特許 7189669 車両のエネルギー蓄積モジュールを作動させる制御装置および方法、車両のエネルギー蓄積モジュール、および、電動ブレーキ装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2022-12-06

(45)【発行日】2022-12-14

(54)【発明の名称】車両のエネルギー蓄積モジュールを作動させる制御装置および方法、車両のエネルギー蓄積モジュール、および、電動ブレーキ装置

(51)【国際特許分類】

   B60L 50/60 20190101AFI20221207BHJP

   H02J 7/00 20060101ALI20221207BHJP

   H02J 7/04 20060101ALI20221207BHJP

   B60R 16/03 20060101ALI20221207BHJP

   B60T 13/74 20060101ALI20221207BHJP

   B60T 17/18 20060101ALI20221207BHJP

   B60L 3/00 20190101ALI20221207BHJP

【ＦＩ】

B60L50/60

H02J7/00 H

H02J7/04 H

B60R16/03 A

B60T13/74 G

B60T17/18

B60L3/00 S

【請求項の数】 8

【外国語出願】

(21)【出願番号】P 2018055601

(22)【出願日】2018-03-23

(65)【公開番号】P2019013132

(43)【公開日】2019-01-24

【審査請求日】2021-03-04

(31)【優先権主張番号】10 2017 206 472.2

(32)【優先日】2017-04-13

(33)【優先権主張国・地域又は機関】DE

(73)【特許権者】

【識別番号】591245473

【氏名又は名称】ロベルト・ボッシュ・ゲゼルシャフト・ミト・ベシュレンクテル・ハフツング

【氏名又は名称原語表記】ＲＯＢＥＲＴ ＢＯＳＣＨ ＧＭＢＨ

(74)【代理人】

【識別番号】100177839

【弁理士】

【氏名又は名称】大場 玲児

(74)【代理人】

【識別番号】100172340

【弁理士】

【氏名又は名称】高橋 始

(72)【発明者】

【氏名】ボマー，ラース

(72)【発明者】

【氏名】ヴィートマイアー，マティアス

(72)【発明者】

【氏名】ドノテック，ミヒャエル

(72)【発明者】

【氏名】フリードリヒ，トーマス

【審査官】清水 康

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１３－１７６１９７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１３－１０２６８６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００９－１３２３２５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１４－０４３１１９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１０－２６９７１２（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ６０Ｌ １／００ － ３／１２

Ｂ６０Ｌ ７／００ － １３／００

Ｂ６０Ｌ １５／００ － ５８／４０

Ｈ０２Ｊ ７／００

Ｈ０２Ｊ ７／０４

Ｂ６０Ｒ １６／０３

Ｂ６０Ｔ １３／７４

Ｂ６０Ｔ １７／１８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

少なくとも１つのスーパーコンデンサ（１２）を搭載した車両のエネルギー蓄積モジュール（１４）のための制御装置（１０）であって、
前記制御装置（１０）が、前記エネルギー蓄積モジュール（１４）を前記車両の少なくとも１つの車両電気システム（１８）に結合する、エネルギー蓄積モジュール固有またはエネルギー蓄積モジュール外部の少なくとも１つの結合コンポーネント（１６）を制御するように設計されており、その場合、少なくとも１つの車両電気システム（１８）から前記少なくとも１つの制御される結合コンポーネント（１６）を介して提供される電流（２０）によって前記エネルギー蓄積モジュール（１４）の前記少なくとも１つのスーパーコンデンサ（１２）を充電可能であり；
前記制御装置（１０）が、さらに、前記車両の駆動モータのオフ時に多くとも１つの第１電圧または全電圧に放電する前記エネルギー蓄積モジュール（１４）の前記少なくとも１つのスーパーコンデンサ（１２）を、前記駆動モータの再始動時に、前記少なくとも１つの車両電気システム（１８）から前記少なくとも１つの制御される結合コンポーネント（１６）を介して提供される電流（２０）によって、少なくとも１つの第２電圧または全電圧に充電するように設計されている、
制御装置において、
前記制御装置（１０）は、さらに、前記エネルギー蓄積モジュール（１４）の前記少なくとも１つのスーパーコンデンサ（１２）を前記少なくとも１つの第２電圧または全電圧に充電するための目標充電速度を、少なくとも１つの走行の仕方情報および／または周辺情報（２２～２８）を考慮して設定するように、かつ前記少なくとも１つの車両電気システム（１８）により提供される電流（２０）によって、前記エネルギー蓄積モジュール（１４）の前記少なくとも１つのスーパーコンデンサ（１２）を前記設定された目標充電速度に相当する実際充電速度で充電するように設計されており、
前記制御装置（１０）は、前記少なくとも１つの走行の仕方情報（２２、２４）としての前記車両の現在および／または予想車速が所定限界値を下回るかぎり、ならびに／あるいは前記車両の位置が前記少なくとも１つの周辺情報（２６、２８）によって所定の低速交通領域に特定されているかぎり、前記目標充電速度を多くとも１つの第１目標値に設定するように、かつ、
前記少なくとも１つの走行の仕方情報（２２、２４）としての前記車両の現在および／または予想車速が所定限界値を上回るかぎり、ならびに／あるいは前記車両の位置が前記少なくとも１つの周辺情報（２６、２８）によって所定の高速交通領域に特定されているかぎり、前記目標充電速度を前記第１目標値よりも大きい少なくとも１つの第２目標値に設定するように設計されている、
制御装置（１０）。

