WO2004067309A1 - Method for controlling a vehicle speed below a given speed limit and corresponding device - Google Patents

Method for controlling a vehicle speed below a given speed limit and corresponding device Download PDF

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WO2004067309A1
WO2004067309A1 PCT/EP2003/014725 EP0314725W WO2004067309A1 WO 2004067309 A1 WO2004067309 A1 WO 2004067309A1 EP 0314725 W EP0314725 W EP 0314725W WO 2004067309 A1 WO2004067309 A1 WO 2004067309A1
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speed
vehicle
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vehicle speed
sensor
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PCT/EP2003/014725
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Falk Hecker
Robert Weiland
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Knorr-Bremse Systeme für Nutzfahrzeuge GmbH
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    • B60W2720/10—Longitudinal speed

Definitions

  • the invention relates to a method for controlling a vehicle speed that is below a predetermined limit speed and to a device for carrying out the method.
  • a preliminary direction to perform such a method is therefore an object of the invention to find a method with which the vehicle speed of a vehicle in driving situations at low vehicle speed, for example the above-mentioned maneuvering or "off-road" journeys.
  • the driving speed sensor for example the accelerator pedal of a motor vehicle
  • the driving speed sensor no longer only to control the drive unit of the To use vehicle, for example an internal combustion engine, but in a broader sense also to control the brake.
  • a setpoint for the vehicle speed is derived from the position of the vehicle speed sensor via a control system, and intervention of at least one vehicle brake is initiated if the speed is exceeded.
  • the driver no longer has to actuate the brake himself and, for example in a motor vehicle with an internal combustion engine, take his foot off the accelerator pedal and possibly additionally actuate the clutch.
  • At least the brakes of the drive wheels are advantageously controlled by the control.
  • control of all vehicle brakes is also conceivable.
  • the brake should be applied as gently as possible to avoid an uncomfortably jerky driving experience. Since this function is only required at low vehicle speeds (at higher vehicle speeds, the vehicle speed can be controlled very well simply by influencing the drive unit with the vehicle speed sensor) and, on the contrary, this function can be dangerous for safe vehicle operation at high speeds can only be activated below a predetermined limit speed.
  • the value for this speed can be, for example, 25 km / h.
  • the function of the control may require the actuation of a separate switch, but it can also be activated automatically if the control detects a driving situation that requires the function on the basis of sensor signals, for example when the vehicle speed falls below a predetermined value.
  • control is also connected to the drive unit in order to increase the vehicle speed when the target speed is undershot, the switching points for exceeding and falling below the target speed not having to be identical , ie hysteresis can be provided.
  • an automatically actuatable clutch for example an automated clutch or a converter clutch
  • the control can be carried out with a minimum Speed below the setpoint speed to stop the flow of power in the drive train and control the brakes so that they intervene to stop the vehicle.
  • the control system can actuate the brakes to release and the clutch to engage. In this way, the driver can simply steer the vehicle to a standstill and start again when the control system is activated.
  • a position sensor for detecting the gear stage such as a selected gear ratio
  • the function of the control can also be made dependent on a selected low gear stage and when a higher gear stage is selected be deactivated automatically. This means that the invention is only effective when the gearbox is in a low gear.
  • the device according to the invention can be retrofitted simply by giving up an additional program to an existing controller and, if necessary, retrofitting an activation switch.
  • EBS electronic brake system
  • Figure 1 is a schematic representation of a device according to the invention, as it is integrated in a vehicle for performing the invention.
  • FIG. 2 shows a flow chart in which the basic features of the method according to the invention are shown.
  • a device integrated in a motor vehicle for controlling a vehicle speed below a predetermined limit speed is generally designated 100.
  • a controller 110 which is connected to various sensors and various devices of the motor vehicle via signal lines.
  • a switch 120 is connected to the controller 110 via a signal line 125 to activate it.
  • a position sensor 130 for detecting the position of an accelerator pedal G is connected to the controller 110 via a signal line 135.
  • a position sensor 140 for detecting the position of a gear position transmitter F, which is likewise not part of the device, is likewise connected to the controller 110 via a signal line 145.
  • a vehicle speed sensor 150 is connected to the controller 110 via a signal line 155.
  • the controller 110 is connected to the motor M of the vehicle not belonging to the device 100 via two signal lines 160 and 161.
  • a sensor 190 is connected to the motor M, which measures its speed and / or torque and reports it to the controller 110 via a line 195.
  • the torque can also be determined indirectly, for example by measuring the amount of fuel injected and calculating the torque therefrom. In such a case, sensor 190 would then be a fuel quantity sensor.
  • Wheel speed sensors 170a-170d are arranged on the vehicle wheels R, which are likewise not part of the device 100, and are connected to the controller 110 via signal lines 175a-175d.
  • signal lines 185a-185d are provided, which in the drawing are connected directly to the brakes 180a-180d in a simplified representation, but in practice are connected to a control for the brakes 180a-180d.
  • a further sensor 200 is connected to at least one of the brakes 180a-180d, which measures the brake pressure and reports it to the controller 110 via a line 205.
  • the control 110 is connected to a further signal line 190 with the clutch K arranged between the motor M and a transmission gearbox Ü of the vehicle in the drive train A, the latter parts being all components of the vehicle, but not the device 100.
  • the vehicle components, engine M, wheels R, accelerator pedal G, gear position transmitter F, clutch K, transmission gear Ü and drive train A can be wholly or partly integrated into the device 100 and thus be part of the same.
  • the mode of operation of the device 100 is described below with reference to the basic scheme for a sequence of the method according to the invention, which does not reflect all the functions of the device shown in FIG. 2.
  • the method is started at 200 and the device 100 is initialized. This is preferably done by actuating the main vehicle switch, for example by turning on the ignition switch.
  • step 210 it is checked whether the switch 120 has been actuated to activate the controller 110. If this is not the case, this step is repeated. This is preferably done continuously.
