CN103842202B - 用于适应车辆中巡航控制系统的装置和方法 - Google Patents

Abstract

一种用于车辆的巡航控制装置，其中，所述巡航控制装置设有巡航控制速度功能、巡航控制刹车功能和至少一个可选择的经济水平，具有对应于最大允许车辆速度的设定最大速度值、对应于刹车巡航速度的设定刹车速度值和对应于巡航速度的设定巡航速度值，其中，临时刹车速度值替代所述设定刹车速度值作为实际使用的刹车速度值，并且其中，所述临时刹车速度值取决于所选择的经济水平。本发明的优势在于，车辆的巡航控制的行为可以适应于考虑经济，从而有可能优化车辆的燃料消耗。

Description

用于适应车辆中巡航控制系统的装置和方法

技术领域

本发明涉及一种用于适应车辆的巡航控制系统的装置和方法，其中，巡航控制装置设有巡航控制速度功能、巡航控制刹车功能和至少一个可选择的经济水平，其中，装置具有对应于最大允许车辆速度的设定最大速度值、对应于刹车巡航速度的设定刹车速度值、和对应于巡航速度的设定巡航速度值。本发明进一步涉及适于当在计算机上运行程序时在巡航控制系统中执行这样的方法的计算机程序，以及包括存储在计算机可读介质上的这样的程序代码装置的计算机程序产品。该装置适合于设有经济驾驶设定的不同种类的车辆。

背景技术

现代车辆通常设有巡航控制系统以便改善驾驶者的舒适性。某些巡航控制系统设有进一步的功能，诸如自适应控制系统，其使用距离测量装置来监视到自己车辆前方的车辆的距离，以便能够使巡航速度适应前方车辆的速度。这样的系统将改善巡航控制系统的安全性，因为将保持到前方车辆的最小距离。如果没有保持最小距离，或者如果到前方车辆的距离以特定速率减小，则某些系统还将对车辆进行刹车。巡航控制系统可以被适应于通过只使用加速器或者还使用车辆的刹车而保持设定的速度。这在配备诸如发动机刹车和减速器的辅助刹车的重型车辆中尤其普遍。车辆的巡航控制系统的进一步功能可以是经济驾驶设定，其中经济地规定巡航控制系统的调节参数。

巡航控制系统具有调节范围，其中保持实际速度值。对于仅使用加速器来保持速度的系统，可允许几个百分比的过度速度。典型地，当速度被设定为70km/h时，在此情况下的速度可以在例如68到72km/h之间变化。有可能设定用于车辆的最大允许过度速度值。这样，在特定场合，例如当在略微下坡上行进时，系统可以允许车辆以过度速度行进。

当刹车系统也用来保持车辆的速度时，被称为刹车巡航系统，对于车辆走下陡峭山坡，也可以允许规定的过度速度。允许的过度速度可以帮助通过利用车辆的动量而保留能量。允许过度速度的限制当然必须设定为不会使其他车辆危险的值。

但是，存在这样的情况，其中巡航控制系统的传统调节方法不会以节省燃料的方式工作。这样的情况可能例如是车辆在上坡和下坡中行进时或者需要步伐上的突然变化。在上坡时，上述种类的巡航控制系统将试图保持68km/h的速度，而不管上坡的陡度。这可能导致车辆以全风门行进爬坡。以相同方式，通过进行刹车使车辆下坡的速度保持在72km/h。

因此存在对于一种更加节省燃料的改进的巡航控制系统的需要。

发明内容

本发明的目的因此在于提供一种用于车辆的改进的巡航控制装置，其中，巡航控制操作被适应于经济设定。本发明的进一步目的在于提供一种用于适应车辆的巡航控制系统的操作的改进的方法。

根据本发明的问题的解决方案在于：在用于车辆的巡航控制装置中，当选择经济水平时，临时刹车速度值替代设定刹车速度值作为实际使用的刹车速度值，其中，临时刹车速度值取决于所选择的经济水平；并且在用于在车辆的巡航控制装置中改变临时刹车速度值的方法中，将对应于所选择的经济水平的偏移速度值加到所述设定刹车速度值，以及使用所述偏移速度值和所述设定刹车速度值之和作为临时刹车速度值。

