CN103192835B - 对于汽车的滑行算法中的参数适应处理的方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于对用于汽车的滑行算法中的参数进行适应处理的方法（100），所述滑行算法使用当前的时间常数（T），其中所述滑行算法构造用于求得起始点，在该起始点上引发并且/或者调整汽车的滑行过程。所述方法（100）具有在使用所述当前的时间常数（T）和/或所述汽车的位置信息（140）和/或速度信息（140）的情况下来确定经过适应处理的时间常数（T_ad）的步骤（120）。此外，所述方法（100）具有通过所述经过适应处理的时间常数（T_ad）来取代所述滑行算法中的当前的时间常数（T）的步骤（130）。

Description

对于汽车的滑行算法中的参数适应处理的方法和装置

技术领域

本发明涉及一种用于对汽车里滑行算法中的参数进行适应处理的方法、一种相应的装置以及一种相应的计算机程序产品。

背景技术

在将机动车用在道路交通中时，经常需要行驶速度的变化，而行驶速度的变化则通过外部的预先规定比如速度限制所引发。在此开始制动过程，对于在制动过程中从“机动车”这个***中抽走能量或者没有最佳地利用汽车的动能或者说推动力。用于进行滑行并且用于进行质量或者说参数估算的方法属于现有技术。在此所使用的行驶阻力方程式本身以及基础的用于计算滑行开始时刻的数学模型属于现有技术。

公开文献DE 10 2006 054 327 A1说明了一种用于对机动车进行推动力利用的方法。

专利文件DE 197 24 092 B4说明了一种用于求得汽车质量的方法。

发明内容

在这种背景下，用本发明介绍按独立权利要求所述的一种用于对用于汽车的滑行算法中的参数进行适应处理的方法、此外一种使用该方法的装置以及最后一种相应的计算机程序产品。有利的设计方案从相应的从属权利要求及以下说明中获得。

在机动车中期望节省燃料的行驶方式。为此比如实现滑行协助***，该滑行协助***在速度限制之前及时地促使驾驶员或者相应的协助***让汽车滑行，其中在滑行中中断输送给发动机的燃料并且内燃机可以在惯性滑行中工作或者发动机可以从动力传动系上分离（“滑翔”运行）。为了实现滑行协助***的功能，有利的是，为每种滑行情况确定一条滑行曲线，通过所述滑行曲线又可以确定相应的时刻和/或位置，自何时起应该开始滑行过程。滑行函数的功能可以在没有用于汽车参数或者说汽车及环境条件的不同的数值的开销的情况下得到保证。

本发明提供一种用于对用于汽车的滑行算法中的参数进行适应处理的方法，所述滑行算法使用当前的时间常数，其中所述参数构造用于对具有所耦合的或者从动力传动系上分离的发动机的汽车的滑行特性进行表征，其中所述滑行算法构造用于求得起始点，在该起始点上引发并且/或调整汽车的滑行过程，其中所述方法具有以下步骤：

-在使用当前的时间常数和/或所述汽车的位置信息和/或速度信息的情况下来确定经过适应处理的时间常数；

-通过所述经过适应处理的时间常数来取代所述滑行算法中的当前的时间常数。

所述汽车可以是指机动车，比如轿车、载货车或者其它的营运汽车。滑行算法可以是指一种方法，该方法求得一个时刻并且同时或者作为替代方案求得汽车的一个位置，自该时刻或者位置起所述汽车可以滑行，以便在所定义的位置上达到新的额定速度。位置信息可以是指起始位置、目标位置并且同时或者作为替代方案可以是指实际上达到的到达位置。速度信息可以是指起始速度、目标速度并且同时或者作为替代方案是实际上达到的到达速度。有利的是借助于预先计算的和真实的滑行过程的偏差来进行简单的参数适应处理。对于在真实的滑行过程中的参数识别来说，简化的方程式同样更为有利。

此外，按照本发明的另一种实施方式，在所述使用的步骤中可以使用当前的时间常数，所述当前的时间常数代表着用于尤其借助于线性的方程式对汽车的滑行特性进行预测的参数，其中所述方程式尤其包含与调整技术中的作为时间常数的PT1-项相类似的参数。用函数来计算滑行特性的做法允许有效地计算所述滑行特性，在所述函数中所述时间常数合并了许多因数。

在所述按本发明的方法的一种实施方式中，在所述确定的步骤中在使用基于位置的滑行参量尤其起始位置、目标位置和实际上达到的到达位置的情况下并且同时或者作为替代方案在使用基于速度的滑行参量尤其比如起始速度、目标速度及实际上达到的到达速度的情况下对所述经过适应处理的时间常数进行调整。这些参数可以容易地加以确定。

