DE102022125558A1 - Method for braking an electrically powered vehicle to a standstill - Google Patents

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Yoann Marais
Alexander Zech
Christian Flenker
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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Abbremsen eines elektrisch angetriebenen Fahrzeugs, bei dem ein individuelles aktuelles Wunsch-Bremsmoment (MBW) in einer Fahrsituation erfasst wird, das zu einer Verzögerung des Fahrzeugs bis zum Stillstand ausreicht, und das Fahrzeug bis zum Stillstand ausschließlich mit einem elektrischen Antriebsmotor des Fahrzeugs abgebremst wird. Es wird ein Ausgangsmoment (M0) berechnet, in das das aktuelle Wunsch-Bremsmoment (MBW) eingeht, und in einem Geschwindigkeits-Überblendbereich (Ü) zwischen einer Startgeschwindigkeit (vS) und dem Stillstand des Fahrzeugs wird ein Steuermomentverlauf (VG) berechnet, der ausgehend vom Ausgangsmoment (M0) stetig auf Null (bzw. auf ein Hangkompensationsmoment) führt. Das Verzögerungsmoment wird gemäß dem Steuermomentverlauf (VG) durch den elektrischen Antriebsmotor erzeugt.The invention relates to a method for braking an electrically driven vehicle, in which an individual current desired braking torque (MBW) is detected in a driving situation that is sufficient to decelerate the vehicle to a standstill, and the vehicle is braked to a standstill exclusively with an electric drive motor of the vehicle. An output torque (M0) is calculated, which includes the current desired braking torque (MBW), and in a speed fade-in range (Ü) between a starting speed (vS) and the standstill of the vehicle, a control torque curve (VG) is calculated, which, starting from the output torque (M0), leads steadily to zero (or to a slope compensation torque). The deceleration torque is generated by the electric drive motor in accordance with the control torque curve (VG).

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Abbremsen eines elektrisch angetriebenen Fahrzeugs bis zum Stillstand.The invention relates to a method for braking an electrically driven vehicle to a standstill.

Bei Geschwindigkeiten oberhalb der Schrittgeschwindigkeit wird der Fahrerbremswunsch nach Möglichkeit bereits mittels Rekuperation durch den Elektromotor ohne Verwendung der Reibbremsen des Fahrzeugs erfüllt. Dabei werden ein Fahrpedalwunsch und ein Bremswunsch addiert und nachgelagert auf die elektrischen Antriebsmotoren und Reibbremsen des Fahrzeugs umgesetzt.At speeds above walking speed, the driver's braking request is, if possible, fulfilled by means of recuperation by the electric motor without using the vehicle's friction brakes. An accelerator pedal request and a braking request are added together and then implemented downstream on the vehicle's electric drive motors and friction brakes.

Derzeit wird der Fahrerbremswunsch jedoch stillstandsnah immer über die Reibbremsen, nicht über den Elektromotor umgesetzt. Das führt zu einem durch die Reibbremsen bedingten Anhalteruck und manchmal zu einer unerwünschten Geräuschentwicklung.Currently, however, the driver's braking request is always implemented via the friction brakes when the vehicle is close to a standstill, not via the electric motor. This leads to a stopping jolt caused by the friction brakes and sometimes to undesirable noise.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Option vorzustellen, um ein elektrisch angetriebenes Fahrzeug ausschließlich durch den elektrischen Antriebsmotor bis zum Stillstand abzubremsen.The object of the invention is to present an option to brake an electrically driven vehicle to a standstill exclusively by the electric drive motor.

Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren zum Abbremsen eines elektrisch angetriebenen Fahrzeugs mit den folgenden Schritten gelöst.

  • - Erfassen eines individuellen aktuellen Wunsch-Bremsmoments in einer Fahrsituation, das zu einer Verzögerung des Fahrzeugs bis zum Stillstand ausreicht, und
  • - Abbremsen des Fahrzeugs bis zum Stillstand ausschließlich mit einem elektrischen Antriebsmotor des Fahrzeugs,
  • - wobei ein Ausgangsmoment berechnet wird, in das das aktuelle Wunsch-Bremsmoment eingeht, und
  • - in einem Geschwindigkeits-Überblendbereich zwischen einer Startgeschwindigkeit und dem Stillstand des Fahrzeugs ein Steuermomentverlauf berechnet wird, der ausgehend vom Ausgangsmoment stetig auf Null (bzw. auf ein Hangkompensationsmoment) führt, und
  • - das Bremsmoment gemäß dem Steuermomentverlauf durch den Antriebsmotor erzeugt wird.
This task is solved by a method for braking an electrically powered vehicle with the following steps.
  • - Detecting an individual current desired braking torque in a driving situation that is sufficient to decelerate the vehicle to a standstill, and
  • - Braking the vehicle to a standstill using only the vehicle’s electric drive motor,
  • - whereby an output torque is calculated, which includes the current desired braking torque, and
  • - in a speed transition range between a starting speed and the standstill of the vehicle, a control torque curve is calculated which, starting from the initial torque, leads continuously to zero (or to a slope compensation torque), and
  • - the braking torque is generated by the drive motor according to the control torque curve.

