CN103921793A - 用于具有手动变速器的机动车的自适应速度调节的方法和设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于具有手动变速器的机动车的自适应速度调节的方法，所述方法具有以下步骤：将所述机动车的实际速度自动调节到预给定的期望速度上，其中，在存在前方行驶的车辆的情形中如此匹配所述实际速度，使得遵循与所述前方行驶的车辆的期望距离；其中，在所述机动车的档位变换的情形中自动改变所述期望速度和所述期望距离，其中，经改变的期望距离和经改变的期望速度匹配于已变换的档位。

Description

用于具有手动变速器的机动车的自适应速度调节的方法和设备

技术领域

本发明涉及用于具有手动变速器的机动车的自适应速度调节的方法和设备。

背景技术

在现有技术中，在机动车领域中，自动速度与距离调节系统（距离调节速度控制器，英语：Adaptive Cruise Control：自适应巡航控制，ACC）形式的舒适系统是已知的，所述舒适系统实施对机动车的发动机管理系统与制动管理系统的干预并且通过所述方式在考虑与前方行驶的机动车的最小距离的情况下使速度保持恒定。在此，对于驾驶员可以设有合适的可视化、例如在组合仪表中或者车载音响单元（Head-Unit）中。所述的系统通常基于雷达传感器，所述雷达传感器在行驶期间持久实施距离测量。

所述的系统可用在具有自动变速器、自动化与手动的变速器的机动车中，其中在手动变速器的情形中在每次换档过程之后进行系统的停用。特别地，总是当踩下离合器踏板以便在手动变速器的情况下进行档位变换时才进行停用。由此，借助手动变速器在驾驶员在在此期间（在低档位中）不重新激活所述系统——即重新调节预定义的速度（设置速度）并且必要时重新调节预定义的最小距离的情况下不能实现行驶直至机动车停止。这对于驾驶员而言通常是非常不舒适的并且严重损害了驾驶员在道路交通中的反应能力和集中能力。

能够停止机动车的速度调节系统如今仅仅借助自动化的变速器可供使用，其中在低的速度区间中不使发动机停机。

WO01/79017A1公开了用于借助可控制的制动单元尤其基于调节将车辆纵向速度调节到期望速度的方法和设备。

发明内容

存在对用于具有手动变速器的机动车的改进的自适应速度调节系统的需求。

根据第一方面，本发明实现了一种用于具有手动变速器的机动车的自适应速度调节的方法，所述方法具有以下步骤：

将机动车的实际速度自动调节到预给定的期望速度上，其中在存在前方行驶的车辆的情形中如此匹配所述实际速度，使得遵循（einhalten）与前方行驶的车辆的期望距离；其中在变换机动车的档位的情形中自动改变期望速度和期望距离，其中经改变的期望距离和经改变的期望速度匹配于已变换的档位。

根据第二方面，借助本发明提供一种用于具有手动变速器的机动车的自适应速度调节的设备，所述设备具有：

调节装置，机动车的实际速度可借助所述调节装置自动调节到预给定的期望速度上，其中在存在前方行驶的车辆的情形中如此匹配所述实际速度，使得遵循与前方行驶的车辆的期望距离；其中借助所述调节装置在机动车的档位变换的情形中期望速度和期望距离可自动改变，其中经改变的期望距离和经改变的期望速度匹配于已变换的档位。

本方法和本设备的优选实施方式是从属权利要求的主题。

本方法的一种优选实施方式提出，期望距离和期望速度是可参数化的。这提供以下优点：例如可以设置用于期望速度和期望距离的等级值，所述等级值代表对于多种多样的交通场景有意义的值。此外，由此可以有利地考虑不同机动车制造商的不同需求。

根据本发明的方法的另一优选的实施方式提出，所述方法在机动车停止之后在定义的持续时间期间仍然是激活的。这提供以下优点：所述方法能够在无需驾驶员的行为的情况下实现车辆的重新开动。在车辆的停/走运行中所述特性是特别有用的，其特征在于在相对较短的时间段内的持续的停车和重新开动。

根据本发明的方法的另一优选的实施方式提出，在离合器激活的情况下在定义的时间之后停用所述方法。由此有利地，在定义的持续时间（在所述持续时间之后假设没有执行立即重新开动（例如当车辆停止在红色交通灯前时））之后需要驾驶员的果断动作以便重新激活所述系统。

根据本发明的方法的另一优选的实施方式提出，在机动车停止之后基本上立即停用所述方法。这提供以下优点：在停止之后立即将对车辆的百分之百控制再次交给驾驶员。

所述方法的另一优选的实施方式提出，在离合器激活的情况下在定义的持续时间期满之后激活所述方法。这提供以下优点：在定义的时间段期满之后在无需驾驶员的行为的情况下所述方法重新可供使用，这尤其在典型的停/走交通中是有意义。