此外，按照本发明的另一种实施方式，在所述确定的步骤中将所述当前的时间常数与尤其根据实际的到达速度或者根据汽车在到达目标速度时所在的位置单调上升的函数相乘，用于确定所述经过适应处理的时间常数（T_ad）。也就是说对于相对于所期望的到达速度提高了的实际的到达速度来说，将所述当前的时间常数与一个大于一的因数相乘。这种提高保证了“朝正确的方向”的变化，使得所期望的到达速度和实际的到达速度彼此接近或者重合。如果（实际的）到达速度太大，那就扩大当前的时间常数，如果实际的到达速度太小，那就缩小所述当前的时间常数。

此外，按照本发明的一种实施方式，在所述确定的步骤中在使用起始速度、目标速度和实际上达到的到达速度的情况下实施除法运算并且/或者在使用起始位置（s₀）、目标位置（s₁）和汽车在达到目标速度(v₁)时所在的位置s(V_Fz=v₁)的情况下实施除法运算，用于确定所述经过适应处理的时间常数。这允许以仅仅很小的计算开销来进行简单的计算。

有利的是，按照本发明的另一种实施方式在所述确定的步骤中在使用汽车控制信号的情况下确定所述经过适应处理的时间常数。汽车控制信号可以是指一种信号，该信号代表着用于对汽车进行控制的信息，比如制动踏板或者加速踏板的操纵。汽车控制信号也可以通过驾驶员协助***比如自动巡航仪的信号来代表，利用所述信号所述自动巡航仪可以向汽车的滑行施加影响。通过在所述方法之内使用汽车控制信号这种做法，如果通过驾驶员或者协助***的干预所述实际的到达速度与目标速度相一致，那么也可以正确地计算所述经过适应处理的时间常数。

也有利的是，在本发明的一种实施方式中在所述求取的步骤中在使用所述滑行算法的情况下求得起始点，其中在所述起始点上引发汽车的滑行，其中在所述求取的步骤中在使用当前的时间常数的情况下并且同时或者作为替代方案在使用道路网的数字化的地图的数据的情况下并且同时或者作为替代方案在使用汽车的位置信息的情况下并且同时或者作为替代方案在使用汽车的速度信息的情况下求得所述起始点。如果在正确的时刻切断输送给发动机的能量并且由此汽车自这个时刻起滑行并且在没有再度的加速过程或者借助于制动设备进行的制动过程的情况下达到所述目标速度，那么不仅可以节省费用而且可以节省能量。滑行阶段的起始点的精确的确定对此是一个重要的方面。

也有利的是，在滑行过程中在使用基于速度和/或基于位置的滑行参量的情况下为预先定义的速度取样点实施所述计算及取代的步骤。通过速度取样点的使用，在滑行过程中可以分段地为通过所述速度取样点所定义的速度范围相应地对单独的时间常数进行适应处理。

也有利的是，在所述求取的步骤中在使用至少一个预先定义的速度取样点和/或汽车的速度信息的情况下在滑行过程中重新求得所述起始点。不是用仅仅一个参数也就是当前的时间常数来计算用于整个滑行过程的滑行曲线并且只有在滑行过程结束时才对当前的时间常数进行校正，而是可以在使用预先定义的取样点的情况下来求得新的起始点和新的目标点并且同时或者作为替代方案对当前的时间常数进行适应处理。在本发明的一种实施方式中，可以将滑行过程划分为多个区段并且可以为每个区段重新对时间常数进行适应处理。通过将滑行过程划分为多个区段并且多次对时间常数进行适应处理这种方式，可以更快地求得经过调整的时间常数并且可以更加精确地确定所述滑行过程。

根据本发明的一种实施方式，重复地实施所述按本发明的方法的步骤。误差或者说实际上所达到的到达速度与目标速度之间的偏差可以在每次实施过程中得到降低。可能必要的是，比如按照一种前面所描述的实施方式实施多个适应处理步骤也就是所述按本发明的方法的步骤的递归的重复，用于求得时间常数的最佳的数值，对于该最佳的数值来说到达速度与目标速度（也就是所期望的到达速度）相一致。在理论上，实际上所达到的到达速度与目标速度之间的偏差可以为零，在实际的情况中始终在到达速度中出现误差，不过所述误差保持较小的程度。驾驶员或者驾驶员协助***比如自动巡航仪可以对滑行过程进行干预，用于还进一步减小误差。

此外，本发明提供一种装置，该装置具有相应的机构，所述机构构造用于在这些机构中实施或者说实现所述按本发明的方法的步骤。通过本发明的这种以一种装置的形式实现的实施变型方案，可以快速而有效地解决本发明的任务。