【請求項2】

前記制御装置（１０）は、前記少なくとも１つの走行の仕方情報および／または周辺情報（２２～２８）として、少なくとも１つの事故警告センサにより提供される少なくとも１つの警告信号、少なくとも１つの周辺センサにより提供される少なくとも１つの情報（２６）、グローバルポジショニングシステムから出力される位置データ（２８）、インテリジェント交通信号灯および／またはインテリジェント道路交通標識により受信される少なくとも１つの信号、無線および／または少なくとも１つの車載センサにより提供される交通状況データ、ならびに／あるいは前記車両の自律走行のために設定された車両軌跡（２４）を評価するように設計されている、
請求項１に記載の制御装置（１０）。

【請求項3】

車両のエネルギー蓄積モジュール（１４）であって、
請求項１または２に記載の制御装置（１０）と、
少なくとも１つのスーパーコンデンサ（１２）と
を備えた、
車両のエネルギー蓄積モジュール。

【請求項4】

前記少なくとも１つのスーパーコンデンサ（１２）が、少なくとも１つの二層コンデンサ、少なくとも１つの疑似コンデンサ、および／または少なくとも１つのハイブリッドスーパーコンデンサである、
請求項３に記載のエネルギー蓄積モジュール（１４）。

【請求項5】

車両の電動ブレーキ装置（３０）であって、
少なくとも１つの電気モータ（３２）を備え、
該電気モータには、
前記車両の少なくとも１つの車両電気システム（１８）の破損または機能不全時に、前記それぞれのエネルギー蓄積モジュール（１４）によって、前記少なくとも１つの電気モータ（３２）に少なくとも過渡的に電力供給可能であるように、協働する、かつ少なくとも１つのスーパーコンデンサ（１２）を搭載したエネルギー蓄積モジュール（１４）を有する請求項１または２に記載の制御装置（１０）が結合されているか、または請求項３または４に記載のエネルギー蓄積モジュール（１４）が結合されている、
電動ブレーキ装置。

【請求項6】

前記電動ブレーキ装置は、液圧ブレーキシステム、少なくとも１つのポンプを有する液圧ポンプシステム、電動ピストンシリンダ装置、または他の液圧ブレーキシステムのマスタブレーキシリンダに前置された電気機械式ブレーキ倍力装置（３０）である、
請求項５に記載の電動ブレーキ装置（３０）。

【請求項7】

車両の駆動モータのオフ時に多くとも１つの第１電圧または全電圧に放電する前記エネルギー蓄積モジュール（１４）の前記少なくとも１つのスーパーコンデンサ（１２）を、前記駆動モータの再始動時に、前記車両の少なくとも１つの車両電気システム（１８）から提供される電流（２０）によって、少なくとも１つの第２電圧または全電圧に充電するステップ（Ｓ２）を包含する、少なくとも１つのスーパーコンデンサ（１２）を搭載した車両のエネルギー蓄積モジュール（１４）を作動させる方法であって、
前記エネルギー蓄積モジュール（１４）の前記少なくとも１つのスーパーコンデンサ（１２）を前記少なくとも１つの第２電圧または全電圧に充電するための目標充電速度が、少なくとも１つの走行の仕方情報および／または周辺情報（２２～２８）を考慮して設定され（Ｓ３）、前記少なくとも１つの車両電気システム（１８）により提供される電流（２０）によって、前記エネルギー蓄積モジュール（１４）の前記少なくとも１つのスーパーコンデンサ（１２）が前記設定された目標充電速度に相当する実際充電速度で充電され、
前記少なくとも１つの走行の仕方情報（２２、２４）としての前記車両の現在および／または予想車速が所定限界値を下回るかぎり、ならびに／あるいは前記車両の位置が前記少なくとも１つの周辺情報（２６、２８）によって所定の低速交通領域に特定されるかぎり、前記目標充電速度が多くとも１つの第１目標値に設定され、かつ、前記少なくとも１つの走行の仕方情報（２２、２４）としての前記車両の現在および／または予想車速が所定限界値を上回るかぎり、ならびに／あるいは前記車両の位置が前記少なくとも１つの周辺情報（２６、２８）によって所定の高速交通領域に特定されるかぎり、前記目標充電速度が前記第１目標値よりも大きい少なくとも１つの第２目標値に設定される、方法。