Der künstlich angepasste Steuermomentverlauf ermöglicht dabei, den elektrischen Antriebsmotor und damit das Fahrzeug sicher und sanft zum Stillstand zu führen, ohne dass eine Reibbremse eingesetzt werden muss. Der Stillstand wird alleine durch den elektrischen Antriebsmotor herbeigeführt. Dadurch entfallen das für Reibbremsen typische Bremsenknarzen und der Anhaltenick, sodass das Anhalten geräuschfrei und ruckfrei erfolgt.The artificially adjusted control torque curve makes it possible to bring the electric drive motor and thus the vehicle to a safe and gentle standstill without having to use a friction brake. The standstill is brought about solely by the electric drive motor. This eliminates the brake creaking and stopping noise typical of friction brakes, so that stopping is noise-free and jerk-free.

Das aktuelle Moment gemäß dem Gesamt-Wunschmomentverlauf wird dem elektrischen Antriebsmotor insbesondere als Steuersignal anstelle des aktuellen Antriebsmomentwunsches übergeben.The current torque according to the overall desired torque curve is transferred to the electric drive motor in particular as a control signal instead of the current desired drive torque.

Vorzugsweise wird ein Bremswunsch mit einem definierten Bremsmoment durch eine aktive Betätigung eines Bremspedals durch einen Fahrer des Fahrzeugs oder eine Anforderung eines Bremsmoments von einem Assistenzsystem oder einem Steuersystem eines autonomen Modus umgesetzt. Das Bremsmoment ist dabei für jeden Bremsvorgang individuell und variiert bei unterschiedlichen Bremsvorgängen während einer Fahrt. Es entsteht also nicht lediglich, indem das Fahrpedal eine Nullstellung einnimmt.Preferably, a braking request with a defined braking torque is implemented by an active actuation of a brake pedal by a driver of the vehicle or a request for a braking torque from an assistance system or a control system of an autonomous mode. The braking torque is individual for each braking process and varies with different braking processes during a journey. It is therefore not created simply by the accelerator pedal assuming a zero position.

Der Steuermomentverlauf umfasst bevorzugt einen Bremsmomentverlauf, der ausgehend vom aktuellen Wunsch-Bremsmoment stetig auf Null (bzw. auf ein Hangkompensationsmoment) führt.The control torque curve preferably includes a braking torque curve which, starting from the current desired braking torque, leads continuously to zero (or to a slope compensation torque).

Optional gibt eine Kriechregelung des Fahrzeugs ein Wunsch-Antriebsmoment vor. Das Ausgangsmoment umfasst dann das Wunsch-Antriebsmoment und der Steuermomentverlauf umfasst einen Antriebsmomentverlauf, der ausgehend vom vorgegebenen Wunsch-Antriebsmoment stetig auf Null (bzw. auf ein Hangkompensationsmoment) führt. Die Kriechregelung bewirkt, dass ohne Betätigung des Fahrpedals oder des Bremspedals der elektrische Antriebsmotor das Fahrzeug mit einer kleinen, voreingestellten Geschwindigkeit bewegt. Dies ist analog zum bekannten Verhalten von Fahrzeugen mit Verbrennungsmotor im Leerlauf. Um das Fahrzeug zum Stillstand zu bringen, wird das durch die Kriechregelung vorgegebene Antriebsmoment im Steuermomentverlauf ausgeglichen. Das oben beschriebene Verfahren kann also auch bei Fahrzeugen mit einer aktiven Kriechregelung durchgeführt werden.Optionally, the vehicle's crawl control system specifies a desired drive torque. The initial torque then includes the desired drive torque and the control torque curve includes a drive torque curve that, starting from the predetermined desired drive torque, leads steadily to zero (or to a slope compensation torque). The crawl control causes the electric drive motor to move the vehicle at a small, preset speed without operating the accelerator pedal or brake pedal. This is analogous to the well-known behavior of vehicles with combustion engines when idling. In order to bring the vehicle to a standstill, the drive torque specified by the crawl control is compensated for in the control torque curve. The procedure described above can also be carried out on vehicles with active crawl control.