一种装置在此可以是指电气的仪器，该电气的仪器对传感器信号进行处理并且据此输出控制信号和/或数据信号。该装置可以具有接口，所述接口可以以硬件和/或软件的方式来构成。在以硬件的方式构成时，所述接口比如是所谓的***ASIC（特定用途集成电路）的一部分，这部分包括所述装置的极为不同的功能。但是也可以这样安排，即所述接口是自身的集成的电路或者至少部分地包括分立的结构元件。在以软件的方式构成时，所述接口可以是软件模块，所述软件模块比如除了其它的软件模块之外也存在于微型控制器上。

也有利的是一种具有程序代码的计算机程序产品，所述程序代码比如可以保存在机器可读的载体比如半导体存储器、硬盘存储器或者光学的存储器上并且在所述程序在计算机或者装置上执行时用于实施按前面所描述的实施方式之一的方法。

附图说明

下面借助于附图示范性地对本发明进行详细解释。附图示出如下：

图1是本发明的一种实施例的流程图；

图2是滑行速度与滑行距离之间的关联的图表；

图3是对于三种不同的起始速度来说用于经过适应处理的时间常数T_ad的因数或者说当前的时间常数T与实际的到达速度v_Ank之间的关联的图表；

图4是适应处理方程式的解释；

图5是时间常数的增强的、减弱的以及“正常的”适应处理的图表；

图6是在驾驶员校正时滑行曲线的图表；

图7是借助于汽车位置对作为替代方案的适应处理方程式进行的解释；

图8是本发明的一种实施例的方框图；

图9是取决于速度的行驶阻力函数；并且

图10是对在不同的速度范围中进行的适应处理所作的解释。

在下面对本发明的优选的实施例所作的说明中，为在不同的附图中示出的并且起类似作用的元件使用相同的或者类似的附图标记，其中放弃对这些元件的重复的说明。

具体实施方式

图1示出了按本发明的一种实施例的用于对用于汽车的滑行算法中的参数进行适应处理的方法100的流程图，所述滑行算法使用当前的时间常数T。所述方法包括确定的步骤120和取代的步骤130。所述取代的步骤130紧跟着所述确定的步骤120，其中至少转交所述经过适应处理的时间常数T_ad。

在所述确定的步骤120中，在使用所述当前的时间常数T的情况下并且同时或者作为替代方案在使用汽车的位置信息140的情况下并且同时或者作为替代方案在使用汽车的速度信息140的情况下确定经过适应处理的时间常数T_ad。在这里所介绍的方案的一种实施例中，借助于所述位置信息140、起始位置s₀、目标位置s₁和实际的到达位置s(v_Fz=v₁)来将当前的时间常数T适应处理到所述经过适应处理的时间常数T_ad。在按本发明的解决方案的另一种实施例中，借助于所述速度信息140、起始位置v₀、目标位置v₁和实际的到达速度v_Ank来将当前的时间常数T适应处理到所述经过适应处理的时间常数T_ad。在所述取代的步骤130中，在滑行算法中通过所述经过适应处理的时间常数T_ad来取代当前的时间常数T。

在另一种实施例中，在所述确定的步骤120中，将当前的时间常数T与单调上升的函数相乘，尤其与严格地单调上升的函数相乘，用于确定所述经过适应处理的时间常数T_ad。在一种实施例中，所述单调上升的函数是由实际的到达速度v_Ank、起始速度v_o及目标速度v₁构成的函数，该函数用在除法运算中。在此在一种实施例中产生以下关联：

其中

v₀=起始速度，

v₁=目标速度，并且

v_Ank=实际的到达速度。

在这里所介绍的方法的另一种实施例中，在所述确定的步骤120中，在使用汽车控制信号150的情况下计算所述经过适应处理的时间常数T_ad。

所述方法100在另一种实施例中具有另一个求取的步骤160。在所述求取的步骤160中，在使用所述滑行算法的情况下求得所述起始点，其中在所述起始点上引发汽车的滑行，其中在所述求取的步骤160中在使用当前的时间常数T和/或道路网的数字化的地图的数据170的情况下并且在同时或者作为替代方案在使用汽车的位置信息140的情况下并且同时或者作为替代方案在使用汽车的速度信息140的情况下求得所述起始点。所述求取的步骤160与所述取代的步骤130相连接，其中至少将所述当前的时间常数T从所述取代的步骤130传输给所述求取的步骤160。所述求取的步骤160另外与所述确定的步骤120相连接，其中至少将所述当前的时间常数T从所述求取的步骤160转交给所述确定的步骤120。所述求取的步骤160接收数字化的地图的数据170以及汽车数据140。所述取代的步骤130的输出端代表着所述当前的时间常数T并且将所述当前的时间常数T递归地返回给所述确定的步骤120并且/或者返回给所述求取的步骤160。