【請求項8】

前記少なくとも１つの走行の仕方情報および／または周辺情報（２２～２８）として、少なくとも１つの事故警告センサにより提供される少なくとも１つの警告信号、少なくとも１つの周辺センサにより提供される少なくとも１つの情報（２６）、グローバルポジショニングシステムから出力される位置データ（２８）、インテリジェント交通信号灯および／またはインテリジェント道路交通標識により受信される少なくとも１つの信号、無線および／または少なくとも１つの車載センサにより提供される交通状況データ、ならびに／あるいは前記車両の自律走行のために設定された車両軌跡（２４）が評価される、
請求項７に記載の方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、少なくとも１つのスーパーコンデンサ（Ｓｕｐｅｒｋｏｎｄｅｎｓａｔｏｒ）を搭載した車両のエネルギー蓄積モジュールのための制御装置に関する。同様に、本発明は、車両用のエネルギー蓄積モジュールおよび車両用の電動ブレーキ装置（ｍｏｔｏｒｉｓｉｅｒｔｅ Ｂｒｅｍｓｖｏｒｒｉｃｈｔｕｎｇ）に関する。さらに、本発明は、少なくとも１つのスーパーコンデンサを搭載した車両のエネルギー蓄積モジュールを作動させる方法に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１に蓄電コンデンサを搭載した車両が記載されている。蓄電コンデンサ（Ｓｐｅｉｃｈｅｒｋｏｎｄｅｓａｔｏｒ）によって、車両の電動ブレーキ装置の少なくとも１つのモータへの電力供給が車両の車両バッテリの破損後もなお可能であるということである。車両のイグニッションスイッチをオフにすると蓄電コンデンサが放電され、イグニッションスイッチをオンにすると再び充電される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】米国特許第７，８１２，４７４号明細書

【発明の概要】

【0004】

本発明は、請求項１の特徴を有する少なくとも１つのスーパーコンデンサを搭載した車両のエネルギー蓄積モジュールのための制御装置、請求項４の特徴を有する車両用のエネルギー蓄積モジュール、請求項６の特徴を有する車両用の電動ブレーキ装置、および請求項８の特徴を有する少なくとも１つのスーパーコンデンサを搭載した車両のエネルギー蓄積モジュールを作動させる方法を提供する。

【0005】

本発明は、エネルギー蓄積モジュールの少なくとも１つのスーパーコンデンサの車両始動を条件とした充電時に、現在の実際充電速度をそれぞれの車両の現在の走行の仕方（Ｆａｈｒｗｅｉｓｅ）および／または車両の現在の周辺における少なくとも１つの周辺条件に適合させる可能性を提供する。このことは、実際充電速度がそれぞれのエネルギー蓄積モジュール／エネルギー蓄積モジュールの少なくとも１つのスーパーコンデンサの寿命に影響を及ぼすので有利である（テスラ スーパーチャージャの問題性）。本発明によりもたらされる、車両始動を条件とした（Ｆａｈｒｚｅｕｇｓｔａｒｔ－ｂｅｄｉｎｇｔ）それぞれのエネルギー蓄積モジュールの少なくとも１つのスーパーコンデンサの充電時における現在の実際充電速度のインテリジェントで状況的な適合によって、少なくとも１つのスーパーコンデンサ／エネルギー蓄積モジュールの寿命を延ばすことができる。それゆえ本発明によって、少なくとも１つのスーパーコンデンサを搭載したエネルギー蓄積モジュールをそれぞれの車両において使用した場合に修理コストおよび取替コストを削減することができる。

【0006】

したがって、本発明を利用した場合、標準的なスーパーコンデンサ・エネルギー蓄積モジュールの最大可能な実際充電速度（もしくはＣレート）での従来の充電は行われない。その代わりに、本発明により再充電されるエネルギー蓄積モジュールは、車両始動を条件とした少なくとも１つのスーパーコンデンサによる充電時に「保護（ｇｅｓｃｈｏｎｔ）」される。なぜなら、多くの場合、現在の実際充電速度がそれぞれ最大可能な実際充電速度（Ｃレート）を下回るからである。通常、現在の実際充電速度を最大可能な充電速度（Ｃレート）よりもこのように「低くする」ことは可能である。なぜなら、少なくとも１つの走行の仕方情報および周辺情報をもとにして、電気システムの欠陥または電気システムの破損（車両の耐用期間の間に生じることは２０回よりも少ないが、その一方でそれぞれの車両は約５００００回の「イグニッション・オン」サイクルを行う）が生じた場合でも、車両をその走行の仕方および／またはその実際の周辺にもとづいて容易かつ確実に停止させ得ることが認識可能だからである。

