用于车辆的至少一个能够作为发电机应用的电马达的控制系统和用于车辆的制动系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种用于车辆的至少一个能够作为发电机应用的电马达的控制系统。本发明还涉及一种用于车辆的制动系统。
【背景技术】
[0002]图1示出了用于阐释混合动力式或电动车辆的传统的制动系统的作用方式的示意图。
[0003]在图1中示意反映的传统的制动系统当前装在各种混合动力式车辆(例如Mercedes的S系混合动力或者BMff的5系混合动力)中。传统的制动系统具有能够作为发电机应用的电马达10。电马达10借助于微控制器12和换流器控制装置14能够如此地控制,从而借助于电马达10能够将发电机-制动力矩Mgen施加到至少一个配有传统的制动系统的车辆的车轮16上,或者说施加到至少一个其车桥上。
[0004]微控制器12确定了与发电机-制动力矩Mgen对应的额定制动力矩参量MgenO,其中额定制动力矩参量MgenO的确定是在考虑到所提供的、关于驾驶员方面所要求的制动期望和关于车辆的至少一个车轮16的至少一个车轮转速的至少一个所提供的车轮转速信号20的规定信号18的情况下进行。紧接着,微控制器12将所确定的额定制动力矩参量MgenO输出给换流器控制装置14。换流器控制装置14紧接着借助于相应于之前所确定的额定制动力矩参量MgenO的控制信号22控制电马达10。(规定信号18在图1中的传统的制动系统的情况下从与制动系统的制动踏板24相连的踏板行程传感器26提供给微控制器12。)。
[0005]微控制器12和换流器控制装置14由带有电池电压Ub的车辆电池28供应。相应与此,电马达10由带有高压1^的适合于车辆的高压源30供应。
【发明内容】
[0006]本发明提供了一种具有权利要求1的特征的、用于车辆的至少一个能够作为发电机应用的电马达的控制系统,以及一种具有权利要求12的特征的、用于车辆的制动系统。
[0007]本发明的优点
本发明提供了用于车辆的制动系统的控制系统或者说车辆的配有所述控制系统的制动系统,其中根据本发明的控制系统由于其配有第二控制机构而有利地能够对所述控制系统的第一控制机构的失效/功能损坏作出反应,并且对配有所述控制系统的车辆的至少一个其它的组件的失效/功能损坏作出反应。正如下文更准确地介绍的那样,根据本发明的控制系统通常也还保证了用于配有所述控制系统的车辆的安全的制动的至少一个能够作为发电机应用的电马达的可靠的运行,当传统的控制系统已经例如由于制动系统的主要组件、适合于控制系统的子单元或其电流供应的失效而变得功能无效时。本发明因而提高了每个配有所述控制系统的车辆的驾驶舒适性和安全标准。
[0008]传统上,按照现有技术,控制器在制动系统的主要组件失效时、在适合于控制系统的子单元失效时或者在其电流供应失效时,至少暂时不控制至少一个能够作为发电机应用的电马达。至少一个能够作为发电机应用的电马达能够因此在现有技术中也不对来自第一控制器的用于回收(Rekuperieren)的要求作出反应。取而代之,相应的电马达能够至多在牵引运行中(在油门踏板未进行操控期间)作为后备层面回收固定地预先设定的制动力矩。但是在该制动力矩的预先设定的情况下必须考虑的是,固定地预先设定的制动力矩不该触发有待制动的车辆的车轮的锁止。驾驶员因而必须传统上在制动系统的主要组件、适合于控制系统的子单元或者控制器的电流供应的失效的情况下,按照现有技术施加用于制动车辆的比较高的驾驶员制动力,以便补偿/弥补其车辆的至少一个能够作为发电机应用的电马达的几乎完全未进行的可应用性。
