhergehenden Beschreibung exemplarische Ausführungen erläutert werden, sei darauf hingewiesen, dass eine Vielzahl von Abwandlungen möglich ist. Außerdem sei darauf hingewiesen, dass es sich bei den exemplarischen Ausführungen lediglich um Beispiele handelt, die den Schutzbereich, die Anwendungen und den Aufbau in keiner Weise einschränken sollen. Vielmehr wird dem Fachmann durch die vorausgehende Beschreibung ein Leitfaden für die Umsetzung von mindestens einer exemplarischen Ausführung gegeben, wobei diverse Änderungen, insbesondere im Hinblick auf die Funktion und Anordnung der beschriebenen Bestandteile, vorgenommen werden können, ohne den Schutzbereich zu verlassen, wie er sich aus den Ansprüchen und diesen äquivalenten Merkmalskombinationen ergibt. Although exemplary embodiments are explained in the preceding description, it should be pointed out that a large number of modifications are possible. In addition, it should be noted that the exemplary implementations are only examples and are not intended to limit the scope, applications, or construction in any way. Rather, the preceding description gives the person skilled in the art a guideline for the implementation of at least one exemplary embodiment, with various changes, in particular with regard to the function and arrangement of the components described, being able to be made without departing from the scope of protection, as it emerges from the claims and these equivalent combinations of features.

Claims

Patentansprüche: Patent Claims:
1. Verfahren zur Verriegelung einer Parksperre (2) eines Elektro-Fahrzeugs, wobei die Parksperre (2) ein aktuierbares Verriegelungselement (10) aufweist, welches in einer Hubbewegung entlang einer Hubachse (X - X) in eine Aussparung (8) eines zu verriegelnden, drehbaren Elements (6) eines Antriebsstrangs des Fahrzeugs formschlüssig verfahrbar ist, um es zu verriegeln, wobei, nachdem das Fahrzeug aus einem fahrenden Zustand bis zu einem Stillstand in eine Parkposition abgebremst und danach ein fahrerseitiger oder fahrzeugsystemseitiger Parkwunsch erkannt worden ist, ein das Fahrzeug treibender Elektromotor (E) den Antriebsstrang gegenläufig zur dessen vorhergehenden Drehrichtung bis zum Stillstand des Fahrzeugs und unter Ausnutzung eines Spiels und einer Elastizität, welche dem Antriebsstrang zugrunde liegen, insoweit verdreht und verspannt, bis eine definierte, relative Ausrichtung des Verriegelungselements (10) zur Aussparung (8) erreicht wird, wobei anschließend das Verriegelungselement (10) in die Aussparung (8) formschlüssig verfahren wird. 1. A method for locking a parking lock (2) of an electric vehicle, the parking lock (2) having an actuatable locking element (10) which in a lifting movement along a lifting axis (X - X) in a recess (8) to be locked , rotatable element (6) of a drive train of the vehicle can be moved in a form-fitting manner in order to lock it, wherein after the vehicle has been braked from a driving state to a standstill into a parking position and a driver-side or vehicle-system-side parking request has then been recognized, the vehicle driving electric motor (E) twists and braces the drive train in the opposite direction to its previous direction of rotation until the vehicle comes to a standstill and using play and elasticity on which the drive train is based, until a defined, relative alignment of the locking element (10) with the recess (8) is achieved, then the locking element ent (10) is positively moved into the recess (8).
2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Antriebstrang im Verriegelungszustand der Parksperre insoweit weiter verdreht wird, als dass das Verriegelungs element (10) zur Anlage gegen das zu verriegelnde Element (6) gebracht wird, um die Parksperre zu verspannen. 2. The method of claim 1, wherein the drive train is further twisted in the locking state of the parking lock to the extent that the locking element (10) is brought into contact with the element to be locked (6) in order to tighten the parking lock.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei ein Zahnrad verriegelt wird, indem das Verriegelungselement (10) in eine Aussparung (8) in Gestalt einer Zahnlücke oder eines Lochs des Zahnrades verfahren wird. 3. The method according to claim 1 or 2, wherein a gear is locked by the locking element (10) is moved into a recess (8) in the form of a tooth gap or a hole of the gear.
4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei eine Antriebswelle verriegelt wird, indem das Verriegelungselement (10) in eine Aussparung (8) in Gestalt eines Lochs der Antriebswelle verfahren wird. 4. The method according to claim 1 or 2, wherein a drive shaft is locked by the locking element (10) is moved into a recess (8) in the form of a hole in the drive shaft.
5. Computerprogramm zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 4. 5. Computer program for carrying out a method according to any one of claims 1 to 4.
6. Computerprogrammprodukt, umfassend Programmcode-Mittel, die auf einem computerlesbaren Datenträger gespeichert sind, um das Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 4 durchzuführen, wenn die Programmcode-Mittel auf einem Computer ausgeführt werden. 6. Computer program product, comprising program code means, which are stored on a computer-readable data carrier, in order to carry out the method according to one of claims 1 to 4, when the program code means are executed on a computer.
7. Fahrzeug mit einem Computerprogramm nach Anspruch 5 oder einem Com puterprogramm produkt nach Anspruch 6. 7. Vehicle with a computer program according to claim 5 or a computer program product according to claim 6.
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