CN101663188A - 用于增加车辆自动自由滑行功能的开启持续时间的方法 - Google Patents

用于增加车辆自动自由滑行功能的开启持续时间的方法 Download PDF

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Abstract

一种用于在带有巡航控制的车辆内且在巡航控制开启期间增加自动自由滑行功能的开启持续时间的方法，所述功能包括用于确定允许开启所述功能的车辆设定速度(V设定速度)的装置，和用于计算下降到低于所述车辆设定速度(V设定速度)的第一降低速度值(V降低速度)的预定可允许车辆速度下降值的装置。该功能基于所述降低速度值来控制，以延长所述功能的开启持续时间。

Description

用于增加车辆自动自由滑行功能的开启持续时间的方法
技术领域
本发明涉及一种用于增加带有内燃机、变速器和巡航控制的车辆的自动自由滑行功能的开启持续时间的方法。
本发明也涉及一种与执行所述方法的计算机一起使用的计算机程序和计算机程序产品。
背景技术
由行星齿轮设计的车辆自动变速器通常在行星齿轮级之间具有单向联接，当推进发动机处于驱动状态时，所述行星齿轮级锁定在自动档位置，用于将转矩从发动机传递到驱动轮，但当转矩在相反的方向上传递时、即在零开度油门位置且车辆处于运动时，所述行星齿轮级分离且导致车辆自由滑行，而发动机不制动，这通过利用车辆的动能实现比启用发动机制动时更低的燃料消耗。
在WO 2002/092378中已知一种用于自动机械式变速器(AMT)的相应的自由滑行功能。在此，当布置在车辆内的加速踏板位于预定的摆角范围内时，通过将布置在变速箱内的分动器齿轮设定到其中间位置而获得自由滑行功能，所述摆角范围开始于距踏板静止位置一距离处，且在踏板总摆角内以轻微角度延伸。当驾驶员希望将来自驱动发动机的驱动情况改变为允许车辆自由滑行而不制动发动机时，驾驶员抬起加速踏板，使得加速踏板到达预定范围，此时来自发动机的驱动中断。如果要求发动机制动，则驾驶员进一步释放加速踏板，或完全释放加速踏板或在任何情况下将加速踏板释放到通过发生分离的预定范围处的点。
在WO 2005/084995中公开了现有技术的自由滑行功能的另一示例。当存在预定的车况时，自动开启自由滑行功能。该情况包括至少在不太陡的下坡道上行驶，且不存在来自驾驶员(通过加速踏板)或来自车辆内巡航控制的燃料需求。在以一定的车辆速度开启自由滑行功能时、即在开启巡航控制的时间段内且在超过一定的速度上限(VBCC 设定速度)时，则自动停用自由滑行功能且车辆自动制动到低于所述VBCC设 定速度的速度。当车辆速度低于VBCC设定速度时，如果仍存在正确的车况，则自由滑行功能将再次被开启。
WO 2005/084995公开了能够根据至少存在的道路坡度自动调整所述VBCC设定速度。
WO 2005/084995进一步公开了能够根据就近的道路坡度、例如根据存在的下坡坡道将要就近终止来自动调整所述VBCC设定速度，这意味着增大VBCC设定速度，以延迟停用自由滑行功能。
在车辆行驶阻力大致为零的下坡坡道中，根据现有技术的装置将不开启自由滑行功能，因为用于一定的车辆设定速度预见(计算)的自由滑行持续时间过短，因此根据现有技术的装置需要具有更小行驶阻力(实践中为更陡的下坡坡道)的下坡坡道，以启动自由滑行功能的开启。
由于燃料罚性(fuel punishment)，在过短的持续时间内不能开启自由滑行功能。在过短的持续时间内不开启自由滑行的另一个原因是开启自由滑行的话行驶舒适性将下降。在现有技术的装置中，当行驶阻力大致为零时使用迟滞，这意味着车辆需要被加速(优选不使用燃料喷射)到略高于车辆设定速度的车辆速度，然后能够允许自由滑行功能被再次开启。这将确保足够的自由滑行持续时间。