  • step 210 the controller 110 checks in step 220 whether the vehicle speed v reported by the vehicle speed sensor 150 to the controller 110 via the signal line 155 is below a predetermined limit speed vG, for example 25 km / h, lies. If the vehicle speed v exceeds this limit speed vG, the method jumps back to step 210, the actuation of the switch 120 has no consequences. In other words, the controller 110 can only be activated at a vehicle speed v below the limit speed vG. In addition to a vehicle speed v that is below the predetermined limit speed vG, activation of the controller 110 can also be made dependent on an engaged driving position (for example the selected gear) determined with the position sensor 140. In this way, the activation of the controller 110 can be made dependent on a selected low gear ratio in forward or reverse travel and deactivated when a higher gear ratio is selected.
  • a predetermined limit speed vG for example 25 km / h
  • the controller 110 is activated and at 230 checks whether the vehicle speed v is greater than a target speed vS determined from the position of the accelerator pedal G determined by the position sensor 130. If this is the case, the vehicle brakes 180 (ie 180a to 180d) are brought into engagement at 240.
  • the strength of the intervention can be specified on the basis of the wheel speeds determined by means of the wheel speed sensors 170 (170a to 17Od) as well as other variables, such as the brake pressure. Corresponding further sensors would then have to be provided to determine the further sizes.
  • the control 110 sends a signal to the automatically actuatable clutch K via the signal line 190 , due to which the clutch K interrupts the power flow in the drive train A.
  • step 230 After a brake intervention has been triggered at 240, the method returns to step 230 in order to initiate a new brake intervention if the desired speed vS is exceeded further.
  • step 230 If, on the other hand, it is determined in step 230 that the vehicle speed v is not greater than the target speed vS, it is checked in step 250 whether it is low ner than the target speed vS. If this is the case, then in step 260 the control 110 sends a control signal to the motor M via the signal line 161, which triggers an increase in the motor speed. If the vehicle speed is no longer less than the target speed, the method returns to step 220. If the clutch K had previously been actuated by the controller 110 to interrupt the flow of power in the drive train A, this is at the same time actuated via the signal line 190 to restore the power flow.
  • the controller receives engine data, such as engine speed or engine torque, determined with further sensors, which it takes into account when driving the engine M. After this step, the method continues with step 220. If the vehicle speed v exceeds the limit speed vG there after the increase in the engine speed, the controller 110 is deactivated and activation is only carried out again by actuating the switch 120 while at the same time falling below the limit speed vG.
  • engine data such as engine speed or engine torque
  • the activated control can also be deactivated again by actuating switch 120, and the method can be ended in this way.
  • the control 120 is deactivated, the vehicle can be operated in the usual manner; the position of the accelerator pedal G then only influences the engine speed, but does not trigger a brake intervention.

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Abstract

The invention relates to a method for controlling vehicle speed at a vehicle speed below a given speed limit, whereby a set speed is determined from the position of a vehicle speed controller and, on exceeding the set speed, an automatic engagement of the vehicle brake is activated. Said method aids the driver of a vehicle, in particular on maneuvering or on driving off-road, whereby the driver can delicately drive the vehicle by merely operating said vehicle speed controller. A device (100), for carrying out said method, comprises a control unit (110), a position sensor (130), connected to said control unit (110), for determining the position of the vehicle speed controller (G), a vehicle speed sensor (150), connected to the control unit (110) and at least one vehicle brake (180a-180d), connected to the control unit (110) in a such a manner as to be controlled thereby. The control unit (110) is embodied such as to control activation of the at least one vehicle brake (180a-180d) itself, at a vehicle speed which is lower than a given speed limit and which exceeds a set speed determined from the position of the vehicle speed controller (G), as measured by the position sensor (130).

Description

VERFAHREN ZUR STEUERUNG EINER FAHRZEUGGESCHWINDIGKEIT SOWIEMETHOD FOR CONTROLLING A VEHICLE SPEED AND
VORRICHTUNG HIERFÜRDEVICE FOR THIS
Beschreibungdescription
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Steuerung einer unterhalb einer vorgegebenen Grenzgeschwindigkeit liegenden Fahrzeuggeschwindigkeit sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens .The invention relates to a method for controlling a vehicle speed that is below a predetermined limit speed and to a device for carrying out the method.
Im Stand der Technik ist es bekannt, bei Kraftfahrzeugen über sog. "Tempomate" FahrZeuggeschwindigkeiten vorzugeben, die mittels einer Regelung, die zumindest regelnd auf das Antriebsaggregat des Kraftfahrzeuges, beispielsweise den Verbrennungsmotor, einwirkt, gehalten wird. Bei Lastkraftwagen ist es bekannt, dass bei einem derartigen "Tempoma- ten" die Regelung für die Einhaltung der Geschwindigkeit auch auf die Bremsanlage des Lastkraftwagens einwirkt, so dass bei Überschreiten der vorgewählten Geschwindigkeit ggf. die Fahrzeugbremsen des Lastkraftwagens in Eingriff gebracht werden können. "Tempomate" werden jedoch lediglich dazu eingesetzt, eine vorgegebenen Fahrzeuggeschwindigkeit zu halten und die Möglichkeit des Einsatzes ist zumeist an eine Mindestgeschwindigkeit des Fahrzeuges, beispielsweise 30 km/h, gekoppelt, unterhalb derer die Regelung nicht aktiviert werden kann. Zude ist es bekannt, dass sich hydraulisch angetriebene Fahrzeuge, beispielsweise Baumaschinen mit hydraulischem Fahrantrieb, auch bei niedriger Fahrzeuggeschwindigkeit allein durch die Betätigung eines Fahrgeschwindigkeitsgebers hinsichtlich der Fahrzeuggeschwindigkeit sehr feinfühlig steuern lassen.It is known in the prior art to specify vehicle speeds via so-called "speed control" in motor vehicles, which is maintained by means of a control which acts at least in a regulating manner on the drive unit of the motor vehicle, for example the internal combustion engine. In the case of trucks, it is known that at such a "tempo" the regulation for maintaining the speed also acts on the brake system of the truck, so that if the preselected speed is exceeded, the vehicle brakes of the truck can possibly be brought into engagement. However, "cruise control" is only used to maintain a predetermined vehicle speed and the possibility of use is usually linked to a minimum speed of the vehicle, for example 30 km / h, below which the control cannot be activated. It is also known that hydraulically driven vehicles, for example construction machines with a hydraulic drive, can also be controlled very sensitively with regard to the vehicle speed even at low vehicle speed simply by actuating a vehicle speed sensor.
