DE-112019003017-B4 - STEUERUNG FÜR EINE ELEKTROMECHANISCHE BREMSE

Abstract

System zum Bereitstellen einer Motorsteuerung für eine elektromechanische Bremse, wenn eine Motorregelung ausfällt, wobei das System Folgendes aufweist: einen elektromechanischen Bremsmechanismus (110), der eine Permanentmagnet-Synchronmaschine (215) aufweist, einen Rotorpositionssensor, der dazu eingerichtet ist, eine Position eines Rotors der Permanentmagnet-Synchronmaschine (215) zu erfassen, einen Motorstromsensor und eine elektronische Steuerung (115), die zu Folgendem ausgebildet ist: Bestimmen, ob mindestens einer von dem Rotorpositionssensor und dem Motorstromsensor nicht korrekt funktioniert, Erzeugen eines Steuersignals zum Steuern der Permanentmagnet-Synchronmaschine (215) und Aktivieren der Permanentmagnet-Synchronmaschine (215) unter Verwendung des erzeugten Steuersignals zum Erzeugen eines Statormagnetfeldes zum Betreiben des Rotors der Permanentmagnet-Synchronmaschine (215), wobei das Steuersignal eine Statormagnetflussstärke, eine Frequenz des Statormagnetfeldes und eine vorgegebene Winkelgeschwindigkeit des Statormagnetfeldes beinhaltet.

Inventors

• Karsten Bieltz

Assignees

• Robert Bosch Gesellschaft mit beschränkter Haftung

Dates

Publication Date

20260507

Application Date

20190701

Priority Date

20180713

Claims (18)