本发明的目的是解决如何进一步延长自由滑行持续时间的问题，使得能够再进一步节约燃料而不降低行驶舒适性。
发明内容
根据本发明的方法是一种用于在巡航控制开启时间阶段期间增加自由滑行开启持续时间的方法。利用增加的自由滑行持续时间，将节约更多的燃料。本发明特别在带有相对小坡度的下坡道上、即车辆行驶阻力接近零的地方是有益/有效的。
以上所提及的问题通过操纵允许开启自由滑行功能的速度区域来解决。这能够通过如下方法完成，其中所述功能包括(包括但不必限于)用于确定第一车辆设定速度的装置，在所述第一车辆设定速度下，允许在至少通常车况下开启所述功能。根据本发明，该方法的特征在于如下步骤：
计算下降到第一降低速度值的预定可允许车辆速度下降值，所述第一降低速度值低于用于至少通常车况的所述第一车辆设定速度；以及
基于所述降低速度值控制所述功能，以延长所述功能的开启持续时间。
因此，在控制自由滑行功能前，通过允许一定的预定车辆速度下降到所述第一车辆设定速度以下，将自由滑行功能持续时间延长。在本发明的一个实施例中，当车辆速度已从高于所述降低速度值的车辆速度降低到所述第一降低速度值以下时，所述控制包括停用所述自由滑行功能的步骤。在本发明的另一个实施例中，当车辆速度已从低于所述降低速度值的车辆速度增加到所述第一降低速度值时，所述控制包括开启所述自由滑行功能的步骤。因此，如果车辆速度由于减速正接近降低速度值且当前开启自由滑行功能，则当达到降低速度值时自由滑行功能将被停用。另一方面，如果车辆速度由于加速正接近降低速度值，即如果当前停用自由滑行功能，则当达到降低速度值时自由滑行功能将被开启。
在本发明的一个实施例中，能够通过简单地将第一车辆设定速度改变到具有更低车辆速度值的第二车辆设定速度来实现相同的效果，因此所述第二车辆设定速度在功能性上等于所述车辆降低速度值。
在本发明的一个实施例中，根据车辆在合理的预定时间内能够从所述降低速度值加速至所述第一车辆设定速度的可能性，来确定从所述第一车辆设定速度下降到所述降低速度值的允许预定车辆速度下降值的大小。因此，允许的车辆速度下降值能够适合于所存在的车辆载荷和可利用的推进功率。
在本发明的另一个实施例中，如果预期车辆在不久的将来遇到增大的行驶阻力、例如上坡道，则所述第一车辆设定速度以下的所述预定车辆速度下降值将不会出现。该实施例的优点是车辆平均速度得到更好的提升，且在大多数情况下也具有较低的总燃料消耗。
在本发明的又一个实施例中，所述车辆降低速度值的大小将不低于车辆变速箱内的最高档位的速度或自由滑行功能刚开启前所接合档位的速度，所述档位在车辆速度达到所述车辆降低速度值且自由滑行功能将被停用且将必须接合档位时可能再次接合。
在本发明的又一个实施例中，能够由驾驶员手动设定用于至少一个第一车辆设定速度的车辆降低速度值。
在本发明的另一个实施例中，能够由车辆制造商或授权的车间工作人员来设定用于一个或若干不同第一车辆设定速度的车辆降低速度值。
在本发明的又一个实施例中，当车辆以低于所述车辆降低速度值的车辆速度行驶且当前停用自由滑行功能时，自由滑行功能在因重力导致车辆加速而达到所述车辆降低速度时被开启。这例如在车辆经过突脊时发生。
本发明的另外的有利的实施例从权利要求1后的从属权利要求中可见。
附图说明
下面参考附图更详细地描述本发明，各图为示例目的示出了本发明的进一步的优选实施例且也示出背景技术，且其中：
图1和图2示出了根据本发明的不同实施例能够如何将自由滑行开启时间延长的曲线图。
图3示出了用于本发明的计算机设备。
具体实施方式
在本发明的一个实施例中，车辆包括推进单元(propulsion unit)，该推进单元带有通过变速器连接到车辆驱动轮的输出轴，该变速器布置用于改变所述推进单元与所述驱动轮之间的传动比。推进单元能够是内燃机或例如包括内燃机和电动机/发电机的混合动力推进单元。变速器能够是步进齿轮变速器，例如AMT或双离合器变速器(DCT)，变速器包括自由滑行功能，从而允许车辆在某种预定的车况期间自由滑行，以节约燃料，如上文中所述且如现有技术中已知那样。