Bei anderen Fahrzeugen, beispielsweise bei Fahrzeugen mit Verbrennungsmotoren als Antriebsaggregat, ist eine Ge- schwindigkeitssteuerung durch einfaches Betätigen eines Fahrgeschwindigkeitsgebers, beispielsweise des Gaspedals, gerade bei niedrigen FahrZeuggeschwindigkeiten nicht ohne weiteres möglich. Dies erschwert das Fahren des Fahrzeuges insbesondere beim Rangieren und bei bestimmten Fahrsituati- onen im sog. "Offroad" Bereich, also abseits befestigterIn other vehicles, for example in vehicles with internal combustion engines as the drive unit, speed control by simply actuating a vehicle speed sensor, for example the accelerator pedal, is not readily possible, especially at low vehicle speeds. This makes driving the vehicle more difficult, especially when maneuvering and in certain driving situations in the so-called "off-road" area, that is to say off-road
Straßen. Beim Rangieren wie auch beispielsweise bei Bergabfahrten im "Offroad" Bereich muß der Fahrer das Fahrzeug häufig vorsichtig und langsam bewegen. Dies erfordert ein geübtes und sicheres Zusammenspiel von Fahrgeschwindig- keitsgeber und Bremspedal, bei Fahrzeugen mit Schaltgetriebe auch der Kupplung, um bei den erforderlichen niedrigen Geschwindigkeiten das Fahrzeug sicher zu bewegen. Gerade bei solchen Fahrsituationen wäre es wünschenswert, eine Vereinfachung für den Fahrer zu schaffen.Roads. When maneuvering, such as when driving downhill in the "off-road" area, the driver often has to move the vehicle carefully and slowly. This requires a skilled and safe interaction between the travel speed sensor and the brake pedal, and in the case of vehicles with a manual transmission also the clutch in order to move the vehicle safely at the required low speeds. In such driving situations in particular, it would be desirable to simplify things for the driver.
Es ist daher Aufgabe der Erfindung ein Verfahren zu finden, mit dem sich die Fahrzeuggeschwindigkeit eines Fahrzeuges in Fahrsituationen bei niedriger Fahrzeuggeschwindigkeit, beispielsweise den oben erwähnten Rangier- oder "Offroad-" Fahrten, allein durch einfaches Betätigen des Fahrgeschwindigkeitsgebers steuern läßt. Es soll weiterhin eine Vor- richtung zum Durchführen eines solchen Verfahrens angegeben werden.It is therefore an object of the invention to find a method with which the vehicle speed of a vehicle in driving situations at low vehicle speed, for example the above-mentioned maneuvering or "off-road" journeys, can be controlled simply by simply actuating the vehicle speed sensor. A preliminary direction to perform such a method.
Diese Aufgabe wird für das Verfahren durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 und für die Vorrichtung durch die Merkmale des Patentanspruchs 5 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind den Unteransprüchen zu entnehmen.This object is achieved for the method by the features of patent claim 1 and for the device by the features of patent claim 5. Advantageous refinements and developments of the invention can be found in the subclaims.
Der Grundgedanke der Erfindung besteht dabei darin, bei Fahrsituationen, die eine langsame Fahrt erfordern, wie beispielsweise einer Rangierfahrt oder einer Bergabfahrt im "Offroad" Betrieb abseits befestigter Straßen, den Fahrgeschwindigkeitsgeber, beispielsweise das Gaspedal eines Kraftfahrzeuges, nicht mehr nur zur Ansteuerung des Antriebsaggregates des Fahrzeuges, beispielsweise eines Verbrennungsmotors, zu nutzen, sondern im weiteren Sinne auch zur Ansteuerung der Bremse. Über eine Steuerung wird hierzu aus der Stellung des Fahrgeschwindigkeitsgebers ein Sollwert für die Fahrzeuggeschwindigkeit abgeleitet und bei Überschreiten der Geschwindigkeit ein Eingreifen mindestens einer Fahrzeugbremse eingeleitet. Der Fahrer muß nicht mehr selbst die Bremse betätigen und hierfür beispielsweise bei einem Kraftfahrzeug mit Verbrennungsmotor den Fuß vom Gas- pedal nehmen und möglicherweise zusätzlich noch die Kupplung betätigen. Mit Vorteil werden von der Steuerung zumindest die Bremsen der Antriebsräder angesteuert. Gleichermaßen ist auch eine Ansteuerung aller Fahrzeugbremsen denkbar. Dabei sollte der Bremseingriff möglichst sanft erfol- gen, um ein unangenehm ruckartiges Fahrgefühl zu vermeiden. Da diese Funktion nur bei niedrigen Fahrzeuggeschwindigkei- ten erforderlich ist (bei höheren Fahrzeuggeschwindigkeiten läßt sich die Fahrzeuggeschwindigkeit sehr gut allein durch Einflußnahme auf das Antriebsaggregat mit dem Fahrgeschwindigkeitsgeber steuern) und diese Funktion im Gegenteil bei hohen Geschwindigkeiten für den sicheren Fahrzeugbetrieb gefährlich sein kann, ist sie nur unterhalb einer vorbestimmten Grenzgeschwindigkeit aktivierbar. Der Wert für diese Geschwindigkeit kann beispielsweise 25 km/h betragen.The basic idea of the invention is, in driving situations that require slow driving, such as a maneuvering or a downhill in "off-road" operation off paved roads, the driving speed sensor, for example the accelerator pedal of a motor vehicle, no longer only to control the drive unit of the To use vehicle, for example an internal combustion engine, but in a broader sense also to control the brake. For this purpose, a setpoint for the vehicle speed is derived from the position of the vehicle speed sensor via a control system, and intervention of at least one vehicle brake is initiated if the speed is exceeded. The driver no longer has to actuate the brake himself and, for example in a motor vehicle with an internal combustion engine, take his foot off the accelerator pedal and possibly additionally actuate the clutch. At least the brakes of the drive wheels are advantageously controlled by the control. Likewise, control of all vehicle brakes is also conceivable. The brake should be applied as gently as possible to avoid an uncomfortably jerky driving experience. Since this function is only required at low vehicle speeds (at higher vehicle speeds, the vehicle speed can be controlled very well simply by influencing the drive unit with the vehicle speed sensor) and, on the contrary, this function can be dangerous for safe vehicle operation at high speeds can only be activated below a predetermined limit speed. The value for this speed can be, for example, 25 km / h.