【0007】

有利な一実施形態において、制御装置は、少なくとも１つの走行の仕方情報としての車両の現在および／または予想車速が所定限界値を下回るかぎり、ならびに／あるいは車両の位置が少なくとも１つの周辺情報によって所定の低速交通領域（ｌａｎｇｓａｍｅｎ Ｖｅｒｋｅｈｒｓｂｅｒｅｉｃｈ）に特定されているかぎり、目標充電速度を多くとも１つの第１目標値に設定するように、かつ、少なくとも１つの走行の仕方情報としての車両の現在および／または予想車速が所定限界値を上回るかぎり、ならびに／あるいは車両の位置が少なくとも１つの周辺情報によって所定の高速交通領域（ｓｃｈｎｅｌｌｅｎ Ｖｅｒｋｅｈｒｓｂｅｒｅｉｃｈ）に特定されている（ｌｏｋａｌｉｓｉｅｒｔ）かぎり、目標充電速度を第１目標値よりも大きい少なくとも１つの第２目標値に設定するように設計されている。例えば、少なくとも１つの走行の仕方情報としての車両の現在および／または予想車速が所定限界値を下回るかぎり、ならびに／あるいは車両の位置が少なくとも１つの周辺情報によって（所定の低速交通領域の一部としての）駐車場または制限速度３０キロ区域に特定されているかぎり、目標充電速度が多くとも１つの第１目標値に設定され、少なくとも１つの走行の仕方情報としての車両の現在および／または予想車速が所定限界値を上回るかぎり、ならびに／あるいは車両の位置が少なくとも１つの周辺情報によって、（所定の高速交通領域の一部としての）高速道路上または近くもしくは高速道路に通じる道路に特定されているかぎり、目標充電速度が第１目標値よりも大きい少なくとも１つの第２目標値に設定される。このように実際充電速度は自動的に次のように適合される。すなわち、それぞれの車両の少なくとも１つの車両電気システムの突然の破損または予期せぬ機能不全時に車両の減速において運転者を支援するのに十分なエネルギーが確保され、それと同時に少なくとも１つのスーパーコンデンサの「保護」によってこれを搭載したエネルギー蓄積モジュールの寿命を延ばすことができるように適合される。

【0008】

さらに別の有利な一実施形態において、制御装置は、少なくとも１つの走行の仕方情報および／または周辺情報として、少なくとも１つの事故警告センサにより提供される少なくとも１つの警告信号、少なくとも１つの周辺センサにより提供される少なくとも１つの情報、グローバルポジショニングシステム（ｇｌｏｂａｌｅｎ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｓｂｅｓｔｉｍｍｕｎｇｓｓｙｓｔｅｍ）から出力される位置データ、インテリジェント交通信号灯および／またはインテリジェント道路交通標識により受信される少なくとも１つの信号、無線および／または少なくとも１つの車載センサ（ｆａｈｒｚｅｕｇｅｉｇｅｎｅｎ Ｓｅｎｓｏｒ）により提供される交通状況データ、ならびに／あるいは車両の自律走行のために設定された車両軌跡を評価するように設計されている。このようにすることで、エネルギー蓄積モジュールの少なくとも１つのスーパーコンデンサの車両始動を条件とした充電時の現在の実際充電速度を、現在周辺状況および／または現在交通状況、インテリジェント交通信号灯および／またはインテリジェント道路交通標識の現在の切換え（Ｓｃｈａｌｔｕｎｇ）、および／または自律走行時の車両の今後の操縦に適合させ得ることも有利である。

【0009】

前述の利点は、相応の制御装置および少なくとも１つのスーパーコンデンサを備えて形成されているエネルギー蓄積モジュールでも保証されている。少なくとも１つのスーパーコンデンサは、例えば少なくとも１つの二重層コンデンサ（Ｄｏｐｐｅｌｓｃｈｉｃｈｔｋｏｎｄｅｎｓａｔｏｒ）、少なくとも１つの疑似コンデンサ（Ｐｓｅｕｄｏｋｏｎｄｅｎｓａｔｏｒ）、および／または少なくとも１つのハイブリッドスーパーコンデンサ（Ｈｙｂｒｉｄｓｕｐｅｒｋｏｎｄｅｎｓａｔｏｒ）であってもよい。

【0010】

車両の少なくとも１つの車両電気システムの破損または機能不全時に、それぞれのエネルギー蓄積モジュールによって、少なくとも１つの電気モータに少なくとも過渡的に電力供給できるように、協働する、かつ少なくとも１つのスーパーコンデンサを搭載したエネルギー蓄積モジュールを有する相応の制御装置が結合されているか、または対応するエネルギー蓄積モジュールが結合されている少なくとも１つの電気モータを備えた車両用の電動ブレーキ装置も上述の利点を提供する。電動ブレーキ装置は、例えば液圧ブレーキシステム、少なくとも１つのポンプを有する液圧ポンプシステム、電動ピストンシリンダ装置、または他の液圧ブレーキシステムのマスタブレーキシリンダに前置された電気機械式ブレーキ倍力装置（Ｂｒｅｍｓｋｒａｆｔｖｅｒｓｔａｅｒｋｅｒ）であってもよい。

【0011】

さらに、少なくとも１つのスーパーコンデンサを搭載した車両のエネルギー蓄積モジュールを作動させる対応する方法の実行も上述の利点をもたらす。制御装置、エネルギー蓄積モジュール、および／または電動ブレーキ装置の上述の実施形態に係る方法が展開可能であることを明示的に指摘しておく。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】制御装置もしくは制御装置を備えて形成されたエネルギー蓄積モジュールの一実施形態の模式図である。

【図2】少なくとも１つのスーパーコンデンサを搭載した車両のエネルギー蓄積モジュールを作動させる方法の一実施形態を説明するフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0013】