推进单元和变速器形成车辆的传动系。传动系优选包括一个或若干控制单元，用于如在现有技术中已知那样控制传动系的不同功能。车辆也包括巡航控制，该巡航控制也在现有技术中已知。根据本发明的自由滑行功能优选在巡航控制开启期间开启。
这种控制单元能够编程为确定第一车辆设定速度V设定速度，该第一车辆设定速度用于在至少通常(prevailing)车况下允许开启所述自由滑行功能。优选地，所述V设定速度也能够是用于所述巡航控制的设定速度。图1示出y轴为车辆速度v且x轴为时间t的曲线图。对于所选车辆速度，所述第一车辆设定速度V设定速度绘制为水平的虚线。这是公知的技术，且通过用于确定所述第一车辆设定速度的装置来完成。如上所述，结合WO 2005/084995，自由滑行功能能够进一步包括最大可允许上升的车辆自由滑行速度VBCC设定速度(制动巡航设定速度，图中未示出)。应当指出，与VBCC设定速度相关且在WO 2005/084995中示出的功能对于本发明的实施例是不必要的，但能够是良好的补充。
根据本发明，控制单元进一步被编程为计算出下降到第一降低速度值V降低速度的预定可允许车辆速度下降值，该第一降低速度值V降低速度低于用于至少通常车况的所述第一车辆设定速度V设定速度，并且控制单元进一步被编程为基于所述降低速度值执行对所述自由滑行功能的控制。这样的优点是延长了所述自由滑行功能的开启持续时间。在图1中，标记t延长.1表示自由滑行开启时间的延长部分，该部分是本发明优于现有技术的有益贡献。降低速度值V降低速度绘制为图1中的所述第一车辆设定速度下方的水平虚线。当自由滑行功能开启且车辆的行驶阻力使得车辆速度降低时，如通过图1中的曲线1示出，所述控制单元根据本发明编程为允许预定的车辆速度以下降值d下降到所述V降低速度。当曲线1表示的车辆速度到达V降低速度时，控制单元被编程为启动控制动作，在包括车辆速度减速且自由滑行功能被开启的车况中，该控制动作包括至少停用所述自由滑行功能的步骤。停用自由滑行功能意味着变速器内的档位接合且驱动地将推进单元连接到驱动轮。在本发明的优选实施例中，控制单元能够被编程为通过传动系控制来自动增加车辆速度，直至增加到至少所述V设定速度，如通过图1中的增加车辆速度曲线2所示。
所述V设定速度与V降低速度之间的差值d是所述可允许的预定车辆速度下降值。在本发明的一个实施例中，根据车辆在合理的预定时间t1内从所述第一降低速度值V降低速度可加速至所述第一车辆设定速度V设定速度的可能性，控制单元被编程为计算所述允许预定车辆速度下降值d的降辐(且因此计算V降低速度)，如在图1中所示(见曲线2)。如果期望车辆应对相对高的行驶阻力，则控制单元被编程为通过增加V降低速度而降低最大可允许车辆速度下降值d。因此，时间t1将减小。存在若干现有技术中已知的不同方法用于估计当前或将来的车辆行驶阻力。
在本发明的另一个实施例中，通过不允许V降低速度低于所述变速器的最高档位的速度或自由滑行功能刚开启前所接合档位的速度，所述档位在车辆速度达到所述V降低速度且自由滑行功能将被停用且将必须接合档位时将可能再次接合，控制单元能够被编程为确定差值d(或V降 低速度的大小)。这种确定V降低速度的大小的方法能够与以上所述使用时间t1的方法结合。给出最高车辆速度值的方法确定V降低速度。
除了自动确定用于一定V设定速度和车况的V降低速度的以上所述实施例外，也能够存在本发明的如下实施例，即其中能够由驾驶员手动设定用于至少一个V设定速度的V降低速度。这能够使用布置在车辆内的用于控制所述自由滑行功能的不同类型的驾驶员/车辆接口来完成。在本发明的另一个实施例中，用于一个或若干不同的V设定速度的V降低速度能够由工厂设定，或通过授权的车间工作人员来设定。