根据本发明的方法的一种优选实施方式提出，所述持续时间是可调节的。有利地，由此得到所述持续时间的确定大小可能性，所述持续时间可以分别尽可能最好地匹配于特定的交通给定条件或者制造商给定条件。

根据本发明的方法的一种优选的实施方式提出，所述方法在机动车中可借助激活参数激活。由此有利地得到以下可能性：已经在机动车中存在的、实施所述方法的软件可以由使用者激活。由此，例如也能够实现在购买之后的事后激活或者在加装根据本发明的方法之后的激活。

本发明的优点

视为特别有利的是，借助根据本发明的方法和设备提供一种也用于具有手动变速器的机动车的基于距离的速度调节装置。借助在各个变速器档位级之间所选择的用于期望距离和期望速度的值实现以下匹配：所述匹配提供不仅在降档时而且在升档时适合的、匹配于相应的档位级的用于速度和距离的值。通过所述方式可以提供完全用于手动变速器的距离调节的速度控制器的舒适性。特别有利地，也在各个制动阶段和加速阶段之间提供基于距离的速度调节的完全功能性。

附图说明

以下借助两个附图以其他特征和优点详细描述本发明。在此，所有描述的或示出的特征自身或者以任意组合构成本发明的主题，与其在权利要求中的组合或者其引用无关以及与其在说明书中或者附图中的表达或者表示无关。

图1示出根据本发明的方法的一种实施方式的流程的原理图。

图2示出根据本发明的设备的一种实施方式的原理图。

具体实施方式

根据本发明的方法在具有手动变速器的车辆中提供ACC速度或者期望速度或者设置速度的自动设置并且根据所选择的档位在不同的等级中调节距离。此外，在这种机动车中所述方法允许没有停用的无缝ACC，必要时直至机动车的停止。

根据以下所述的示例性场景，在原理上描述根据本发明的方法的工作原理：

A.具有手动变速器的、装备有根据本发明的方法的机动车在第四档位中以大约80km/h行驶在州级公路上。预定义的期望速度为80km/h并且预定义的期望距离为2s（秒）。在此阶段中，根据本发明的速度调节系统使速度和与前方行驶的车辆的距离保持基本上恒定。

B.现在机动车的驾驶员降档到第三档位中，因为他识别到红色的交通灯或者因为前方行驶的车辆明显降低了其速度。结果是，通过干预制动系统或者发动机管理系统，速度调节系统也在第四档位内降低机动车的速度，从而发动机转速不再相应于速度。出于所述原因，需要档位变换到第三档位中，因此实施手动脱耦以及挂入第三档位。根据本发明的速度调节系统继续保持激活，但现在使设置速度下降20km/h到60km/h，其中也使期望距离减小到1.5s。通过所述方式，速度调节系统调节距离并且使速度在第三档位中保持基本上恒定。

C.现在进行手动降档到第二档位中。结果是，使期望速度下降60km/h到30km/h以及使期望距离减小到1.25s。机动车现在以第二档位运动。

D.最终在即将在红色交通灯处停车前降档到第一档位中、停/走运行中。在这种情况中，速度调节系统也总是保持激活并且在同时将期望距离减小到1s的情况下使期望速度减小15km/h。

即识别到，总是当脱耦以及变换档位时，改变期望速度和期望距离以及使期望速度和期望距离匹配于相应的档位级。设置速度和最小距离的分级优选是可参数化的，即例如可以预先分级地确定，以便通过所述方式尽可能最好地符合个体的交通给定条件（例如主要是大城市运行、长途运行等）和对车型的制造商要求。也可考虑的是，驾驶员得到在预给定的边界值内自己改变所述的分级的可能性。

借助根据本发明的方法，可以实现ACC运行甚至直至机动车的停止。如果已经位于第一档位中或者可能位于第二档位中并且脱耦，则不停用根据本发明的速度调节系统。因此，所述方法可以继续干预制动系统并且在踩下离合器踏板时必要时使车辆制动至零km/h并且由使车辆停止。通过所述方式实现了完全自动的、基于距离的速度调节直至停止。

作为根据本发明的方法另一有意义的补充可考虑的是，可以定义时间阈值或者持续时间T，在所述时间阈值或者持续时间T内根据本发明的方法在机动车停止之后（例如在大约2s至大约10s、优选大约3s的范围内）仍保持激活。

这具有以下结果：在停止中在所述持续时间T期满之后最终停用所述方法并且必须由车辆的驾驶员借助果断动作（例如在转向柱开关上或者在触摸显示屏等上的动作）再次激活所述系统。

由此有利地可以考虑一种典型的停/走交通场景，所述交通场景的特征在于相对较短的时间段内的大量停止与再次开动动作。

所述的持续时间T也可以视为一种行人心理学安全阈值，在所述安全阈值内当车辆队列足够长时间地处于不变静止状态时行人通常才会横穿停止的车辆队列。

在本方法的另一种变型方面中也可以提出，在机动车停止之后基本上立即停用或者放弃所述方法。在这种情形中，在持续时间T期满之后再次重新自动地激活所述方法，无需驾驶员的动作。