以下、図をもとにして本発明の他の特徴および利点を説明する。

【0014】

図１は、制御装置もしくは制御装置を備えて形成されたエネルギー蓄積モジュールの一実施形態の模式図である。

【0015】

図１に模式的に示された制御装置１０は、少なくとも１つのスーパーコンデンサ１２を搭載した車両のエネルギー蓄積モジュール１４と協働するように形成されている。図１の実施形態において、単に例示的に、少なくとも１つのスーパーコンデンサ１２を搭載したエネルギー蓄積モジュール１４に制御装置１０が（サブユニットとして）組み込まれている。しかし、制御装置１０は同様に、少なくとも１つのスーパーコンデンサ１２を有する、そのために別個に形成されたエネルギー蓄積モジュール１４と協働するように（別部品（ｅｉｇｅｎｅｓ Ｂａｕｔｅｉｌ）として）設計されていてもよい。

【0016】

図１において、エネルギー蓄積モジュール１４のスーパーコンデンサ１２が例示的に１つだけ示されている。しかし、エネルギー蓄積モジュール１４は複数のスーパーコンデンサ１２、特に多数のスーパーコンデンサ１２を搭載していてもよいことに留意されたい。選択的に、スーパーコンデンサ１２は、直列接続、並列接続、または直列および並列接続で配置されていてもよい。

【0017】

少なくとも１つのスーパーコンデンサ１２（Ｓｕｐｅｒｃａｐａｃｉｔｏｒ）は蓄電コンデンサと解することができる。少なくとも１つのスーパーコンデンサ１２は、ＳＣ、Ｓｕｐｅｒｃａｐ、またはウルトラコンデンサとも呼ぶことができる。少なくとも１つのスーパーコンデンサ１２は、少なくとも１つの二重層コンデンサ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｄｏｕｂｌｅ Ｌａｙｅｒ Ｃａｐａｃｉｔｏｒ、ＥＤＬＳ）、少なくとも１つの疑似コンデンサ（Ｐｓｅｕｄｏｃａｐａｃｉｔｏｒ）、および／または少なくとも１つのハイブリッドスーパーコンデンサ（Ｈｙｂｒｉｄｅ Ｓｕｐｅｒｃａｐａｃｉｔｏｒ、ＨＳＣ）であってもよい。これらのどの場合も、少なくとも１つのスーパーコンデンサ１２は、その電力密度が（例えばリチウムイオン電池と比べて）高いことにより、これを搭載した車両におけるエネルギー蓄積モジュール１４の使用を有利ならしめる。したがってエネルギー蓄積モジュール１４は、特に電力集約的な用途に対して有利に使用することができる。さらに、ハイブリッドスーパーコンデンサ（例えばリチウムイオンコンデンサ）は、二重層コンデンサまたは疑似コンデンサと比べて高い電力密度を有しているのみならず高いエネルギー密度も有している。さらに、少なくとも１つのハイブリッドスーパーコンデンサを搭載したエネルギー蓄積モジュール１４は、比較的極端な温度でも使用することができる。

【0018】

制御装置１０もしくはエネルギー蓄積モジュール１４を搭載した車両は、例えば乗用車、小型トラック、オートバイ、および／または（農業用）実用車両などの自動車と解することができる。制御装置１０もしくはエネルギー蓄積モジュール１４を使用できるのが、特定のタイプの車両／自動車に限定されないことを明示的に指摘しておく。

【0019】

制御装置１０は、エネルギー蓄積モジュール１４を車両の少なくとも１つの車両電気システム１８に結合する、エネルギー蓄積モジュール固有（Ｅｎｅｒｇｉｅｓｐｅｉｃｈｅｒｍｏｄｕｌ－ｅｉｇｅｎｅ）またはエネルギー蓄積モジュール外部（Ｅｎｅｒｇｉｅｓｐｅｉｃｈｅｒｍｏｄｕｌ－ｅｘｔｅｒｎｅ）の少なくとも１つの結合コンポーネント１６を（少なくとも１つの制御信号１０ａによって）制御するように設計されており、その場合、少なくとも１つの車両電気システム１８から少なくとも１つの制御される結合コンポーネント１６を介して提供される電流２０によってエネルギー蓄積モジュール１４の少なくとも１つのスーパーコンデンサ１２を充電可能である。さらに、制御装置１０は、車両の（図示されない）駆動モータのオフ／停止時に多くとも１つの第１電圧または全電圧を放電するエネルギー蓄積モジュール１４の少なくとも１つのスーパーコンデンサ１２を、駆動モータの再始動時に、少なくとも１つの車両電気システム１８から少なくとも１つの制御される結合コンポーネント１６を介して提供される電流２０によって少なくとも１つの第２電圧または全電圧に充電するように設計されている。（エネルギー蓄積モジュール１４の少なくとも１つのスーパーコンデンサ１２の第１電圧／全電圧は、エネルギー蓄積モジュール１４の少なくとも１つのスーパーコンデンサ１２の第２電圧／全電圧よりも小さい電圧値と解される。）特に、多くとも１つの第１電圧／全電圧に放電されるエネルギー蓄積モジュール１４の少なくとも１つのスーパーコンデンサ１２は完全に放電されていてもよい／されてもよい（０％充電状態、０％Ｓｔａｔｅ ｏｆ Ｃｈａｒｇｅ）。これに加えて、またはこれに代えて、少なくとも１つの第２電圧／全電圧に充電されたエネルギー蓄積モジュール１４の少なくとも１つのスーパーコンデンサ１２は完全に充電されていてもよい／されてもよい（１００％充電状態、１００％Ｓｔａｔｅ ｏｆ Ｃｈａｒｇｅ）。しかし、第１電圧／全電圧および／または第２電圧／全電圧は、エネルギー蓄積モジュール１４の少なくとも１つのスーパーコンデンサ１２の０％よりも大きい、および１００％よりも小さい充電状態にそれぞれ相当してもよい。