根据本发明的一个实施例，如果预期车辆不久将要遇到增大的行驶阻力，则所述预定车辆速度下降值d将不会出现。例如通过在自由滑行功能停用和开启的时间内连续监测未来的地形，能够对将来的行驶阻力完成预测。
图2示出与图1中的V降低速度和V设定速度相同的曲线图，因此图2中的d能够以与以上结合图1所述的实施例中相同的方式确定。唯一的差异在于车辆速度从下方接近V降低速度，且自由滑行功能在达到V降低速度的时间前被停用而不是被开启。这通过图2中增大的车辆速度曲线3示出。根据本发明的一个实施例，通过当车辆速度已从低于V降低速度的车辆速度增大到所述V降低速度时开启所述功能，所述控制单元被编程为基于所述低速度值V降低速度进行控制所述自由滑行功能，如通过曲线3示出。当控制单元识别到一定的预定车况时，启动自由滑行功能的开启。该预定车况在如下情况时发生：
车辆具有低于所述V降低速度的速度，
自由滑行功能当前被停用，
车辆例如正经过突脊，
以及控制单元估计到车辆在已经通过突脊后由于重力加速而将达到V降低速度。
因此，控制单元包括现有技术中已知的用于估计/识别未来地形(行驶阻力)且计算未来车辆速度的装置。
结合图2描述的实施例的主要优点由图2中的标记t延长.2示出，该标记示出了自由滑行开启时间的延长部分，这是本发明优于现有技术的有益贡献。
如对于通过图2解释的实施例，相对于一定的V设定速度，V降低速度的大小能够以结合图1所述实施例的以上所述相同的方式确定。
在本发明的另一个实施例中，所述V降低速度能够限定为第二车辆设定速度。这能够用在所有先前提及的实施例中。
在本发明的所有提及的实施例中，控制单元能够被编程为预计(计算)用于一定车辆设定速度的可能的未来自由滑行持续时间。以此方式，另外的参数能够用于确定所述自由滑行功能是否能够被开启。提前计算可能的自由滑行持续时间是如上所提及那样已知的。另外且也(如上所提及)已知，基于迟滞的功能能够与以上所提及的本发明的实施例组合使用，这意味着车辆需要被加速(优选不使用燃料喷射)到略微高于所述车辆降低速度(或可选地车辆设定速度)的车辆速度，然后能够允许自由滑行功能被再次开启。这将确保足够的自由滑行持续时间。
因此，如上所示，应理解的是，能够存在若干不同的V设定速度，且也能够存在自动或手动地或者自动且手动地确定分别用于若干V设定速度的若干不同的V降低速度。
图3示出了根据本发明的一个实施例的设备500，该设备包括非易失性存储器520、处理器510和读写存储器560。存储器520具有第一存储部分530，在该第一存储部分中存储有用于控制设备500的计算机程序。存储部分530内的用于控制设备500的计算机程序能够是操作系统。
设备500能够例如封装在控制单元、例如以上所提及的编程有本发明功能的控制单元内。数据处理单元510能够例如包括微型计算机。
存储器520也具有第二存储部分540，在该第二存储部分中存储有用于控制根据本发明的自由滑行功能的程序。在替代性实施例中，用于控制自由滑行功能的程序存储在分开的非易失性数据存储介质550内，例如存储在CD或可换的半导体存储器内。能够以可执行形式或以压缩状态存储程序。
当下文中陈述数据处理单元510运行特定的功能时，应清除的是：数据处理单元510正运行存储在存储器540内的程序的特定部分，或数据处理单元510正运行存储在非易失性记录介质550内的程序的特定部分。
数据处理单元510适合于通过数据总线514与存储器550通信。数据处理单元510也适合于通过数据总线512与存储器520通信。另外，数据处理单元510适合于通过数据总线511与存储器560通信。数据处理单元510也适合于通过使用数据总线515与数据端口590通信。
通过数据处理单元510，通过由数据处理单元510运行存储在存储器540内的程序或存储在非易失性记录介质550内的程序，能够执行根据本发明的方法。