Die Funktion der Steuerung kann dabei die Betätigung eines gesonderten Schalters erfordern, sie kann aber auch automatisch zugeschaltet werden, wenn die Steuerung eine die Funktion erfordernde Fahrsituation aufgrund von Sensorsig- nalen erkennt, beispielsweise bei Unterschreiten einer vorgegebenen Fahrzeuggeschwindigkeit .The function of the control may require the actuation of a separate switch, but it can also be activated automatically if the control detects a driving situation that requires the function on the basis of sensor signals, for example when the vehicle speed falls below a predetermined value.
Für eine komplette Steuerung der Fahrzeuggeschwindigkeit kann gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung vorgesehen sein, dass die Steuerung auch mit dem Antriebsaggregat verbunden ist, um bei Unterschreiten der Sollgeschwindigkeit die Fahrzeuggeschwindigkeit zu erhöhen, wobei die Schaltpunkte für Über- und Unterschreiten der Sollgeschwindigkeit nicht identisch sein müssen, d.h. es kann eine Hysterese vorgesehen sein.For a complete control of the vehicle speed, it can be provided according to an advantageous development of the invention that the control is also connected to the drive unit in order to increase the vehicle speed when the target speed is undershot, the switching points for exceeding and falling below the target speed not having to be identical , ie hysteresis can be provided.
Ist zwischen dem Antriebsaggregat und den angetriebenen Rädern bzw. einem den Rädern vorgeschalteten Fahrzeuggetriebe eine automatisch betätigbare Kupplung, beispielsweise eine automatisierte Kupplung oder eine Wandlerkupplung, angeordnet, so kann gemäß einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung die Steuerung bei einer eine Mindestge- schwindigkeit unterschreitenden Sollwertgeschwindigkeit diese Kupplung zur Unterbrechung des Kraftflusses im Antriebsstrang ansteuern und die Bremsen so ansteuern, dass sie zum Anhalten des Fahrzeuges eingreifen. Sobald der Stellungssensor des Fahrgeschwindigkeitsgebers eine Veränderung der Stellung wahrnimmt, kann die Steuerung die Bremsen zum Lösen und die Kupplung zum Einkuppeln ansteuern. Auf diese Weise kann der Fahrer das Fahrzeug bei aktivierter Steuerung einfach über den Fahrgeschwindigkeitsgeber bis zum Stillstand steuern und wieder anfahren.If an automatically actuatable clutch, for example an automated clutch or a converter clutch, is arranged between the drive unit and the driven wheels or a vehicle transmission upstream of the wheels, then according to a further advantageous development of the invention the control can be carried out with a minimum Speed below the setpoint speed to stop the flow of power in the drive train and control the brakes so that they intervene to stop the vehicle. As soon as the position sensor of the vehicle speed sensor detects a change in position, the control system can actuate the brakes to release and the clutch to engage. In this way, the driver can simply steer the vehicle to a standstill and start again when the control system is activated.
Ist, wie gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung vorgesehen, ein Positionssensor zum Detektieren der Fahrstufe, wie einer gewählten Getriebeübersetzung vorhan- den und mit der Steuerung verbunden, kann die Funktion der Steuerung auch von einer gewählten niedrigen Fahrstufe abhängig gemacht und bei Wahl einer höheren Fahrstufe automatisch deaktiviert werden. Damit ist festgelegt, dass die Erfindung nur bei einem niedrigen Gang des Getriebes wirk- sam wird.If, as provided in accordance with an advantageous development of the invention, a position sensor for detecting the gear stage, such as a selected gear ratio, is present and connected to the control, the function of the control can also be made dependent on a selected low gear stage and when a higher gear stage is selected be deactivated automatically. This means that the invention is only effective when the gearbox is in a low gear.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann bei einem vorhandenen elektronischen Bremssystem (EBS) einfach durch Aufgeben eines zusätzlichen Programms auf eine vorhandene Steuerung und ggf. Nachrüsten eines Aktivierungsschalters nachgerüstet werden.In the case of an existing electronic brake system (EBS), the device according to the invention can be retrofitted simply by giving up an additional program to an existing controller and, if necessary, retrofitting an activation switch.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbei- spiels im Zusammenhang mit der Zeichnung ausführlicher er- läutert. Es zeigen: Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Vorrichtung nach der Erfindung, wie sie zur Durchführung des erfindungsgemäßen in einem Fahrzeug integriert ist; und Fig. 2 ein Ablaufdiagramm, in welchem die Grundzüge des erfindungsgemäßen Verfahrens dargestellt sind.The invention is explained in more detail below on the basis of an exemplary embodiment in connection with the drawing. Show it: Figure 1 is a schematic representation of a device according to the invention, as it is integrated in a vehicle for performing the invention. and FIG. 2 shows a flow chart in which the basic features of the method according to the invention are shown.