1. System zum Bereitstellen einer Motorsteuerung für eine elektromechanische Bremse, wenn eine Motorregelung ausfällt, wobei das System Folgendes aufweist: einen elektromechanischen Bremsmechanismus (110), der eine Permanentmagnet-Synchronmaschine (215) aufweist, einen Rotorpositionssensor, der dazu eingerichtet ist, eine Position eines Rotors der Permanentmagnet-Synchronmaschine (215) zu erfassen, einen Motorstromsensor und eine elektronische Steuerung (115), die zu Folgendem ausgebildet ist: Bestimmen, ob mindestens einer von dem Rotorpositionssensor und dem Motorstromsensor nicht korrekt funktioniert, Erzeugen eines Steuersignals zum Steuern der Permanentmagnet-Synchronmaschine (215) und Aktivieren der Permanentmagnet-Synchronmaschine (215) unter Verwendung des erzeugten Steuersignals zum Erzeugen eines Statormagnetfeldes zum Betreiben des Rotors der Permanentmagnet-Synchronmaschine (215), wobei das Steuersignal eine Statormagnetflussstärke, eine Frequenz des Statormagnetfeldes und eine vorgegebene Winkelgeschwindigkeit des Statormagnetfeldes beinhaltet.
2. System nach Anspruch 1 , ferner einen Hauptbremszylinder-Drucksensor aufweisend.
3. System nach Anspruch 2 , wobei die elektronische Steuerung (115) einen Hauptbremszylinderdruck von dem Hauptbremszylinder-Drucksensor empfängt und in Abhängigkeit von dem Hauptbremszylinder-Drucksensor eine Statormagnetflussstärke der Permanentmagnet-Synchronmaschine (215) einstellt.
4. System nach Anspruch 1 , wobei eine Statormagnetflussstärke mittels der elektronischen Steuerung (115) durch Anlegen eines Statorspannungsraumzeigers eingestellt wird.
5. System nach Anspruch 1 , wobei sich der Rotor der Permanentmagnet-Synchronmaschine (215) synchron mit dem Statormagnetfeld der Permanentmagnet-Synchronmaschine (215) dreht.
6. System nach Anspruch 1 , wobei ein inneres Drehmoment der Permanentmagnet-Synchronmaschine (215) mittels der elektronischen Steuerung (115) so gesteuert wird, dass es höher ist als ein Lastdrehmoment der Permanentmagnet-Synchronmaschine (215).
7. System nach Anspruch 1 , wobei die elektronische Steuerung (115) einen maximal zulässigen Motordrehzahlgradienten begrenzt, um zu verhindern, dass der Rotor der Permanentmagnet-Synchronmaschine (215) asynchron zu dem Statormagnetfeld wird.
8. System nach Anspruch 7 , wobei der maximal zulässige Motordrehzahlgradient auf einer maximal zulässigen Frequenz des Statormagnetfeldes basiert.
9. System nach Anspruch 7 , wobei ein maximal zulässiger Motordrehzahlgradient auf einer Versorgungsspannung basiert.
10. Verfahren zum Bereitstellen einer Motorsteuerung für eine elektromechanische Bremse, wenn eine Motorregelung ausfällt, wobei das Verfahren Folgendes beinhaltet: Bestimmen - mittels einer elektronischen Steuerung (115) - ob ein Rotorpositionssensor oder ein Stromsensor nicht korrekt funktioniert, Erzeugen - mittels der elektronischen Steuerung (115) - eines erzeugten Steuersignals zum Steuern einer Permanentmagnet-Synchronmaschine (215), und Aktivieren - mittels der elektronischen Steuerung (115) - der Permanentmagnet-Synchronmaschine (215) unter Verwendung des erzeugten Steuersignals zum Erzeugen eines Statormagnetfeldes zum Betreiben des Rotors der Permanentmagnet-Synchronmaschine (215), wobei das erzeugte Steuersignal eine Statormagnetflussstärke, eine Frequenz des Statormagnetfeldes und eine vorgegebene Winkelgeschwindigkeit des Statormagnetfeldes beinhaltet.
11. Verfahren nach Anspruch 10 , ferner umfassend das Empfangen eines Hauptbremszylinderdrucks von einem Hauptbremszylinder-Drucksensor mittels der elektronischen Steuerung (115).
12. Verfahren nach Anspruch 11 , bei dem mittels der elektronischen Steuerung (115) eine Statormagnetflussstärke der Permanentmagnet-Synchronmaschine (215) basierend auf dem Hauptbremszylinder-Drucksensor eingestellt wird.
13. Verfahren nach Anspruch 10 , ferner umfassend das Einstellen einer Statormagnetflussstärke der Permanentmagnet-Synchronmaschine (215) mittels der elektronischen Steuerung (115) durch Anlegen eines Statorspannungsraumzeigers.
14. Verfahren nach Anspruch 10 , wobei sich der Rotor der Permanentmagnet-Synchronmaschine (215) synchron mit dem Statormagnetfeld der Permanentmagnet-Synchronmaschine (215) dreht.
15. Verfahren nach Anspruch 10 , ferner beinhaltend das Steuern eines inneren Drehmoments der Permanentmagnet-Synchronmaschine (215) mittels der elektronischen Steuerung (115) derart, dass es höher ist als ein Lastdrehmoment der Permanentmagnet-Synchronmaschine (215).
16. Verfahren nach Anspruch 10 , ferner beinhaltend das Begrenzen eines maximal zulässigen Motordrehzahlgradienten mittels der elektronischen Steuerung (115), um zu verhindern, dass der Rotor der Permanentmagnet-Synchronmaschine (215) asynchron zu dem Statormagnetfeld wird.
17. Verfahren nach Anspruch 16 , wobei der maximal zulässige Motordrehzahlgradient auf einer maximal zulässigen Frequenz des Statormagnetfeldes basiert.
18. Verfahren nach Anspruch 16 , wobei ein maximal zulässiger Motordrehzahlgradient auf einer Versorgungsspannung basiert.