[0009]相应与此,本发明通过控制系统配有第二控制机构(额外于第一控制机构)而提供了两个独立的机构/单元,所述机构/单元构造用于评定所要求的制动期望,以用于确定至少一个对应的额定制动力矩参量并且用于相应地控制至少一个能够作为发电机应用的电马达。因此相应于制动期望的、至少一个能够作为发电机应用的电马达的控制也在上述列举的失效情况中得以保证。借助于本发明还因此即便在后备层面中也能够改善至少一个电马达的制动能力。
[0010]尤其,也还能够在后备层面中提高借助于至少一个电马达所引起的发电机制动力矩。
[0011]在控制系统的一个有利的实施方式中额外地将第一控制机构设计用于控制制动系统的至少一个液压组件。相应地,也还能够设计第二控制机构,以用于额外地控制制动系统的至少一个液压组件。借助于第一控制机构/第二控制机构的这样的多功能性能够减小有待安装在制动系统上的控制电子装置的数目。这允许了制动系统的所有控制电子装置的节约结构空间的构造并且额外减小了有待施加于其在制动系统上的装配的用工花费。以这种方式也能够减小相应构造的制动系统的制造成本。
[0012]在控制系统的另一个有利的实施方式中,第一控制机构具有主状态并且第二控制机构具有从状态。由此可靠地保证了第一控制机构与第二控制机构的有利的共同作用。
[0013]优选地,将至少第一控制机构设计用于,在额外地考虑到至少一个所提供的第一车轮转速信号(该车轮转速信号关于车辆的至少一个车轮的至少一个车轮转速)的情况下确定至少一个额定制动力矩参量。相应地,也能够将第二控制机构设计用于,在额外地考虑到关于车辆的至少一个车轮的至少一个车轮转速的至少一个所提供的第一车轮转速信号和/或至少一个所提供的第二车轮转速信号的情况下确定至少一个额定制动力矩参量。在该情况中,至少一个能够作为发电机应用的电马达能够在多个在制动系统上出现的情况中如此地运行,从而能够阻碍至少一个车轮的锁止,或者,只要还进行所述锁止,就借助于至少一个电马达的合适的控制快速地消除所述锁止。
[0014]例如,第一控制机构能够集成到第一微控制器中,且第二控制机构能够集成到第二微控制器中。作为补充方案,第一微控制器和第二微控制器能够集成到电路板中。
[0015]尤其,带有集成的第一控制机构的微控制器和带有集成的第二控制机构的微控制器通过内部的线路彼此相连。在该情况中,在第一控制机构和第二控制机构之间的、通过内部的线路的数据传递是可能的。通过保证在第一控制机构和第二控制机构之间的这种数据传递,能够减小用于确保在两个控制机构和至少一个传感器之间的信号传递和/或确保在两个控制机构和至少一个能够作为发电机应用的电马达或者说其至少一个控制电子装置之间的信号传递的布线花费。
[0016]在控制系统的另一个有利的改型方案中,第一控制机构能够连接至第一能量供应装置,并且第二控制机构能够连接至第二能量供应装置。在该情况中,第一能量供应装置的失效/功能损坏不具有对至少第二控制机构的功能有效性的影响。
[0017]例如,第一控制机构能够连接至作为第一能量供应装置的车辆电池,并且第二控制机构能够连接至作为第二能量供应装置的高压源。因为至少一个能够作为发电机应用的电马达通常连接至高压源,则在该情况中甚至在车辆电池失效之后,第二控制机构和至少一个电马达还能够共同起作用,用以借助于较小的驾驶员制动力而对配有所述电马达的车辆进行安全地制动。
[0018]优选地,在该情况中,第二控制机构能够通过集成在第二控制机构中的直流电压转换器而连接至第二能量供应装置。在该情况中还可靠地确保了至少在第一控制机构的功能失效的情况下的第二控制机构的可靠的运行。
[0019]同样在用于带有这样的控制系统的车辆的制动系统中实现了前文所描述的优点。
[0020]在制动系统的一个有利的实施方式中,制动系统具有至少一个传感器,该传