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DE102015122098A1 - Bremssteuerverfahren für ein Hybridelektrofahrzeug - Google Patents

Bremssteuerverfahren für ein Hybridelektrofahrzeug Download PDF

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DE102015122098A1
DE102015122098A1 DE102015122098.9A DE102015122098A DE102015122098A1 DE 102015122098 A1 DE102015122098 A1 DE 102015122098A1 DE 102015122098 A DE102015122098 A DE 102015122098A DE 102015122098 A1 DE102015122098 A1 DE 102015122098A1
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braking force
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Abstract

Ein Bremssteuerverfahren für ein Hybridelektrofahrzeug, welches aufweist einen Steuerungsmodus eines ersten Intervalls (➀) zum Steuern einer regenerativen Bremse eines Elektromotors, kann aufweisen: Erfassen, durch eine Elektronische-Stabilitätskontrolle-System-Steuereinrichtung (ESC-ECU), einer Zeit, zu welcher nach Eintreten in den Steuerungsmodus eines zweiten Intervalls (➁) ein durch einen Drucksensor detektierter Radbremse-Druck der Radbremse (16) ‚0‘ beträgt, (S12) Ermitteln, durch die ESC-ECU, eines Pedalwegs, bei welchem der Radbremse-Druck ‚0‘ beträgt, (Str_p0) aus einem ‚Pedalweg-gegen-Radbremse-Druck‘-Kennfeld, (S13) Verändern und Setzen, durch die ESC-ECU, des Pedalwegs, bei welchem der Radbremse-Druck ‚0‘ beträgt, (Str_p0) als einen oberen Schwellenwegwert des ‚Pedalweg-gegen-Druck‘-Kennfelds, (S14) und Erneutes Eintreten in den Steuerungsmodus des ersten Intervalls (➀) durch die ESC-ECU, wenn der Pedalweg sich abhängig von der Bremspedalbetätigung auf den veränderten oberen Schwellenwegwert oder auf weniger verringert.

Description

  • Hintergrund der Erfindung
  • Gebiet der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Bremssteuerverfahren (bzw. ein Bremssteuerungsverfahren) für ein Hybridelektrofahrzeug. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung ein verbessertes Bremssteuerverfahren für ein Hybridelektrofahrzeug (z.B. ein Hybridelektrokraftfahrzeug), um mit einem hydraulisches Hysteresephänomen, welches von einem Pedalweg (bzw. Pedalhub) abhängig ist, beim Eintreten in einen Steuerungsmodus zum Erzeugen von sowohl einer regenerativen Bremskraft (z.B. einer Rekuperationsbremskraft bzw. Bremskraft einer Rekuperationsbremse) als auch einer hydraulischen Bremskraft von einem Steuerungsmodus zum Erzeugen lediglich der regenerativen Bremskraft aus durch Erhöhen eines Bremspedalwegs in dem Hybridelektrofahrzeug zurechtzukommen, wobei eine Regenerative-Bremse-Zusammenwirkungssteuerung durchgeführt wird und danach wieder in einen Steuerungsmodus eingetreten wird, um lediglich die regenerative Bremskraft zu erzeugen.
  • Beschreibung der bezogenen Technik
  • Wenn in einem Hybridelektrofahrzeug eine Bremssteuerung zum Verzögern oder Anhalten eines Fahrzeugs beim Fahren durchgeführt wird, wird eine regenerative (bzw. energierückgewinnende) Bremse (z.B. eine Rekuperationsbremse) durch einen Elektromotor ausgeführt bzw. betrieben, um eine Batterie zu laden.
  • Ein Gesamtbremsbetrag, welcher durch einen Pedalweg (bzw. Pedalhub), welcher erzeugt wird, indem ein Fahrer ein Bremspedal tritt, festgelegt wird, wird auf einen Regenerative-Bremse-Betrag (bzw. einen regenerativen Bremsbetrag) und einen Hydraulische-Bremse-Betrag (Reibungsbremse-Betrag) (bzw. einen hydraulischen Bremsbetrag), welcher durch einen jeder Radbremse (Hydraulikbremse) zugeführten Hydraulikdruck (Radbremse-Druck) ausgeführt (z.B. erzeugt) wird, verteilt, und als ein Ergebnis davon wird eine Zusammenwirkungssteuerung durchgeführt.
  • Da in einigen existierenden Hybridelektrofahrzeugen eine Regenerative-Bremse-Zusammenwirkungssteuerung beim Bremsen eines Fahrzeugs nicht durchgeführt wird, ist ein Effekt hinsichtlich einer Kraftstoffverbesserung durch die regenerative Bremse nicht hoch, wobei in einer Bremssteuervorrichtung des Hybridelektrofahrzeugs in der bezogenen Technik danach jedoch eine Kraftstoffverbesserungsrate durch Verwenden der Regenerative-Bremse-Zusammenwirkungssteuerung-Technologie erhöht werden kann und die Regenerative-Bremse-Zusammenwirkungssteuerung durch einen hydraulischen Verstärker (z.B. einen Bremskraftverstärker) durchgeführt wird.
  • Das bedeutet, dass, um eine Gesamtbremskraft (geforderte Bremskraft des Fahrers) abhängig von einem Wunsch eines Fahrers zu erfüllen, die Regenerative-Bremse-Zusammenwirkungssteuerung durchgeführt wird, so dass die hydraulische Bremskraft (Reibungsbremskraft durch eine Radbremse, welche die hydraulische Bremse ist) mit einer Grundbremskraft durch den hydraulischen Verstärker erzeugt wird und gleichzeitig eine regenerative Bremskraft (bzw. Bremskraft der regenerativen Bremse) durch eine Regenerative-Bremse-Steuerung erzeugt wird.
  • In diesem Fall wird, wenn der hydraulische Verstärker ausfällt (z.B. defekt ist), ein Elektronische-Stabilitätskontrolle-System (ESC), welches eine Hilfsbremskraft durch Antreiben eines Elektromotors und einer Pumpe erzeugt, verwendet.
  • Die Bremssteuervorrichtung in der bezogenen Technik kann jedoch einiges an Energie, welche beim Bremsen verloren geht, zurückgewinnen, um einen höheren Kraftstoffeffizienzverbesserungseffekt als in dem Fall, in welchem die Regenerative-Bremse-Zusammenwirkungssteuerung nicht durchgeführt wird, zu schaffen, wobei jedoch, da der hydraulische Verstärker direkt einen Druck von einem Hauptzylinder aus an eine Radbremse steuert, ein Pedalsimulator zum Bereitstellen eines Pedalbetätigungsgefühls bereitgestellt werden muss und als ein Ergebnis davon sich Kosten erhöhen, wodurch sich eine Preiswettbewerbsfähigkeit verschlechtert.
  • Um die Probleme zu lösen, offenbart die bezogene Technik (bzw. frühere Technik) eine Technologie, welche es einem ESC erlaubt, eine Antiblockierbremssystem-(ABS-)Funktion, eine Traktionskontrolle-System-(TCS-)Funktion, eine eigene Funktion des ESC und eine Regenerative-Bremse-Zusammenwirkungssteuerung-Funktion in dem Hybridelektrofahrzeug durchzuführen.
  • Die Bremssteuervorrichtung des Hybridelektrofahrzeugs, welche die Regenerative-Bremse-Zusammenwirkungssteuerung in der bezogenen Technik durchführt, weist einen Hauptzylinder, welcher einen Bremshydraulikdruck abhängig von dem Pedalweg erzeugt, ein ESC, welches den Bremshydraulikdruck, welcher der Radbremse beim regenerativen Bremsen von dem Hauptzylinder aus zugeführt wird, steuert, und eine Radbremse auf, welche mit dem Hauptzylinder durch das ESC verbunden ist.
  • Das ESC weist hierin ein Auslassventil, welches in der Lage ist, den Bremshydraulikdruck der Radbremse hin zu einem Niedrigdruckakkumulator (LPA) bei der Regenerative-Bremse-Zusammenwirkungssteuerung auszulassen, und eine ESC-Pumpe auf, welche den Bremshydraulikdruck des LPA der Radbremse um so viel wie um einen Verringerungsbetrag der regenerativen Bremskraft zuführt, wenn die regenerative Bremskraft abnimmt, und das Auslassventil ist abhängig von dem zusätzlich erzeugten Pedalweg geschlossen, um den Bremshydraulikdruck der Radbremse zuzuführen, wenn die regenerative Bremskraft einen Maximalwert hat.
  • Die bezogene Technik stellt ein Bremssteuerverfahren für ein Hybridelektrofahrzeug dar, welches den Bremshydraulikdruck der Radbremse in dem LPA durch das Auslassventil des ESC speichert, wenn die regenerative Bremskraft steigt, um die Regenerative-Bremse-Zusammenwirkungssteuerung gemäß dem Pedalwegsignal durchzuführen, den Bremshydraulikdruck des Hauptzylinders der Radbremse durch Schließen des Auslassventils gemäß dem (z.B. durch den Fahrer) zusätzlich erzeugten Pedalweg zuführt, wenn die regenerative Bremskraft einen Maximalwert hat, und die ESC-Pumpe antreibt, um der Radbremse den Bremshydraulikdruck des LPA um so viel wie den Verringerungsbetrag der regenerativen Bremskraft zuzuführen, wenn die regenerative Bremskraft abnimmt.