【0020】

駆動モータのオフ／停止時にエネルギー蓄積モジュール１４の少なくとも１つのスーパーコンデンサ１２を多くとも１つの第１電圧または全電圧に放電することによって、エネルギー蓄積モジュール１４の少なくとも１つのスーパーコンデンサ１２が比較的長時間に比較的高い電圧レベルを維持したときに比較的高い確率で生じる劣化させる作用（ｄｅｇｒａｄｉｅｒｅｎｄｅｎ Ｅｆｆｅｋｔｅｎ）／劣化作用（Ｄｅｇｒａｄａｔｉｏｎｓｅｆｆｅｋｔｅｎ）が妨害される。それにより、（少なくとも１つのスーパーコンデンサ１２に蓄積されたエネルギーが比較的長い時間必要とされないということを除けば）駆動モータのオフ／停止時にエネルギー蓄積モジュール１４の少なくとも１つのスーパーコンデンサ１２の（少なくとも一部の）放電によって、エネルギー蓄積モジュール１４の少なくとも１つのスーパーコンデンサ１２の寿命が延長される。所望されるならば、エネルギー蓄積モジュール１４の少なくとも１つのスーパーコンデンサ１２は、駆動モータのオフ時／後（直ちに）多くとも１つの第１電圧または全電圧に放電されてもよい。しかし、同様に駆動モータのオフ時／後の少なくとも１つのスーパーコンデンサ１２の第１電圧レベルへの放電を、少なくとも１つの別の前提条件／量、例えば最低停止時間、現在時刻および／または車両の現在の周辺に依存させてもよい。

【0021】

制御装置１０は、さらに、エネルギー蓄積モジュール１４の少なくとも１つのスーパーコンデンサ１２を少なくとも１つの第２電圧または全電圧に充電するための目標充電速度を、少なくとも１つの走行の仕方情報および／または周辺情報２２～２８を考慮して設定するように、かつ少なくとも１つの車両電気システム１８により提供される電流２０によって、エネルギー蓄積モジュール１４の少なくとも１つのスーパーコンデンサ１２を設定された目標充電速度に相当する実際充電速度で充電するように設計されている。したがって実際充電速度は、駆動モータの再始動時に車両の走行の仕方および／または車両の現在の周辺における少なくとも１つの周辺条件に適合させられる。それにより車両の走行の仕方および／または少なくとも１つの周辺条件ゆえに正当化されないエネルギー蓄積モジュール１４の少なくとも１つのスーパーコンデンサ１２の不必要に高速な充電が回避される。このことは、低い（実際）充電速度がエネルギー蓄積モジュール１４の少なくとも１つのスーパーコンデンサ１２の寿命を高めるので有利である。同時に、車両の走行の仕方および／または少なくとも１つの周辺条件にもとづいてエネルギー蓄積モジュール１４の少なくとも１つのスーパーコンデンサ１２の高速充電が望ましい状況では、エネルギー蓄積モジュール１４の少なくとも１つのスーパーコンデンサ１２を、通常、比較的高い実際充電速度で充電することが依然として保証されている。

【0022】

制御装置１０は、少なくとも１つの走行の仕方情報２２、２４としての車両の現在および／または予想車速が所定限界値を下回るかぎり、ならびに／あるいは車両の位置が少なくとも１つの周辺情報２６、２８によって所定の低速交通領域、例えば（所定の低速交通領域の一部としての）駐車場または制限速度３０キロ区域に特定されているかぎり、目標充電速度を多くとも１つの第１目標値に設定するように設計されていることが好ましい。例えば駐車場での車両の走行、および制限速度３０キロ区域での車両の走行など、車両が比較的低速で走行しているときに、少なくとも１つの車両電気システム１８が突然破損しても運転者は車両を容易に停止させることができる。このような状況では、ブレーキ力を増強しなくても、運転者は車載ブレーキシステムの機械的バックアップだけを利用して車両を簡単に停止させることができる。それゆえ、そのような状況では、運転者は、エネルギー蓄積モジュール１４の少なくとも１つのスーパーコンデンサ１２に蓄積されたエネルギーをほとんど必要としない。そのため、このような場合には、エネルギー蓄積モジュール１４の少なくとも１つのスーパーコンデンサ１２の高速充電を断念しても問題ない。これに加えて、このような状況では、少なくとも１つの車両電気システム１８の破損または機能不全が重大な結果に至るまでに少なくとも３０～６０秒の時間がかかると確実に考えることができる。例えば駐車場での走行および制限速度３０キロ区域での走行など、比較的低速の走行は、駐車場からの退出状況に典型的であるので、目標充電速度を低く設定できることがわりあい多い。

