DE10002448C2 - Verfahren und Vorrichtung zur Begrenzung der Fahrgeschwindigkeit auf eine vorgebbare Fahrzeug-Zielgeschwindigkeit - Google Patents
Verfahren und Vorrichtung zur Begrenzung der Fahrgeschwindigkeit auf eine vorgebbare Fahrzeug-ZielgeschwindigkeitInfo
- Publication number
- DE10002448C2 DE10002448C2 DE10002448A DE10002448A DE10002448C2 DE 10002448 C2 DE10002448 C2 DE 10002448C2 DE 10002448 A DE10002448 A DE 10002448A DE 10002448 A DE10002448 A DE 10002448A DE 10002448 C2 DE10002448 C2 DE 10002448C2
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- speed
- limit
- ers
- accelerator pedal
- target
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 28
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 28
- 230000008859 change Effects 0.000 claims description 4
- 230000007423 decrease Effects 0.000 claims description 4
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 claims description 2
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 10
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 7
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 230000000875 corresponding effect Effects 0.000 description 3
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 3
- 230000004044 response Effects 0.000 description 2
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 1
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 1
- 230000002596 correlated effect Effects 0.000 description 1
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 description 1
- 230000000994 depressogenic effect Effects 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 230000001771 impaired effect Effects 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
- 238000007620 mathematical function Methods 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D11/00—Arrangements for, or adaptations to, non-automatic engine control initiation means, e.g. operator initiated
- F02D11/06—Arrangements for, or adaptations to, non-automatic engine control initiation means, e.g. operator initiated characterised by non-mechanical control linkages, e.g. fluid control linkages or by control linkages with power drive or assistance
- F02D11/10—Arrangements for, or adaptations to, non-automatic engine control initiation means, e.g. operator initiated characterised by non-mechanical control linkages, e.g. fluid control linkages or by control linkages with power drive or assistance of the electric type
- F02D11/105—Arrangements for, or adaptations to, non-automatic engine control initiation means, e.g. operator initiated characterised by non-mechanical control linkages, e.g. fluid control linkages or by control linkages with power drive or assistance of the electric type characterised by the function converting demand to actuation, e.g. a map indicating relations between an accelerator pedal position and throttle valve opening or target engine torque
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
- B60K31/00—Vehicle fittings, acting on a single sub-unit only, for automatically controlling vehicle speed, i.e. preventing speed from exceeding an arbitrarily established velocity or maintaining speed at a particular velocity, as selected by the vehicle operator
- B60K31/02—Vehicle fittings, acting on a single sub-unit only, for automatically controlling vehicle speed, i.e. preventing speed from exceeding an arbitrarily established velocity or maintaining speed at a particular velocity, as selected by the vehicle operator including electrically actuated servomechanism including an electric control system or a servomechanism in which the vehicle velocity affecting element is actuated electrically
- B60K31/04—Vehicle fittings, acting on a single sub-unit only, for automatically controlling vehicle speed, i.e. preventing speed from exceeding an arbitrarily established velocity or maintaining speed at a particular velocity, as selected by the vehicle operator including electrically actuated servomechanism including an electric control system or a servomechanism in which the vehicle velocity affecting element is actuated electrically and means for comparing one electrical quantity, e.g. voltage, pulse, waveform, flux, or the like, with another quantity of a like kind, which comparison means is involved in the development of an electrical signal which is fed into the controlling means
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
- B60W30/00—Purposes of road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub-unit, e.g. of systems using conjoint control of vehicle sub-units
- B60W30/14—Adaptive cruise control
- B60W30/143—Speed control
- B60W30/146—Speed limiting
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D2200/00—Input parameters for engine control
- F02D2200/50—Input parameters for engine control said parameters being related to the vehicle or its components
- F02D2200/501—Vehicle speed
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D2250/00—Engine control related to specific problems or objectives
- F02D2250/28—Control for reducing torsional vibrations, e.g. at acceleration
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
- F02D41/021—Introducing corrections for particular conditions exterior to the engine
- F02D41/0215—Introducing corrections for particular conditions exterior to the engine in relation with elements of the transmission
- F02D41/0225—Introducing corrections for particular conditions exterior to the engine in relation with elements of the transmission in relation with the gear ratio or shift lever position
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H59/00—Control inputs to control units of change-speed-, or reversing-gearings for conveying rotary motion
- F16H59/14—Inputs being a function of torque or torque demand
- F16H59/18—Inputs being a function of torque or torque demand dependent on the position of the accelerator pedal
- F16H59/20—Kickdown
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Transportation (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Control Of Transmission Device (AREA)
- Control Of Vehicle Engines Or Engines For Specific Uses (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur
Einstellung einer vorgebbaren Fahrzeug-Zielgeschwindigkeit gemäß
den Ansprüchen 1 bzw. 7.
Bei aus dem Stand der Technik bekannten Geschwindigkeits-
Regelsystemen wird eine vom Fahrer vorgegebene oder über ein
automatisches Ermittlungssystem errechnete Zielgeschwindigkeit
selbsttätig im Kraftfahrzeug eingehalten. In Abhängigkeit der
Zielgeschwindigkeit und dem aktuellen Fahrzeug-Betriebszustand
werden Stellsignale erzeugt, die einer Motor- und/oder Getrie
besteuerung zur Einstellung der Fahrzeuggeschwindigkeit auf den
gewünschten Wert zugeführt werden. Gegebenenfalls werden auch
die Radbremsen in das Regelsystem einbezogen.
