CN104228833B - 机动车中具有速度限制功能的驾驶员辅助*** - Google Patents

机动车中具有速度限制功能的驾驶员辅助*** Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种驾驶员辅助***，其设有用于速度限制功能的功能模块，在该功能模块中执行一些确定条件用以超过最高速度和用以重新减速到该最高速度。该功能模块还产生用于实施生成或提高制动力矩的措施的信号。用于实施某一措施的信号可以是二进制信号，该信号仅以控制的形式加强减速。但是用于实施某一措施的信号也可以是一个形式上为调节的所要求的制动力矩曲线，用于在一个预先给定的时段之内达到所述最高速度。在第二种情况下，优选所述预先给定的时段小于一个界定的时间空档，在该时间空档中速度限制功能的警告干预在例外地允许超过最高速度期间被抑止，用于例外地超过预先给定的最高速度的确定条件是，踩踏加速踏板超过界定的上限阈值。

Description

机动车中具有速度限制功能的驾驶员辅助***
技术领域
本发明涉及一种机动车中具有速度限制功能的驾驶员辅助***，包括所谓的“逃逸功能”(Fluchtfunktion)。
背景技术
例如由DE 195 09 492 C2已知一种这样的驾驶员辅助***。在该已知的具有速度限制功能的驾驶员辅助***中原则上可以预先给定一个最大允许的最高速度。通过速度限制功能，车速会被自动地限制于这个最高速度，即使在正常情况下通过驾驶员操作加速踏板欲要获得一个高于所设定之最高速度的车速。在此情况下，与实际的加速踏板位置或油门脚踏位置无关地产生一个与最高速度相应的调节信号，该调节信号用来对发动机和变速箱进行调整。可以通过驾驶员采取的一定的手动干预而使得最高速度的预定指标不起作用(“逃逸功能”)。如果在此情况下实时的油门脚踏位置显著地位于速度限制功能的调节信号的最后那个值之上，那么***便试图在尽可能短的时间内如下程度地提高发动机扭矩，即，使得实际发动机扭矩与所期望的发动机扭矩重新协调一致。
在DE 10 2009 030 345 A1中也介绍了一种与速度限制功能相关联的确定的“逃逸功能”，通过该逃逸功能可以根据驾驶员的愿望对预先给定的最高速度的限制进行过调，由此可以至少暂时地在无警告干预(Warneingriff)(光学的、声学的或触觉的)的情况下超过最高速度。
另外已知的是，当机动车“滑行(segeln)”时，也就是说，当它们利用其动能尽可能远地滚行而发动机拖曳力矩不对它们产生制动约束时(滑行运行)，机动车消耗很少的动力燃料。例如由DE 10 2009 057551 A1已知一种用于运行机动车中传动系的方法，其中，当在走行的车辆中存在预定的运行条件时，内燃机就会与驱动轮脱开耦联，即转入滑行运行或者说滑行模式。
最后，对于市场上业已存在的配有自动变速箱的车辆，自动变速箱在变速箱自动运行中当存在确定的运行条件时便换入传动系的滑行模式，在该滑行模式中，内燃机与驱动轮之间的作用连接-例如通过断开扭矩转换器的转换耦合器或变速箱内的换挡离合器-分离。如果在滑行模式期间由驾驶员借助为此设置的操作元件实施手动的升挡或降挡的话，滑行模式就被解除并转换到传动系的正常运行中，也就是说，重新建立起内燃机与驱动轮之间的作用连接。
发明内容
本发明的目的是，对带有速度限制功能的驾驶员辅助***在提高其可接受性方面加以改进。