【0023】

しかし、少なくとも１つの走行の仕方情報２２、２４としての車両の現在および／または予想車速が所定限界値を上回る場合、ならびに／あるいは車両の位置が所定の高速交通領域の少なくとも１つの周辺情報２６、２８によって、例えば、（所定の高速交通領域の一部としての）高速道路上または近くもしくは高速道路に通じる道路に特定されている場合、制御装置１０は、目標充電速度を第１目標値よりも大きい少なくとも１つの第２目標値に設定するように設定されていることが有利である。例えば、車両が高速道路上を走行、および車両が高速道路に通じる道路を走行するなど、車両が比較的高速で走行しているときに、少なくとも１つの車両電気システム１８の突然の破損時に、エネルギー蓄積モジュール１４の少なくとも１つのスーパーコンデンサ１２に蓄積されたエネルギーによって、運転者が車両の減速において力に関して（ｋｒａｆｔｍａｅｓｓｉｇ）支援されるならば有利である。これは、車両が比較的高速で走行するとき（例えば車両が高速道路上を走行、および車両が高速道路に通じる道路を走行するなど）に目標充電速度（および実際充電速）が増すことにより保証されている。目標充電速度を少なくとも１つの第２目標値に増すことによって、このような状況において、少なくとも１つの車両電気システム１８の突然の破損または予期せぬ機能不全時に、車両の減速において運転者を力に関して支援するのに十分なエネルギーが少なくとも１つのスーパーコンデンサ１２によってすでに確保されていることを保証することができる。それにより、少なくとも１つの車両電気システム１８の突然の破損または予期せぬ機能不全が運転者に重大な結果をもたらさない。なぜなら、駆動モータの再始動後に車両が大きく加速するにも関わらず、少なくとも１つのスーパーコンデンサ１２に確保されたエネルギーによって車両の（停止まで）減速において運転者を支援することができるからである。したがって、本明細書中に記載の制御装置１０は、エネルギー蓄積モジュール１４の保護に寄与するだけでなく、運転者に少なくとも１つの車両電気システム１８の突然の破損時の良好なブレーキ快適性を確保する。

【0024】

現在の車速は、例えば、車速センサの速度信号２２および／または車輪回転センサの車輪回転速度信号によって制御装置１０に提供されていてもよい／されてもよい。制御装置１０は、予想／予測車速を、特に車両の自律走行のために設定された車両軌跡２４を考慮して推定するように設計されていてもよい。少なくとも１つの周辺センサにより提供される少なくとも１つの情報２６も、車両の推定される走行の仕方および／または少なくとも１つの周辺条件に関して評価することができる。例えば、少なくとも１つの車載カメラにより検出された少なくとも１つの画像を情報２６として（目標充電速度を設定するために）画像認識によって評価することができる。グローバルポジショニングシステムから出力される位置データ２８も、目標充電速度を車両の現在の周辺の少なくとも１つの周辺条件に適合させるのによく適している。さらに、少なくとも１つの事故警告センサにより提供される少なくとも１つの警告信号、インテリジェント交通信号灯および／またはインテリジェント道路交通標識により受信される少なくとも１つの信号、ならびに／あるいは無線および／または少なくとも１つの車載センサにより提供される交通状況データが、少なくとも１つの走行の仕方情報および／または周辺情報２２～２８として制御装置１０により評価されてもよい。したがって、制御装置１０もしくは該制御装置を備えて形成されたエネルギー蓄積モジュール１４は、従来どおりすでに車両に組み付けられている多数の異なるタイプのセンサと協働することができる。したがって車両のセンサ系を拡張しなくても制御装置１０の有利な動作原理を実現可能である。

【0025】

図１の実施形態において、少なくとも１つの車両電気システム１８の破損または機能不全時に少なくとも１つの電気モータ３２が少なくとも過渡的にエネルギー蓄積モジュール１４（すなわち少なくとも１つのスーパーコンデンサ１２）によって電力供給可能であるように、エネルギー蓄積モジュール１４が、少なくとも１つの電気モータ３２を有する電動ブレーキ装置３０に結合可能である／結合されている。電動ブレーキ装置３０の少なくとも１つの電気モータ３２に非常電流３４を提供することによって、停止までの車両の減速において運転者を力に関して支援することができる。それにより、少なくとも１つの車両電気システム１８の破損または機能不全に不意に見舞われた運転者が比較的わずかな労力で車両を停止させるという可能性をさらに有する。このことは運転者を落ち着かせ、このような状況での事故のリスクを低減することに寄与する。