Aus der Druckschrift DE 195 09 492 C2 ist ein Geschwindigkeits-
Regelsystem mit Begrenzerfunktion bekannt, welcher die Aufgabe
zukommt, selbsttätig eine maximal erlaubte Höchstgeschwindig
keit einzuhalten. Über die Regeleingriffe des Regelsystems wird
die Fahrzeuggeschwindigkeit selbsttätig auf die Höchstgeschwin
digkeit begrenzt, eine die zulässige Geschwindigkeit über
schreitende Gaspedalbetätigung durch den Fahrer wird durch das
Regelsystem kompensiert. Die Stellsignale, welche zur Einstel
lung von Motor und Getriebe herangezogen werden, können unab
hängig von der tatsächlichen Gaspedalstellung erzeugt werden.
Wird das Gaspedal bei Annäherung an die Zielgeschwindigkeit vom
Fahrer durchgedrückt, so führt dies in der Regel zu einer Getrieberückschaltung
und einer höheren Fahrzeugbeschleunigung.
Erfolgt die verstärkte Gaspedalbetätigung in unmittelbarer Nähe
zur Zielgeschwindigkeit, besteht die Gefahr, dass die tatsäch
liche Fahrzeuggeschwindigkeit über den Wert der Zielgeschwin
digkeit überschwingt, da allein auf Grund eines momentenredu
zierenden Getriebe- und Motoreingriffs die Zielgeschwindigkeit
auf Grund der Dynamik des Fahrzeuges nicht mehr einzuhalten
ist. Ein asymptotisches Annähern an die Zielgeschwindigkeit ist
in diesem Fall nur über einen Bremseneingriff zu erreichen, wo
bei jedoch eine starke Beschleunigung und eine starke Verzöge
rung unmittelbar aufeinander folgen, was den Fahrkomfort und
gegebenenfalls auch die Fahrsicherheit beeinträchtigt.
Aus der DE 198 20 830 C1 ist ein Verfahren zur Begrenzung der
Fahrgeschwindigkeit auf einen vorgebbare Fahrzeug-
Zielgeschwindigkeit bekannt, bei welchem aus dem Gaspedalstel
lungssignal und der Motordrehzahl in einer Momentkennfeldstufe
die Momentenvorgabe für den Motor ermittelt. Die Begrenzung der
Motorleistung erfolgt durch eine Minimalwertauswahl. Eine wei
tere Verknupfung zwischen Momentenvorgabe und Gaspedalstellung
ist nicht vorgesehen.
Gemäß der DE 198 21 133 A1 wird das Gaspedalsignal und die Mo
tordrehzahl in einer Mengenvorgabe verknüpft, und das daraus
resultierende Signal wird einer Minimalwertauswahl zugeführt.
Am anderen Ausgang der Minimalwertauswahl steht ein
Grenzwert an, der aus Gaspedalstellung und Motordrehzahl in ei
ner Maximalwertvorgabe ermittelt wird.
Der Erfindung liegt das Problem zu Grunde, den Fahrkomfort und
die Fahrsicherheit in Fahrzeugen mit Automatikgetrieben zu
verbessern.
Dieses Problem wird erfindungsgemäß mit den Merkmalen des An
spruches 1 bzw. 7 gelöst.
Gemäß dem neuartigen Verfahren wird die Gaspedalstellung in Ab
hängigkeit der aktuellen Drehzahl in einen Ersatzfaktor umge
rechnet. Liegt der Ersatzfaktor in einem unteren Wertebereich
unterhalb eines gegebenen Grenzwertes, so wird die Gaspedal
stellung entsprechend dem Wert des Ersatzfaktors unmittelbar
für die Manipulation des Motormoments durch eine mit der Pedal
stellung korrespondierende Einstellung der Motorsteuerung he
rangezogen. Liegt der Ersatzfaktor oberhalb des Grenzwerts in
einem oberen Wertbereich, so wird aus dem bekannten funktiona
len Zusammenhang zwischen Gaspedalstellung und Ersatzfaktor auf
diejenige theoretische Ersatz-Gaspedalstellung rückgerechnet,
welche sich für den Grenzwert des Ersatzfaktors zwischen oberem
und unterem Wertebereich ergibt. Diese reduzierte Ersatz-
Gaspedalstellung wird der Einstellung des Motormoments zu Grun
de gelegt.
Die Reduzierung auf die Ersatzgaspedalstellung, die einem klei
neren Wert entspricht als die tatsächliche Gaspedalstellung,
bietet eine Reihe von Vorteilen. Zum einen wird dadurch er
reicht, dass das Motormoment bei Annäherung des Fahrzeuges an
die Zielgeschwindigkeit auf einen reduzierten Wert abgesenkt
wird, so dass eine unerwünscht hohe Beschleunigung im Bereich
nahe der Zielgeschwindigkeit verhindert wird.