本发明的装置可以包括如下有利的进一步发展。

当选择经济水平时，临时巡航速度值替代所述设定巡航速度值作为实际使用的巡航速度值，其中，所述临时巡航速度值取决于所选择的经济水平。

所述设定最大速度值高于所述设定刹车速度值，且所述设定刹车速度值高于所述设定巡航速度值。

所述装置包括多个经济水平。

各个经济水平对应于偏移速度值。

用于所选择的经济水平的所述偏移速度值被加到所述设定刹车速度值上以便获得所述临时刹车速度值。

当所述偏移速度值和所述设定刹车速度值之和大于所述设定最大速度值时，所述临时刹车速度值被设定为等于所述设定最大速度值。

所述临时巡航速度值被降低，使得所述设定最大速度值与所述临时巡航速度值之间的速度间隔等于所述设定巡航速度值和所述偏移速度值添加到所述设定刹车速度值之间的速度间隔。

所述临时巡航速度值被用作实际巡航速度值，直至所述经济水平被改变为其中所述设定最大速度值和所述临时巡航速度值之间的速度间隔对应于所述设定巡航速度值和所述设定刹车速度值加上所述偏移速度值之间的速度间隔时的水平，并且其中，当所述设定最大速度值和所述设定巡航速度值之间的速度间隔小于所述设定巡航速度值和所述设定刹车速度值加上所述偏移速度值之间的速度间隔时，所述设定巡航速度值被用作实际巡航速度值。

本发明的方法可以包括如下有利的进一步发展。

所述方法进一步包括如下步骤：当所述偏移速度值和所述设定刹车速度值之和大于所述设定最大速度值时，设定所述临时刹车速度值等于所述设定最大速度值。

所述方法进一步包括如下步骤：降低所述临时巡航速度值，使得所述设定最大速度值和所述临时巡航速度值之间的速度间隔对应于所述设定巡航速度值和所述设定刹车速度值加上所述偏移速度值之间的速度间隔。

所述方法进一步包括如下步骤：使用所述临时巡航速度值，直至所述经济水平被改变为其中所述设定最大速度值和所述临时巡航速度值之间的速度间隔对应于所述设定巡航速度值和所述设定刹车速度值加上所述偏移速度值之间的速度间隔的水平，

当所述设定最大速度值和所述临时巡航速度值之间的速度间隔小于所述设定巡航速度值和所述设定刹车速度值加上所述偏移速度值之间的速度间隔时，使用所述设定巡航速度值作为所述临时巡航速度值。

在一种用于车辆的巡航控制装置中，其中，所述巡航控制装置设有巡航控制速度功能、巡航控制刹车功能和至少一个可选择的经济水平，其中，所述装置具有对应于最大允许车辆速度的设定最大速度值、对应于刹车巡航速度的设定刹车速度值和对应于巡航速度的设定巡航速度值，问题被解决在于：当选择经济水平时，临时刹车速度值替代设定刹车速度值作为实际使用的刹车速度值，其中，临时刹车速度值取决于所选择的经济水平。

通过这个巡航控制装置的第一实施例，根据所选择的经济水平，所述装置将设定刹车速度值替代为临时刹车速度值。只要选择了所选择的经济水平，保持设定刹车速度值，将临时刹车速度值用作实际刹车速度值。如果选择了另一经济水平，则根据所选择的经济水平将使用新的临时刹车速度值。如果经济功能被关闭，则将再次使用设定刹车速度值作为实际刹车速度值。在这个实施例中，获得了能量更有效率的巡航控制功能，因为根据所选择的经济水平而适应了从设定巡航速度的允许速度偏移。通过选择经济水平，与没有经济水平相比，获得了设定巡航速度与所使用的刹车速度之间的更大的差。对于具有若干经济水平的系统来说，更高经济水平的选择将生成设定巡航速度和所使用的刹车速度之间的更高的差。设定巡航速度和所使用的刹车速度之间的更大速度差将允许车辆在下山行进时保存更多动量，这将节省燃料。设定刹车速度值被保持为缺省刹车速度值。设定刹车速度值与对应于所选择的经济水平的偏移速度值一起使用，以获得临时刹车速度值。

在本发明装置的有利发展中，不允许临时刹车速度值大于设定最大速度值。如果设定刹车速度值和偏移速度值之和等于或大于设定最大速度值，则临时刹车速度值被设定为等于设定最大速度值。这样，保证了车辆的最大速度保持在所预定的限制内。