“滑行协助***”属于在预测的基础上对节省燃料的行驶方式予以支持的协助功能，所述滑行协助***在速度限制之前及时地向驾驶员指出，将脚从加速踏板上抬起来并且让汽车“滑行”。在滑行的过程中，汽车的内燃机在惯性滑行中工作或者从动力传动系上分离或者切断，因而不消耗发动机燃料，或者汽车的内燃机从动力传动系上分离并且以怠速运转速度来运转。所述滑行协助***从比如在现今的导航仪中所使用的数字的地图170中得到关于速度限制的位置的信息连同自身的位置的定位。对于滑行协助***来说有两种设计方案，一种设计方案构造为“通过用户接口进行的滑行，所谓的HMI”，并且另一种设计方案构造为“通过Eco自动巡航仪进行的滑行”。在通过用户接口进行滑行时驾驶员在比如出现在导航仪的显示屏上的“将脚从加速踏板上抬起来！”这种提示的基础上开始并且也结束所述滑行过程，而通过Eco自动巡航仪进行的滑行则自动地进行，也就是说在发动机控制仪的（扩展的）自动巡航仪功能的控制下进行。

为了实现这种功能，在行驶过程中必须为每种滑行情况尤其计算所谓的滑行曲线，从所述滑行曲线中可以确定沿着行驶路线的时刻或者说位置，在所述时刻或者说在所述位置中开始所述滑行过程。这一点必须在行驶过程中进行，因为在此要考虑到当前的路面坡度。所述滑行协助***同样从所述数字的地图170中得到关于坡度的信息连同自身的位置的定位。所述滑行曲线的计算借助于数学的模型所谓的“行驶阻力方程式”（用于行驶状态“惯性滑行”或者“滑翔”）。该方程式-按建模的复杂性-包括一定数目（10的数量级）的汽车参数，比如汽车质量或者空气阻力系数以及对环境影响进行建模的部分，比如通过滚动阻力来建模的路面状态。

必须事先为每部汽车求得汽车参数的数值，这一点部分地通过也称为“拇指数值”的根据经验获得的数值来进行。因为所述参数中的一些参数可能改变其数值，比如在装载情况下的汽车质量，所以“事先数值”必须与当前的情况相匹配，以便能够以必要的精度实施计算。对于汽车质量的数值可以用质量估算来检测，对于其它一些参数来说则可以用参数估算来检测，对于所述参数估算来说有一系列方法可供使用。在这里所提出的解决方案中，比如在现有技术中所使用的行驶阻力方程式被更为简单的方程式所取代，比如被类似于PT1项（调整技术中的名称）所取代。这种方程式还仅仅包括一个参数，也就是当前的时间常数T，并且这个当前的时间常数T应该在每次滑行过程之后得到适应处理。由此将汽车或者环境参数中的变化“转变”为这一种参数的变化。在滑行过程之后进行的适应处理引起这一点，即滑行过程不是刚好以目标速度v₁来结束，但是到达速度v_Ank中的误差较小并且可以通过由驾驶员或者说Eco自动巡航仪引起的细微的制动或者驱动来避免。

通过所述适应处理，所述方法没有参数，也就是说不必调节汽车的参数。需要的仅仅是用于当前的时间常数T的粗略的起始值，该粗略的起始值对于所有的汽车来说可以是相同的。有利的是，所述行驶阻力方程式的参数不必与特殊的汽车相协调，在此根本不需要求得所述参数。由此不产生应用开销。汽车参数比如质量中的波动通过所述适应处理来“捕集”并且由此能够以微小的计算开销来进行简单的计算。

图2以笛卡尔坐标系示出了按照本发明的一种实施例在水平的路面上进行滑行的过程中车速与所驶过的距离之间的关联的图表。在横坐标上示出了以米计算的滑行距离，在纵坐标上示出了以千米/小时（km/h）计算的滑行速度。作为微分方程的解的滑行曲线210示出了汽车的滑行特性。所述滑行曲线在速度为250km/h时开始并且在3000m之后在速度为0km/h时结束。汽车在101.5s的时间里在水平的路面上驶过了3000m的距离。所述滑行曲线几乎作为一条直线来显现，如果如在图2中示出的一样关于滑行距离绘出了滑行速度。

行驶阻力方程式是用于计算滑行曲线（滑行速度v）的1阶的非线性的微分方程式并且可以以

的形式来表明。函数f₁包括空气阻力（v_W是风速）、滚动阻力及牵引阻力，第二部分则表明坡度阻力（γ是路面的坡度角，g=9.81m/s²是重力加速度）。公式符号p表示在不同的阻力份额中出现的汽车参数及环境参数。其数目按建模的复杂性处于十二的数量级中；因为行驶阻力方程式在现有技术中是已知的，所以这里没有单个地列出所述参数。

通过PT1特性来简化行驶阻力方程式的实施变型方案通过这样的事实来说明理由，即滑行速度“几乎作为直线”来显现，如果如在图2中示出的一样关于滑行距离来绘出所述滑行速度。

