專利名稱：用于機動車的行駛速度調節器的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種用于機動車的行駛速度調節器。
背景技術：
已公知了具有一個控制裝置的行駛速度調節器，該控制裝置被構成來用于通過對本機動車的驅動系統的干預使本機動車的速度調節到一個可由駕駛員選擇的期望速度上。另一方面公知了行駛速度調節器具有一個用于測定一個在前面行駛的機動車的位置及測量與該機動車的距離的測位裝置，其中行駛速度調節器具有一個控制裝置，它被構成來用于選擇一個由測位裝置測定位置的物體作為目標物體及通過對本機動車的驅動系統和/或制動系統的干預來控制該機動車的加速度，以便使與目標物體的距離調節到一個給定距離上(行駛狀態跟隨行駛)，及該控制裝置并還被構成來用于當目標物體不存在時將本機動車的速度調節到期望速度上(工作狀態自由行駛)。這種距離及速度調節器也被稱為ACC系統(自適應巡航控制)。測位裝置包括至少一個雷達傳感器，借助它不僅可測量距離，而且也可測量目標物體的相對速度。在跟隨行駛的工作狀態中本機動車的行駛速度將適配于所檢測的在前面行駛的機動車，其中期望速度構成行駛速度的一個上限。

發明內容
除了加速階段外上坡行駛是燃料消耗大的線路部分。在上坡行駛時當固定地保持在設定的期望速度上的情況下提升功將視坡度而定導致驅動系統的瞬時能耗的顯著增高。除了車道坡度外也有其它行駛環境參數或其它行駛狀態參數將導致能耗的瞬時增高。本發明的任務在于提出一種行駛速度調節器，它可實現節省能量的行駛方式。根據本發明將通過一種用于機動車的行駛速度調節器對該任務的解決作出貢獻， 該行駛速度調節器設有一個控制裝置，該控制裝置被構成來用于根據至少一個影響機動車的驅動系統的能耗的行駛狀態參數的當前值來準許一個對設定的期望速度的暫時偏差。 在此情況下該控制裝置可被構成來用于根據多個這樣的行駛狀態參數的相應的當前值來準許暫時偏差。對于概念“暫時偏差”應理解為一個短暫的、間隔時間的偏差。該偏差的允許可在至少一個行駛狀態參數例如(又)取得標準值后結束。尤其可通過控制裝置自動地實現對暫時偏差的允許的結束。在偏差期間尤其可調節地保持所設定的期望速度。例如控制裝置是這樣一個控制裝置，它被構成來用于至少在一個工作狀態中將本機動車的速度調節到期望速度上。該期望速度例如可由駕駛員來選擇。最好控制裝置被構成來用于根據至少一個影響機動車的驅動系統的能耗的行駛狀態參數的當前值來準許一個對設定的期望速度隨時間延伸地增長的暫時偏差。對于隨時間延伸地增長的偏差應理解為一個逐漸地或增量地增大的偏差。因此偏差不是在單個步驟中跳變地實現的。最好控制裝置被構成來用于導致、即引起對設定的期望速度的暫時偏差，例如控制一個與被準許的暫時偏差相應的行駛速度對設定的期望速度的暫時偏差。這就是說，行駛速度調節器不是使用設定的期望速度而是使用一個對其偏移的暫時期望速度或設定的期望速度加上暫時偏差。在一個ACC系統的情況下例如既可在“自由行駛”工作狀態中將暫時的期望速度作為行駛速度來調節，也可在“跟隨行駛”工作狀態中將其用作行駛速度的上限。控制裝置最好被構成來用于通過限制本機動車的驅動系統的驅動功率來控制一個與準許的負暫時偏差相應的行駛速度對設定的期望速度的暫時偏差。尤其是控制裝置最好被構成來用于所述行駛速度對設定的期望速度的暫時偏差不用對本機動車的制動系統進行制動干預地被控制。例如可通過機動車空氣阻力的延遲作用和/或通過摩擦損耗來實現。所述至少一個行駛狀態參數最好是一個物理參數。在下面將示范地描述一些物理的行駛狀態參數。對于行駛狀態參數可區分行駛環境參數及機動車內部的參數。對于一個機動車環境參數可理解為一個涉及機動車環境的參數。最好所述至少一個行駛狀態參數包括至少一個下列的行駛狀態參數機動車周圍環境中的車道坡度，高度輪廓，環境溫度，空氣濕度。當給定了一個確定的行駛速度時車道坡度及高度輪廓將通過在上坡行駛時所作的提升功或在下坡行駛時引起的坡度從動力直接地影響機動車驅動系統的瞬時能耗。環境溫度及空氣濕度也會影響驅動系統的內燃機的能耗。所述的影響與行駛速度或驅動功率相關。最好所述至少一個行駛狀態參數是一個未考慮另一機動車的測定位置的行駛狀態參數。換句話說，至少一個行駛狀態參數不包括涉及其它機動車的機動車數據。一個影響機動車驅動系統的能耗的機動車內部的行駛狀態參數例如可為驅動系統的內燃機的油溫。本發明的其它有利的結構及進一步構型給出在從屬權利要求中。