Zum andern kann über die Unterteilung in zwei Wertebereiche des
Ersatzfaktors eine funktionale Trennung in einen Bereich, in
welchem eine Manipulation des Motormomentes vorgenommen wird,
und einen Bereich, in welchem eine Manipulation des Getriebes
vorgenommen wird, durchgeführt werden, wobei der untere Bereich
zweckmäßig dem Motormoment und der obere Bereich vorteilhaft
dem Getriebe zugeordnet ist. Der Vorteil dieser Aufteilung
liegt darin, dass über die Betätigung des Gaspedals nicht nur
das Motormoment einzustellen ist, sondern dass darüber hinaus
auch die Antriebsdynamik des Fahrzeugs beeinflusst werden kann.
Über die Absenkung des Ersatzfaktors auf den Grenzwert zwischen
den beiden Wertebereichen wird im Fall einer Annäherung an eine
Zielgeschwindigkeit eine Zeitverzögerung bei der Umsetzung der
Gaspedalstellung in eine Momentenanforderung vermieden, welche
anderenfalls dadurch zu Stande käme, dass ein Totweg zwischen
dem aktuellen Wert des Ersatzfaktors im oberen Wertebereich und
dem Grenzwert durchschritten werden muss. Da der Ersatzfaktor
unmittelbar auf den Grenzwert gesetzt wird, liegt eine diesem
Grenzwert entsprechende Momentenanforderung vor, welche ohne
Zeitverzögerung umgesetzt werden kann.
Über die Drehzahlabhängigkeit des Ersatzfaktors kann das dyna
mische Fahrverhalten des Fahrzeuges beeinflusst werden. Wird
die Abhängigkeit in zweckmäßiger Ausführung in der Weise ges
taltet, dass der Wert des Ersatzfaktors mit abnehmender Dreh
zahl ansteigt und mit ansteigender Drehzahl abnimmt, so wird
bei niedrigen Drehzahlen bereits bei einer kleinen Zunahme der
Gaspedalposition ein vergleichsweise starker Momentenanstieg
erzielt. Bei höheren Drehzahlen nähert sich der Anstieg dagegen
einem linearem Abhängigkeitsverhältnis.
Um bei der sprunghaften Änderung des Wertes des Ersatzfaktors
auf den Grenzwert und einer damit einhergehenden Reduzierung
des Inputs für die Getriebesteuerung eine Getriebe-
Hochschaltung zu verhindern, welche insbesondere bei Annäherung
an die Zielgeschwindigkeit die Annäherungskurve negativ beein
flussen könnte, wird zweckmäßig die aktuelle Getriebe-Gangstufe
auf eine Höchst-Gangstufe begrenzt, sobald bei Annäherung an
die Zielgeschwindigkeit eine Grenzgeschwindigkeit unterhalb der
Zielgeschwindigkeit überschritten wird. Die Gangbegrenzung auf
die Höchst-Gangstufe, welche zweckmäßig die im Zeitpunkt der Ü
berschreitung der Grenzgeschwindigkeit eingelegte Getriebegang
stufe ist, verhindert negative Rückwirkungen auf den Ein
schwingvorgang auf die Zielgeschwindigkeit.
Die neuartige Vorrichtung umfasst ein Geschwindigkeits-
Regelsystem, eine Getriebesteuerung zur Einstellung des Automa
tikgetriebes des Kraftfahrzeugs sowie eine Motorsteuerung zur
Einstellung des Motormoments. In Abhängigkeit von Fahrzustands
größen und der vom Fahrer erzeugten Gaspedalanforderung werden
Stellsignale erzeugt, die der Getriebesteuerung und/oder der
Motorsteuerung zuzuführen sind. Die aktuelle Gaspedalstellung
wird drehzahlabhängig in den Ersatzfaktor umgerechnet, wobei
ein die Motorsteuerung beaufschlagendes Stellsignal für den
Fall erzeugt wird, dass der Ersatzfaktor unterhalb des Grenz
wertes liegt und ein die Getriebesteuerung beaufschlagendes
Stellsignal für den Fall erzeugt wird, dass der Ersatzfaktor o
berhalb des Grenzwertes liegt. Sofern jedoch im letzteren Fall
die zusätzliche Bedingung erfüllt ist, dass die Fahrzeugge
schwindigkeit zwischen einer Grenzgeschwindigkeit und der Ziel
geschwindigkeit liegt, wird vorteilhaft der bestehende Getriebezustand
beibehalten und ein die Motorsteuerung beaufschlagen
des Stellsignal erzeugt, welches mit dem Wert des Ersatzfaktors
am Grenzwert korreliert.
Weitere Vorteile und zweckmäßige Ausführungen sind den weiteren
Ansprüchen, der Figurenbeschreibung und den Zeichnungen zu ent
nehmen. Es zeigen:
Fig. 1 ein Diagramm mit Werten für den Ersatzfaktor in Ab
hängigkeit der Gaspedalstellung, dargestellt für ver
schiedene Drehzahlen,
Fig. 2 ein Diagramm mit dem Motormoment in Abhängigkeit des
Ersatzfaktors,
Fig. 3 ein Diagramm mit den Gangstufen in Abhängigkeit der
Fahrzeuggeschwindigkeit,
Fig. 4 ein Ablaufdiagramm mit den Verfahrensschritten für
die Steuerung des Motors und des Getriebes bei Annä
herung an eine vorgegebene Zielgeschwindigkeit.