【0026】

図１の実施形態において、電動ブレーキ装置３０は、例示的に、液圧ブレーキシステムのマスタブレーキシリンダに前置されている電気機械式ブレーキ倍力装置３０である。制御装置１０／エネルギー蓄積モジュール１４と電気機械式ブレーキ倍力装置３０との協働は、電気機械式ブレーキ倍力装置３０が、従来型真空ブレーキ倍力装置とは異なり、少なくとも１つの車両電気システム１８の破損または機能不全時に車両を過渡的にさらに減速させることができる残り負圧（Ｒｅｓｔ－Ｕｎｔｅｒｄｒｕｃｋ）を有していないので有利である。しかし従来型の真空ブレーキ倍力装置に対する電気機械式ブレーキ倍力装置３０のこれまでの欠点が制御装置１０／エネルギー蓄積モジュール１４との協働によって解消され、それにより、提供される非常電流３４によって機械的な復帰レベル（Ｒｕｅｃｋｆａｌｌｅｂｅｎｅ）への「穏やかな移行（ｓａｎｆｔｅｒ Ｕｅｂｅｒｇａｎｇ）」が保証されている。

【0027】

これに代わる一実施形態において、電動ブレーキ装置３０は、液圧ブレーキシステム、少なくとも１つのポンプを有する液圧ポンプシステム、または電動ピストンシリンダ装置であってもよい。さらに、ここに挙げた電動ブレーキ装置３０の例がこれで終わりであると解釈されてはならない。

【0028】

図２は、少なくとも１つのスーパーコンデンサを搭載した車両のエネルギー蓄積モジュールを作動させる方法の一実施形態を説明するフローチャートである。

【0029】

車両の駆動モータのオフ時に実行される方法ステップＳ１において、エネルギー蓄積モジュールの少なくとも１つのスーパーコンデンサが、多くとも１つの第１電圧または全電圧に放電される。例えば、方法ステップＳ１においてエネルギー蓄積モジュールの少なくとも１つのスーパーコンデンサは完全に放電される。方法ステップＳ１は、常に車両の駆動モータのオフ時に行われてもよいし、少なくとも１つの付加的条件に依存して行われてもよい。

【0030】

駆動モータの再始動時に実行される方法ステップＳ２において、多くとも１つの第１電圧または全電圧に放電したエネルギー蓄積モジュールの少なくとも１つのスーパーコンデンサが車両の少なくとも１つの車両電気システムにより提供される電流によって少なくとも１つの第２電圧または全電圧に充電される。エネルギー蓄積モジュールの少なくとも１つのスーパーコンデンサは、特に完全に充電されてもよい。

【0031】

しかし、方法ステップＳ２の前に、方法ステップＳ３において、エネルギー蓄積モジュールの少なくとも１つのスーパーコンデンサを少なくとも１つの第２電圧または全電圧に充電するための目標充電速度が少なくとも１つの走行の仕方情報および／または周辺情報を考慮して設定される。その場合、方法ステップＳ２において、エネルギー蓄積モジュールの少なくとも１つのスーパーコンデンサは、設定された目標充電速度に相当する実際充電速度で、少なくとも１つの車両電気システムにより提供された電流によって充電される。したがって、本明細書中に記載の方法の実行も上述の利点を提供する。

【0032】

少なくとも１つの走行の仕方情報としての車両の現在および／または予想車速が所定限界値を下回るかぎり、ならびに／あるいは車両の位置が少なくとも１つの周辺情報によって所定の低速交通領域（例えば駐車場または制限速度３０キロ区域）に特定されるかぎり、目標充電速度が多くとも１つの第１目標値に設定されると有利である。これに対して、少なくとも１つの走行の仕方情報としての車両の現在および／または予想車速が所定限界値を上回るかぎり、ならびに／あるいは車両の位置が少なくとも１つの周辺情報によって所定の高速交通領域（例えば高速道路上または近くもしくは高速道路に通じる道路）に特定されるかぎり、目標充電速度が第１目標値よりも大きい少なくとも１つの第２目標値に設定されることが有利である。この解決手法の利点についてはすでに説明した。

【0033】

例えば、方法ステップＳ３において、少なくとも１つの事故警告センサにより提供される少なくとも１つの警告信号、少なくとも１つの周辺センサにより提供される少なくとも１つの情報、グローバルポジショニングシステムから出力される位置データ、インテリジェント交通信号灯および／またはインテリジェント道路交通標識により受信される少なくとも１つの信号、無線および／または少なくとも１つの車載センサにより提供される交通状況データ、ならびに／あるいは車両の自律走行のために設定された車両軌跡が少なくとも１つの走行の仕方情報および／または周辺情報として評価されてもよい。しかしここに記載された少なくとも１つの走行の仕方情報および／または周辺情報の可能性は単に例示であると解釈されなければならない。

【符号の説明】

【0034】

１０ 制御装置
１０ａ 制御信号
１２ スーパーコンデンサ
１４ エネルギー蓄積モジュール
１６ 結合コンポーネント
１８ 車両電気システム
２０ 電流
２２，２４ 走行の仕方情報
２６，２８ 周辺情報
３０ 電動ブレーキ装置
３２ 電気モータ
３４ 非常電流
Ｓ１ 方法ステップ
Ｓ２ 方法ステップ
Ｓ３ 方法ステップ

【図1】

【図2】