In Fig. 1 ist eine in einem Kraftfahrzeug integrierte Vorrichtung zur Steuerung einer unterhalb einer vorgegebenen Grenzgeschwindigkeit liegenden Fahrzeuggeschwindigkeit allgemein mit 100 bezeichnet. Sie enthält als Herzstück eine Steuerung 110, die über Signalleitungen mit verschiedenen Sensoren und diversen Einrichtungen des Kraftfahrzeuges verbunden ist. Ein Schalter 120 ist über eine Signalleitung 125 zum Aktivieren der Steuerung 110 an diese angeschlossen. Ein Stellungssensor 130 zum Detektieren der Stellung eines Gaspedals G ist über eine Signalleitung 135 mit der Steuerung 110 verbunden. Ebenfalls über eine Signalleitung 145 ist ein Positionssensor 140 zum Detektieren der Stel- lung eines FahrStufengebers F, der ebenfalls nicht Bestandteil der Vorrichtung ist, mit der Steuerung 110 verbunden.1, a device integrated in a motor vehicle for controlling a vehicle speed below a predetermined limit speed is generally designated 100. At its heart, it contains a controller 110 which is connected to various sensors and various devices of the motor vehicle via signal lines. A switch 120 is connected to the controller 110 via a signal line 125 to activate it. A position sensor 130 for detecting the position of an accelerator pedal G is connected to the controller 110 via a signal line 135. A position sensor 140 for detecting the position of a gear position transmitter F, which is likewise not part of the device, is likewise connected to the controller 110 via a signal line 145.
Ein Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 150 ist über eine Signalleitung 155 mit der Steuerung 110 verbunden. Mit dem nicht zur Vorrichtung 100 gehörenden Motor M des Fahrzeuges ist die Steuerung 110 über zwei Signalleitungen 160 und 161 verbunden. An den Motor M ist ein Sensor 190 angeschlossen, der dessen Drehzahl und/oder Drehmoment mißt und über eine Leitung 195 an die Steuerung 110 meldet. Das Drehmoment kann dabei auch indirekt bestimmt werden, beispielsweise durch Messung der eingespritzten Kraftstoffmenge und Errechnen des Drehmomentes daraus . Der Sensor 190 wäre in einem solchen Fall dann ein Kraft- stoffmengensensor . An den Fahrzeugrädern R, die ebenfalls nicht Bestandteil der Vorrichtung 100 sind, sind Raddrehzahlsensoren 170a-170d angeordnet, die über Signalleitungen 175a-175d mit der Steuerung 110 verbunden sind. Zur Ansteuerung der Fahrzeugbremsen 180a-180d sind Signalleitungen 185a-185d vorhanden, die in der Zeichnung in vereinfachender Darstellung direkt mit den Bremsen 180a-180d, in der Praxis aber mit einer Ansteuerung für die Bremsen 180a-180d verbunden sind. An mindestens eine der Bremsen 180a-180d ist ein weiterer Sensor 200 angeschlossen, der den Bremsdruck mißt und über eine Leitung 205 an die Steuerung 110 meldet. Mit einer weiteren Signalleitung 190 schließlich ist die Steuerung 110 mit der zwischen dem Motor M und ei- nem Übersetzungsgetriebe Ü des Fahrzeuges im Antriebsstrang A angeordneten Kupplung K, verbunden, wobei die letzt genannten Teile allesamt Bestandteile des Fahrzeuges, nicht jedoch der Vorrichtung 100 sind.A vehicle speed sensor 150 is connected to the controller 110 via a signal line 155. The controller 110 is connected to the motor M of the vehicle not belonging to the device 100 via two signal lines 160 and 161. A sensor 190 is connected to the motor M, which measures its speed and / or torque and reports it to the controller 110 via a line 195. The torque can also be determined indirectly, for example by measuring the amount of fuel injected and calculating the torque therefrom. In such a case, sensor 190 would then be a fuel quantity sensor. Wheel speed sensors 170a-170d are arranged on the vehicle wheels R, which are likewise not part of the device 100, and are connected to the controller 110 via signal lines 175a-175d. To control the vehicle brakes 180a-180d, signal lines 185a-185d are provided, which in the drawing are connected directly to the brakes 180a-180d in a simplified representation, but in practice are connected to a control for the brakes 180a-180d. A further sensor 200 is connected to at least one of the brakes 180a-180d, which measures the brake pressure and reports it to the controller 110 via a line 205. Finally, the control 110 is connected to a further signal line 190 with the clutch K arranged between the motor M and a transmission gearbox Ü of the vehicle in the drive train A, the latter parts being all components of the vehicle, but not the device 100.
Obwohl als nicht zur Vorrichtung 100 gehörend beschrieben, können die Fahrzeugkomponenten, Motor M, Räder R, Gaspedal G, FahrStufengeber F, Kupplung K, Übersetzungsgetriebe Ü und Antriebssträng A, ganz oder teilweise in die Vorrichtung 100 integriert und damit Bestandteil derselben sein.Although not described as belonging to the device 100, the vehicle components, engine M, wheels R, accelerator pedal G, gear position transmitter F, clutch K, transmission gear Ü and drive train A can be wholly or partly integrated into the device 100 and thus be part of the same.
Im folgenden wird die Arbeitsweise der Vorrichtung 100 anhand des in Fig. 2 dargestellten, nicht alle Funktionen der gezeigten Vorrichtung wiedergebenden Grundschemas für einen Ablauf des erfindungsgemäßen Verfahrens beschrieben. Bei 200 wird das Verfahren gestartet, die Vorrichtung 100 wird initialisiert. Dies geschieht vorzugsweise durch Betätigen des Fahrzeughauptschalters, beispielsweise durch Einschalten des Zündschalters. Im Schritt 210 wird überprüft, ob der Schalter 120 zum Aktivieren der Steuerung 110 betätigt worden ist. Ist dies nicht der Fall wird dieser Schritt wiederholt. Dies geschieht vorzugsweise kontinuierlich.The mode of operation of the device 100 is described below with reference to the basic scheme for a sequence of the method according to the invention, which does not reflect all the functions of the device shown in FIG. 2. The method is started at 200 and the device 100 is initialized. This is preferably done by actuating the main vehicle switch, for example by turning on the ignition switch. In step 210 it is checked whether the switch 120 has been actuated to activate the controller 110. If this is not the case, this step is repeated. This is preferably done continuously.