Das nachfolgend beschriebene Schema kann zur Steuerung eines
Automatikgetriebes und einer Brennkraftmaschine verwendet wer
den. Hierzu wird in einer Regel- und Steuereinheit ein
Geschwindigkeits-Begrenzersystem realisiert, welches dafür vor
gesehen ist, eine vom Fahrer vorgegebene oder automatisch be
rechnete Höchstgeschwindigkeit selbsttätig durch Beeinflussun
gen des Getriebezustandes und des Motorzustandes einzuhalten.
Eine selbsttätige Ermittlung der Höchst- oder Zielgeschwindig
keit kann beispielsweise über Abstands-Regelsysteme realisiert
werden, mittels denen der Abstand zu einem vorausfahrenden
Fahrzeug unter Berücksichtigung der aktuellen Fahrzeuggeschwin
digkeit automatisch auf einen Wert begrenzt werden kann, wel
cher geforderten Sicherheitskriterien entspricht.
Das in Fig. 1 dargestellte Schaubild zeigt die Umrechnung der
tatsächlichen Gaspedalstellung Gasist in einen Ersatzfaktor
FakErs, welcher eine Abbildung der Gaspedalstellung in Abhängig
keit der Motordrehzahl n repräsentiert. In Fig. 1 ist der Ver
lauf von drei Wertekurven für den Ersatzfaktor FakErs für drei
unterschiedliche Drehzahlen n1, n2, n3 dargestellt, wobei die
Drehzahl n3 geringer ist als die Drehzahl n2 und diese wiederum
geringer ist als die Drehzahl n1. Dem Wertebereich der Gaspe
dalstellung zwischen 0 und 100% (Vollgasposition) ist ein Wer
tebereich des Ersatzfaktors FakErs zwischen 0 und Max zugeord
net. Der Wertebereich für den Ersatzfaktor FakErs kann in einen
unteren Wertebereich zwischen 0 und einem Grenzwert GrenzU und
einem oberen Wertebereich zwischen dem Grenzwert GrenzU und Max
unterteilt werden, hierbei wird der untere Wertebereich bis zum
Grenzwert GrenzU der Einstellung des Motormoments über Zündung
und Einspritzung zugeordnet, der obere Wertebereich zwischen
Grenze und Max dagegen der Einstellung des Getriebes zugeord
net.
Der Kurvenverlauf für den Ersatzfaktor FakErs hängt von der
Drehzahl n des Motors ab, wobei mit abnehmender Drehzahl der
Kurvenverlauf in Richtung höherer Ersatzfaktoren FakErs verscho
ben wird, mit zunehmender Drehzahl dagegen absinkt und zweckmä
ßig an einen linearen Verlauf angenähert wird. Die Verschiebung
zu Gunsten höherer Ersatzfaktoren bei geringerer Drehzahl bie
tet den Vorteil, dass bei geringeren Drehzahlen auf Grund des
überproportional hohen Ersatzfaktors ein vergleichsweise dyna
misches Ansprechverhalten des Fahrzeugs erreicht werden kann.
Fig. 1 ist eine Begrenzung der Gaspedal-Ersatzgröße GasErs auf
einen Wert zu entnehmen, welcher mit dem Grenzwert GrenzU des
Ersatzfaktors FakErs korrespondiert. Gemäß der gestrichelten Li
nie in Fig. 1 soll die tatsächliche Gaspedalstellung Gasist 50%
des maximalen Wertes betragen. Bei dieser Gaspedalstellung
liegt der Ersatzfaktor FakErs bei einer angenommenen Drehzahl
n = n3 im oberen Wertebereich zwischen Grenzwert GrenzU und Maxi
malwert Max. Durch die Begrenzung auf genau den Grenzwert Gren
zU findet eine Verschiebung in Pfeilrichtung statt, wobei am
Grenzwert GrenzU die Gaspedal-Ersatzgröße GasErs ermittelt wird,
welche im Ausführungsbeispiel einem Wert von 30% entspricht.
Diese Begrenzung führt dazu, dass eine sofortige Änderung der
Fahrzeugbeschleunigung ohne Durchschreiten eines Totwegs durch
geführt wird.
In Fig. 2 ist die Abhängigkeit der Motorsteuerung vom Ersatz
faktor FakErs dargestellt. In Fig. 2 wird der Wert des aus dem
Zusammenhang gemäß Fig. 1 ermittelten Ersatzfaktors FakErs bei
spielsweise linear in ein die Motorsteuerung des Fahrzeugs be
aufschlagendes Stellsignal umgesetzt, sofern der Ersatzfaktor
sich im unteren Wertbereich zwischen 0 und dem Grenzwert GrenzU
befindet. Im oberen Wertebereich zwischen dem Grenzwert GrenzU
und dem Maximalwert Max bleibt das Motormoment auf einen Maxi
malwert MMax begrenzt.