因为所述距离的范围内的（恒定的）坡度（在标记法-1/T中）相当于所述时间里的与速度成比例的坡度（在标记法-v/T中），所以行驶阻力方程式被方程式

所取代，该方程式在调整技术中称为PT1项的方程式。本来相应地包括许多参数的函数f₁(v,v_W,p)被（在v中）线性的函数-v/T所取代。所述函数-v/T不仅将所述行驶阻力方程式的参数而且将其输入参量-风速v_W集中在一个唯一的参数也就是当前的时间常数T中。

图3以笛卡尔坐标系示出了按照本发明的一种实施例在用于经过适应处理的时间常数T_ad的因数或者说当前的时间常数T与以km/h计的实际的到达速度v_Ank之间的关联的图表。在横坐标上示出了以km/h计的到达速度v_Ank，在纵坐标上则示出了用于所述经过适应处理的时间常数T_ad的变化因数。在所示出的坐标系中，横坐标与纵坐标的交点处于横坐标上的20km/h的数值与纵坐标上的0.6处。一条用于起始速度v₀=140km/h的曲线310、另一条用于起始速度v₀=100km/h的曲线320以及另一条用于起始速度v₀=80km/h的曲线330建立在所力求达到的v₁=40km/h的目标速度的基础上。这三条曲线310、320、330在因数为一时在到达速度v_Ank=40km/h时相交。所述曲线330的斜度最小，所述曲线310的斜度最大。

图3示出了对当前的时间常数T进行适应处理的一种实施例，在结束滑行过程之后进行了所述适应处理。由此将汽车参数或者环境参数中的变化“转变”为这一种参数的变化。在第一种变型方案中借助于起始速度、目标速度及到达速度v₀、v₁和v_Ank这三个滑行参量来进行适应处理（从T到T_ad），比如按照

来进行，在图3中为该实施例示出了目标速度v₁=40km/h以及不同的起始速度。图3由此示出了一种用于不同的到达速度的适应处理因数的实施例。这种“适应处理方程式”用于将所述斜度-1/T朝“正确的方向”改变。

图4以笛卡尔坐标系示出了按照本发明的一种实施例对适应处理方程式进行解释的图示。在横纵标上示出了距离s并且在纵坐标上示出了速度v。直线410示出了在使用当前的时间常数T的情况下预先计算的滑行曲线，直线420示出了实际上行驶的滑行曲线。这两条直线410和420在起始速度或者说起始位置的共同的点（v₀、s₀）中开始。

在目标位置s₁上，拥有实际的到达速度v_Ank的直线420具有比拥有目标速度v₁的直线410高的速度。在图4中，实际的到达速度v_Ank大于所计算的到达速度v₁，也就是说当前的时间常数T必须扩大。

图5以笛卡尔坐标系示出了按照本发明的一种实施例对所述当前的时间常数T进行加强的和减弱的适应处理的图表。在横坐标上示出了以km/h计的到达速度v_Ank，在纵坐标上则示出了用于将当前的时间常数T改变为所述经过适应处理的时间常数T_ad的因数。在图5中示出了三条曲线510、520和530，所述三条曲线代表着用于改变当前的时间常数T的变化因数，其中以v₀=140km/h的起始速度以及v₁=40km/h的目标速度为出发点。与曲线520相比，所述曲线510示出了加强的适应处理并且曲线530示出了减弱的适应处理。

同样可以考虑比如用因数f根据

对所述适应处理方程式进行普遍化处理，其中所述函数f严格地单调上升并且应该满足条件f(v₁,v₀,v₁)=1；用最后提到的条件来保证，如果汽车以目标速度v₁到达（v_Ank=v1），则不进行适应处理，单调性-特征使得所述斜度-1/T“朝正确的方向”变化。比如所述函数f可以按照

在于所述因数的乘幂，用α=2（乘方）比如产生“加强的”适应处理，用α=（开平方根）比如产生“减弱的”适应处理。

图6以笛卡尔坐标系示出了按照本发明的一种实施例在驾驶员进行正确干预时的滑行曲线的图表。在横坐标上示出了距离s并且在纵坐标上示出了速度v。直线v_PT1示出了在使用当前的时间常数T的情况下所计算的滑行曲线，直线v_Fz示出了实际上行驶的滑行曲线。这两条直线v_PT1和v_Fz在所述起始速度或者说起始位置的共同的点（v₀,s₀）中开始。实际上行驶的速度高于所计算的速度。在位置s_Korr上，驾驶员或者说协助***进行干预，并且使汽车制动，用于在位置s₁上达到目标速度v₁。从中在所述位置s_Korr与位置s₁之间产生速度v_Korr。代表着速度v_Korr的直线v_Korr在所述目标位置s₁和目标速度v₁的点中与直线v_PT1相交。