  • Hierin ist das Pedalwegsignal (bzw. Pedalhubsignal) ein Signal, welches von einem Bremspedalwegsensor (bzw. Bremspedalhubsensor) ausgegeben wird, und in der bezogenen Technik wird das Pedalwegsignal abhängig von einem Bremspedaldrückgrad eines Fahrers durch Hinzufügen des Bremspedalwegsensors erzeugt und ermittelt eine ESC-Steuereinrichtung (ECU: elektronische Steuereinheit) einen Bremswillen bzw. Bremswunsch des Fahrers basierend auf dem Pedalwegsignal.
  • 1 und 2 sind Diagramme, welche einen Steuerungsmodus für jedes Bremsintervall darstellen, welche in der bezogenen Technik dargestellt sind, und, wie in 1 und 2 dargestellt, weist der Steuerungsmodus für jedes Bremsintervall (Bremskraftsteuerungsmodus) auf: ein erstes Intervall ➀ des Durchführens eines Bremsens mittels lediglich der regenerativen Bremskraft, ein zweites Intervall ➁ des Erzeugens des Bremshydraulikdrucks, um einen unzureichenden Teil mit der hydraulischen Bremskraft (der Bremskraft der Hydraulikbremse, d.h. der Reibungsbremskraft der Radbremse, welche durch den Hydraulikdruck arbeitet) zu erfüllen, um die regenerative Bremskraft konstant zu halten und die Gesamtbremskraft (geforderte Bremskraft des Fahrers) zu erfüllen, und ein drittes Intervall ➂ des Erhöhens des Bremshydraulikdrucks und der hydraulischen Bremskraft um so viel wie den Verringerungsbetrag der regenerativen Bremskraft, wenn das regenerative Bremsen gelöst (z.B. vermindert) wird, um die Gesamtbremskraft (geforderte Bremskraft des Fahrers) zu erfüllen.
  • Das erste Intervall ➀ ist ein Intervall, in welchem die geforderte Bremskraft des Fahrers (alternativ ein geforderter Bremsdrehmoment-Betrag des Fahrers) abhängig von einer Zeit eine Verzögerung von 0,1g oder weniger beträgt, und in diesem Intervall ist ein Bremsen mittels lediglich der regenerativen Bremskraft des Elektromotors ohne die hydraulische Bremskraft verfügbar.
  • In dem ersten Intervall ➀ wird der von dem Hauptzylinder zugeführte Bremshydraulikdruck durch Öffnen des Auslassventils des ESC in dem LPA gespeichert, um zu verhindern, dass der Bremshydraulikdruck der Radbremse steigt.
  • In dem zweiten Intervall ➁ wird die regenerative Bremskraft auf dem Maximalwert gehalten (maximale regenerative Bremskraft), welche mittels der Erhöhung der regenerativen Bremskraft in dem ersten Intervall und wenn der Fahrer das Bremspedal zusätzlich (z.B. stärker) drückt gebildet wird, und als ein Ergebnis wird, wenn eine Bremskraft gefordert wird, welche größer ist als die regenerative Bremskraft, die hydraulische Bremskraft durch Erzeugen des Bremshydraulikdrucks geeignet erhöht und verringert, um die geforderte Bremskraft des Fahrers zu erfüllen.
  • Das zweite Intervall ➁ ist ein Intervall, in welchem eine Bremskraft, welche größer ist als eine Bremskraft, welche durch die regenerative Bremskraft erzeugt werden kann, gefordert ist, und der Bremshydraulikdruck der Radbremse kann durch Erhalten des Bremshydraulikdrucks des Hauptzylinders erhöht werden, welcher abhängig von dem Pedalbetätigungswert des Fahrers durch Schließen des Auslassventils, welches mit dem LPA verbunden ist, gebildet wird.
  • Das dritte Intervall ➂ ist ein Intervall, in welchem die regenerative Bremse gelöst (bzw. das regenerative Bremsen vermindert) wird und sich als ein Ergebnis davon der regenerative Bremswert verringert, und die hydraulische Bremskraft wird in diesem Intervall um so viel wie den Verringerungsbetrag der regenerativen Bremskraft erhöht, um die geforderte Bremskraft des Fahrers zu bilden, und hierzu wird der Bremshydraulikdruck, welcher in dem LPA gespeichert ist, der Radbremse durch Antreiben der ESC-Pumpe zugeführt, um den Hydraulikdruck der Radbremse zu erhöhen.
  • In dem Bremssteuerverfahren tritt jedoch, wenn nach dem Durchlaufen des ersten Intervalls ➀ in das zweite Intervall ➁ eingetreten wird und danach unter den Bremskraftsteuerungsintervallen von 1 und 2 wieder in das erste Intervall ➀ eingetreten wird, ein Problem aufgrund eines hydraulischen Hysteresephänomens, welches von dem Bremspedalweg abhängig ist, auf.
  • Ein Signalwert des Bremspedalwegsensors, d.h. der Pedalweg, variiert abhängig von dem Grad, mit welchem der Fahrer das Bremspedal drückt, und die durch den Fahrer geforderte Gesamtbremskraft (geforderte Bremskraft des Fahrers) kann als ein Wert erlangt werden, welcher proportional zum Pedalweg ist.
  • Die ESC-Steuereinrichtung (ESC-ECU) kann beispielsweise die geforderte Bremskraft des Fahrers (kann als ein Druckwert in einem Kennfeld erhalten werden, Einheit Bar) aus einem Signal (Pedalweg, Einheit mm) des Bremspedalwegsensors unter Verwendung eines Kennfelds (Pedalweg gegen Druck (bzw. Druck über Pedalweg)), welches in 3 dargestellt ist, berechnen.
  • Die Bremskraft von 0 Bar muss unter Bezugnahme auf 3 bei dem Pedalweg von 2mm erzeugt werden, und die Bremskraft von 10 Bar muss bei dem Pedalweg von 15mm erzeugt werden, und die Bremskraft korrespondiert zu dem ersten Intervall ➀ von 1, und in dem ersten Intervall ➀ wird das regenerative Bremsdrehmoment, welches zu der geforderten Bremskraft des Fahrers korrespondiert, von einer Hybridsteuereinheit (nachstehend als ‚HCU‘ bezeichnet) angefordert, so dass die regenerative Bremskraft erzeugt wird, und wird die geforderte Bremskraft des Fahrers mittels lediglich der regenerativen Bremskraft erfüllt.
  • In diesem Fall wird das regenerative Bremsdrehmoment, welches von der HCU angefordert wird, wie nachstehend berechnet.
  • Regeneratives Bremsdrehmoment = geforderte Bremskraft des Fahrers × Umwandlungskoeffizient (bzw. Regeneratives Bremsdrehmoment ist gleich der Multiplikation der geforderten Bremskraft des Fahrers mit einem Umwandlungskoeffizienten).
  • Der Umwandlungskoeffizient ist hierin ein Umwandlungskoeffizient zum Umwandeln, wenn die geforderte Bremskraft des Fahrers aus dem Kennfeld als ein Hydraulikdruckwert erlangt wird, des Hydraulikdruckwerts in einen Drehmomentwert, und in dem ersten Intervall wird die hydraulische Bremskraft nicht erzeugt, jedoch korrespondiert in dem zweiten Intervall der Hydraulikdruck zu dem Radbremse-Druck (Bremshydraulikdruck der Radbremse), und ein Hydraulikdruckwert, welcher zu der regenerativen Bremskraft (geforderte Bremskraft des Fahrers) korrespondiert, ist zuvor in einem Kennfelddiagramm als ein Wert definiert, welcher von dem Pedalweg abhängig ist.
  • Wenn das ‚Pedalweg-gegen-Druck‘-Kennfeld (bzw. Pedalweg-Druck-Kennfeld (z.B. ein Kennfeld, in welchem der Druck abhängig vom Pedalweg hinterlegt ist)), welches in 3 dargestellt ist, verwendet wird, ist der Pedalweg zum Ermitteln der geforderten Bremskraft des Fahrers ein Wert, welcher durch den Bremspedalwegsensor detektiert wird.
  • Das Kennfeld von 3 ist ein Kennfeld zum Ermitteln der geforderten Bremskraft des Fahrers in dem ersten Intervall, und in dem ersten Intervall wird die geforderte Bremskraft des Fahrers lediglich durch die regenerative Bremskraft ohne Erzeugung der hydraulischen Bremskraft erfüllt (bzw. erzielt).