Fig. 3 zeigt in Abhängigkeit der Geschwindigkeit eine obere
Gangstufenbegrenzung im Gangstufenverlauf des Getriebes bei An
näherung der Fahrzeuggeschwindigkeit vist an die Zielgeschwin
digkeit vZiel. Unterhalb einer Grenzgeschwindigkeit VLimit, welche
kleiner ist als die Zielgeschwindigkeit VZiel und zu dieser die
Geschwindigkeitsdifferenz Δv aufweist, folgt die Gangstufener
höhung der regulären Getriebe-Schaltlogik. Bei Überschreitung
der Grenzgeschwindigkeit VLimit wird nun die obere Gangbegren
zung mit einer Höchst-Gangstufe Gangmax aktiviert, welche nun
mehr nicht überschritten werden kann. Die Höchst-Gangstufe
Gangmax ist vorzugsweise identisch mit der aktuell eingelegten
bzw. einzulegenden Gangstufe GangZiel. Durch die obere Gangbe
grenzung soll verhindert werden, dass die gewünschte asymptoti
sche Annäherung der Fahrzeuggeschwindigkeit vist an die Zielge
schwindigkeit vZiel negativ beeinflusst wird.
Gemäß dem Ablaufschema nach Fig. 4 wird in einem ersten Verfah
rensschritt 1 zunächst in einem Geschwindigkeits-
Begrenzersystem eine Höchst- bzw. Zielgeschwindigkeit vZiel vor
gegeben, die bei aktiviertem Regelsystem bzw. Begrenzersystem
als obere Geschwindigkeitsbegrenzung nicht überschritten werden
darf. Eine Überschreitung der Zielgeschwindigkeit vZiel ist nur
für den Fall möglich, dass das Begrenzer- bzw. Regelsystem au
ßer Kraft gesetzt wird.
Im folgenden Verfahrensschritt 2 wird überprüft, ob die tat
sächliche Fahrzeuggeschwindigkeit vist einen Grenzwert VLimit un
terhalb der Zielgeschwindigkeit, definiert durch die Differenz
von Zielgeschwindigkeit vZiel und Differenzgeschwindigkeit Δv,
überschreitet. Sofern dies nicht der Fall ist, wird der Nein-
Verzweigung entsprechend in zyklischen Abständen eine erneute
Abfrage gemäß Verfahrensschritt 2 durchgeführt, die tatsächli
che Fahrzeuggeschwindigkeit vist befindet sich noch in einem
ausreichenden Abstand unterhalb der Zielgeschwindigkeit vZiel.
Sofern die Bedingung gemäß Fig. 2 erfüllt ist, ist die tatsäch
liche Fahrzeuggeschwindigkeit bis auf die Differenzgeschwindig
keit Δv an die Zielgeschwindigkeit vZiel angenähert worden; es
wird der Ja-Verzweigung entsprechend zum folgenden Verfahrens
schritt 3 fortgefahren.
Gemäß Verfahrensschritt 3 wird eine Abfrage gestartet, ob die
Fahrzeugbeschleunigung aist eine zugeordnete Sollbeschleunigung
asoll überschreitet. Sofern dies zutrifft, wird der Ja-
Verzweigung gemäß zum nächsten Verfahrensschritt 4 fortgefah
ren; andernfalls wird der Nein-Verzweigung entsprechend in zyk
lischen Abständen die Abfrage des Schrittes 3 erneut durchge
führt. Die Beschleunigungsabfrage stellt sicher, dass ein Ein
griff in die Motor- und die Getriebesteuerung bei Annäherung an
die Zielgeschwindigkeit vZiel nur dann durchgeführt wird, wenn
die Fahrzeugbeschleunigung einen Mindestwert erreicht oder überschreitet.
Liegt die Fahrzeugbeschleunigung unterhalb des
Mindestwerts, so ist die Geschwindigkeitszunahme so gering,
dass auch in diesem Fall ohne zusätzlichen Eingriff in den Mo
tor und in das Getriebe ein nur asymptotisches Annähern an die
Zielgeschwindigkeit zu erwarten ist.
Im Verfahrensschritt 4 wird eine obere Gangbegrenzung akti
viert, gemäß der eine Ganghochschaltung im Getriebe verhindert
wird. Zweckmäßig wird als Maximalgang Gangmax diejenige Gangstu
fe GangZiel als obere Gangbegrenzung festgesetzt, die im Moment
der Überschreitung der in Verfahrensschritt 2 definierten
Grenzgeschwindigkeit vLimit = vZiel - Δv als aktuelle Gangstufe im
Getriebe eingelegt ist oder, im Falle eines aktuell stattfin
denden Gangwechsels, in die aktuell geschaltet wird. Die Ge
triebesteuerung zur Steuerung des Automatikgetriebes kann bei
aktivierter oberer Gangbegrenzung zwar eine Gangrückschaltung
in eine kleinere Gangstufe erzwingen, jedoch keine Ganghoch
schaltung in eine höhere Gangstufe.