本发明不应视作限于以上所述的实施例，而是在如下权利要求的范围内可构思多个另外的变型和修改。

Claims (13)

1.用于在带有巡航控制的车辆内且在巡航控制开启期间增加自动自由滑行功能的开启持续时间的方法，所述功能包括用于确定第一车辆设定速度(V设定速度)的装置，在所述第一车辆设定速度下，允许在至少通常车况下开启所述功能，所述方法的特征在于如下步骤：
计算下降到第一降低速度值(V降低速度)的预定可允许车辆速度下降值(d)，所述第一降低速度值低于用于至少通常车况的所述第一车辆设定速度(V设定速度)；以及
基于所述降低速度值控制所述功能，以延长所述功能的开启持续时间。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述控制包括如下步骤：当车辆速度已从高于所述降低速度值(V降低速度)的车辆速度降低到所述第一降低速度值(V降低速度)时且当所述功能处于开启时，停用所述功能。
3.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，所述车辆降低速度值(V降低速度)的大小将不低于车辆内变速箱的最高档位的速度或自由滑行功能刚开启前所接合档位的速度，所述档位在车辆速度达到所述车辆降低速度值(V降低速度)且自由滑行功能将被停用且将必须接合档位时可能再次接合。
4.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，如果预期车辆在不久的将来遇到增大的行驶阻力，则所述预定车辆速度下降值(d)将不会出现。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述控制包括如下步骤：当车辆速度已从低于所述降低速度值(V降低速度)的车辆速度增大到至少所述第一降低速度值(V降低速度)时且当所述功能处于停用时，开启所述功能。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，重力是所述车辆速度增大的主要贡献因素。
7.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，根据车辆在合理的预定时间(t1)内能够从所述第一降低速度值(V降低速度)加速至所述第一车辆设定速度(V设定速度)的可能性来计算所述允许的预定车辆速度下降值(d)的大小。
8.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，能够由驾驶员手动设定相对于至少一个第一车辆设定速度(V设定速度)的所述车辆降低速度值(V降低速度)。
9.根据权利要求1至7中任一项所述的方法，其特征在于，能够由工厂设定或由授权的车间工作人员设定相对于一个或若干不同的第一车辆设定速度(V设定速度)的所述车辆降低速度值(V降低速度)。
10.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，将所述第一降低速度值(V降低速度)定义为第二车辆设定速度。
11.一种计算机程序，该计算机程序包括程序代码，所述程序代码用于在计算机上执行所述计算机程序时执行根据权利要求1所述的方法。
12.一种计算机程序产品，该计算机程序产品包括存储在计算机可读介质上的程序代码，所述程序代码用于在计算机上执行所述计算机程序时执行根据权利要求1所述的方法。
13.一种直接可装载到计算机中的内部存储器内的计算机程序产品，所述计算机程序产品包括计算机程序，所述计算机程序用于在计算机上执行所述计算机程序产品上的所述计算机程序时执行根据权利要求1所述的方法。
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