  • Die geforderte Bremskraft des Fahrers kann in dem ersten Intervall deshalb als die regenerative Bremskraft bezeichnet werden, jedoch kann, wie in 3 dargestellt, das Kennfelddiagramm, in welchem der Hydraulikdruckwert der Radbremse, welcher zu der regenerativen Bremskraft (d.h. der geforderten Bremskraft des Fahrers) korrespondiert, aus dem momentanen Pedalweg erlangt werden kann, d.h. es kann ein Kennfelddiagramm, in welchem der Bremshydraulikdruckwert als ein Wert, welcher von dem Pedalweg abhängt, definiert ist, verwendet werden.
  • In dem dargestellten Kennfelddiagramm von 3 kann ein Pedalwegwert zum Eintreten aus dem ersten Intervall in das zweite Intervall auf 15mm gesetzt sein, und in der Beschreibung wird der Pedalwegwert zum Eintreten aus dem ersten Intervall in das zweite Intervall als ein oberer Schwellenweg (bzw. Schwellenwegwert / Schwellenpedalwegwert) bezeichnet und wird die geforderte Bremskraft des Fahrers (Hydraulikdruckwert) bei dem oberen Schwellenweg als ein Maximale-Regenerative-Bremskraft-Druckkorrespondenzwert (bzw. Maximale-Regenerative-Bremskraft-Druckentsprechungswert, z.B. ein Druckwert, welcher zur maximalen regenerativen Bremskraft korrespondiert) bezeichnet.
  • In dem Kennfelddiagramm von 3 beträgt, wenn die geforderte Bremskraft des Fahrers aufgrund der Verringerung des Pedalwegs abnimmt und danach der Pedalweg einen vorbestimmten niedrigen Pedalwegwert erreicht, die geforderte Bremskraft des Fahrers ‚0‘ (bzw. Null), und in der Beschreibung wird der Pedalwegwert, bei welchem die geforderte Bremskraft des Fahrers ‚0‘ beträgt, d.h. ein Pedalwegwert, bei welchem die Bremskraft nicht erzeugt wird (regenerative Bremskraft = 0), als ein unterer Schwellenweg (bzw. Schwellenwegwert / Schwellenpedalwegwert) bezeichnet.
  • In dem Kennfelddiagramm von 3 ist der untere Schwellenweg auf 2mm gesetzt, und, wenn der Pedalweg beim Bremsen abnimmt, so dass er den unteren Schwellenwegwert erreicht, beträgt die regenerative Bremskraft ‚0‘ durch Steuern des regenerativen Bremsdrehmoments auf ‚0‘.
  • Das Kennfelddiagramm von 3 wird zu einem linearen Kennfelddiagramm, in welchem die geforderte Bremskraft des Fahrers (Druckwert) bei dem unteren Schwellenwegwert 0 Bar beträgt und die geforderte Bremskraft des Fahrers bei einem oberen Schwellenwegwert der Maximale-Regenerative-Bremskraft-Druckkorrespondenzwert ist.
  • In dem Kennfelddiagramm von 3 ist der obere Schwellenwegwert auf 15mm gesetzt und ist ein Maximale-Regenerative-Bremskraft-Druckkorrespondenzwert auf 10 Bar gesetzt.
  • Wenn der Fahrer das Bremspedal bei der Regenerative-Bremse-Zusammenwirkungssteuerung, welche das Kennfelddiagramm von 3 verwendet, zusätzlich (z.B. stärker) drückt und als ein Ergebnis davon der Pedalweg größer ist 15mm, welches der obere Schwellenwegwert ist, wird dadurch in das zweite Intervall ➁ eingetreten, und in dem zweiten Intervall ➁ wird der Bremshydraulikdruck erhöht, um die geforderte Bremskraft des Fahrers unter Beibehalten des regenerativen Bremsdrehmoments zu erfüllen, wodurch die hydraulische Bremskraft steigt.
  • In diesem Fall wird lediglich die hydraulische Bremskraft geeignet erhöht und verringert, wobei die regenerative Bremskraft beibehalten wird, um die geforderte Bremskraft des Fahrers, welche abhängig von dem Pedalweg, welches der Pedaldruckgrad des Fahrers ist, variiert, zu erfüllen.
  • In dem zweiten Intervall ➁ wird die ESC-Pumpe nicht ebenfalls (bzw. zusätzlich) betrieben, wobei nicht alle von einem Einlassventil, welches ein Normal-Offen-(NO-)Ventil ist, einem Auslassventil, welches ein Normale-Geschlossen-(NG-)Ventil ist, und einem Traktionskontrolle-(TC-)Ventil, welches das Normal-Offen-(NO-)Ventil ist, (an)gesteuert werden (das Einlassventil ist geöffnet, das Auslassventil ist geschlossen, und das TC-Ventil ist geöffnet).
  • In dem zweiten Intervall ➁ weist eine Druckerzeugung, welche von dem Pedalweg abhängt ist, eine in 4 und 5 dargestellte Hysteresecharakteristik auf.
  • Das bedeutet, dass, wenn sich ein geforderter Radbremse-Druck erhöht, wenn sich der Pedalweg auf einen Wert größer als 15mm erhöht, und danach der Pedalweg sich wieder verringert, so dass er 15mm erreicht, der Radbremse-Druck in einem Beispiel von 4 10 Bar beträgt und dass in dem Beispiel von 5 der Radbremse-Druck 0 Bar beträgt, wenn der Pedalweg 20mm erreicht.
  • Das bedeutet, dass, wenn der Pedalweg sich auf 15mm oder weniger verringert, in das erste Intervall eingetreten wird und die Bremskraft lediglich mit dem regenerativen Bremsdrehmoment erzeugt werden muss, wobei aber in dem Beispiel von 4 das regenerative Bremsdrehmoment durch das in 3 dargestellte ‚Pedalweg-gegen-Druck‘-Kennfeld und die hydraulische Bremskraft durch das Hysteresephänomen gleichzeitig erzeugt werden und als ein Ergebnis davon ein Überlagerungsphänomen der Bremskraft auftritt und in einem Beispiel von 5, da das regenerative Bremsdrehmoment nicht verändert wird, während der Pedalweg von 20mm aus 15mm erreicht, die Bremskraft nicht verändert wird (der Radbremse-Druck 0 Bar beträgt) (und z.B. deshalb die über der maximalen regenerativen Bremskraft liegende geforderte Bremskraft nicht erzeugt wird).
  • Die obigen Informationen, welche in diesem Hintergrund-Abschnitt offenbart sind, dienen lediglich dem Verbessern des Verständnisses des allgemeinen Hintergrunds der Erfindung und sollten nicht als Zugeständnis oder als irgendeine Andeutung angesehen werden, dass diese Informationen zum Stand der Technik, wie er dem Fachmann schon bekannt ist, gehören.
  • Erläuterung der Erfindung
  • Zahlreiche Aspekte der vorliegenden Erfindung sind darauf gerichtet, ein Bremssteuerverfahren für ein Hybridelektrofahrzeug bereitzustellen, welches ein Problem, welches mit einer hydraulischen Hysterese, die von einem Pedalweg abhängig ist, in Verbindung steht, beim Eintreten in einen Steuerungsmodus zum Erzeugen von sowohl einer regenerativen Bremskraft (z.B. einer Rekuperationsbremskraft bzw. Bremskraft einer Rekuperationsbremse) als auch einer hydraulischen Bremskraft von einem Steuerungsmodus zum Erzeugen lediglich der regenerativen Bremskraft aus durch Erhöhen eines Bremspedalwegs in dem Hybridelektrofahrzeug lösen kann, wobei eine Regenerative-Bremse-Zusammenwirkungssteuerung durchgeführt wird und danach wieder in einen Steuerungsmodus eingetreten wird, um lediglich die regenerative Bremskraft zu erzeugen.