Im folgenden Verfahrensschritt 5 wird die tatsächliche Gaspe
dalstellung Gasist festgestellt, die im Verfahrensschritt 6 ge
mäß dem in Fig. 1 dargestellten funktionalen Zusammenhang, wel
cher in Verfahrensschritt 6 als "function" bezeichnet ist, um
gerechnet wird. Es besteht somit die folgende Abhängigkeit zwi
schen Ersatzfaktor FakErs und Gaspedalstellung Gasist unter Be
rücksichtigung der Motordrehzahl n:
FakErs = funktion (Gasist, n)
Im folgenden Verfahrensschritt 7 wird abgefragt, ob der ermit
telte Ersatzfaktor FakErs im oberen Wertbereich oberhalb des
Grenzwertes GrenzU liegt. Sofern dies nicht der Fall ist, liegt
der Ersatzfaktor FakErs im unteren Wertebereich, es wird der
Nein-Verzweigung entsprechend zum Verfahrensschritt 9 fortge
fahren, in welchem eine Gaspedalersatzstellung GasErs auf die
tatsächliche Gaspedalstellung Gasist gesetzt wird. Daraufhin
wird im Verfahrensschritt 10 eine Einstellung des Motormoments
MMOt über die Motorsteuerung in Abhängigkeit der Gaspedalersatz
stellung GasErs durchgeführt.
Falls jedoch der Wert des Ersatzfaktors in der Abfrage gemäß
Verfahrensschritt 7 den Grenzwert GrenzU überschreitet, wird
der Ja-Verzweigung entsprechend zum Verfahrensschritt 8 fortge
fahren. Die Gaspedal-Ersatzgröße GasErs wird gemäß Verfahrens
schritt 8 aus derjenigen Gaspedalstellung ermittelt, welche dem
Ersatzfaktor FakErs am Grenzwert GrenzU entspricht. Hierzu muss
der funktionale Zusammenhang zwischen Ersatzfaktor FakErs auf
der einen Seite und der tatsächlichen Gaspedalstellung Gasist
sowie Drehzahl n auf der anderen Seite, welcher gemäß Verfah
rensschritt 6 als FakErs = function (Gasist, n) darstellbar ist,
invertiert werden. Die Inverse zu diesem funktionalen Zusammen
hang ist wie folgt definiert:
FUNCTION = function-1.
Die Inverse "FUNCTION" kann als mathematische Funktion oder als
inverses Kennfeld in der Recheneinheit des Fahrzeugs abgelegt
sein.
Damit kann die Gaspedal-Ersatzgröße GasErs unter Berücksichti
gung der inversen Funktion "FUNCTION" am Grenzwert GrenzU er
mittelt werden:
GasErs = FUNCTION (GrenzU).
In dem darauf folgenden Verfahrenschritt 10 wird wiederum die
Einstellung des Motormoments MMot auf der Grundlage der Gaspe
dal-Ersatzgröße GasErs durchgeführt.
In einer weiteren zweckmäßigen Ausführung ist vorgesehen, dass
die Änderungsgeschwindigkeit, mit der die Ersatz-
Gaspedalstellung GasErs geändert wird, auf einen Höchstwert be
grenzt wird, sofern die Ersatz-Gaspedalstellung GasErs kleiner
ist als diejenige Gaspedal-Zielgröße GasZiel, die der Zielge
schwindigkeit vZiel entspricht.
In einer weiteren Ausführung kann es angezeigt sein, dass der
Gaspedal-Ersatzwert auch von der Beschleunigung abhängt.
Claims (7)
1. Verfahren zur Begrenzung der Fahrgeschwindigkeit auf eine
vorgebbare Fahrzeug-Zielgeschwindigkeit, bei dem
unter Berücksichtigung von Fahrzeug-Zustands- und Betriebsgrö ßen in einem Geschwindigkeits-Regelsystem Stellsignale zur Ma nipulation des Motors und/oder des Getriebes des Kraftfahrzeugs erzeugt werden,
die tatsächliche Gaspedalstellung (Gasist) in Abhängigkeit der Drehzahl gemäß einem vorgegebenen funktionalen Zusammenhang in einen Ersatzfaktor (FakErS) umgerechnet wird, und
für den Fall, dass der Ersatzfaktor (FakErs) oberhalb eines Grenzwertes (GrenzU) liegt, aus dem funktionalen Zusammenhang zwischen Gaspedalstellung (Gasist) und Ersatzfaktor (FakErs) eine Ersatz-Gaspedalstellung (GasErs) ermittelt wird, welche genau dem Grenzwert (GrenzU) entspricht und welche der Manipulation des Motormoments zu Grunde gelegt wird.
unter Berücksichtigung von Fahrzeug-Zustands- und Betriebsgrö ßen in einem Geschwindigkeits-Regelsystem Stellsignale zur Ma nipulation des Motors und/oder des Getriebes des Kraftfahrzeugs erzeugt werden,
die tatsächliche Gaspedalstellung (Gasist) in Abhängigkeit der Drehzahl gemäß einem vorgegebenen funktionalen Zusammenhang in einen Ersatzfaktor (FakErS) umgerechnet wird, und
für den Fall, dass der Ersatzfaktor (FakErs) oberhalb eines Grenzwertes (GrenzU) liegt, aus dem funktionalen Zusammenhang zwischen Gaspedalstellung (Gasist) und Ersatzfaktor (FakErs) eine Ersatz-Gaspedalstellung (GasErs) ermittelt wird, welche genau dem Grenzwert (GrenzU) entspricht und welche der Manipulation des Motormoments zu Grunde gelegt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass bei Überschreitung einer Grenzgeschwindigkeit (vLimit) un
terhalb der Zielgeschwindigkeit (vZiel) die aktuelle Getriebe-
Gangstufe (Gangist) auf eine Höchst-Gangstufe (Gangmax) begrenzt
wird.