根据本发明，此目的通过机动车中的驾驶员辅助***得以实现，其具有速度限制功能，通过该速度限制功能，可预先给定的最高速度原则上不应被超过，当存在至少一个确定条件时预先给定的最高速度能够例外地被超过；并具有用于控制纵向动力学特性的功能模块，该功能模块构造为：在例外地允许超过所述预先给定的最高速度的情况下，车速能够从开始不再满足所述确定条件的时刻起通过提高制动力矩的措施而降至所述预先给定的最高速度，其中，用于例外地超过预先给定的最高速度的确定条件是，对于逃逸功能，踩踏加速踏板超过界定的上限阈值。
本发明乃是基于下述认识：
对于现代的驾驶员来说，为了提高驾驶员辅助***的可接受性当今有多个准则起着决定性作用：驾驶员辅助***应该支持、而非不必要地干预或警告。同时效率应该尽可能地高或者说燃油消耗应该尽可能地低。
本发明的方法例如在从上述“逃逸功能”中返回时顾及到这些要求，通过该逃逸功能暂时地允许超过原则上预先给定的最高速度。
已知的带有速度限制功能的驾驶员辅助***，例如也称为SLD(Speed LimitDevice，限速装置)，将车速限制于由驾驶员所选定的值。为此通常不实施制动，而是仅仅调节驱动装置或者说驱动力矩。
驱动装置在实施能量效率措施及节省燃油效率措施的过程中愈加得以优化。例如，为了减少摩擦损失而选择上述滑行运行或者原则上较长的变速器传动(传动比)。由此不产生或者仅仅还微弱地产生拖曳减速
如果现在一辆配备有(降低制动力矩的)效率措施和速度限制功能的机动车通过一种确定条件而暂时地快于驾驶员预先给定的最高速度行驶，则车辆在所述确定条件不再存在时由于所述效率措施之故仅仅非常缓慢地重新减速到所述最高速度。因此，车速长时间地保持在驾驶员预先给定的最高速度之上。然而如果是这种情况的话，用户希望限制速度的预期就得不到满足。再者，根据一般规定(例如EuroNCAP-要求)，在过长时间地超过所设定的最高速度时还必须实施警告干预，以要求驾驶员进行手动制动。这一点减少了有利的用户体验并且在能量方面是无意义的，因为驾驶员通过操纵制动***又再次提高了摩擦损失。
因此，根据本发明，当在限制功能的范围内最高速度被超过并且需重新降低时，特别是通过对驱动力矩或驱动拖曳特性施加影响来提高制动力矩。所说的提高制动力矩也被理解为生成或允许一定的制动力矩，如果出发点是早先被阻止的制动力矩的话。
特别是下列确定条件可以导致超过最高速度：
·“逃逸功能”：激活上述逃逸功能，特别是通过将加速踏板快速或几乎完全踩踏到底；
·“降低最高速度”：降低最高速度或者以一个(新的)在当前实际车速以下(亦即低于当前实际车速)的最高速度预定指标激活限制功能；
·“非预期的加速”：在坡道中并非应要求地(无意地)提高车速，通常并未操作加速踏板，只要最高速度的上升量超过该最高速度不大于一个预先给定的比较低的值。
如果这些条件不再存在的话，则应重新尽可能迅速地减速到所述最高速度。根据本发明，这一点借助于一个用于控制纵向动力学特性的、特别是用于产生驱动装置拖曳力矩或制动力矩的功能模块得以实现。这个功能模块例如可以作为程序模块包含于用以控制内燃机和/或电动机和/或自动变速箱的电子控制器内。
通过提高或者生成制动力矩而进行的到最高速度的减速既可以按控制(开环控制)方式也可以按调节(闭环控制)方式予以实施；也就是说：为了加快减速，而采取至少一个用于提高或者生成制动力矩的措施，但是优选分级地采取多个措施。一个特别有益的措施是禁止或者关断上述的滑行运行。另外，特别是在电动车或者混合动力车中，激活提高的再生利废运行(Rekuperationsbetrieb)是特别有益的。其他措施可以是对于自动变速箱有针对性的降挡或者有针对性地开启辅助负载(例如发电机或者空调压缩机)。