Wird in Schritt 210 festgestellt, dass der Schalter 120 betätigt worden ist, überprüft die Steuerung 110 im Schritt 220 ob die von dem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 150 über die Signalleitung 155 an die Steuerung 110 gemeldete Fahrzeuggeschwindigkeit v unter einer vorgegebenen Grenzge- schwindigkeit vG, beispielsweise 25 km/h, liegt. Überschreitet die Fahrzeuggeschwindigkeit v diese Grenzgeschwindigkeit vG, springt das Verfahren zurück zu Schritt 210, die Betätigung des Schalters 120 bleibt folgenlos. Die Steuerung 110 läßt sich mit anderen Worten nur bei einer Fahrzeuggeschwindigkeit v unterhalb der Grenzgeschwindigkeit vG aktivieren. Neben einer unterhalb der vorgegebenen Grenzgeschwindigkeit vG liegenden Fahrzeuggeschwindigkeit v kann eine Aktivierung der Steuerung 110 auch von einer mit dem Positionssensor 140 ermittelten, eingelegten Fahrstufe (beispielsweise dem gewählten Gang) abhängig gemacht werden. So kann die Aktivierung der Steuerung 110 von einer gewählten niedrigen Übersetzung in Vorwärtsfahrt oder Rückwärtsfahrt abhängig gemacht und bei Auswahl einer höheren Übersetzung deaktiviert werden.If it is determined in step 210 that the switch 120 has been actuated, the controller 110 checks in step 220 whether the vehicle speed v reported by the vehicle speed sensor 150 to the controller 110 via the signal line 155 is below a predetermined limit speed vG, for example 25 km / h, lies. If the vehicle speed v exceeds this limit speed vG, the method jumps back to step 210, the actuation of the switch 120 has no consequences. In other words, the controller 110 can only be activated at a vehicle speed v below the limit speed vG. In addition to a vehicle speed v that is below the predetermined limit speed vG, activation of the controller 110 can also be made dependent on an engaged driving position (for example the selected gear) determined with the position sensor 140. In this way, the activation of the controller 110 can be made dependent on a selected low gear ratio in forward or reverse travel and deactivated when a higher gear ratio is selected.
Liegt die Fahrzeuggeschwindigkeit v bei 220 unterhalb der Grenzgeschwindigkeit vG wird die Steuerung 110 aktiviert und bei 230 überprüft, ob die Fahrzeuggeschwindigkeit v größer ist als eine aus der mit dem Stellungssensor 130 ermittelten Stellung des Gaspedals G ermittelte Sollgeschwindigkeit vS. Ist dies der Fall werden bei 240 die Fahrzeug- bremsen 180 (d. h. 180a bis 180d) zum Eingriff gebracht. Die Stärke des Eingriffs kann anhand der mittels der Raddrehzahlsensören 170 (170a bis 17Od) ermittelten Raddrehzahlen sowie weiterer Größen, wie beispielsweise dem Bremsdruck, vorgegeben werden. Zur Ermittlung der weiteren Grö- ßen wären dann entsprechende weitere Sensoren vorzusehen. Sofern die Raddrehzahlsensoren eine unterhalb eines vorgegebenen Grenzwertes liegende Drehzahl messen oder die aus der Stellung des Gaspedals G ermittelte Sollgeschwindigkeit vS unterhalb eines vorgegebenen Wertes liegt, insbesondere null beträgt, wird von der Steuerung 110 über die Signalleitung 190 ein Signal an die automatisch betätigbare Kupplung K gegeben, aufgrund dessen die Kupplung K den Kraftfluß in dem Antriebsstrang A unterbricht. Dieses in der vereinfachten Darstellung der Fig. 2 nicht wiedergege- bene Merkmal des Verfahrens erlaubt eine einfache Steuerung der Fahrzeuggeschwindigkeit nur mit Hilfe des Gaspedals G bis hin zum Stillstand ohne die Notwendigkeit einer Kupplungsbetätigung durch den Fahrer.If the vehicle speed v is 220 below the limit speed vG, the controller 110 is activated and at 230 checks whether the vehicle speed v is greater than a target speed vS determined from the position of the accelerator pedal G determined by the position sensor 130. If this is the case, the vehicle brakes 180 (ie 180a to 180d) are brought into engagement at 240. The strength of the intervention can be specified on the basis of the wheel speeds determined by means of the wheel speed sensors 170 (170a to 17Od) as well as other variables, such as the brake pressure. Corresponding further sensors would then have to be provided to determine the further sizes. If the wheel speed sensors measure a speed that is below a predetermined limit value or the target speed vS determined from the position of the accelerator pedal G is below a predetermined value, in particular is zero, the control 110 sends a signal to the automatically actuatable clutch K via the signal line 190 , due to which the clutch K interrupts the power flow in the drive train A. This feature of the method, which is not reproduced in the simplified illustration in FIG. 2, permits simple control of the vehicle speed only with the aid of the accelerator pedal G to a standstill without the need for the driver to actuate the clutch.
Nach dem Auslösen eines Bremseneingriffs bei 240 kehrt das Verfahren zu Schritt 230 zurück, um bei weiterer Überschreitung der Sollgeschwindigkeit vS einen erneuten Bremseneingriff zu veranlassen.After a brake intervention has been triggered at 240, the method returns to step 230 in order to initiate a new brake intervention if the desired speed vS is exceeded further.