3. Verfahren nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Höchst-Gangstufe (Gangmax) diejenige Getriebegangstufe
(GangZiel) ist, die im Zeitpunkt der Überschreitung einer Grenz
geschwindigkeit (vLimit) im Getriebe eingelegt ist oder in die
aktuell geschaltet wird.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Zielgeschwindigkeit (vZiel) eine Gaspedal-Zielgröße
(GasZiel) zugeordnet wird und der Motormomenteneinstellung der
kleinere Wert eines aus Ersatz-Gaspedalstellung (GasErs) und
Gaspedal-Zielgröße (GasZiel) gebildeten Wertepaares zu Grunde
gelegt wird.
5. Verfahren nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,
dass für den Fall, dass die Ersatz-Gaspedalstellung (GasErs)
kleiner ist als die Gaspedal-Zielgröße (GasZiel), die Änderungs
geschwindigkeit für den Wert der Ersatz-Gaspedalstellung (Ga
sErs) auf einen Höchstwert begrenzt wird.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Wert des Ersatzfaktors (FakErs) mit abnehmender Dreh
zahl (n) ansteigt und mit ansteigender Drehzahl (n) abnimmt.
7. Vorrichtung zur Begrenzung der Fahrgeschwindigkeit eines
Kraftfahrzeugs auf eine vorgebbare Fahrzeug-
Zielgeschwindigkeit, insbesondere Vorrichtung zur Durchführung
des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 6, mit einem
Geschwindigkeits-Regelsystem, in welchem die dem vom Fahrer ü
ber die tatsächliche Gaspedalstellung (Gasist) angeforderten Mo
tormoment (MMOt) entsprechende Geschwindigkeit mit der vorgege
benen Zielgeschwindigkeit (vZiel) vergleichbar ist, wobei unter
Berücksichtigung von Fahrzeug-Zustands- und Betriebsgrößen
Steilsignale erzeugbar sind, die einer Getriebesteuerung zur
Einstellung eines Automatikgetriebes des Kraftfahrzeugs und/oder
einer Motorsteuerung zur Einstellung des Motormoments zuführbar
sind, wobei
ein die Motorsteuerung beaufschlagendes Stellsignal für den Fall erzeugbar ist, dass ein aus der tatsächlichen Gaspedal stellung (Gasist) in Abhängigkeit der Drehzahl (n) gemäß einem vorgegebenen funktionalen Zusammenhang ermittelter Ersatzfaktor (FakErs) unterhalb eines Grenzwertes (GrenzU) liegt,
ein die Getriebesteuerung beaufschlagendes Stellsignal für den Fall erzeugbar ist, dass der Ersatzfaktor (FakErs) oberhalb des Grenzwertes (GrenzU) liegt, und
für den Fall, dass der Ersatzfaktor (FakErs) oberhalb des Grenz wertes (GrenzU) liegt, ein einer Ersatz-Gaspedalstellung (Ga sErs) entsprechendes Stellsignal der Motorsteuerung zuführbar ist, wobei die Ersatz-Gaspedalstellung (GasErs) genau für den Wert des Ersatzfaktors (FakErs) am Grenzwert (GrenzU) ermittel bar ist.
ein die Motorsteuerung beaufschlagendes Stellsignal für den Fall erzeugbar ist, dass ein aus der tatsächlichen Gaspedal stellung (Gasist) in Abhängigkeit der Drehzahl (n) gemäß einem vorgegebenen funktionalen Zusammenhang ermittelter Ersatzfaktor (FakErs) unterhalb eines Grenzwertes (GrenzU) liegt,
ein die Getriebesteuerung beaufschlagendes Stellsignal für den Fall erzeugbar ist, dass der Ersatzfaktor (FakErs) oberhalb des Grenzwertes (GrenzU) liegt, und
für den Fall, dass der Ersatzfaktor (FakErs) oberhalb des Grenz wertes (GrenzU) liegt, ein einer Ersatz-Gaspedalstellung (Ga sErs) entsprechendes Stellsignal der Motorsteuerung zuführbar ist, wobei die Ersatz-Gaspedalstellung (GasErs) genau für den Wert des Ersatzfaktors (FakErs) am Grenzwert (GrenzU) ermittel bar ist.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE10002448A DE10002448C2 (de) | 2000-01-21 | 2000-01-21 | Verfahren und Vorrichtung zur Begrenzung der Fahrgeschwindigkeit auf eine vorgebbare Fahrzeug-Zielgeschwindigkeit |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE10002448A DE10002448C2 (de) | 2000-01-21 | 2000-01-21 | Verfahren und Vorrichtung zur Begrenzung der Fahrgeschwindigkeit auf eine vorgebbare Fahrzeug-Zielgeschwindigkeit |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE10002448A1 DE10002448A1 (de) | 2001-08-02 |
DE10002448C2 true DE10002448C2 (de) | 2002-02-28 |
Family
ID=7628228
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE10002448A Expired - Lifetime DE10002448C2 (de) | 2000-01-21 | 2000-01-21 | Verfahren und Vorrichtung zur Begrenzung der Fahrgeschwindigkeit auf eine vorgebbare Fahrzeug-Zielgeschwindigkeit |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE10002448C2 (de) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102009043150B4 (de) | 2009-09-26 | 2023-12-21 | Holger Albrecht | Kraftfahrzeuggetriebevorrichtung |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19509492C2 (de) * | 1995-03-16 | 1998-08-27 | Daimler Benz Ag | Verfahren und Vorrichtung zur Geschwindigkeitsbegrenzung eines Kraftfahrzeuges |