Das Ausgangsmoment ist insbesondere die Summe aus Wunsch-Bremsmoment und Wunsch-Antriebsmoment.The output torque is in particular the sum of the desired braking torque and the desired drive torque.

Bei der Berechnung des Ausgangsmoments kann auch eine aktuelle Fahrbahnneigung und die durch diese hervorgerufene Hangabtriebskraft berücksichtigt werden, die auf das Fahrzeug wirkt.When calculating the initial torque, a current road inclination and the resulting downhill force that acts on the vehicle can also be taken into account.

Bevorzugt wird im Geschwindigkeits-Überblendbereich eine Drehzahl des elektrischen Antriebsmotors oder eine Fahrzeuggeschwindigkeit entsprechend des berechneten Ausgangsmoments bis auf Null geregelt. Anstelle der üblichen Momentensteuerung im Betrieb des Fahrzeugs wird also im Geschwindigkeits-Überblendbereich eine Regelung der Drehzahl oder der Fahrzeuggeschwindigkeit eingesetzt, um die Fahrzeuggeschwindigkeit gemäß dem Ausgangsmoment einzustellen. Die Regelung gleicht auch reale Störeinflüsse aus, sodass das Fahrzeug sanft entlang der durch das Ausgangsmoment vorgegebenen Trajektorie zum Stillstand gebracht werden kann.In the speed blending range, a speed of the electric drive motor or a vehicle speed is preferably regulated to zero in accordance with the calculated output torque. Instead of the usual momen Ten control during operation of the vehicle, a control of the speed or the vehicle speed is used in the speed blending range in order to adjust the vehicle speed according to the initial torque. The control also compensates for real disturbances so that the vehicle can be brought to a gentle standstill along the trajectory specified by the initial torque.

Das Drehmoment des elektrischen Antriebsmotors kann im Stillstand ungleich Null sein, beispielsweise, wenn sich das Fahrzeug auf einer geneigten Fahrbahn befindet. In diesem Fall wird dann über den Antriebmotor ein Hangkompensationsmoment gestellt.The torque of the electric drive motor may not be zero when the vehicle is stationary, for example when it is on an inclined road. In this case, a slope compensation torque is provided via the drive motor.

Die Startgeschwindigkeit, ab der der Geschwindigkeits-Überblendbereich beginnt, ist normalerweise abhängig von der Größe des Ausgangsmoments. Daher kann sich die Startgeschwindigkeit für aufeinanderfolgende aktuelle Wunsch-Bremsmomente im Verlauf einer Fahrt unterscheiden. Die Startgeschwindigkeit liegt in der Regel in einem Bereich zwischen etwa 0,1 km/h und 7 km/h.The starting speed at which the speed fade range begins is normally dependent on the magnitude of the initial torque. Therefore, the starting speed for successive current desired braking torques can differ over the course of a journey. The starting speed is usually in a range between approximately 0.1 km/h and 7 km/h.

Bei Fahrzeuggeschwindigkeiten, die die Startgeschwindigkeit überschreiten, wird der Bremswunsch vorzugsweise durch Rekuperation durch den elektrischen Antriebsmotor erfüllt.At vehicle speeds that exceed the starting speed, the braking request is preferably fulfilled by recuperation by the electric drive motor.

Im Stillstand kann das Fahrzeug durch eine vom elektrischen Antriebsmotor aufgebrachtes Haltemoment gehalten werden. Das Haltemoment gleicht beispielsweise eine Fahrbahnneigung aus oder erfüllt zumindest kurzzeitig die Funktion einer Parkbremse.When stationary, the vehicle can be held in place by a holding torque applied by the electric drive motor. The holding torque compensates for a road gradient, for example, or at least temporarily fulfills the function of a parking brake.