与以上在速度减小过程（A至D）中所描述的顺序相反地实现停止之后的再次开动。由此，在由一个档位升档到下一档位中时也实施设置速度和期望距离的改变以及使其匹配于相应的档位级。因此有利地，不仅在手动换档车辆的降档时而且在升档时随时激活根据本发明的方法。

由此有利地以显著的程度提高了机动车的舒适度与安全度。

作为一种有意义的变型方案也可考虑，在购买所述方法之后才实施根据本发明的方法的激活。也可考虑根据本发明的方法的事后加装。为此目的必须在计算机程序中设置激活参数（例如激活标记），以便能够实现根据本发明的方法的使用。由此，加装根据本发明的系统有利地能够非常简单地实现。

图1示意性地示出根据本发明的方法的一种实施方式的流程图。

在第一步骤S1中，进行机动车的实际速度到预给定的期望速度的自动调节，其中在存在前方行驶的车辆的情形中如此匹配所述实际速度，使得遵循与前方行驶的车辆的期望距离。

在第二步骤S2中，进行询问：是否在机动车中已发生了档位变换。

对于档位已经变换（步骤S2的分支J）的情形，在第三步骤S3中自动地如此改变期望速度和期望距离，使得经改变的期望距离和经改变的期望速度匹配于已变换的档位。

对于档位没有变换（步骤S2的分支N）的情形，再一次不变地实施步骤S1。

图2以原理框图示出根据本发明的设备的一种实施方式。在此，用于自适应速度调节的设备100包括实施以上所述的步骤的调节装置10。例如可考虑，所述调节装置10设置在传统的机动车控制设备（未示出）中。替代地也可考虑，所述调节装置10设置在自身的控制设备中。优选提出，所述调节装置10设置在雷达传感器中，所述雷达传感器用于检测前方行驶的车辆的距离。

优选地，根据本发明的方法构造为用于调节装置10的计算机程序。

所述计算机程序控制对机动车内部制动管理系统（未示出）和机动车内部发动机管理系统（未示出）的所有所需干预。

例如可以在已存在的机动车控制设备中实现根据本发明的方法并且通过所述方式简单地运行和更新根据本发明的方法。

因为在不久的将来在机动车领域中的所谓的“欧洲NCAP五星评价”变得越来越频繁并且对于这些系统而言能够实现距离测量的元件（例如雷达传感器、对制动控制设备的干预、对发送机控制设备的干预等等）是必需的，所以根据本发明的方法有利地可在无附加开销的情况下实现。

综上所述，借助本发明提出一种改进的速度调节系统，其设置用于具有手动变速器的机动车。

虽然已经根据具体实施方式描述了本发明，但本发明不限于此。这本身尤其理解为，所有所说明的速度和距离的数值仅仅是示例性的。

本领域技术人员将以合适的方式修改或者彼此组合以上描述的特征，而不脱离本发明的核心。

Claims (10)

1.一种用于具有手动变速器的机动车的自适应速度调节的方法，所述方法具有以下步骤：

将所述机动车的实际速度自动调节到预给定的期望速度上，其中，在存在前方行驶的车辆的情形中如此匹配所述实际速度，使得遵循与所述前方行驶的车辆的期望距离；其中，

在所述机动车的档位变换的情形中自动改变所述期望速度和所述期望距离，其中，经改变的期望距离和经改变的期望速度匹配于已变换的档位。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述期望距离和所述期望速度是可参数化的。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，所述方法在所述机动车停止之后在定义的持续时间（T）期间仍然是激活的。

4.根据权利要求3所述的方法，其中，在所述机动车的离合器激活的情况下在所述定义的持续时间（T）期满之后停用所述方法。

5.根据权利要求1或2所述的方法，其中，在所述机动车停止之后基本上立即停用所述方法。

6.根据权利要求5所述的方法，其中，在所述机动车的离合器激活的情况下在定义的持续时间（T）期满之后激活所述方法。

7.根据权利要求3至6中任一项所述的方法，其中，所述持续时间（T）是可调节的。

8.根据以上权利要求中任一项所述的方法，其中，所述方法是可借助激活参数激活的。

9.一种用于具有手动变速器的机动车的自适应速度调节的设备（100），所述设备具有：

调节装置（10），所述机动车的实际速度能够借助所述调节装置自动调节到预给定的期望速度上，其中，在存在前方行驶的车辆的情形中如此匹配所述实际速度，使得能够遵循与所述前方行驶的车辆的期望距离；

其中，借助所述调节装置（10）在所述机动车的档位变换的情况下能够自动改变所述期望速度和所述期望距离，其中，经改变的期望距离和经改变的期望速度匹配于已变换的档位。

10.一种计算机程序产品，其具有程序代码单元，用于当所述计算机程序产品在电子控制装置（10）上运行或者在计算机可读的数据载体上存储时实施根据权利要求1至8中任一项所述的方法。