  • Gemäß zahlreichen Aspekten der vorliegenden Erfindung kann ein Bremssteuerverfahren für ein Hybridelektrofahrzeug (z.B. ein Hybridelektrokraftfahrzeug), welches einen (z.B. ersten) Steuerungsmodus eines ersten Intervalls zum Steuern einer regenerativen (z.B. energierückgewinnenden) Bremse (z.B. einer Rekuperationsbremse) eines Elektromotors (bzw. Elektroantriebs) mit einem regenerativen Bremsdrehmoment, welches zu einem Druckwert korrespondiert, welcher aus einem ‚Pedalweg-gegen-Druck‘-Kennfeld (bzw. einem Pedalweg-Druck-Kennfeld (z.B. einem Kennfeld, in welchem der Druck abhängig vom Pedalweg hinterlegt ist)) basierend auf einem von einer Betätigung eines Bremspedals abhängigen Pedalweg ermittelt ist / wird, und einen (z.B. zweiten) Steuerungsmodus eines zweiten Intervalls zum Steuern eines Hydraulikdrucks einer Radbremse mit einem Radbremse-Druckwert, welcher aus einem ‚Pedalweg-gegen-Radbremse-Druck‘-Kennfeld (bzw. einem Pedalweg-Radbremse-Druck-Kennfeld (z.B. einem Kennfeld, in welchem der Radbremse-Druck abhängig vom Pedalweg hinterlegt ist)) basierend auf einem detektierten Pedalweg ermittelt ist / wird, wenn der Pedalweg, welcher größer ist als ein oberer Schwellenwegwert (bzw. Schwellenpedalwegwert), welcher in dem ‚Pedalweg-gegen-Druck‘-Kennfeld festgelegt ist, detektiert wird, aufweist, aufweisen: Erfassen, durch eine Elektronische-Stabilitätskontrolle-System-Steuereinrichtung (ESC-ECU), einer Zeit (z.B. eines Zeitpunkts), zu welcher nach Eintreten in den Steuerungsmodus des zweiten Intervalls ein durch einen Drucksensor detektierter Radbremse-Druck der Radbremse ‚0‘ (z.B. null Bar) beträgt (z.B. gleich null Bar ist), Ermitteln, durch die ESC-ECU, des Pedalwegs, bei welchem der Radbremse-Druck ‚0‘ beträgt, aus dem ‚Pedalweg-gegen-Radbremse-Druck‘-Kennfeld, Verändern und Setzen (z.B. Einstellen, Festlegen), durch die ESC-ECU, des Pedalwegs, bei welchem der Radbremse-Druck ‚0‘ beträgt, als den oberen Schwellenwegwert des ‚Pedalweg-gegen-Druck‘-Kennfelds (z.B. Verwenden des ermittelten Pedalwegs, bei welchem der Radbremse-Druck ‚0‘ beträgt, als den oberen Schwellenwegwert des ‚Pedalweg-gegen-Druck‘-Kennfelds z.B. indem dem oberen Schwellenwegwert der Wert des ermittelten Pedalwegs, bei welchem der Radbremse-Druck ‚0‘ beträgt, zugewiesen wird), und Erneutes Eintreten in den Steuerungsmodus des ersten Intervalls durch die ESC-ECU, wenn der Pedalweg sich abhängig von der Bremspedalbetätigung auf den veränderten oberen Schwellenwegwert oder auf weniger verringert.
  • In dem Steuerungsmodus des ersten Intervalls kann eine regenerative Bremskraft zum Erfüllen der geforderten Gesamtbremskraft des Fahrers, welche von der Bremspedalbetätigung abhängig ist, erzeugt werden durch die regenerative Bremse des Elektromotors, und in dem Steuerungsmodus des zweiten Intervalls kann die hydraulische Bremskraft zum Erfüllen der geforderten Gesamtbremskraft des Fahrers gemeinsam mit einer in dem Steuerungsmodus des ersten Intervalls erzeugten maximalen regenerativen Bremskraft erzeugt werden durch eine Hydrauliksteuerung der Radbremse.
  • Nach dem erneuten Eintreten in den Steuerungsmodus des ersten Intervalls kann das ‚Pedalweg-gegen-Druck‘-Kennfeld des Steuerungsmodus des ersten Intervalls verwendet werden, wobei es in ein Diagramm verändert ist, welches einen Maximale-Regenerative-Bremskraft-Druckkorrespondenzwert bei dem veränderten oberen Schwellenpedalwegwert und (den Wert) 0 Bar bei einem unteren Schwellenwegwert (bzw. Schwellenpedalwegwert) verbindet.
  • Das Diagramm kann ein lineares Diagramm (z.B. ein Liniendiagramm mit einer z.B. linearen Kurve / Kennlinie) sein, und eine Steigung A des Diagramms kann festgelegt sein als A = (Maximale-Regenerative-Bremskraft-Druckkorrespondenzwert)/(Str_p0 – unterer Schwellenweg (bzw. unterer Schwellenpedalwegwert)) (z.B. in Worten: A gleich Maximale-Regenerative-Bremskraft-Druckkorrespondenzwert geteilt durch die Differenz aus Str_p0 minus unterer Schwellenweg (bzw. minus unterer Schwellenpedalwegwert)), wobei Str_p0 ein Pedalwegwert, bei welchem der Radbremse-Druck ‚0‘ beträgt, als der veränderte obere Schwellenpedalwegwert ist.
  • Wenn, während der Steuerungsmodus des ersten Intervalls durch Eintreten in das erste Intervall durchgeführt wird, der von der Bremspedalbetätigung abhängige Pedalweg als ein Wert detektiert wird, welcher größer ist als der veränderte obere Schwellenwegwert (bzw. Schwellenpedalwegwert), dann kann in den Steuerungsmodus des zweiten Intervalls eingetreten werden.
  • Als ein Ergebnis ist es bei einem Bremssteuerverfahren eines Hybridelektrofahrzeugs gemäß der vorliegenden Erfindung möglich, ein von einem Pedalweg abhängiges Hydraulikhystereseproblem zu lösen, welches sich zeigt, wenn ein Übergang zwischen einem ersten Intervall und einem zweiten Intervall gemäß einem Bremspedaldrückgrad (Pedalweg) eines Fahrers durchgeführt wird.
  • Es ist zu verstehen, dass die Begriffe „Fahrzeug“ oder „Fahrzeug-...“ oder irgendein ähnlicher Begriff, welcher hier verwendet wird, Kraftfahrzeuge im Allgemeinen, wie z.B. Personenkraftfahrzeuge, einschließlich sogenannter Sportnutzfahrzeuge (SUV), Busse, Lastwagen, zahlreiche kommerzielle Fahrzeuge, Wasserfahrzeuge, einschließlich einer Vielzahl an Booten und Schiffen, Flugzeuge und dergleichen einschließen, und Hybridfahrzeuge, elektrische Fahrzeuge, Plug-in Hybridfahrzeuge, wasserstoffbetriebene Fahrzeuge und andere Fahrzeuge für alternative Treibstoffe (z.B. Treibstoffe, welche aus anderen Ressourcen als Erdöl hergestellt werden) einschließen. Ein Hybridfahrzeug, auf welches hier Bezug genommen wird, ist ein Fahrzeug, das zwei oder mehr Energiequellen hat, z.B. Fahrzeuge, welche sowohl mit Benzin als auch elektrisch betrieben werden.
  • Die Verfahren und Vorrichtungen der vorliegenden Erfindung haben andere Eigenschaften und Vorteile, welche aus den beiliegenden Zeichnungen, die hierin aufgenommen sind, und der folgenden detaillierten Beschreibung, die zusammen dazu dienen, bestimmte Grundsätze der vorliegenden Erfindung zu erklären, deutlich werden oder darin detaillierter ausgeführt werden.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • 1 und 2 sind Diagramme, welche einen Steuerungsmodus für jedes Bremsintervall eines Hybridelektrofahrzeugs zeigen, wobei eine Regenerative-Bremse-Zusammenwirkungssteuerung durchgeführt wird.
  • 3 ist ein Diagramm, welches ein Pedalweg-gegen-Druck-Kennfeld zum Berechnen eines regenerativen Bremsdrehmomentwerts in einem ersten Intervall von 1 und 2 darstellt.
  • 4 und 5 sind Diagramme, welche eine Hysteresecharakteristik einer Druckerzeugung abhängig von einem Pedalweg in einem zweiten Intervall von 1 und 2 darstellen.
  • 6 und 7 sind Diagramme, welche schematisch eine Konfiguration einer Bremssteuervorrichtung darstellen, welche eine Bremssteuerung der vorliegenden Erfindung durchführt.
  • 8 ist ein Flussdiagramm, welches einen Regenerative-Bremse-Zusammenwirkungssteuerungsvorgang des Hybridelektrofahrzeugs darstellt.
  • 9 ist ein Flussdiagramm, welches einen Hydraulikhysterese-Steuerungsvorgang gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt, und
  • 10A, 10B, 11A und 11B sind Diagramme, welche ein Pedalweg-gegen-Druck-Kennfeld darstellen, welches bei dem Hydraulikhysterese-Steuerungsvorgang verändert wird.
  • Es sollte klar sein, dass die angehängten Zeichnungen nicht notwendigerweise maßstabsgetreu sind und eine etwas vereinfachte Darstellungsweise von verschiedenen Eigenschaften darstellen, um die Grundprinzipien der Erfindung aufzuzeigen. Die spezifischen Konstruktionsmerkmale der vorliegenden Erfindung, einschließlich z.B. konkrete Abmessungen, Richtungen, Positionen und Formen, wie sie hierin offenbart sind, werden teilweise von der jeweiligen geplanten Anwendung und Nutzungsumgebung vorgegeben.
  • Detaillierte Beschreibung
  • Es wird nun im Detail Bezug auf verschiedene Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung genommen, von denen Beispiele in den beigefügten Zeichnungen dargestellt und im Folgenden beschrieben werden. Obwohl die Erfindung in Verbindung mit den beispielhaften Ausführungsformen beschrieben wird, ist es klar, dass die vorliegende Beschreibung nicht dazu gedacht ist, die Erfindung auf diese beispielhaften Ausführungsformen zu beschränken. Die Erfindung ist im Gegenteil dazu gedacht, nicht nur die beispielhaften Ausführungsformen abzudecken, sondern auch diverse Alternativen, Änderungen, Abwandlungen und andere Ausführungsformen, die im Sinn und Umfang der Erfindung, wie durch die angehängten Ansprüche definiert, enthalten sein können.