Vorzugsweise ist der Geschwindigkeits-Überblendbereich über einen Geschwindigkeits-Nullpunkt zwischen zwei entgegengesetzten Bewegungsrichtungen des Fahrzeugs erweitert, und bei einem Wunsch-Bremsmoment, das betragsmäßig größer ist als ein gleichzeitig erfasstes Wunsch-Antriebsmoment, wird erneut ein Steuermomentverlauf berechnet, der ausgehend vom Ausgangsmoment, das eine Summe aus Wunsch-Bremsmoment und Wunsch-Antriebsmoment ist, stetig auf Null (bzw. auf ein Hangkompensationsmoment) führt. Dieses Steuermoment wird als Vorsteuerung für die überlagerte Geschwindigkeitsregelung durch den elektrischen Antriebsmotor umgesetzt. Diese Vorgehensweise dient dazu, eine Unstetigkeit durch einen Vorzeichenwechsel in der Ansteuerung des elektrischen Antriebsmotors beim Geschwindigkeits-Nulldurchgang (verursacht durch den Bremswunsch) zu verhindern.Preferably, the speed blending range is extended beyond a speed zero point between two opposite directions of movement of the vehicle, and in the case of a desired braking torque that is greater in magnitude than a desired drive torque detected at the same time, a control torque curve is calculated again, which is based on the initial torque is a sum of desired braking torque and desired drive torque, leads steadily to zero (or to a slope compensation torque). This control torque is implemented as a feedforward control for the superimposed speed control by the electric drive motor. This procedure serves to prevent discontinuity caused by a sign change in the control of the electric drive motor when the speed passes through zero (caused by the braking request).

Bevorzugt wird das oben beschriebene Verfahren bei jedem Anhalten des Fahrzeugs aus einer normalen Fahrsituation, also bei jedem normal zum Stillstand des Fahrzeugs führenden Bremsvorgang durchgeführt. Tritt jedoch eine außergewöhnliche Fahrsituation ein, die z.B. eine Sicherheitsbremsung mit einem sehr hohen Wunsch-Bremsmoment und/oder das Ansprechen eines ABS-Systems und/oder eines Fahrzeugstabilitätssystems zur Folge hat, sollte das Verfahren abgebrochen und durch eine andere in der Steuerung des Fahrzeugs vorgegebene Routine ersetzt werden. Bei dieser Routine werden dann insbesondere die Reibbremsen des Fahrzeugs aktiviert, um das Fahrzeug abzubremsen.The method described above is preferably carried out every time the vehicle is stopped from a normal driving situation, i.e. every time the braking process normally leads to a standstill of the vehicle. However, if an unusual driving situation occurs, which, for example, results in safety braking with a very high desired braking torque and/or the response of an ABS system and/or a vehicle stability system, the procedure should be aborted and replaced by another one specified in the vehicle control system Routine can be replaced. In this routine, the vehicle's friction brakes in particular are then activated in order to brake the vehicle.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels mit Bezug auf die beigefügten Figuren näher beschrieben. In den Zeichnungen zeigen:

  • - 1 eine diagrammatische Darstellung eines erfindungsgemäßen Verfahrens zum Abbremsen eines elektrisch angetriebenen Fahrzeugs bis zum Stillstand im zeitlichen Verlauf; und
  • - 2 und 3 Aspekte des erfindungsgemäßen Verfahrens bezüglich der Behandlung der auftretenden Momente in Abhängigkeit von der Fahrzeuggeschwindigkeit.
The invention is described in more detail below using an exemplary embodiment with reference to the attached figures. Shown in the drawings:
  • - 1 a diagrammatic representation of a method according to the invention for braking an electrically driven vehicle to a standstill over time; and
  • - 2 and 3 Aspects of the method according to the invention regarding the treatment of the moments that occur depending on the vehicle speed.

In 1 ist ein Verfahren dargestellt, um ein durch einen elektrischen Antriebsmotor angetriebenes Fahrzeug aus einer normalen Fahrsituation mit einer Fahrzeuggeschwindigkeit vF rein mittels des elektrischen Antriebsmotors bis zum Stillstand (vF = 0) zu bringen.In 1 A method is shown for bringing a vehicle driven by an electric drive motor from a normal driving situation with a vehicle speed v F to a standstill (v F = 0) using the electric drive motor.

Hierzu wird ein individuelles aktuelles Wunsch-Bremsmoment MBW erfasst.For this purpose, an individual current desired braking torque M BW is recorded.

In einer ersten Variante erfolgt dies über die Detektion einer Stellung eines Bremspedals des Fahrzeugs, das vom Fahrzeugführer betätigt wird, um einen Bremswunsch auszudrücken. Eine von Null verschiedene Stellung des Bremspedals wird als Bremswunsch interpretiert und in ein aktuelles Wunsch-Bremsmoment MBW umgesetzt.In a first variant, this is done by detecting a position of a brake pedal of the vehicle, which is actuated by the vehicle driver to express a braking request. A position of the brake pedal that is different from zero is interpreted as a braking request and converted into a current desired braking torque M BW .