如果比如由于在两个点火周期之间给汽车加载荷而进行了意义重大的参数变化，那么如在图6中示出的一样所述当前的时间常数T在开始新的点火周期时具有“不合适的”数值，比如太小的数值。因此在第一次滑行过程中，实际的滑行距离长于预先计算的滑行距离，并且驾驶员可能就在速度限制的位置之前“不远处”进行校正性干预，在该实施例中进行制动；而后实际的到达速度v_Ank与目标速度v₁相一致，从而尽管T的不合适的数值，也没有进行适应处理。在此可以应对这样的实情，方法是取代到达速度差而将在图6中用s_Korr表示的“校正位置”上的“校正时刻”的速度差用于进行适应处理。为此必须探测到驾驶员反应（制动踏板或者说加速踏板的操纵），但是这在现今的汽车中并不意味着限制。

在这个意义上，图6中的位置s_Korr是指用于当前的时间常数T的适应处理的触发位置，对于适应处理方程式来说这意味着，v₁是所述触发位置上的用PT1模型预先计算的速度并且v_Ank是同一个位置上的实际的行驶速度。

图7以笛卡尔坐标系示出了按照本发明的一种实施例借助于汽车位置而不是借助于汽车速度实现的作为替代方案的适应处理方程式。在横坐标上示出了距离s并且在纵坐标上示出了速度v。直线PT1示出了在使用当前的时间常数T的情况下所计算的滑行曲线，直线Fz.示出了实际上行驶的滑行曲线。这两条曲线PT1和Fz.在起始速度或者说起始位置的共同的点（v₀,s₀）中开始。实际上行驶的速度高于所计算的速度。所驶过的距离s(v_Fz=v₁)在达到目标速度v₁时比此前所确定的距离远，速度v_Fz(s₁)大于位置s₁上的速度v₁。

在图7所示的变型方案中，不是用速度而是用相应的位置来进行适应处理，更确切地说按照

进行适应处理，其中s₀作为起始位置并且s₁作为目标位置并且s(v_Fz=v₁)作为相应的位置，在该相应的位置上汽车已经达到了目标速度v₁。所述速度v_Fz(s₁)是汽车在目标位置s₁上的行驶速度。这个适应处理方程式也用于使所述斜度-1/T朝正确的方向变化，此外它具有这样的优点，即仅仅需要一个唯一的适应处理步骤，用于达到当前的时间常数的最佳的数值，对于该最佳的数值来说，汽车的到达位置s(v_Fz=v₁)与目标位置s₁相一致。

由此进行了理想地适应处理，如果未加改变地重复所述滑行过程。这里也可以考虑所述适应处理方程式的普遍化。

图8示出了一种按本发明的一种实施例的用于对用于汽车的滑行算法中的参数进行适应处理的装置800，所述滑行算法使用当前的时间常数。所述装置具有确定的机构820。所述确定的机构820构造用于接收当前的时间常数。此外，所述确定的机构820构造用于确定经过适应处理的时间常数。此外，所述装置800具有取代的机构830。所述取代的机构830构造用于在滑行算法中通过经过适应处理的时间常数来取代当前的时间常数。所述确定的机构820的输出端与所述取代的机构830的输入端相连接。在另一种实施例中，所述确定的机构820构造用于接收汽车数据140比如位置信息并且同时或者作为替代方案接收速度信息。在另一种实施例中，所述确定的机构820构造用于接收汽车控制信号150，其中所述汽车控制信号150比如代表着制动踏板和/或加速踏板的操纵的信号并且同时或者作为替代方案代表着发动机控制仪的作用于汽车的发动机和/或制动设备的信号。所述取代的机构830在输出端上提供信号T，该信号T代表着当前的时间常数T。在本发明的一种实施例中，所述取代的机构830的输出端与所述求取的机构860相连接。此外，所述求取的机构860构造用于接收汽车数据140和/或数字的地图170。所述求取的机构170构造用于求取用于滑行时刻的开始的位置和/或时刻，其中如此选择所述滑行时刻的开始，使得汽车通过以正确的速度进行的滑行到达具有速度限制的路段的开始处。所述求取的机构860的输出端与所述确定的机构820的输入端相连接。在另一种实施例中，所述取代的机构830的输出端与所述确定的机构820的输入端相连接。

图9示出了两个用于特殊的汽车的取决于速度的行驶阻力函数。在笛卡尔坐标系中，在横坐标上示出了速度V。两条行驶阻力曲线910、920各具有一个自身的纵坐标。在图表中在右侧示出了梯度dv/ds的分配给行驶阻力曲线910的纵坐标。在图表中在左侧示出了速度梯度dv/dt的分配给行驶阻力曲线920的纵坐标。在对于滑行协助***来说重要的速度范围中，所述梯度dv/ds的数值的变化程度远小于梯度dv/dt的数值，因此对于计算精度来说，将dv/ds的数值存放在特性曲线中比将dv/dt的数值的存放在特性曲线中更有意义。借助于所述取样点上的速度可以容易地换算所述数值：