因此，根据本发明设置了这样一种用于速度限制功能的功能模块，在该功能模块中执行一些确定条件用以超过最高速度和用以重新减速到最高速度。另外，该功能模块还产生用于实施生成或提高制动力矩的措施的信号。在此，用于实施某一措施的信号可以是二进制信号(例如“禁止滑行运行”/“允许滑行运行”)，该信号仅以控制(开环控制)的形式加强减速。但是用于实施某一措施的信号也可以是一个形式上为调节(闭环控制)的所要求的制动力矩曲线，用于在一预先给定的时段之内达到所述最高速度。在第二种情况下，优选所述预先给定的时段小于一个界定的时间空档，在该时间空档中速度限制功能的警告干预在例外地允许超过最高速度期间被抑止。由此，不但令人不快的警告干预、而且手动摩擦制动干预的必要性都自动地得以避免。
附图说明
在附图中示出了本发明的实施例。它示出三个用于在上文已举例阐述的确定条件结束之后按照本发明提高制动力矩的实例，所述确定条件能够例外地导致超过最高速度。附图中：
图1示出在条件“逃逸功能”结束之后产生制动力矩；
图2示出在条件“降低最高速度”结束之后产生制动力矩，和
图3示出在条件“非预期的加速”结束之后产生制动力矩。
具体实施方式
各实施例以这样一种速度限制功能为出发点，其中，原则上不应超过–当存在上述确定条件时例外地除外-一个可以预先给定的最高速度，即使在无限制功能的情况下通过对加速踏板的位置调整可以要求较高的车速。
图1至3分别示出的是时间t上的车速v、加速踏板角度FP、用于生成制动力矩的措施ECO和警告干预W。
在图1中，在存在“逃逸功能”的情况下，这里是当在时刻t0加速踏板FP的角度大于一个界定的阈值S时，预先给定的最高速度LIM例外地被超过。在时刻t1，该确定条件不再存在。这样，从时刻t1开始就产生或者提高一个制动力矩，用以将车速v重新降至最高速度LIM。优选车速v通过产生一个相应的制动力矩在一个预先给定的时段dt2之内降至预先给定的最高速度LIM。预先给定的时段dt2在此小于一个时间空档dt1，其中速度限制功能的警告干预W(例如声学警报和/或信号灯)在例外地允许超过最高速度期间被抑止。为了降低车速v，在最简单的情况下例如可以关断滑行运行；这一点通过信号ECO等于零表示。如果通过这个第一措施未能实现降至最高速度LIM的话，则可以采取其他进一步的措施，如开启再生利废功能或者使自动变速箱降挡。时段dt2可以取决于超过最高速度LIM的程度dv1(实例1，实线)或dv2(实例2，虚线)。然而它也可以预先给定为始终相同的。
在图2中，在存在“降低最高速度”的情况下，这里是在时刻t0，预先给定的(新的)最高速度LIM2例外地被超过。在时刻t2(这里t2直接就在t0之后)，该确定条件不再存在。这样，从时刻t2开始就产生或者提高一个制动力矩，用以将车速v降至(这里为新的)最高速度LIM2。优选车速v通过产生一个相应的制动力矩在一个预先给定的时段dt4之内降至预先给定的最高速度LIM2。所述预先给定的时段dt4在此小于一个时间空档dt3，其中速度限制功能的警告干预W在例外地允许超过最高速度期间被抑止。
为了降低车速v，在最简单的情况下例如可以重新关断滑行运行：ECO等于零。如果通过这个第一措施未能实现减速到最高速度LIM的话，在此同样可以采取其他进一步的干预措施，如开启再生利废功能或者使自动变速箱降挡。时段dt4可以取决于新的最高速度LIM2与早先的最高速度LIM1的差。
在图3中，在存在“非预期的加速”的情况下，这里是当在时刻t0加速踏板FP的角度接近零，然而车速v由于坡道却还上升时，预先给定的最高速度LIM例外地被超过，直至该最高速度LIM以上一个预先给定的比较低的允许值dv。在时刻t3，该确定条件不再存在，因为此后最高速度的上升量以预先给定的比较低的允许值dv超过最高速度LIM。这样，从时刻t3开始就产生或提高一个制动力矩，用以将车速v重新降至最高速度LIM。优选车速v通过产生一个相应的制动力矩在一个预先给定的时段dt6之内降至预先给定的最高速度LIM。所述预先给定的时段dt6在此小于一个时间空档dt5，其中速度限制功能的警告干预W(例如声学警报和/或闪光信号灯)在例外地允许(比较低地)超过最高速度期间被抑止。