在附圖中表示出本發明的實施例及在以下的說明中進行詳細的描述。圖1 具有根據本發明的行駛速度調節器的行駛速度調節系統的框圖；圖2 —個高度輪廓及一個相對時間變化的行駛曲線的速度輪廓。
具體實施例方式圖1中所示的系統包括一個雷達傳感器形式的用于測定一個在前面行駛的機動車的位置及測量與該機動車的距離的測位裝置10，及一個具有ACC調節單元14的控制裝置 12。該控制裝置執行公知的ACC系統的功能及視交通狀況而定對驅動系統16或制動系統進行干預，以便這樣地調節機動車的加速度，即當測位裝置10未測出在自己車道中在前面行駛的機動車時，在一個自由行駛的工作狀態中使自己的機動車調節到一個由駕駛員選擇的期望速度上。當測位裝置10確定出在自己車道中的至少一個在前面行駛的機動車時，則通過調節單元14將在直接前面行駛的機動車選擇為在一個跟隨行駛工作狀態中用于距離調節的目標物體，并這樣地調節機動車的加速度，即以一個適當的給定距離來跟隨該目標物體。該給定距離例如通過所謂的時間間隙來確定，這就是說一個時間間隔，目標物體與自己的機動車以該時間間隔通過該車道上的同一點。以此方式將達到給定距離對相應行駛速度的適配。時間間隔例如可由駕駛員選擇在一定的限界內。具有ACC調節單元的控制裝置12以公知的方式由一個電子數據處理系統構成及根據本發明附加地包括一個控制單元20，在這里它被表示為一個分開的框，但在實踐中它可通過ACC調節單元14中的一個適當的軟件組件構成。控制單元20接收例如來自一個用于檢測至少一個與機動車位置處的車道坡度相關的檢測量的傳感器裝置22的車道 坡度的信息。傳感器裝置22例如包括一個用于檢測自己機動車的加速度的加速度傳感器，尤其一個用于檢測自己機動車的縱向加速度的縱向加速度傳感器，或一個用于檢測自己機動車的高度方向上的加速度的加速度傳感器、也稱為Z傳感器。傳感器裝置22例如可將由加速度傳感器檢測的檢測量轉換成機動車位置處的車道坡度及作為車道坡度信息輸出。為此該傳感器裝置22例如可干預機動車數據，例如當前行駛速度的變化曲線數據。車道坡度信息可變換地例如涉及縱向加速度的歸結為上坡或下坡行駛的分量。縱向加速度傳感器例如可為 ESP(電子穩定程序)系統的一部分。因此現有的縱向加速度傳感器可被結合使用。變換地控制單元20可被裝備來用于借助行駛動態量來計算車道坡度信息，例如根據一個行駛狀況模型來計算。控制單元20被構成來用于根據車道坡度的當前值來確定對設定的期望速度 Vsrt的暫時偏差Δν，如后面將詳細說明的。當確定出該暫時的偏差Δν時，ACC調節單元 14將考慮該偏差，其方式是它與設定的期望速度Vsrt疊加成一個暫時的期望速度Vt :vt =
Vset+這就是說，在自由行駛的工作狀態中將行駛速度設定在暫時的期望速度Vt上，及在跟隨行駛的工作狀態中該暫時的期望速度Vt構成行駛速度的一個暫時的上限。但在負的暫時偏差(Δ ν < 0)的情況下為了使速度適配于暫時期望速度不進行對制動系統18的制動干預。而是可能通過驅動系統16的驅動功率的限制來減小行駛速度， 其方式例如是使驅動功率不提高或比保持原來設定的期望速度所需的驅動功率至少較小地提高。如下面將詳細描述的，控制裝置被構成來用于根據車道坡度的當前值準許及引起一個對設定的期望速度Vsrt隨時間延伸地增長的暫時偏差Δ ν。這將在下面借助圖2示范地說明。圖2在其上部分中表示一個概要的行駛曲線的高度輪廓。圖中表示高度h與時間 t的關系。圖2在其下部分中表示根據設定的期望速度Vsrt暫時疊加成暫時的期望速度Vt 的期望速度V隨時間的變化。在所示的例子中Vsrt = 100公里/小時。在階段l(t<tl)中車道無上坡或下坡水平地延伸。將無Δ ν可確定(或Δν = 0)。ACC調節單元14將行駛速度調節到設定的期望速度Vsrt上。在階段2(t < t3)中機動車上坡地行駛。該坡度例如為6%。在該階段中控制裝置12準許一個對設定的期望速度Vset隨時間延伸地增長的暫時偏差Δν。