DE19820830C1 (de) * | 1998-05-09 | 1999-09-23 | Daimler Chrysler Ag | Fahrzeugmotorsteuerungsvorrichtung mit Regelung und/oder Begrenzung der Fahrgeschwindigkeit |
DE19821133A1 (de) * | 1998-05-12 | 1999-11-18 | Bosch Gmbh Robert | Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung einer Dieselbrennkraftmaschine |
-
2000
- 2000-01-21 DE DE10002448A patent/DE10002448C2/de not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19509492C2 (de) * | 1995-03-16 | 1998-08-27 | Daimler Benz Ag | Verfahren und Vorrichtung zur Geschwindigkeitsbegrenzung eines Kraftfahrzeuges |
DE19820830C1 (de) * | 1998-05-09 | 1999-09-23 | Daimler Chrysler Ag | Fahrzeugmotorsteuerungsvorrichtung mit Regelung und/oder Begrenzung der Fahrgeschwindigkeit |
DE19821133A1 (de) * | 1998-05-12 | 1999-11-18 | Bosch Gmbh Robert | Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung einer Dieselbrennkraftmaschine |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE10002448A1 (de) | 2001-08-02 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP0339202B1 (de) | Antriebseinrichtung für Maschinen und Fahrzeuge | |
DE4330391B4 (de) | Verfahren zum Betrieb eines Fahrzeugs mit kontinuierlich verstellbarem Getriebe | |
EP0589916B1 (de) | Verfahren zur steuerung eines stufenlosen getriebes eines kraftfahrzeugs | |
DE4120552C1 (de) | ||
EP0557299B1 (de) | Verfahren zum betreiben einer aus brennkraftmaschine und automatischem getriebe bestehenden antriebseinheit | |
DE4120603C2 (de) | Steuereinrichtung für ein selbsttätig schaltendes Getriebe eines Kraftfahrzeugs | |
EP1057684B1 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Begrenzung der Fahrgeschwindigkeit eines Kraftfahrzeugs | |
WO1993000535A1 (de) | Verfahren zur steuerung eines automatisch betätigten getriebes eines kraftfahrzeugs | |
EP0956468A1 (de) | Einrichtung zum auswerten von fahrzeug-, antriebs- und betriebsparametern | |
EP1030984B1 (de) | Verfahren zum steuern eines automatgetriebes | |
WO1997005407A1 (de) | Vorrichtung zur regelung des übersetzungsverhältnisses eines stufenlosen getriebes | |
DE4441878A1 (de) | Steuereinrichtung und Steuerverfahren für ein stufenloses Getriebe | |
EP0676565B1 (de) | Steuerverfahren und Steuereinrichtung für ein stufenloses Getriebe | |
DE10225448A1 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung der Brennkraftmaschine eines Fahrzeugs | |
EP0916042B1 (de) | Verfahren zur vorgabe des betriebspunkts eines automatischen getriebes, insbesondere eines stufenlosen getriebes | |
WO2008028821A1 (de) | Vorausschauendes fahren mit acc | |
DE4037248A1 (de) | Fahrgeschwindigkeits-regelvorrichtung fuer ein kraftfahrzeug | |
EP0713984A2 (de) | Verfahren zur Bestimmung der Schaltzeit für einen Übersetzungswechsel in einem stufenlosen Getriebe | |
DE19636629B4 (de) | Steuerung für ein Automatikgetriebe mit einem hydraulischen Drehmomentwandler | |
DE102010001696A1 (de) | Verfahren zum Einstellen einer fahrerwunschabhängigen Soll-Drehzahl | |
WO2003008790A1 (de) | Verfahren und vorrichtung zum betreiben eines antriebsmotors eines fahrzeugs | |
DE10002448C2 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Begrenzung der Fahrgeschwindigkeit auf eine vorgebbare Fahrzeug-Zielgeschwindigkeit | |
WO2001033111A1 (de) | Verfahren und vorrichtung zum steuern und regeln einer kupplung in einem automatisierten stufengetriebe für ein kraftfahrzeug | |
DE10156948B4 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung einer Antriebseinheit eines Fahrzeugs | |
DE19924946C1 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Begrenzung der Fahrgeschwindigkeit eines Kraftfahrzeugs |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
D2 | Grant after examination | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8327 | Change in the person/name/address of the patent owner |
Owner name: DAIMLERCHRYSLER AG, 70327 STUTTGART, DE |
|
8327 | Change in the person/name/address of the patent owner |
Owner name: DAIMLER AG, 70327 STUTTGART, DE |
|
R071 | Expiry of right |