为了降低车速v，在最简单的情况下例如可以重新关断滑行运行：ECO等于零。通过该措施，在此就已经可以快速地实现到最高速度LIM的减速。时段dt6比较短，因为允许超过的值dv比较低。
为了进行比较，图1至3中的点划线分别示出一些信号，当驱动控制或者纵向动力学特性控制此外要以摩擦损失最小化方式工作时(例如在开启滑行运行时)，根据现有技术将会产生这些信号。

Claims (10)

1.机动车中的驾驶员辅助***，具有速度限制功能，通过该速度限制功能，可预先给定的最高速度原则上不应被超过，当存在至少一个确定条件时预先给定的最高速度(LIM；LIM2)能够例外地被超过；并具有用于控制纵向动力学特性的功能模块，该功能模块构造为：在例外地允许超过所述预先给定的最高速度(LIM；LIM2)的情况下，车速(v)能够从开始不再满足所述确定条件的时刻(t1；t2；t3)起通过提高制动力矩的措施而降至所述预先给定的最高速度(LIM；LIM2)，其中，用于例外地超过预先给定的最高速度的确定条件是，对于逃逸功能，踩踏加速踏板(FP)超过界定的上限阈值(S)。
2.如权利要求1所述的驾驶员辅助***，其特征在于：车速(v)通过相应地提高制动力矩能够在预先给定的时段(dt2；dt4；dt6)之内降至所述预先给定的最高速度(LIM；LIM2)。
3.如权利要求2所述的驾驶员辅助***，其特征在于：所述预先给定的时段(dt2；dt4；dt6)小于一个时间空档(dt1；dt3；dt5)，在该时间空档中，所述速度限制功能的警告干预(W)在例外地允许超过最高速度(LIM；LIM2)期间被抑止。
4.如权利要求2所述的驾驶员辅助***，其特征在于：为了将车速(v)降至所述预先给定的最高速度(LIM；LIM2)，而设置用于相应地提高制动力矩的分级的措施，通过这些措施，能够在所述预先给定的时段(dt2；dt4；dt6)之内可靠地达到所述最高速度(LIM；LIM2)。
5.如权利要求3所述的驾驶员辅助***，其特征在于：为了将车速(v)降至所述预先给定的最高速度(LIM；LIM2)，而设置用于相应地提高制动力矩的分级的措施，通过这些措施，能够在所述预先给定的时段(dt2；dt4；dt6)之内可靠地达到所述最高速度(LIM；LIM2)。
6.如权利要求1至5之任一项所述的驾驶员辅助***，其特征在于：用于提高制动力矩的措施为关断或禁止滑行运行。
7.如权利要求1至5之任一项所述的驾驶员辅助***，其特征在于：用于提高制动力矩的措施为开启再生利废功能。
8.如权利要求1至5之任一项所述的驾驶员辅助***，其特征在于：用于提高制动力矩的措施为自动变速箱的降挡和/或辅助负载的开启。
9.如权利要求1至5之任一项所述的驾驶员辅助***，其特征在于：另外的用于例外地超过预先给定的最高速度(LIM2)的确定条件是，将最高速度(LIM)变更为低于当前的实际车速(v)。
10.如权利要求1至5之任一项所述的驾驶员辅助***，其特征在于：另外的用于例外地超过预先给定的最高速度(LIM)的确定条件是，车速(v)并非应要求而发生的提高，只要该最高速度的上升量不大于一个预先给定的比较低的值(dv)。
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