In einer zweiten Variante erfolgt die Erfassung des individuellen aktuellen Wunsch-Bremsmoments MBW, indem ein Assistenzsystem oder ein System des Fahrzeugs, das ein autonomes oder teilautonomes Fahren unterstützt, aufgrund der aktuellen Fahrsituation eine individuelle Fahrzeugverzögerung vorgibt, die in ein Wunsch-Bremsmoment MBW umgesetzt wird.In a second variant, the individual current desired braking torque M BW is recorded in that an assistance system or a system of the vehicle that supports autonomous or semi-autonomous driving specifies an individual vehicle deceleration based on the current driving situation, which results in a desired braking torque M BW is implemented.

Es wird überprüft, ob das Wunsch-Bremsmoment MBW in der aktuellen Fahrsituation zu einem Stillstand des Fahrzeugs führt.It is checked whether the desired braking torque M BW leads to a standstill of the vehicle in the current driving situation.

Hierbei wird auch ein Antriebsmoment MA, des Fahrzeugs berücksichtigt, das zum Wunsch-Bremsmoment MBW addiert wird. Das Antriebsmoment MA, wird hier z.B. durch eine automatische Kriechfunktion des Fahrzeugs oder durch einen individuellen Fahrerwunsch durch Betätigung eines Fahrpedals vorgegeben.This also takes into account a drive torque M A of the vehicle, which corresponds to the desired Braking torque M BW is added. The drive torque M A is specified here, for example, by an automatic crawling function of the vehicle or by an individual driver request by pressing an accelerator pedal.

Außerdem wird eine aktuelle Fahrbahnneigung berücksichtigt, wobei die Hangabtriebskraft entsprechend dem von ihr erzeugten Moment positiv oder negativ eingeht. In 1 ist eine Fahrbahnneigung von 0° angenommen.In addition, the current road gradient is taken into account, whereby the slope force is positive or negative depending on the moment it generates. 1 a road gradient of 0° is assumed.

Aus diesen Komponenten wird durch Addition ein Ausgangsmoment M0 berechnet.An output torque M 0 is calculated from these components by addition.

Aus der aktuellen Fahrzeuggeschwindigkeit vF, der aktuellen Fahrbahnneigung und dem aktuellen Ausgangsmoment M0 wird eine Startgeschwindigkeit vS errechnet, die einen Geschwindigkeits-Überblendbereich Ü zwischen der Startgeschwindigkeit vS und dem Stillstand des Fahrzeugs definiert.From the current vehicle speed v F , the current road inclination and the current initial torque M 0 , a starting speed v S is calculated, which defines a speed blending range Ü between the starting speed v S and the standstill of the vehicle.

Die Startgeschwindigkeit vS liegt hier grundsätzlich im Bereich der Schrittgeschwindigkeit, etwa zwischen 0,1 km/h und 7 km/h.The starting speed v S is basically in the range of walking speed, approximately between 0.1 km/h and 7 km/h.

Solange die aktuelle Fahrzeuggeschwindigkeit vF größer ist als die Startgeschwindigkeit vS wird das Ausgangsmoment M0 wenn möglich durch den elektrischen Antriebsmotor mittels Rekuperation reduziert. Dies erfolgt hier wie im normalen Fahrbetrieb üblich momentengesteuert.As long as the current vehicle speed v F is greater than the starting speed v S, the output torque M 0 is reduced by the electric drive motor by means of recuperation if possible. This is done in a torque-controlled manner, as is usual in normal driving operation.

Für die Geschwindigkeitsreduktion ab der Startgeschwindigkeit vS wird ein Steuermomentverlauf VG berechnet, der ausgehend vom aktuellen Ausgangsmoment M0(vS) linear auf Null (bzw. auf ein Hangkompensationsmoment) führt.For the speed reduction from the starting speed v S, a control torque curve V G is calculated, which, starting from the current initial torque M 0 (v S ), leads linearly to zero (or to a slope compensation torque).

Der Steuermomentverlauf VG setzt sich aus einem Bremsmomentverlauf VB und einem Antriebsmomentverlauf VA, zusammen, wobei sowohl der Bremsmomentverlauf VB als auch der Antriebsmomentverlauf VA, individuell berechnet werden können, indem sie ausgehend von ihrem aktuellen Wert bei Erreichen der Startgeschwindigkeit vS linear auf Null (bzw. im Falle des Antriebsmomentes auf das Hangkompensationsmoment) reduziert werden.The control torque curve V G is composed of a braking torque curve V B and a drive torque curve V A , whereby both the braking torque curve V B and the drive torque curve V A can be individually calculated by starting from their current value when the starting speed v S is reached be reduced linearly to zero (or in the case of the drive torque to the slope compensation torque).