Description

Ausführungsformen betreffen Systeme und Verfahren zum Bereitstellen einer begrenzten Steuerung für eine elektromechanische Bremse, wenn ein Regelsystem ausfällt. HINTERGRUND In modernen Bremsanlagen werden Unterdruck-Bremsen durch elektromechanische und unterdruckfreie Bremsen (z.B. die von der Robert Bosch GmbH entwickelte iBooster-Bremse) ersetzt. Elektromechanische und unterdruckfreie Bremsen verbrauchen nur beim Betätigen der Bremsen elektrische Energie, wodurch Kraftstoff eingespart wird und die CO2-Emissionen des Fahrzeugs reduziert werden, da keine Energie von dem Verbrennungsmotor benötigt wird, um mehr Druck auf die Bremsen aufzubringen. Elektromechanische Bremsen werden in Abhängigkeit von Sensoreingaben gesteuert (beispielsweise von einem Bremspedalwegsensor, einem Rotorpositionssensor einer Permanentmagnet-Synchronmaschine, einem Stromsensor einer Permanentmagnet-Synchronmaschine und dergleichen). Eine elektronische Steuerung, welche die elektromechanische Bremse steuert, empfängt Rückmeldungen von den Sensoren, um die elektromechanische Bremse korrekt zu betreiben. Falls die elektronische Steuerung keine Rückmeldungen empfängt oder wenn sie fehlerhafte Signale von den Sensoren empfängt, wird die elektromechanische Bremse möglicherweise falsch gesteuert oder überhaupt nicht aktiviert. Aus der EP 3 187 385 A1 ist hierzu ein System zum Bereitstellen einer Motorsteuerung für eine elektromechanische Bremse, wenn eine Motorregelung ausfällt, bekannt, das System aufweisend:einen elektromechanischen Bremsmechanismus, der eine Permanentmagnet-Synchronmaschine aufweist,einen Rotorpositionssensor, der dazu eingerichtet ist,eine Position eines Rotors der Permanentmagnet-Synchronmaschine zu erfassen,einen Motorstromsensor und eine elektronische Steuerung, die zu Folgendem ausgebildet ist:Bestimmen, ob mindestens einer von dem Rotorpositionssensor und dem Motorstromsensor nicht korrekt funktioniert,Erzeugen eines Steuersignals zum Steuern der Permanentmagnet-Synchronmaschine undAktivieren der Permanentmagnet-Synchronmaschine unter Verwendung des erzeugten Steuersignals zum Erzeugen eines Statormagnetfeldes zum Betreiben des Rotors der Permanentmagnet-Synchronmaschine KURZDARSTELLUNG Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Offenbarung, ein System zur Bereitstellung einer begrenzten Steuerung der elektromechanischen Bremse bei Ausfall eines Sensors in einem Regelsystem bereitzustellen. Die Aufgabe wird gelöst durch ein System zum Bereitstellen einer Motorsteuerung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie ein Verfahren zum Bereitstellen einer Motorsteuerung mit den Merkmalen des Anspruchs 10. Vorteilhafte Weiterbildungen finden sich in den Unteransprüchen. Eine Ausführungsform stellt ein System bereit, das eine Motorsteuerung für eine elektromechanische Bremse implementiert, wenn eine Motorregelung ausfällt. Das System weist einen elektromechanischen Bremsmechanismus auf, der eine Permanentmagnet-Synchronmaschine aufweist, einen Rotorpositionssensor, der dazu eingerichtet ist, eine Position eines Rotors der Permanentmagnet-Synchronmaschine zu erfassen, einen Motorstromsensor und eine elektronische Steuerung, die dazu ausgebildet ist, zu bestimmen, ob mindestens einer von dem Rotorpositionssensor und dem Motorstromsensor nicht korrekt funktioniert, ein Steuersignal zum Steuern der Permanentmagnet-Synchronmaschine zu erzeugen und die Permanentmagnet-Synchronmaschine unter Verwendung des erzeugten Steuersignals zum Erzeugen eines Statormagnetfeldes zum Betreiben des Rotors der Permanentmagnet-Synchronmaschine zu aktivieren. Das Steuersignal beinhaltet dabei eine Statormagnetflussstärke, eine Frequenz des Statormagnetfeldes und eine vorgegebene Winkelgeschwindigkeit des Statormagnetfeldes. Eine Ausführungsform stellt ein Verfahren bereit zum Bereitstellen einer Motorsteuerung für eine elektromechanische Bremse, falls eine Motorregelung ausfällt. Das Verfahren umfasst das Bestimmen mittels einer elektronischen Steuerung, ob ein Rotorpositionssensor oder ein Stromsensor nicht korrekt funktioniert, das Erzeugen - mittels der elektronischen Steuerung - eines erzeugten Steuersignals zum Steuern einer Permanentmagnet-Synchronmaschine, und das Aktivieren - mittels der elektronischen Steuerung - der Permanentmagnet-Synchronmaschine unter Verwendung des erzeugten Steuersignals zum Erzeugen eines Statormagnetfeldes zum Betreiben des Rotors der Permanentmagnet-Synchronmaschine der elektromechanischen Bremse. Das Steuersignal beinhaltet dabei eine Statormagnetflussstärke, eine Frequenz des Statormagnetfeldes und eine vorgegebene Winkelgeschwindigkeit des Statormagnetfeldes. Weitere Aspekte, Merkmale und Ausführungsformen ergeben sich aus der Betrachtung der ausführlichen Beschreibung und der beigefügten Zeichnungen. KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN Die 1 zeigt ein Fahrzeug, das ein Bremssystem gemäß einer Ausführungsform aufweist.Die 2 zeigt einen elektromechanischen Bremsmechanismus gemäß einer Ausführungsform.Die 3 zeigt eine e