在本发明装置的有利发展中，设定巡航速度值也可以被临时巡航速度值所替代。临时巡航速度值取决于所选择的经济水平和临时刹车速度值。由于临时刹车速度值给出所使用的刹车速度值和设定巡航速度值之间的更大差，所以可能有必要将设定巡航速度值替代为临时巡航速度值，以便获得所使用的刹车速度值和所使用的巡航速度值之间的所预期的差。这是临时刹车速度值被设定为等于设定最大速度值时的情况。在此情况下，临时巡航控制速度被选择为使得临时巡航控制速度和设定最大速度值之间的速度间隔与设定巡航控制速度与设定刹车速度值和偏移速度值之和之间的速度间隔相同。

在本发明装置的有利发展中，临时巡航速度值被用作实际巡航速度值，直至经济水平被改变为其中设定最大速度值和临时巡航速度值之间的速度间隔对应于设定巡航速度值和设定刹车速度值加上偏移速度值之间的速度间隔的水平。进一步，当设定最大速度值和设定巡航速度值之间的速度间隔小于设定巡航速度值和设定刹车速度值加上偏移速度值之间的速度间隔时，设定巡航速度值被用作实际巡航速度值。这样，巡航控制系统的原始设定保持不改变且可以在经济水平被关闭时由驾驶者使用，而不必再次重新进入设定。这将提高系统的安全性，因为当来到巡航控制设定时驾驶者不会处于任何惊讶中。

在一种用于在车辆的巡航控制装置中改变临时刹车速度值的方法中，所述巡航控制装置包括巡航控制速度功能、巡航控制刹车功能和至少一个可选择的经济水平，具有设定最大速度值、设定刹车速度值和设定巡航速度值，方法包括如下步骤：将对应于所选择的经济水平的偏移速度值加到所述设定刹车速度值，以及使用所述偏移速度值和所述设定刹车速度值之和作为临时刹车速度值。

通过本发明方法，可以获得优化的车辆的巡航控制系统的行为，其中，巡航控制系统被适应于道路特征。这样，与使用额定设定参数来调节车辆的操作的巡航控制相比，可以降低燃料消耗。

附图说明

下面将参考附图来更详细地描述本发明，在附图中：

图1示出了用于适应巡航控制系统的操作的装置的示意性视图，和

图2示出了用于适应车辆的巡航控制系统的本发明方法的示意性流程图。

具体实施方式

下面描述的具有进一步发展的发明的实施例要被看作仅仅是例子并且不以任何方式限制权利要求所提供的保护范围。该装置适合于所有类型的车辆，但是尤其适合于具有使用辅助刹车的刹车巡航控制功能的重型车辆，诸如卡车和公交车。

图1示出了用于根据所选择的经济水平来适应车辆的巡航控制系统的示意性装置。装置1包括巡航控制电子控制单元4，其可以是包括巡航控制系统的单独的控制单元，或者可以被集成例如作为车辆中另一电子控制单元中的软件模块。巡航控制装置进一步包括用户接口2。用户接口包括按钮，驾驶者使用按钮来输入巡航控制参数并且启用和脱离巡航控制系统。用户接口可以进一步包括显示装置，其显示所选择的巡航控制参数的一部分或全部。在装置中，可以设定最大速度值，这是车辆被允许行进的最高允许速度值。最大速度值可以由驾驶者设定或者可以由制造商预先设定并且在某些市场上由立法所管控。

驾驶者还可以设定或选择巡航速度，这是启用巡航控制时车辆将保持的参考速度。巡航控制系统设有在所设定巡航速度左右的预先设定的速度间隔，例如，+-1km/h，其中将在巡航控制调节期间保持该巡航速度。当车辆在基本平坦的道路上行进且巡航速度被设为70km/h时，速度可以在69km/h到71km/h之间变化。

驾驶者可以进一步设定刹车速度值，这是车辆在下坡行进时刹车巡航控制将保持的速度值。刹车速度值通常被设定为在设定巡航速度上增加正速度偏移值。如果刹车速度偏移被设定为4km/h，则得到的刹车速度在本情况下将是74km/h。当车辆下坡行进时以及在其中车辆将比巡航速度更快地滑行的地方，这个速度将由车辆的辅助刹车来保持。通过在下山行进时允许过度速度，可以改善行进效率。同时，应该不允许过度速度太高，使得车辆将不能够停止或者将超过限速。