  • Die vorliegende Erfindung dient zum Lösen eines Problems in einer Bremssteuerung in der bezogenen Technik, d.h. eines von einem Pedalweg abhängigen Hydraulikhystereseproblems, welches sich zeigt, wenn ein Übergang zwischen einem ersten Intervall und einem zweiten Intervall gemäß einem Bremspedaldrückgrad (Pedalweg) durchgeführt wird.
  • Das bedeutet, dass die vorliegende Erfindung dazu dient, ein verbessertes Bremssteuerverfahren bereitzustellen, um mit einem hydraulischen Hysteresephänomen, wenn durch Erhöhen eines Bremspedalwegs in ein zweites Intervall zum Erzeugen von sowohl regenerativer Bremskraft als auch hydraulischer Bremskraft aus einem ersten Intervall zum Erzeugen von lediglich der regenerativen Bremskraft (z.B. der Rekuperationsbremskraft bzw. Bremskraft einer Rekuperationsbremse) eingetreten wird und danach erneut in das erste Intervall eingetreten wird, in einen Hybridelektrofahrzeug zurechtzukommen, wobei eine Regenerative-Bremse-Zusammenwirkungssteuerung durchgeführt wird.
  • Wie in 6 und 7 dargestellt, weist eine Bremssteuervorrichtung, welche eine Bremssteuerung der vorliegenden Erfindung durchführt, auf eine Hybridsteuereinheit (HCU) 10, eine elektrische Bremssteuereinheit (ECU) 11, ein Elektronische-Stabilitätskontrolle-System (ESC) 12, eine Motorsteuereinheit (z.B. eine Elektromotorsteuereinheit) (MCU) 13, einen Hauptzylinder 14, einen hydraulischen Verstärker (z.B. einen hydraulischen Bremskraftverstärker) 15, eine Radbremse 16, einen Pedalwegsensor (bzw. Pedalhubsensor) 17, welcher einen Pedalweg (bzw. Pedalhub), welcher von einer Betätigung eines Bremspedals durch einen Fahrer abhängig ist, detektiert, einen Drucksensor, welcher einen Radbremse-Druck einer Radbremse (z.B. einer linken Radbremse und einer rechten Radbremse von Vorderrädern) detektiert, einen Drucksensor (nicht dargestellt), welcher den Druck des Hauptzylinders detektiert, und dergleichen.
  • Die HCU 10 ist als eine oberste Steuereinheit (z.B. eine übergeordnete Steuereinheit) mit jeder in dem Hybridelektrofahrzeug vorliegenden Steuereinheit durch ein Netzwerk verbunden, um alle Vorgänge einer Bewegung eines Fahrzeugs und der Regenerative-Bremse-Zusammenwirkungssteuerung zu steuern.
  • Die Bremse-ECU 11 ist mit der HCU 10 durch das Netzwerk verbunden, um Steuerungsinformationen und Analyseinformationen mit der HCU 10 auszutauschen, empfängt ein Signal des Bremspedalwegsensors 17, welches ein Bremswunsch eines Fahrers ist, d.h. ein Pedalwegsignal, um abhängig von dem Pedalweg eine geforderte Bremskraft des Fahrers (Gesamtbremskraft) zu ermitteln, verteilt die regenerative Bremskraft und die hydraulische Bremskraft zum Erfüllen der geforderten Bremskraft des Fahrers und stellt danach den Fluss einer Bremsölflüssigkeit, welche der Radbremse 16 durch Betreiben des ESC 12 zugeführt wird, ein, um die ermittelte hydraulische Bremskraft (Hydraulikbremskraft) zu erzeugen.
  • Das ESC 12, welches den Bremshydraulikdruck der Radbremse 16 steuert, um beim Bremsen die hydraulische Bremskraft zu erzeugen, welche abhängig von dem Pedalwegsensor in der Bremse-ECU 11 ermittelt wird / ist, weist auf ein Traktionskontrolle-(TC-)Ventil 18, welches durch den hydraulischen Verstärker 15 zwischen den Hauptzylinder 14 und die ESC-Pumpe 21 (alternativ einem Einlassventil) geschaltet ist (bzw. zwischen dem Hauptzylinder 14 und der ESC-Pumpe 21 vorliegt) bzw. zwischen dem Hauptzylinder 14 und der ESC-Pumpe 21 (alternativ einem Einlassventil) über den hydraulischen Verstärker 15 verbunden ist, ein Einlassventil 19, welches zwischen das TC-Ventil 18 und die Radbremse 16 (alternativ einem Auslassventil) geschaltet bzw. dem TC-Ventil 18 und der Radbremse 16 (alternativ einem Auslassventil) verbunden ist, ein Auslassventil 20, dessen eine Seite zwischen dem Einlassventil 19 und der Radbremse 16 (z.B. sowohl mit dem Einlassventil 19 als auch mit der Radbremse 16) verbunden ist, und einen Niedrigdruckakkumulator (LPA) 22, welcher mit dem Auslassventil 20 und der ESC-Pumpe 21 verbunden ist.
  • Das TC-Ventil 18 und das Einlassventil 19 sind Normal-offen-(NO-)Typ-Ventile, und das TC-Ventil 18 dient dazu, einen Pfad zwischen dem Hauptzylinder 14 und der ESC-Pumpe 21 zu trennen, um zu verhindern, dass ein in der ESC-Pumpe 21 erzeugter Druck hin zu dem Hauptzylinder 14 übertragen wird, indem das TC-Ventil 18 geschlossen wird, wenn, während in dem Hauptzylinder 14 erzeugter Hydraulikdruck an das Einlassventil 19 in einem Geöffnet-Zustand übertragen wird, die regenerative Bremse gelöst wird und als ein Ergebnis die regenerative Bremskraft verringert ist und die ESC-Pumpe 21 betrieben wird.
  • Das Einlassventil 19 dient zum Übertragen des Hydraulikdrucks, welcher durch einen Auslassanschluss-Pfad des TC-Ventils 18 (alternativ einen Einlassanschlusspfad des Einlassventils) in dem Geöffnet-Zustand übertragen wird, an die Radbremse 16.
  • Das Auslassventil 20 als ein Normal-geschlossen-(NC-)Typ-Ventil dient dazu, einen Leitungsdruck zwischen dem Hauptzylinder 14 und der Radbremse 16 zu verringern durch Auslassen des Hydraulikdrucks (d.h. des Hydraulikdrucks, welcher von dem Hauptzylinder aus hin zu der Radbremse zugeführt wird) der Radbremse 16 hin zu dem LPA 22 in dem Geöffnet-Zustand, wenn die regenerative Bremskraft steigt.
  • Die ESC-Pumpe 21 pumpt eine Bremsölflüssigkeit des LPA 22 und führt die gepumpte Bremsölflüssigkeit der Radbremse 16 zu, um einen Bremsdruck abhängig von einem zusätzlichen (z.B. weiteren) Pedalweg zu erhöhen, wenn eine Bremskraft gefordert ist, welche größer ist als eine erlaubbare maximale regenerative Bremskraft.
  • In diesem Fall wird das Auslassventil 20 gesteuert, so dass es in einem Geschlossen-Zustand ist.
  • Das ESC 12 weist, obwohl nicht dargestellt, die ECU (d.h. die ESC-ECU) auf, und die ECU steuert einen Betrieb eines Ventils und einer Pumpe in dem ESC 12 gemäß dem von der Bremse-ECU 11 erhaltenem Signal.
  • Der Hauptzylinder 14 erzeugt den zum Erzeugen der Bremskraft erforderlichen Hydraulikdruck und führt den erzeugten Hydraulikdruck der Radbremse 16 durch das ESC 12 (z.B. hindurch) zu, und der hydraulische Verstärker 15 dient dazu, den Hydraulikdruck des Hauptzylinders 14 zu erhöhen.
  • Die Radbremse 16 bremst (z.B. blockiert) ein Rad eines Fahrzeugs gemäß dem Druck der durch das ESC 12 zugeführten Bremsölflüssigkeit, um die hydraulische Bremskraft (Reibungsbremskraft) zu erzeugen.
  • Die MCU 13 ist mit der HCU 10 durch das Netzwerk verbunden, um die Steuerungsinformationen und die Analyseinformationen mit der HCU 10 auszutauschen, und erhält ein Steuerungssignal (Regeneratives-Bremsdrehmoment-Befehl), welches von einem von der HCU 10 ausgegeben Regeneratives-Bremsdrehmoment-Betrag abhängig ist, um eine Regeneratives-Bremsdrehmoment-Steuerung durch den Elektromotor durchzuführen, wodurch eine Batterie geladen wird.
