[发明专利]用于制动机动车的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于制动机动车的方法，所述机动车通过至少一个电机的驱动力矩驱动。本发明还涉及一种机动车。

背景技术

对于通过至少一个电机驱动的电动车或混合动力车，在机动车制动系统方面产生了新的要求。在这些机动车中，可以将用于制动机动车的电机作为发电机运行。通过这种所谓的回收利用存在这种可能性：在制动过程中将部分机动车动能转换回电能。

因为电机的制动力矩通常不足以完全制动机动车，所以附加地安装能够提供所需制动力矩的摩擦制动器。然而在能量效率的背景下合理的是，将尽可能大部分的机动车动能通过电机转化为电能并且将尽可能小部分的动能通过摩擦制动器转化为热能。

当驾驶员操作摩擦制动器的制动踏板时，他必须随着踏板首先经过一段空行程，在空行程中摩擦制动器不产生制动力。为了通过电动机或电机回收利用尽可能大部分的动能，必须在制动踏板的空行程中就已经进行回收利用。然而如果机动车的电池或者其它电蓄能器已经充满电，则不能通过发电机运行模式中的电机将能量返回供应到电池中。因此也不能通过电机产生制动效果，并且作用在机动车上的制动力改变。这种制动性能的变化会让驾驶员感到惊讶并且可能使他产生不安全感。

为了限制这种对制动性能的影响，在具有传统制动系统的电动车或混合动力车中，限制电机的制动力矩。然而这使得回收利用的潜力不能被充分利用。此外，使用所谓的可混合制动的制动系统，它们与驾驶员对制动踏板的操作无关地控制摩擦制动器，以实现尽可能均匀的制动性能。但是这种制动系统比较贵。此外，使用这样的解决方案，其中在电池充满电时通过附加欧姆电阻将电机的能量转化为热能。然而这种方案的缺点是由于装入附加电阻而产生附加所需的结构空间和附加的成本。

DE 103 36743 A1描述了一种系统，其用于机动车——尤其是电动车或者混合动力车——的协调扭矩控制装置，包括用于动力传动系的控制单元。在此控制由单独的扭矩源提供何种扭矩或者例如如何通过飞轮或者通过反流制动器减小扭矩。在此也监测电机的运行参数或者电池的荷电状态。此外，也可以根据行驶状况和驾驶员的驾驶风格调节机动车的挡位和踏板感觉。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种特别有效的用于制动由至少一个电机驱动的机动车的方法。

该目的按本发明通过一种按照权利要求1所述的方法实现。在第一运行模式中将至少一个电机作为发电机运行以产生发电机制动力矩，并且在第二运行模式中这样为所述至少一个电机供应来自所述电蓄能器的电能，使得通过所述至少一个电机产生与所述驱动力矩方向相反的制动力矩。因此，电机的制动性能可以特别灵活地与机动车的相应运行状态适配。

机动车——尤其是电动车或者混合动力车——可以包括一个或多个驱动电机。按照本发明，电动机或电机除了驱动机动车之外也用于制动机动车。为此目的，可以将电机作为发电机运行。在也称为再生制动或者回收利用的第一运行模式中，由电机产生相应的发电机制动力矩，该发电机制动力矩产生作用在机动车上的制动力。在该第一运行模式中，由电机产生能够传递至机动车的电蓄能器的电能。此外在第二运行模式中设计为，为了制动机动车，这样为电机提供来自电蓄能器的电能，使得通过电机产生与驱动力矩方向相反的制动力矩。由此可以在制动具有电机的机动车时产生或者消耗电能。

优选根据所述电蓄能器的荷电状态调节运行模式。这种电蓄能器例如可以是电池或者蓄电池或者电容器。如果电蓄能器未充分充电，则电机作为发电机运行。因此可以为电蓄能器充电。如果电蓄能器已经充满电，则为电机供应电能以用于制动并且电蓄能器由此放电。电机通常具有相应的冷却装置——例如水冷却装置，以使电机不会由于在运行中产生的热能而受到热负荷。因此不需要在机动车中装入附加的电阻来将由电机产生的能量转化为热能。由此能够节省结构空间和附加成本。此外，可以与电蓄能器的荷电状态无关地将电机用于制动机动车。

在另一种实施形式中，根据机动车的摩擦制动装置的制动踏板的位置调节由至少一个电机产生的制动力。因为由电机提供的制动力矩通常不足以完全制动机动车，所以在机动车中安装附加的摩擦制动器。优选这样运行电机，使得由电机产生的制动力与摩擦制动器的制动力的和在整个踏板行程上产生基本上均匀增大的制动力，由此使驾驶员不会感觉到制动性能的影响。