该装置进一步包括经济水平选择器3，通过经济水平选择器3，驾驶者可以选择一个或多个经济水平。经济水平选择器可以集成在用户接口2中或者可以是独立的按钮。经济水平的数目可以变化，但是优选有几个不同的水平。在下面给出的例子中，将使用三个经济水平。所选择的经济水平可以影响车辆上的不同设定，诸如发动机参数和变速箱参数。对于巡航控制装置，所选择的经济水平对应于设定巡航速度和设定刹车速度之间的速度间隔，被称为巡航-刹车速度间隔。在这个例子中，当没有启用经济功能时，预先设定的速度间隔为1km/h，即，巡航速度调节间隔为+-1km/h。对于经济水平1，速度间隔为3km/h，对于经济水平2，速度间隔为5km/h，对于经济水平3，速度间隔为7km/h。进一步，最大速度值被驾驶者预先设定为90km/h，刹车巡航速度偏移设定为+2km/h，该驾驶者将巡航速度设定为85km/h，并且给出87km/h的刹车巡航速度。

如果不启用经济功能，则其给出具有85km/h左右+-1km/h的调节间隔的巡航控制以及87km/h的设定刹车巡航速度。当驾驶者选择第一经济水平时，对应于第一经济水平的巡航-刹车速度间隔是3km/h，其将给出88km/h的刹车巡航速度。这样，88km/h的临时刹车速度值将替换设定刹车巡航速度。因此，当车辆下山行进时，将保持88km/h的速度。

通过选择经济水平2，将选择5km/h的巡航-刹车速度间隔，其给出90km/h的临时刹车速度值。通过选择经济水平3，对应的巡航-刹车速度间隔为7km/h，其将导致92km/h的临时刹车速度值。由于最大允许速度值被预先设定为90km/h，所以不能允许更高的临时刹车速度值。而是，临时刹车速度值被设定为等于最大速度值，使得临时刹车速度值将仍旧是90km/h。为了获得所预期的经济状态，即，7km/h的巡航-刹车速度间隔，将设定巡航速度替换为临时巡航速度，使得巡航-刹车速度间隔对应于所选择的经济水平。在此情况下，用作实际巡航速度的临时巡航速度值将因此为83km/h。这样，有可能达到对应于所选择的经济水平的所预期的巡航-刹车速度间隔。

将使用临时巡航速度，直至经济水平被改变。经济水平应被改变回经济水平2，临时刹车速度将被设定为对应于所选择的经济水平的值。在此情况下，临时刹车速度将保持在90km/h，因为设定巡航速度为85km/h且对应于所选择的经济水平的巡航-刹车速度间隔为5km/h。临时巡航速度现在可以改变回到85km/h。如果在车辆以83km/h的临时巡航速度行进时改变经济水平，则该临时巡航速度将保持，直至车辆的实际速度对应于设定巡航速度，即，85km/h，这将在车辆下山行进时出现。这样，当驾驶者选择另一经济水平时将不会存在车辆的突然加速。

如果驾驶者完全没有启用经济功能，则巡航控制将继续使用设定参数，即，设定巡航速度和设定刹车速度。如果临时巡航速度低于设定巡航速度，则当车辆的实际速度对应于设定巡航速度时或者当巡航控制装置没有启用时将首先使用设定巡航速度。由于设定刹车速度总是低于临时刹车速度，所以总是直接使用设定刹车速度。

图2示出了根据本发明用于在车辆中的巡航控制装置中改变临时刹车速度值的方法的示意性流程图。该装置包括巡航控制速度功能、巡航控制刹车功能和至少一个可选择的经济水平，并且该装置具有设定最大速度值、设定刹车速度值和设定巡航速度值。

在步骤100中，由驾驶者选择经济水平。在步骤110中，将对应于所选择的经济水平的偏移速度值加到设定刹车速度值上。

在步骤120中，将对应于所选择的经济水平的偏移速度值和设定刹车速度值之和与设定最大速度值进行比较。如果上述和等于或小于设定最大速度值，则在步骤130中，临时刹车速度值被设定为偏移速度值和设定刹车速度之和。