  • Ein Basisbetrieb (bzw. Grundbetrieb) der ESC-basierten Bremssteuervorrichtung, welche wie oben konfiguriert ist, und ein Basisvorgang (bzw. Grundvorgang) der Regenerative-Bremse-Zusammenwirkungssteuerung unter Verwendung des ESC sind mit Ausnahme von einem nachstehend zu beschreibenden Hydraulikhysterese-Steuerungsvorgang von denjenigen in der bezogenen Technik nicht verschieden und werden nachstehend unter Bezugnahme auf den Steuermodus für jedes Bremsintervall von 1 und 2 und das Flussdiagramm von 8 beschrieben.
  • Wenn der Fahrer ein Bremsen, wie z.B. eine Verzögerung oder ein Anhalten, durch Drücken des Bremspedals anfordert, während das Fahrzeug bei einer vorbestimmten Geschwindigkeit gefahren wird, dann detektiert der Bremspedalwegsensor 17 den von dem Pedaldrückgrad des Fahrers abhängigen Pedalweg und gibt dieser ein Detektionssignal (Pedalwegsignal) an die Bremse-ECU 11 aus, erzeugt der Hauptzylinder 14 einen Druck in der Bremsölflüssigkeit gemäß dem Pedalweg und erkennt die Bremse-ECU 11 einen Hauptzylinderhydraulikdruck durch einen Hauptzylinderdrucksensor.
  • Die Bremse-ECU 11 ermittelt als ein Ergebnis davon den geforderten Bremsdrehmoment-Betrag des Fahrers, welcher durch den Fahrer gefordert wird, gemäß dem Pedalwegsignal (S10), berechnet einen Vorderrad-Bremsdrehmoment-Betrag für eine Vorderradbremse gemäß dem geforderten Bremsdrehmoment-Betrag des Fahrers (S11), und berechnet in dem Vorderrad-Bremsdrehmomentbetrag einen Maximal-Verfügbares-Regeneratives-Bremsdrehmoment-Betrag, welcher durch regeneratives Bremsen maximal gebremst werden kann, und gibt aus und übermittelt den berechneten Maximal-Verfügbares-Regeneratives-Bremsdrehmoment-Betrag an die HCU 10 (S12).
  • Die HCU 10 berechnet in diesem Fall den Maximal-Erlaubbares-Regeneratives-Bremsdrehmoment-Betrag, welcher basierend auf Informationen, wie z.B. einer Drehzahl eines Elektromotors, einem Batterieladezustand, einer Fahrzeuggeschwindigkeit, einer Elektromotortemperatur und dergleichen, maximal erlaubbar ist, vergleicht den berechneten Maximal-Erlaubbares-Regeneratives-Bremsdrehmoment-Betrag mit dem in der Bremse-ECU 11 erhaltenen Maximal-Verfügbares-Regeneratives-Bremsdrehmoment-Betrag (S14) und ermittelt einen kleineren Wert von (z.B. zwischen) beiden Beträgen (z.B. den kleinsten Wert von diesen beiden Beträgen) als einen Regeneratives-Bremsdrehmoment-Durchführungsbetrag zum Betreiben (bzw. Durchführen) einer tatsächlichen regenerativen Bremse (bzw. einer Rekuperationsbremse) und gibt danach aus und übermittelt den ermittelten Wert an die MCU 13 (S15).
  • Die MCU 13 führt deshalb die Regeneratives-Bremsdrehmoment-Steuerung für den Elektromotor gemäß dem erhaltenen Regeneratives-Bremsdrehmoment-Durchführungsbetrag durch (S16).
  • Die Bremse-ECU 11 subtrahiert den von der HCU 10 erhaltenen Regeneratives-Bremsdrehmoment-Durchführungsbetrag von dem in der Bremse-ECU 11 berechneten Vorderrad-Bremsdrehmoment-Betrag (S17) und berechnet einen Hydraulisches-Bremsdrehmoment-Durchführungsbetrag zum Betreiben (bzw. Durchführen) einer tatsächlichen hydraulischen Bremse und gibt danach den berechneten Hydraulisches-Bremsdrehmoment-Durchführungsbetrag an das ESC (die ESC-ECU) (S18) aus.
  • Das ESC 12 führt deshalb eine Hydraulische-Bremse-Steuerung durch, um das hydraulische Bremsdrehmoment (Bremshydraulikdruck der Radbremse, d.h. Radflüssigkeitsdruck) gemäß dem von der Bremse-ECU 11 erhaltenen Hydraulisches-Bremsdrehmoment-Durchführungsbetrag zu steuern (S19).
  • Als nächstes wird der Hydraulische-Bremse-Steuerungsvorgang durch das ESC 12 bei der Regenerative-Bremse-Zusammenwirkungssteuerung unter Bezugnahme auf 1 und 2 beschrieben.
  • Die ESC 12 steuert den der Radbremse 16 zugeführten Bremshydraulikdruck gemäß dem Steuerungsmodus für jedes Bremsintervall, wie unten beschrieben, bei der Regenerative-Bremse-Zusammenwirkungssteuerung.
  • Wie in 1 dargestellt, kann der Steuerungsmodus für jedes Bremsintervall basierend auf der regenerativen Bremskraft beim Bremsen unterteilt werden und eingeteilt werden in: ein erstes Intervall ➀ des Durchführens eines Bremsens mittels lediglich der regenerativen Bremskraft, ein zweites Intervall ➁ des Konstanthaltens der regenerativen Bremskraft auf einem Maximalwert und des Erhöhens des Bremshydraulikdrucks gemäß einem Bremspedaldrücken des Fahrers, und ein drittes Intervall ➂ des Erhöhens des Bremshydraulikdrucks um so viel wie den Verringerungsbetrag der regenerativen Bremskraft durch Lösen der regenerativen Bremse.
  • In dem ersten Intervall ➀ als ein Intervall, in welchem die geforderte Bremskraft des Fahrers (alternativ der geforderte Bremsdrehmoment-Betrag des Fahrers) eine Bremskraft ist, welche als ein Beispiel basierend auf der Verzögerung zu 0,1g oder weniger korrespondiert, wird ein Bremsen lediglich durch die regenerative Bremskraft (z.B. die Rekuperationsbremskraft) des Elektromotors ohne die hydraulische Bremskraft durchgeführt und wird der von dem Hauptzylinder 14 aus zugeführte Bremshydraulikdruck in dem LPA 22 durch Öffnen des Auslassventils 20 des ESC 12 gespeichert, um zu verhindern, dass der Bremshydraulikdruck der Radbremse 16 steigt.
  • Wenn der Fahrer das Bremspedal drückt, dann wird der Hydraulikdruck in einer Leitung von dem Hauptzylinder 14 aus bis zur Radbremse 16 erzeugt, jedoch kann eine geforderte Fahrzeugbremsung lediglich durch die regenerative Bremskraft in einem Anfangsbremsbereich, wie z.B. dem ersten Intervall, durchgeführt werden, und wird als ein Ergebnis eine Steuerung des Erhöhens und Verringerns der regenerativen Bremskraft gemäß dem Pedaldrückgrad des Fahrers ohne die hydraulische Bremse durchgeführt, wobei die Bremsölflüssigkeit hin zum LPA 22 durch Öffnen des Auslassventils 20 des ESC 12 ausgelassen wird, um die Erzeugung des Hydraulikdrucks in dem ersten Intervall zu minimieren, und der Leitungsdruck von dem Hauptzylinder 14 aus bis zur Radbremse 16 durch die ausgelassene Bremsölflüssigkeit verringert wird.
  • In dem zweiten Intervall ➁ wird der in dem ersten Intervall erhöhte und gebildete Maximalwert (Maximale regenerative Bremskraft) hinsichtlich der regenerativen Bremskraft beibehalten und, wenn die Bremskraft, welche größer ist als die regenerative Bremskraft, aufgrund eines zusätzlichen Drückens (bzw. Weiterdrückens) des Bremspedals durch einen Fahrer gefordert wird, wird der Bremshydraulikdruck erhöht, um die hydraulische Bremskraft zu erzeugen.
  • In dem zweiten Intervall ➁ als ein Intervall, in welchem eine Bremskraft, welche größer ist als die Bremskraft, welche mittels der regenerativen Bremskraft ausgegeben werden kann, gefordert wird, ist das mit dem LPA 22 verbundene Auslassventil 20 geschlossen, um es der Radbremse 16 zu ermöglichen, den gemäß dem Pedalbetätigungsbetrag des Fahrers ausgebildeten Bremshydraulikdruck des Hauptzylinders 14 zu erhalten, und kann der Bremshydraulikdruck der Radbremse 16 folglich gemäß dem Bremspedalbetätigungsbetrag erhöht und verringert werden.