所述曲线910对于从~0.02 l/s开始的数值来说在从~50km/h到~220km/h的速度范围内几乎作为直线平行于横坐标。在从~20km/h到~40km/h的速度范围内，所述曲线910作为剧烈上升的直线来伸展。所述曲线920在从~50km/h到~220km/h的速度范围内几乎作为直线作为下降的直线来伸展。

下面所描述的补充方案代表着这种计算及适应处理方法的普遍化。它在滑行特性的预测中提供了得到提高的精度。

所述滑行曲线（滑行速度v）的计算比如可以借助于行驶阻力方程式按照

来实施。如果通过所述参数的名义上的数值_pN来取代p并且将风速设置为零，那就仅仅产生速度v的函数，该函数以扫描的方式（用取样值（v₁,…,v_n和函数值f₁(v₁,0,p_N),…,f₁(v_n,0,p_N)）代表着特性曲线，该特性曲线在这里称为行驶阻力特性曲线。

图10示出了对不同的速度范围内的减速进行适应处理的情况。在笛卡尔坐标系中，在横坐标上示出了距离s并且在纵坐标上示出了速度v。在横坐标上将点s₀标记为汽车的滑行过程的开始并且将点s₁标记为用于滑行过程的目标点。在纵坐标上标记了四个速度v₀、v₁、v₄和v₅。速度v₁代表着在滑行过程结束时的目标速度。速度v₀代表着在滑行过程开始时的速度。与图4、6、和7相对照，图10则示出了用于汽车的滑行曲线1010，在取样点1020、1030上总是一再重新计算该滑行曲线1010。所述取样点1020、1030通过用于取样点1030的速度v₄和用于取样点1020的速度v₅来确定。所述滑行曲线1010从通过用作滑行过程的开始的速度v₀和位置s₀所定义的点一直伸展到一个相应的点，在该相应的点中汽车在位置s₁上已经达到了速度v₁，此外所述滑行曲线1010通过所述两个取样点1020、1030来伸展。为了能够为在滑行过程结束时所达到的速度和位置作出更好的预测，不仅仅用一个参数来确定滑行曲线，而是为单个的速度范围分开地计算所述滑行曲线。因此比如每10km/h确定一个新的用于所述滑行曲线的计算的时间常数。

所述按本发明的方法的这种实施例的构思在于，所述方法从仅仅一个速度范围扩展到多个速度范围并且不仅仅对一个唯一的时间常数进行适应处理，而是确定多个时间常数并且对其进行调整。所述速度范围在此通过所述行驶阻力特性曲线1010的取样点1020、1030来划分，其函数值可以从所述时间常数中来计算。取样点宽度以及整个应该覆盖的范围在此确定所述特性曲线的取样点数目。

因为在滑行协助***中所有计算在分立的距离栅格（Wegraster）中进行，所以合适的是，取代所述减速-dv/dt而将“速度梯度”dv/ds存放在特性曲线中。

所述特性曲线1010中的数值的适应处理根据用于整个滑行计策的适应处理方法来进行。在滑行过程中，将行驶速度v与所述特性曲线的速度取样点1020、1030进行比较。如果速度v₅低于当前的廊道（Korridor）的下极限，那就将新的廊道设置为当前的廊道并且从所述点1020中的当前的速度v₅中来计算滑行曲线。如果速度下降到低于所述点1030中的当前的廊道的下极限v₄，则用所述滑行速度v₅和预先计算的速度v₆与点1030中的当前的速度之间的偏差来进行相应地适应处理。根据整个计策的适应处理，又对时间常数进行适应处理。所述时间常数是速度梯度dv/ds的负倒数。而后又如此设置所述当前的廊道，使得当前的车速处于这个廊道中。

滑行曲线的预先计算借助于行驶阻力特性曲线来进行，其中在所述速度取样点1020、1030之间以分段的线性的方式进行了插值。此外，为了减小易受干扰性，在多个经过适应处理的数值范围内放置滑动的平均值过滤器并且用这些经过平均的数值来计算滑行曲线。对于常见的滑行计策来说，速度范围或者说取样点宽度的较大的宽度比如10km/h就已足够。因为用于dv/ds的数值对于较小的速度来说变化很大，所以在那里可能需要更为精细的栅格（Raster）。此外，对于较小的速度来说，可以不再认为，以最高的档位行驶。通过切换到更小的档位这种方式，所述用于dv/ds的数值变小。只要驾驶员总是在相同的速度上换档，那么行驶阻力特性曲线对于较小的速度来说也与更低的档位中的正确的减速值相适应并且相应地可以很好地预先计算滑行曲线。如果驾驶员的换档只能较差地再现，那就通过给多个经过适应处理的数值求平均值的做法来将平均的换档特性描绘在所述特性曲线中。由此而后自动地计算最为可能的滑行曲线。