Der durch eine Pedalstellung des Bremspedals und/oder des Fahrpedals oder ein geeignetes System des Fahrzeugs vorgegebene Momentenwunsch wird im Geschwindigkeits-Überblendbereich Ü durch den von einer Steuereinheit des Fahrzeugs berechneten Steuermomentverlauf VG ersetzt.The torque request specified by a pedal position of the brake pedal and/or the accelerator pedal or a suitable system of the vehicle is replaced in the speed fade range Ü by the control torque curve V G calculated by a control unit of the vehicle.

Ist also die aktuelle Fahrzeuggeschwindigkeit vF kleiner als die Startgeschwindigkeit vS und zeigt eine Kräftebilanz, die aus der Stellung des Bremspedals und des Fahrpedals für Bremswunsch und Antriebswunsch sowie der Fahrbahnneigung resultiert, in Richtung Anhalten, so wird der Steuermomentverlauf VB zwischen der Startgeschwindigkeit vS und dem Stillstand kontinuierlich auf Null (bzw. auf ein Hangkompensationsmoment) übergeblendet. Sowohl das Antriebsmoment MA als auch das Wunsch-Bremsmoment MBW und damit auch der Steuermomentverlauf VG werden im Geschwindigkeits-Überblendbereich Ü so sanft auf Null (bzw. auf ein Hangkompensationsmoment) ausgeblendet.If the current vehicle speed v F is smaller than the starting speed v S and shows a balance of forces, which results from the position of the brake pedal and the accelerator pedal for braking request and drive request as well as the road inclination, in the direction of stopping, then the control torque curve V B is between the starting speed v S and the standstill are continuously faded to zero (or to a slope compensation moment). Both the drive torque M A and the desired braking torque M BW and thus also the control torque curve V G are faded out gently to zero (or to a slope compensation torque) in the speed blending range Ü.

Innerhalb des Geschwindigkeits-Überblendbereichs Ü wird nun eine Drehzahl des elektrischen Antriebsmotors oder die Fahrzeuggeschwindigkeit vF durch eine Drehzahlregelung oder eine Geschwindigkeitsregelung entlang einer Drehzahl- bzw. Geschwindigkeits-Trajektorie, die sich aus dem Ausgangsmoment ergibt, auf Null gebracht. Dabei kann neben einer Rekuperationswirkung des elektrischen Antriebsmotors insbesondere bei einer geneigten Fahrbahn auch ein aktives Drehmoment des elektrischen Antriebsmotors eingesetzt werden.Within the speed fade range Ü, a speed of the electric drive motor or the vehicle speed v F is now brought to zero by a speed control or a speed control along a speed or speed trajectory that results from the initial torque. In addition to a recuperation effect of the electric drive motor, an active torque of the electric drive motor can also be used, especially on an inclined road.

Dies führt das Fahrzeug verlässlich zum Stillstand.This brings the vehicle reliably to a standstill.

Das aus dem Steuermomentverlauf VG resultierende Moment wird zu jedem Zeitpunkt ausschließlich mit dem elektrischen Antriebsmotor gestellt.The torque resulting from the control torque curve V G is at all times provided exclusively by the electric drive motor.

Im Stillstand kann das Fahrzeug zumindest anfänglich durch ein entsprechend über den elektrischen Antriebsmotor aufgebrachtes Drehmoment in seiner Position gehalten werden. Selbstverständlich kann bei längerem Abstellen des Fahrzeugs dann anschließend eine Reibbremse eingesetzt werden, um das Fahrzeug stromlos im Stillstand zu halten.When stationary, the vehicle can be held in position, at least initially, by a corresponding torque applied via the electric drive motor. Of course, if the vehicle is parked for a longer period of time, a friction brake can then be used to keep the vehicle stationary without power.

Im Gegensatz zu einer Reibbremse, die bei Aktivierung grundsätzlich den Betrag der Geschwindigkeit reduziert, muss der elektrische Antriebsmotor das Vorzeichen des bremsenden Drehmoments ändern, wenn sich die Bewegungsrichtung des Fahrzeugs ändert.In contrast to a friction brake, which basically reduces the amount of speed when activated, the electric drive motor must change the sign of the braking torque when the direction of movement of the vehicle changes.