  • In dem zweiten Intervall ➁ kann der Bremspedalbetätigung-Betrag des Fahrers, d.h. der zu dem Signalwert (d.h. dem Pedalwegwert) des Bremspedalwegsensors 17 korrespondierende Bremshydraulikdruck, ermittelt werden aus dem ‚Pedalweg-gegen-Radbremse-Druck‘-Kennfeld, welches in 4 und 5 dargestellt ist.
  • Das dritte Intervall ➂ ist ein Intervall, in welchem die regenerative Bremse gelöst (z.B. vermindert) wird und als ein Ergebnis der Regenerative-Bremse-Betrag abnimmt, und in diesem Intervall wird die hydraulische Bremskraft um so viel wie den Verringerungsbetrag der regenerativen Bremskraft erhöht, um der geforderten Gesamtbremskraft des Fahrers gerecht zu werden, und wird hierzu der in dem LPA 22 gespeicherte Bremshydraulikdruck der Radbremse 16 durch Betreiben (z.B. Antreiben) der ESC-Pumpe 21 zugeführt, um den Hydraulikdruck der Radbremse 16 zu erhöhen.
  • In diesem Fall ist das TC-Ventil 18 geschlossen, um es dem Hydraulikdruck zu ermöglichen, lediglich die Radbremse 16 zu beeinflussen, ohne den Hauptzylinder 14 zu beeinflussen.
  • Wenn der Hydraulikdruck schließlich einen Zieldruck erreicht, wird das Betreiben (z.B. Antreiben) der ESC-Pumpe 21 gestoppt bzw. angehalten.
  • In dem System in der bezogenen Technik liegt ein separater Pedalsimulator vor und steuert der hydraulischer Verstärker den Leitungsdruck von dem Hauptzylinder aus zur Radbremse hin direkt, jedoch ist in dem System von 6 und 7, welches das ESC verwendet, der Pedalsimulator entfernt / beseitigt.
  • Die Regenerative-Bremse-Zusammenwirkungssteuerung wird durch Steuern des der Radbremse 16 zugeführten Hydraulikdrucks beim regenerativen Bremsen durch das ESC 12 durchgeführt, und in diesem Fall wird eine Verstärkungskraft des hydraulischen Verstärkers 15 verwendet zum Erzeugen eines Grundhydraulikdrucks und wird eine Vergrößerung des Hydraulikdrucks realisiert durch Betreiben (z.B. Antreiben) der ESC-Pumpe 21 bei der Regenerative-Bremse-Zusammenwirkungssteuerung.
  • Der Steuerungsmodus (Bremskraftsteuerungsmodus) für jedes Bremsintervall kann ferner ein viertes Intervall ➃ zusätzlich zu dem ersten bis dem dritten Intervall ➀, ➁, und ➂, welche ähnlich zu dem Steuerungsmodus von 1 sind, aufweisen, wie in 2 dargestellt.
  • Der Hydraulische-Bremse-Steuerungsvorgang durch das ESC bei der Regenerative-Bremse-Zusammenwirkungssteuerung in dem ersten bis dem dritten Intervall von 1 wird auf ähnliche (z.B. gleiche) Weise, wie oben beschrieben, durchgeführt, und das vierte Intervall ➃ kann nach dem dritten Intervall vorliegen, und in dem Beispiel von 2 verringert sich in dem dritten Intervall die Gesamtbremskraft nicht und wird in ähnlicher Weise (bzw. gleichermaßen) wie in dem zweiten Intervall aufrechterhalten und wird zusätzlich zu dem dritten Intervall sogar in dem vierten Intervall die Gesamtbremskraft in ähnlicher Weise (bzw. gleichermaßen) durch das hydraulische Bremsen aufrechterhalten.
  • Die jeweiligen Ventile 18 bis 20 und die Pumpe 21 in dem ESC 12 arbeiten deshalb in einem Betriebsmodus, welcher in der unten gegebenen Tabelle 1 gezeigt ist. [Tabelle 1]
    Intervall Vorm Bremsen Betriebsmodus beim Bremsen
    Erstes Intervall Zweites Intervall Drittes Intervall Viertes Intervall Nach dem Bremsen (gelöst)
    Ventil Einlassventil(NO) Offen Offen Offen Offen Offen Offen
    Auslassventil(NC) Geschlossen Offen Geschlossen Geschlossen Geschlossen Geschlossen
    TC-Ventil(NO) Offen Offen Offen Geschlossen Geschlossen Offen
    Pumpe Aus Aus Aus Ein Aus Aus
  • Als nächstes wird der Hydraulikhysterese-Steuerungsvorgang gemäß der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf 9 beschrieben.
  • In dem Hydraulikhysterese-Steuerungsvorgang wird ein Radbremse-Drucksensor, welcher den Radbremse-Druck (Bremsdruck) der Radbremse, welche an jedem Rad angebracht ist, detektiert, verwendet, und, wenn angenommen wird, dass die Radbremsen an dem linken Rad und an dem rechten Rad der Vorderräder in einem üblichen Mildhybridelektrofahrzeug angebracht sind, in welchem die Regenerative-Bremse-Zusammenwirkungssteuerung durchgeführt wird, dann können insgesamt zwei Radbremse-Drucksensoren, welche jeweilig an der Radbremse des linken Rads und der Radbremse des rechten Rads (z.B. ein Radbremse-Drucksensor an der Radbremse des linken Rads und ein Radbremse-Drucksensor an der Radbremse des rechten Rads) angebracht sind, zum Detektieren eines Radbremse-Drucks der korrespondierenden bzw. zugehörigen Radbremse verwendet werden.
  • Ein durch jeden Radbremse-Drucksensor ausgegebenes Druckdetektionssignal, d.h. ein Signal, welches den Radbremse-Druck (Bremshydraulikdruck der Radbremse) angibt, wird in die ESC-ECU eingegeben.
  • Wenn der Fahrer als Erstes das Bremspedal drückt und als ein Ergebnis die geforderte Bremskraft des Fahrers auf ein Niveau steigt, welches höher ist als die maximale regenerative Bremskraft, d.h. wenn der durch den Bremspedalwegsensor 17 detektierte Pedalweg größer ist als 15mm, was der in dem Kennfeld von 3 gezeigte obere Schwellenwegwert ist, dann wird in das zweite Intervall ➁ des zusätzlichen Erzeugens der hydraulischen Bremskraft eingetreten, da die geforderte Bremskraft des Fahrers nicht mit lediglich der regenerativen Bremskraft erfüllt werden kann.
  • Wenn in das zweite Intervall ➁ eingetreten wird und danach die ESC-ECU aus dem Signal des Radbremse-Drucksensors ermittelt, dass der Radbremse-Druck, d.h. der Bremsdruck der Radbremse, abnimmt (S11), dann erfasst die ESC-ECU eine Zeit (z.B. einen Zeitpunkt), zu der der Radbremse-Druck (Bremsdruck) ‚0‘ (bzw. Null) beträgt, aus dem Signal des Radbremse-Drucksensors (S12).
  • Die Zeit (z.B. der Zeitpunkt), zu welcher der Radbremse-Druck ‚0‘ beträgt bedeutet hierin eine Zeit (z.B. einen Zeitpunkt), zu welcher ein mittlerer Druck des an dem linken Rad der Vorderräder detektierten Radbremse-Drucks und des an dem rechten Rad detektierten Radbremse-Drucks ‚0‘ beträgt (z.B. alternativ ein Mittelwert aus dem an dem linken Vorderrad detektierten Radbremse-Druck und dem an dem rechten Vorderrad detektierten Radbremse-Druck ‚0‘ beträgt).
  • Wenn der Radbremse-Druck (Bremsdruck) ‚0‘ beträgt, wie oben beschrieben, dann wird ein Wert eines Pedalwegs Str_p0, bei welchem der Radbremse-Druck ‚0‘ beträgt, berechnet aus dem in 4 und 5 gezeigten ‚Pedalweg-gegen-Radbremse-Druck‘-Kennfeld, welches in der Radbremse-Hydrauliksteuerung in dem zweiten Intervall ➁ verwendet wird.
  • In dem Kennfeld von 4 beträgt, wenn in das zweite Intervall ➁ eingetreten wird und sich danach der Pedalweg verringert und sich der Radbremse-Druck verringert, so dass er zu ‚0‘ wird, der Pedalweg Str_p0 10mm, und in dem Kennfeld von 5 beträgt, wenn der Radbremse-Druck ‚0‘ beträgt, der Pedalweg Str_p0 20mm.
  • In dem ersten Intervall beträgt in dem Kennfeld von 3 für die Regenerative-Bremse-Steuerung (insbesondere zum Ermitteln der geforderten Bremskraft (= regenerative Bremskraft) des Fahrers und des regenerativen Bremsdrehmoments) der untere Schwellenwegwert, bei welchem die geforderte Bremskraft des Fahrers ‚0‘ beträgt, 2mm und ist der Maximale-Regenerative-Bremskraft-Druckkorrespondenzwert auf 10 Bar gesetzt.