Wird dagegen in Schritt 230 festgestellt, dass die Fahrzeuggeschwindigkeit v nicht größer als die Sollgeschwindigkeit vS ist, so wird in Schritt 250 überprüft, ob sie klei- ner als die Sollgeschwindigkeit vS ist. Ist dies der Fall, so wird in Schritt 260 von der Steuerung 110 über die Signalleitung 161 ein Steuersignal an den Motor M gegeben, welches eine Erhöhung der Motordrehzahl auslöst. Ist die Fahrzeuggeschwindigkeit nicht mehr kleiner als die Sollgeschwindigkeit, so kehrt das Verfahren zu Schritt 220 zurück. War zuvor die Kupplung K von der Steuerung 110 angesteuert worden, den Kraftfluß in dem Antriebssträng A zu unterbrechen, wird diese zugleich über die Signalleitung 190 zum Wiederherstellen des Kraftflusses angesteuert. Über die Signalleitung 160 erhält die Steuerung mit weiteren Sensoren ermittelte Motordaten, wie Motordrehzahl oder Motormoment, die sie bei der Ansteuerung des Motors M berücksichtigt. Nach diesem Schritt fährt das Verfahren mit Schritt 220 fort. Überschreitet die Fahrzeuggeschwindigkeit v nach der Erhöhung der Motordrehzahl dort die Grenzgeschwindigkeit vG wird die Steuerung 110 deaktiviert und eine Aktivierung erst wieder durch Betätigung des Schalters 120 bei gleichzeitigem Unterschreiten der Grenzgeschwindig- keit vG vorgenommen.If, on the other hand, it is determined in step 230 that the vehicle speed v is not greater than the target speed vS, it is checked in step 250 whether it is low ner than the target speed vS. If this is the case, then in step 260 the control 110 sends a control signal to the motor M via the signal line 161, which triggers an increase in the motor speed. If the vehicle speed is no longer less than the target speed, the method returns to step 220. If the clutch K had previously been actuated by the controller 110 to interrupt the flow of power in the drive train A, this is at the same time actuated via the signal line 190 to restore the power flow. Via the signal line 160, the controller receives engine data, such as engine speed or engine torque, determined with further sensors, which it takes into account when driving the engine M. After this step, the method continues with step 220. If the vehicle speed v exceeds the limit speed vG there after the increase in the engine speed, the controller 110 is deactivated and activation is only carried out again by actuating the switch 120 while at the same time falling below the limit speed vG.
In jeder Phase des Verfahrens kann (nicht dargestellt) die aktivierte Steuerung auch durch Betätigen des Schalters 120 wieder deaktiviert, das Verfahren so beendet werden. Bei deaktivierter Steuerung 120 läßt sich das Fahrzeug in gewohnter Weise bedienen, durch die Stellung des Gaspedals G wird dann lediglich die Motordrehzahl beeinflußt, nicht aber ein Bremseneingriff ausgelöst.In each phase of the method (not shown), the activated control can also be deactivated again by actuating switch 120, and the method can be ended in this way. When the control 120 is deactivated, the vehicle can be operated in the usual manner; the position of the accelerator pedal G then only influences the engine speed, but does not trigger a brake intervention.
Mit der beschriebenen Vorrichtung und dem dargestellten Verfahren ist ein einfaches Steuern der Fahrzeuggeschwindigkeit bei niedrigen Fahrzeuggeschwindigkeiten durch bloßes Betätigen des Gaspedals P möglich. Dies ist vor allem in Fahrsituationen von Vorteil, bei denen der Fahrer in nicht mit der Vorrichtung ausgerüsteten Fahrzeugen bzw. nicht nach dem Verfahren arbeitenden Fahrhilfen Gaspedal G, Kupplungspedal und Bremspedal in gekonntem Zusammenspiel bedienen muß, um die Fahrsituation wie gewünscht zu bewältigen. Beispielsweise stellt dies beim Rangieren oder auch bei bestimmten Situationen bei Fahrten abseits befestigter Straße ( "Offroad" -Fahrten) , wie z. B. Bergabfahrten, eine große Erleichterung für den Fahrer dar. With the described device and the illustrated method, it is easy to control the vehicle speed at low vehicle speeds possible by simply pressing the accelerator pedal P. This is particularly advantageous in driving situations in which the driver must operate the accelerator pedal G, clutch pedal and brake pedal in skillful interaction in vehicles not equipped with the device or driving aids not operating according to the method, in order to cope with the driving situation as desired. For example, this represents when maneuvering or in certain situations when driving off the paved road ("off-road" trips), such as. B. downhill runs, a great relief for the driver.

Claims

Patentansprüche claims
1. Verfahren zur Steuerung der Fahrzeuggeschwindigkeit bei einer unterhalb einer vorgegebenen Grenzgeschwindigkeit liegenden Fahrzeuggeschwindigkeit, insbesondere beim1. Method for controlling the vehicle speed at a vehicle speed below a predetermined limit speed, in particular at
Rangieren oder bei Fahrten abseits befestigter Straßen, wobei abhängig von der Stellung eines Fahrgeschwindigkeitsgebers eine Sollgeschwindigkeit ermittelt wird und bei Überschreiten der Sollgeschwindigkeit ein automati- scher Eingriff der Fahrzeugbremse ausgelöst wird.Maneuvering or when driving off paved roads, whereby a target speed is determined depending on the position of a vehicle speed sensor and an automatic intervention of the vehicle brake is triggered if the target speed is exceeded.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass bei Unterschreiten der durch die Stellung des Fahrgeschwindigkeitsgebers vorgegebenen Sollgeschwindigkeit ein Antriebsaggregat des Fahrzeuges zum Beschleunigen angesteuert wird.2. The method according to claim 1, characterized in that a drive unit of the vehicle is driven to accelerate when the speed falls below the target speed predetermined by the position of the vehicle speed sensor.