Der Geschwindigkeits-Überblendbereich Ü erstreckt sich hier daher zumindest bei einem erkannten Wechsel zwischen positiver und negativer Geschwindigkeit des Fahrzeugs über einen Geschwindigkeitsnullpunkt hinaus und deckt somit einen Bereich positiver und einem Bereich negativer Geschwindigkeiten zwischen zwei Startgeschwindigkeiten +vS und -vS ab (siehe 2). Die beiden Werte +vS und -vS sind gleich oder unterschiedlich gewählt. Der Geschwindigkeits-Überblendbereich Ü kann bedarfsweise auf den Bereich der jeweils entgegengesetzten Geschwindigkeit erweitert werden, oder dies kann standardmäßig bei der Bestimmung der jeweiligen Startgeschwindigkeit vS geschehen.The speed blending range Ü therefore extends here, at least when a change between positive and negative speed of the vehicle is detected, beyond a speed zero point and thus covers a range of positive and a range of negative speeds between two starting speeds +v S and -v S (see 2 ). The two values +v S and -v S are chosen the same or different. If necessary, the speed blending range Ü can be extended to the range of the opposite speed, or this can be done as standard when determining the respective starting speed v S.

Der stetige Steuermomentenverlauf VG sorgt dafür, dass es beim Überschreiten des Geschwindigkeitsnullpunktes keinen Sprung im Sollmoment des elektrischen Antriebsmotors und damit keine unkomfortable Anregung des Antriebsstrangs gibt.The constant control torque curve V G ensures that when the zero speed point is exceeded, there is no jump in the target torque of the electric drive motor and thus no uncomfortable excitation of the drive train.

Generell wird ständig überprüft, ob das Ausgangsmoment M0, also die Summe aus Wunsch-Bremsmoment MBW und Antriebsmoment MA in Richtung Stillstand zeigt. Solange dies der Fall ist, wird, wenn möglich, das oben beschriebene Verfahren durchgeführt.In general, it is constantly checked whether the output torque M 0 , i.e. the sum of the desired braking torque M BW and drive torque M A, points in the direction of standstill. As long as this is the case, the procedure described above will be carried out if possible.

Wird jedoch erkannt, dass das Ausgangsmoment M0 vom Stillstand weg zeigt, also das Fahrzeug nicht anhalten soll, so wird das oben beschriebene Bremsverfahren abgebrochen. Es ist also jederzeit möglich, das Fahrzeug auch mit einer beliebig kleinen Geschwindigkeit zu bewegen, solange das Antriebsmoment MA betragsmäßig größer ist als das Wunsch-Bremsmoment MBW. Der Steuermomentverlauf VG ändert dann seinen Verlauf, wie in 3 dargestellt.However, if it is recognized that the output torque M 0 is pointing away from standstill, i.e. the vehicle should not stop, the braking process described above is aborted. It is therefore possible to move the vehicle at any speed as long as the drive torque M A is greater than the desired braking torque M BW . The control torque curve V G then changes its curve as shown in 3 shown.

Auch wenn erkannt wird, dass eine außergewöhnliche Fahrsituation, z.B. eine Sicherheitsbremsung vorliegt, wird das oben beschriebene Verfahren ausgesetzt oder abgebrochen. In diesem Fall wird das Fahrzeug mittels eines anderen geeigneten Verfahrens, meist wie herkömmlich über die Reibbremse, abgebremst.Even if it is recognized that an unusual driving situation, e.g. safety braking, exists, the procedure described above is suspended or aborted. In this case, the vehicle is braked using another suitable method, usually using the friction brake as is conventional.

Claims (7)