在此仅仅示范性地选择了所描述的并且在附图中示出的实施例。不同的实施例可以完全或者关于单个的特征彼此相组合。一种实施例也可以通过另一种实施例的特征来得到补充。

此外，按本发明的方法步骤可以重复地并且以与所描述的顺序不同的顺序来执行。

如果一种实施例在第一特征与第二特征之间包括“与/或”联结，那么可以如此解读这一点，使得该实施例按照一种实施方式不仅具有所述第一特征而且具有所述第二特征并且按照另一种实施方式要么仅仅具有所述第一特征要么仅仅具有所述第二特征。

Claims (15)

1.用于对用于汽车的滑行算法中的参数进行适应处理的方法（100），所述滑行算法使用当前的时间常数（T），其中所述参数构造用于表征具有所耦合的或者从动力传动系上分离的发动机的汽车的滑行特性，其中所述滑行算法构造用于在求取的步骤（160）中求得起始点，在该起始点上引发并且/或者调整汽车的滑行过程，其中所述方法具有以下步骤：

-在使用所述当前的时间常数（T）和/或所述汽车的位置信息和/或速度信息的情况下在计算的步骤（120）中确定经过适应处理的时间常数（T_ad）；

-通过所述经过适应处理的时间常数（T_ad）在替代的步骤（130）中取代在滑行算法中的所述当前的时间常数（T）。

2.按权利要求1所述的方法（100），其特征在于使用所述当前的时间常数（T）的步骤，所述当前的时间常数（T）代表着用于对汽车的滑行特性进行预测的参数。

3.按权利要求1或2所述的方法（100），其特征在于，在所述确定的步骤（120）中在使用基于位置的滑行参量的情况下并且/或者在使用基于速度的滑行参量的情况下对所述经过适应处理的时间常数（T_ad）进行调整。

4.按权利要求1或2所述的方法（100），其特征在于，在所述确定的步骤（120）中将所述当前的时间常数（T）与单调上升的函数相乘，用于确定所述经过适应处理的时间常数（T_ad）。

5.按权利要求1或2所述的方法（100），其特征在于，在所述确定的步骤（120）中在使用所述起始速度（v₀）、目标速度（v₁）和实际上达到的到达速度（v_Ank）的情况下实施除法运算并且/或者在使用所述起始位置（s₀）、目标位置（s₁）和汽车在达到目标速度时所在的位置（s(v_Fz=v₁)）的情况下实施除法运算，用于确定所述经过适应处理的时间常数（T_ad）。

6.按权利要求1或2所述的方法（100），其特征在于，在所述确定的步骤（120）中在使用汽车控制信号（150）的情况下确定所述经过适应处理的时间常数（T_ad）。

7.按权利要求1或2所述的方法（100），其特征在于，在所述求取的步骤（160）中在使用所述滑行算法的情况下求得起始点，在所述起始点上引发汽车的滑行，其中在所述求取的步骤（160）中在使用所述经过适应处理的参数和/或道路网的数字化的地图（170）的数据和/或汽车的位置信息和/或速度信息的情况下求得所述起始点。

8.按权利要求1或2所述的方法（100），其特征在于，在滑行过程中在使用基于速度和/或基于位置的滑行参量的情况下相应地为通过预先定义的速度取样点确定的速度范围实施所述计算的步骤（120）及替代的步骤（130），其中为不同的速度范围分别计算一个经过适应处理的时间常数。

9.按权利要求1或2所述的方法（100），其特征在于，在所述求取的步骤（160）中在使用为至少两个速度范围经过适应处理的时间常数的情况下求得所述起始点。

10.按权利要求1或2所述的方法（100），其特征在于，重复地执行按前述权利要求中任一项所述的方法（100）的步骤。

11.按权利要求2所述的方法（100），其特征在于，借助于线性的方程式来对汽车的滑行特性进行预测。

12.按权利要求3所述的方法（100），其特征在于，所述基于位置的滑行参量是起始位置（s₀）、目标位置（s₁）和实际上达到的到达位置（s(v_Fz=v₁)）。

13.按权利要求3所述的方法（100），其特征在于，所述基于速度的滑行参量是起始速度（v₀）、目标速度（v₁）及实际上达到的到达速度（v_Ank）。

14.按权利要求4所述的方法（100），其特征在于，所述函数根据实际的到达速度或者根据汽车在达到目标速度时所在的位置单调上升。

15.具有构造用于实施按权利要求1到14中任一项所述的方法（100）的步骤中的至少一个步骤的机构（820、830、860）的装置（800）。