3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Fahrzeugbremse nach Auslösung wieder gelöst wird, wenn die Sollgeschwindigkeit unterschritten wird.3. The method according to any one of claims 1 or 2, characterized in that the vehicle brake is released after triggering when the target speed is undershot.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3 , dadurch gekennzeichnet, dass eine automatische Unterbrechung des Antriebskraftflusses von dem Antriebsaggregat zu angetriebenen Fahrzeugrädern erfolgt, wenn die Stellung des Fahrgeschwindigkeitsgebers einer einen Mindestwert unterschreitenden Sollgeschwindigkeit entspricht.4. The method according to any one of claims 1 to 3, characterized in that an automatic interruption of the drive force flow from the drive unit to driven vehicle wheels takes place when the position of the vehicle speed sensor corresponds to a setpoint speed falling below a minimum value.
5. Vorrichtung zum Durchführen eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 4 mit einer Steuerung (110), einem mit der Steuerung (110) verbundenen Stellungssensor (130) zur Feststellung der Stellung eines Fahrgeschwindigkeitsgebers (G) , - einem mit der Steuerung (110) verbundenen Fahrzeuggeschwindigkeitssensor (150) , und - mindestens einer mit der Steuerung (110) ansteuerbar verbundenen Fahrzeugbremse (180a-180d) ,5. Device for performing a method according to one of claims 1 to 4 with a controller (110), a position sensor (130) connected to the controller (110) for determining the position of a vehicle speed sensor (G), - a vehicle speed sensor (150) connected to the controller (110), and - at least one to the controller ( 110) controllably connected vehicle brake (180a-180d),
dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerung (110) dazu eingerichtet ist, bei einer Fahrzeuggeschwindigkeit (v) , die niedriger als eine vorgegebene Grenzgeschwindigkeit (vG) ist und eine von einer aus der von dem Stellungssensor (130) gemessenen Stellung des Fahrgeschwindigkeitsgebers (G) ermittelte Sollgeschwindigkeit (vS) überschreitet, die mindestens eine Fahrzeugbremse (180a-180d) zum Eingriff derselben anzusteuern.characterized in that the controller (110) is set up at a vehicle speed (v) which is lower than a predetermined limit speed (vG) and from a position of the vehicle speed sensor (G) determined from the position sensor (130) measured Target speed (vS) exceeds to control the at least one vehicle brake (180a-180d) to engage the same.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerung (110) weiterhin eingerichtet ist, ein Antriebsaggregat (M) des Fahrzeuges zum Beschleunigen des Fahrzeuges anzusteuern, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit (v) unterhalb der Grenzgeschwindigkeit (vG) liegt und die Sollgeschwindigkeit (vS) unterschreitet.6. The device according to claim 5, characterized in that the controller (110) is further configured to control a drive unit (M) of the vehicle for accelerating the vehicle when the vehicle speed (v) is below the limit speed (vG) and the target speed ( vS) falls below.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 oder 6 , dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerung (110) mit einer das Antriebsaggregat (M) trennbar mit Antriebsrädern (R) verbindenden, automatisch zu betätigenden Kupplung (K) zu deren Ansteuerung verbunden und dazu eingerichtet ist, diese bei einer unterhalb der Grenzgeschwindigkeit (vG) liegenden Fahrzeuggeschwindigkeit (v) und einer einen vorgebebenen Mindestwert unterschreitenden Sollgeschwindigkeit (vS) zur Trennung des Antriebsaggregates (M) von den Antriebsrädern (R) anzusteuern.7. Device according to one of claims 5 or 6, characterized in that the controller (110) with a drive unit (M) separable with drive wheels (R) connecting, automatically operated clutch (K) connected to their control and set up for this purpose is to control this at a vehicle speed (v) below the limit speed (vG) and a setpoint speed (vS) below a predetermined minimum value to separate the drive unit (M) from the drive wheels (R).
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Kupplung (K) eine automatisierte Kupplung oder eine Wandlerkup lung ist.8. The device according to claim 7, characterized in that the clutch (K) is an automated clutch or a converter clutch development.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 8 , dadurch gekennzeichnet, dass sie weiterhin mindestens einen mit der Steuerung (110) verbundenen Raddrehzahlsensor (170a-170d) aufweist.9. Device according to one of claims 5 to 8, characterized in that it further comprises at least one wheel speed sensor (170a-170d) connected to the controller (110).
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass sie weiterhin mindestens einen mit der Steuerung (110) verbundenen Moment- und/oder Drehzahlsensor zum Feststellen des Drehmoments und/oder der Drehzahl des Antriebsaggregats (M) aufweist.10. The device according to any one of claims 5 to 9, characterized in that it further comprises at least one torque and / or speed sensor connected to the controller (110) for determining the torque and / or the speed of the drive unit (M).
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass sie weiterhin mindestens einen mit der Steuerung (110) verbundenen Bremsdrucksensor auf- weist.11. The device according to one of claims 5 to 10, characterized in that it further comprises at least one brake pressure sensor connected to the controller (110).
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass sie weiterhin mindestens einen mit der Steuerung (110) verbundenen Positionssensor (140) zum Feststellen der Stellung eines Fahrstufengebers (F) aufweist . 12. The device according to any one of claims 5 to 11, characterized in that it further comprises at least one position sensor (140) connected to the controller (110) for determining the position of a gear position transmitter (F).
13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 12 , dadurch gekennzeichnet, dass sie weiterhin einen Schalter (120) zum Aktivieren der Vorrichtung (100) aufweist.13. Device according to one of claims 5 to 12, characterized in that it further comprises a switch (120) for activating the device (100).
14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 13 , dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerung (110) so eingerichtet ist, dass sie die Vorrichtung (100) automatisch deaktiviert, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit (v) größer als die vorgegebene Grenzgeschwindigkeit (vG) ist. 14. Device according to one of claims 5 to 13, characterized in that the controller (110) is set up in such a way that it automatically deactivates the device (100) when the vehicle speed (v) is greater than the predetermined limit speed (vG).
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