與此相應地當上坡行駛時驅動系統的驅動功率不增高或_與通常保持在Vset上相比_有小量的增高，以致通過驅動的限制可減小車道坡度對能量消耗的影響。在此情況下暫時偏差△ ν隨時間的改變例如與車道坡度的當前值相關。尤其是準許的暫時偏差Δν增長的速度例如與車道坡度的當前值相關。例如暫時偏差Δν由0開始逐步地或近似連續地以一個速度減小，該速度例如相應于在上坡行駛時在坡道上起作用的坡道從動加速度的一個設定的分量。該分量例如可預先設定或通過控制裝置12的一個工作模式的選取由駕駛員來選擇。這里控制單元20被構成來僅準許暫時偏差Δ ν在一個有限的變化范圍內。圖2 示范地表示出一個下限Δ Vmin及一個上限Δν_。在時刻t2(tl <t2< t3)時達到該下限 Δ Vmin，及暫時偏差Δ ν被保持在該值上。上限Δ Vmax例如與車道坡度的當前值無關地總是為10公里/小時。下限Δ Vmin例如與車道坡度的當前值相關及例如可根據下表1來選擇表 權利要求
1.用于機動車的行駛速度調節器，設有一個控制裝置(12)，該控制裝置被構造用于 根據至少一個影響機動車的驅動系統的能耗的行駛狀態參數的當前值來準許對設定的期望速度的暫時偏差。
2.根據權利要求1的行駛速度調節器，其中，所述控制裝置(12)被構造用于根據至少一個影響機動車的驅動系統的能耗的行駛狀態參數的當前值來準許對設定的期望速度在時間上延伸 地增大的暫時偏差。
3.根據權利要求2的行駛速度調節器，其中，所述暫時偏差的時間上的改變與所述至少一個行駛狀態參數的當前值相關。
4.根據以上權利要求中任一項的行駛速度調節器，其中，所述控制裝置(12)被構造用于準許在一個有限的變化區域內的所述暫時偏差。
5.根據權利要求4的行駛速度調節器，其中，所述變化區域的至少一個邊界與所述至少一個行駛狀態參數的當前值相關。
6.根據以上權利要求中任一項的行駛速度調節器，其中，所述控制裝置(12)被構造用于對所述設定的期望速度疊加一個暫時的期望速度，該暫時的期望速度具有對所述設定的期望速度的所述暫時偏差。
7.根據以上權利要求中任一項的行駛速度調節器，設有用于對在前面行駛的機動車進行測位及用于測量與該機動車的距離的測位裝置(10)，其中，所述控制裝置(12)是這樣一個控制裝置，該控制裝置被構造用于選擇一個由所述測位裝置(10)測位的物體作為目標物體及通過對本機動車的驅動系統(16)和/或制動系統(18)的干預來控制該機動車的加速度，以便使與所述目標物體的距離調節到一個給定距離上，該控制裝置還被構造用于當不存在目標物體時將本機動車的速度調節到所述期望速度上。
8.根據以上權利要求中任一項的行駛速度調節器，其中，所述控制裝置(12)被構造用于通過限制本機動車的驅動系統(16)的驅動功率來控制行駛速度對所述設定的期望速度的、與一負的被準許的暫時偏差相應的暫時偏差。
9.根據以上權利要求中任一項的行駛速度調節器，其中，所述至少一個行駛狀態參數包括至少一個行駛環境參數。
10.根據以上權利要求中任一項的行駛速度調節器，其中，所述至少一個行駛狀態參數包括車道坡度。
11.用于機動車的混合驅動系統的控制系統，該混合驅動系統具有至少一個內燃機的部分驅動系統(16)及一個電動機的部分驅動系統(26)，該控制系統具有一個根據以上權利要求中任一項的行駛速度調節器及具有一個用于調節相應的部分驅動系統(16;26)的驅動功率或驅動轉矩的裝置(27)，其中，所述裝置(27)被設置用于根據至少一個影響機動車的驅動系統的能耗的行駛狀態參數的當前值和/或根據基于該行駛狀態參數的對所述設定的期望速度的暫時偏差來調節相應的驅動系統(16，26)的驅動功率或驅動轉矩。
全文摘要
本發明涉及用于機動車的行駛速度調節器，設有一個控制裝置(12)，該控制裝置被構造用于根據至少一個影響機動車的驅動系統的能耗的行駛狀態參數的當前值來準許一個對設定的期望速度的暫時偏差；及涉及一個用于具有這種機動車速度調節器的機動車混合驅動系統的控制系統。
文檔編號B60W40/10GK102205846SQ20111008367
公開日2011年10月5日 申請日期2011年3月30日 優先權日2010年3月30日
發明者C·奧伯恩德費爾, L·霍特曼, T·施倫德 申請人:羅伯特·博世有限公司