Verfahren zum Abbremsen eines elektrisch angetriebenen Fahrzeugs, mit den Schritten: - Erfassen eines individuellen aktuellen Wunsch-Bremsmoments (MBW) in einer Fahrsituation, das zu einer Verzögerung des Fahrzeugs bis zum Stillstand ausreicht, und - Abbremsen des Fahrzeugs bis zum Stillstand ausschließlich mit einem elektrischen Antriebsmotor des Fahrzeugs, - wobei ein Ausgangsmoment (M0) berechnet wird, in das das aktuelle Wunsch-Bremsmoment (MBW) eingeht, und - in einem Geschwindigkeits-Überblendbereich (Ü) zwischen einer Startgeschwindigkeit (vS) und dem Stillstand des Fahrzeugs ein Steuermomentverlauf (VG) berechnet wird, der ausgehend vom Ausgangsmoment (M0) stetig auf Null (bzw. auf ein Hangkompensationsmoment) führt, und - das Bremsmoment gemäß dem Steuermomentverlauf (VG) durch den elektrischen Antriebsmotor erzeugt wird.Method for braking an electrically driven vehicle, with the steps: - Detecting an individual current desired braking torque (M BW ) in a driving situation, which is sufficient to decelerate the vehicle to a standstill, and - Braking the vehicle to a standstill exclusively with a electric drive motor of the vehicle, - whereby an initial torque (M 0 ) is calculated, into which the current desired braking torque (M BW ) is included, and - in a speed blending range (Ü) between a starting speed (v S ) and the standstill of the Vehicle a control torque curve (V G ) is calculated, which, starting from the initial torque (M 0 ), leads steadily to zero (or to a slope compensation torque), and - the braking torque is generated according to the control torque curve (V G ) by the electric drive motor. Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Steuermomentverlauf (VG) einen Bremsmomentverlauf (VB) umfasst, der ausgehend vom aktuellen Wunsch-Bremsmoment (MBW) stetig auf Null (bzw. auf ein Hangkompensationsmoment) führt.Procedure according to Claim 1 , wherein the control torque curve (V G ) includes a braking torque curve (V B ) which, starting from the current desired braking torque (M BW ), leads continuously to zero (or to a slope compensation torque). Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei eine Kriechregelung ein Wunsch-Antriebsmoment (MA) vorgibt und wobei das Ausgangsmoment (M0) das Wunsch-Antriebsmoment (MA) umfasst und der Steuermomentverlauf (VG) einen Antriebsmomentverlauf (VA) umfasst, der ausgehend vom vorgegebenen Wunsch-Antriebsmoment (MA) stetig auf Null (bzw. auf ein Hangkompensationsmoment) führt.Method according to one of the preceding claims, wherein a creep control predetermines a desired drive torque (M A ) and wherein the output torque (M 0 ) comprises the desired drive torque (M A ) and the control torque curve (V G ) comprises a drive torque curve (V A ) which, starting from the predetermined desired drive torque (M A ), leads continuously to zero (or to a slope compensation torque). Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei im Geschwindigkeits-Überblendbereich (Ü) eine Drehzahl des elektrischen Antriebsmotors oder eine Fahrzeuggeschwindigkeit (vF) entsprechend des berechneten Ausgangsmoments (M0) bis auf Null geregelt wird.Method according to one of the preceding claims, wherein in the speed blending range (Ü), a speed of the electric drive motor or a vehicle speed (v F ) is regulated to zero in accordance with the calculated output torque (M 0 ). Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Startgeschwindigkeit (vS) abhängig von der Größe des Ausgangsmoments (M0) ist.Method according to one of the preceding claims, wherein the starting speed (v S ) is dependent on the magnitude of the initial torque (M 0 ). Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Fahrzeug im Stillstand durch ein vom elektrischen Antriebsmotor aufgebrachtes Haltemoment gehalten wird.Method according to one of the preceding claims, wherein the vehicle is held at a standstill by a holding torque applied by the electric drive motor. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Geschwindigkeits-Überblendbereich (Ü) über einen Geschwindigkeits-Nullpunkt zwischen zwei entgegengesetzten Bewegungsrichtungen des Fahrzeugs erweitert ist und bei einem Wunsch-Bremsmoment (MBW), das betragsmäßig größer ist als ein gleichzeitig erfasstes Wunsch-Antriebsmoment (MA) erneut ein Steuermomentverlauf (VG) berechnet wird, der ausgehend vom Ausgangsmoment (M0), das eine Summe aus Wunsch-Bremsmoment (MBW) und Wunsch-Antriebsmoment (MA) ist, stetig auf Null (bzw. auf ein Hangkompensationsmoment) führt, und das Verzögerungsmoment gemäß dem Steuermomentverlauf (VG) durch den elektrischen Antriebsmotor erzeugt wird.Method according to one of the preceding claims, wherein the speed fade range (Ü) is extended over a speed zero point between two opposite directions of movement of the vehicle and, in the case of a desired braking torque (M BW ) which is greater in magnitude than a simultaneously detected desired drive torque (M A ), a control torque curve (V G ) is again calculated which, starting from the initial torque (M 0 ), which is a sum of the desired braking torque (M BW ) and the desired drive torque (M A ), leads continuously to zero (or to a slope compensation torque), and the deceleration torque is generated by the electric drive motor in accordance with the control torque curve (V G ).
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