如果对应于所选择的经济水平的偏移速度值和设定刹车速度值之和大于设定最大速度值，则在步骤140中，临时刹车速度值被设定为设定最大速度值。

在此情况下，在步骤150中，临时巡航速度值将被用作实际巡航速度。临时巡航速度值将被选择为使得临时巡航速度和设定最大速度之间的速度间隔等于巡航-刹车速度间隔。巡航-刹车速度间隔是设定巡航速度与对应于所选择的经济水平的偏移速度值和设定刹车速度之和之间的差。

本发明不被视为限制于上述实施例，在随后权利要求的范围内，有可能进行多种另外的变化和修改。

Claims (14)

1.一种用于车辆的巡航控制装置，其中，所述巡航控制装置设有巡航控制速度功能、巡航控制刹车功能和至少一个可选择的经济水平，其中，所述装置具有对应于最大允许车辆速度的设定最大速度值、对应于刹车巡航速度的设定刹车速度值、和对应于巡航速度的设定巡航速度值，其特征在于，当选择经济水平时，临时刹车速度值替代所述设定刹车速度值作为实际使用的刹车速度值，其中，所述临时刹车速度值取决于所选择的经济水平。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，当选择经济水平时，临时巡航速度值替代所述设定巡航速度值作为实际使用的巡航速度值，其中，所述临时巡航速度值取决于所选择的经济水平。

3.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，所述设定最大速度值高于所述设定刹车速度值，且所述设定刹车速度值高于所述设定巡航速度值。

4.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，所述装置包括多个经济水平。

5.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，各个经济水平对应于偏移速度值。

6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，用于所选择的经济水平的所述偏移速度值被加到所述设定刹车速度值上以便获得所述临时刹车速度值。

7.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，当所述偏移速度值和所述设定刹车速度值之和大于所述设定最大速度值时，所述临时刹车速度值被设定为等于所述设定最大速度值。

8.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述临时巡航速度值被降低，使得所述设定最大速度值与所述临时巡航速度值之间的速度间隔等于所述设定巡航速度值和所述偏移速度值添加到所述设定刹车速度值之间的速度间隔。

9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述临时巡航速度值被用作实际巡航速度值，直至所述经济水平被改变为其中所述设定最大速度值和所述临时巡航速度值之间的速度间隔对应于所述设定巡航速度值和所述设定刹车速度值加上所述偏移速度值之间的速度间隔时的水平，并且其中，当所述设定最大速度值和所述设定巡航速度值之间的速度间隔小于所述设定巡航速度值和所述设定刹车速度值加上所述偏移速度值之间的速度间隔时，所述设定巡航速度值被用作实际巡航速度值。

10.一种包括根据前述权利要求中任意一项所述的装置的车辆。

11.一种用于在车辆的巡航控制装置中改变临时刹车速度值的方法，所述巡航控制装置包括巡航控制速度功能、巡航控制刹车功能和至少一个可选择的经济水平，具有设定最大速度值、设定刹车速度值和设定巡航速度值，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

将对应于所选择的经济水平的偏移速度值加到所述设定刹车速度值，

使用所述偏移速度值和所述设定刹车速度值之和作为临时刹车速度值。

12.根据权利要求11所述的方法，进一步包括如下步骤：

当所述偏移速度值和所述设定刹车速度值之和大于所述设定最大速度值时，设定所述临时刹车速度值等于所述设定最大速度值。

13.根据权利要求11或12所述的方法，进一步包括如下步骤：

降低所述临时巡航速度值，使得所述设定最大速度值和所述临时巡航速度值之间的速度间隔对应于所述设定巡航速度值和所述设定刹车速度值加上所述偏移速度值之间的速度间隔。

14.根据权利要求13所述的方法，进一步包括如下步骤：

使用所述临时巡航速度值，直至所述经济水平被改变为其中所述设定最大速度值和所述临时巡航速度值之间的速度间隔对应于所述设定巡航速度值和所述设定刹车速度值加上所述偏移速度值之间的速度间隔的水平，

当所述设定最大速度值和所述临时巡航速度值之间的速度间隔小于所述设定巡航速度值和所述设定刹车速度值加上所述偏移速度值之间的速度间隔时，使用所述设定巡航速度值作为所述临时巡航速度值。