  • Nachdem der Wert des Pedalwegs Str_p0 erlangt wurde, wenn der Radbremse-Druck ‚0‘ beträgt, wird folglich der erlangte Wert als der obere Schwellenwegwert neu gesetzt, und, wenn der durch den Bremspedalwegsensor 17 detektierte Pedalweg sich auf den neu gesetzten oberen Schwellenwegwert oder auf weniger verringert, wird danach in das erste Intervall ➀ eingetreten und wird das Kennfelddiagramm von 3 zum Ermitteln der geforderten Bremskraft des Fahrers und des regenerativen Bremsdrehmoments verwendet, wobei es wie in 10 bis 11B geändert ist (S14).
  • Das bedeutet, dass durch Verwenden des ‚Pedalweg-gegen-Druck‘-Kennfelds, welches in 10B oder 11B dargestellt ist, die geforderte Bremskraft des Fahrers zum Erzeugen der regenerativen Bremskraft in dem ersten Intervall ➀ ermittelt wird und der Regeneratives-Bremsdrehmoment-Wert zum Durchführen der Elektromotor-Regenerative-Bremse-Steuerung zum Erfüllen der geforderten Bremskraft des Fahrers ermittelt wird.
  • Der obere Schwellenwegwert zum Ermitteln, ob basierend auf dem Pedalwegsignal von dem zweiten Intervall ➁ aus in das erste Intervall ➀ eingetreten wird, wird unter Bezugnahme auf 10B und 11B auf den Wert des Pedalwegs Str_p0, welcher zu dem Radbremse-Druck von ‚0‘ korrespondiert, verändert und ein lineares Diagramm (z.B. ein Liniendiagramm mit einer z.B. linearen Kurve / Kennlinie), welches den Maximale-Regenerative-Bremskraft-Druckkorrespondenzwert von 10 bar, welcher bei dem oberen Schwellenwegwert festgelegt ist, und 0 Bar bei dem unteren Schwellenwegwert verbindet, wird nach dem Eintreten in das erste Intervall ➀ als das Kennfelddiagramm zum Ermitteln der geforderten Bremskraft des Fahrers aus dem Pedalweg in dem ersten Intervall ➀ verwendet.
  • Hierin kann eine Steigung A des Kennfelddiagramms ermittelt werden durch die folgende Gleichung: A = (Maximale-Regenerative-Bremskraft-Druckkorrespondenzwert)/(Str_p0 – unterer Schwellenweg) (bzw. in Worten: A gleich Maximale-Regenerative-Bremskraft-Druckkorrespondenzwert geteilt durch die Differenz aus Str_p0 minus unterer Schwellenweg (bzw. Schwellenwegwert))
  • Die Steigung A des Kennfelddiagramms des ‚Pedalweg-gegen-Druck‘-Kennfelds, welches in 10B dargestellt ist, wird beispielsweise zu (10 Bar)/(10mm – 2mm) = 1,25, und die A des Kennfelddiagramms des ‚Pedalweg-gegen-Druck‘-Kennfelds, welches in 11B dargestellt ist, wird beispielsweise zu (10 Bar)/(20mm – 2mm) = 0,56.
  • Wenn nach dem erneuten Eintreten in das erste Intervall ➀ von dem zweiten Intervall ➁ aus der Pedalwegwert abhängig von der Bremspedalbetätigung des Fahrers größer als ein neu veränderter oberer Schwellenwegwert wird, wird wieder in das zweite Intervall ➁ eingetreten (S15).
  • Zur Erleichterung der Erklärung und genauen Definition in den beigefügten Ansprüchen werden die Begriffe „obere(r)“ oder „untere(r)“, „innere(r)“ oder „äußere(r)“ und etc. dazu verwendet, um Merkmale der beispielhaften Ausführungsformen mit Bezug auf deren Positionen, wie sie in den Zeichnungen gezeigt sind, zu beschreiben.
  • Die vorhergehenden Beschreibungen von bestimmten beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung dienten dem Zweck der Darstellung und Beschreibung. Sie sind nicht dazu gedacht, erschöpfend zu sein oder die Erfindung auf genau die offenbarten Formen zu beschränken, und offensichtlich sind viele Änderungen und Abwandlungen vor dem Hintergrund der obigen Lehre möglich. Die beispielhaften Ausführungsformen wurden ausgewählt und beschrieben, um bestimmte Grundsätze der Erfindung und ihre praktische Anwendbarkeit zu beschreiben, um es dadurch dem Fachmann zu erlauben, verschiedene beispielhafte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung, sowie verschiedene Alternativen und Abwandlungen davon, herzustellen und anzuwenden. Es ist beabsichtigt, dass der Umfang der Erfindung durch die beigefügten Ansprüche und deren Äquivalente definiert wird.

Claims (5)

  1. Ein Bremssteuerverfahren für ein Hybridelektrofahrzeug, welches aufweist einen Steuerungsmodus eines ersten Intervalls (➀) zum Steuern einer regenerativen Bremse eines Elektromotors mit einem regenerativen Bremsdrehmoment, welches zu einem Druckwert korrespondiert, welcher aus einem ‚Pedalweg-gegen-Druck‘-Kennfeld basierend auf einem von einer Betätigung eines Bremspedals abhängigen Pedalweg ermittelt wird, und einen Steuerungsmodus eines zweiten Intervalls (➁) zum Steuern eines Hydraulikdrucks einer Radbremse (16) mit einem Radbremse-Druckwert, welcher aus einem ‚Pedalweg-gegen-Radbremse-Druck‘-Kennfeld basierend auf einem detektierten Pedalweg ermittelt wird, wenn der Pedalweg detektiert wird, welcher größer ist als ein oberer Schwellenwegwert, welcher in dem ‚Pedalweg-gegen-Druck‘-Kennfeld festgelegt ist, wobei das Verfahren aufweist: Erfassen, durch eine Elektronische-Stabilitätskontrolle-System-Steuereinrichtung (ESC-ECU), einer Zeit, zu welcher nach Eintreten in den Steuerungsmodus des zweiten Intervalls (➁) ein durch einen Drucksensor detektierter Radbremse-Druck der Radbremse (16) ‚0‘ beträgt, (S12) Ermitteln, durch die ESC-ECU, des Pedalwegs, bei welchem der Radbremse-Druck ‚0‘ beträgt, (Str_p0) aus dem ‚Pedalweg-gegen-Radbremse-Druck‘-Kennfeld, (S13) Verändern und Setzen, durch die ESC-ECU, des Pedalwegs, bei welchem der Radbremse-Druck ‚0‘ beträgt, (Str_p0) als den oberen Schwellenwegwert des ‚Pedalweg-gegen-Druck‘-Kennfelds, (S14) und Erneutes Eintreten in den Steuerungsmodus des ersten Intervalls (➀) durch die ESC-ECU, wenn der Pedalweg sich abhängig von der Bremspedalbetätigung auf den veränderten oberen Schwellenwegwert oder auf weniger verringert.
  2. Das Verfahren nach Anspruch 1, wobei in dem Steuerungsmodus des ersten Intervalls (➀) eine regenerative Bremskraft zum Erfüllen der geforderten Gesamtbremskraft des Fahrers, welche abhängig von der Bremspedalbetätigung ist, durch die regenerative Bremse des Elektromotors erzeugt wird, und in dem Steuerungsmodus des zweiten Intervalls (➁) die hydraulische Bremskraft zum Erfüllen der geforderten Gesamtbremskraft des Fahrers gemeinsam mit einer in dem Steuerungsmodus des ersten Intervalls (➀) erzeugten maximalen regenerativen Bremskraft erzeugt wird durch eine Hydrauliksteuerung der Radbremse (16).
  3. Das Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei nach dem erneuten Eintreten in den Steuerungsmodus des ersten Intervalls (➀) das ‚Pedalweg-gegen-Druck‘-Kennfeld des Steuerungsmodus des ersten Intervalls (➀) verwendet wird, wobei es in ein Diagramm verändert ist, welches einen Maximale-Regenerative-Bremskraft-Druckkorrespondenzwert bei dem veränderten oberen Schwellenpedalwegwert und 0 Bar bei einem unteren Schwellenwegwert verbindet.
  4. Das Verfahren nach Anspruch 3, wobei das Diagramm ein lineares Diagramm ist, und eine Steigung A des Diagramms festgelegt ist als A = (Maximale-Regenerative-Bremskraft-Druckkorrespondenzwert)/(Str_p0 – unterer Schwellenweg), wobei Str_p0 ein Pedalwegwert, bei welchem der Radbremse-Druck ‚0‘ beträgt, als der veränderte obere Schwellenpedalwegwert ist.
  5. Das Verfahren nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 4, wobei, wenn, während der Steuerungsmodus des ersten Intervalls (➀) durch Eintreten in das erste Intervall (➀) durchgeführt wird, der von der Bremspedalbetätigung abhängige Pedalweg als ein Wert detektiert wird, welcher größer ist als der veränderte obere Schwellenwegwert, in den Steuerungsmodus des zweiten Intervalls (➁) eingetreten wird.
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