CN115891672A - 用于使自主车辆行驶的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于使自主车辆在限定的速度范围中行驶的方法，自主车辆具有至少一个动力设备，为所述至少一个动力设备设置有动力设备特有的特性曲线族，该动力设备特有的特性曲线族是与速度相关的最大力矩的特性曲线族，根据自主车辆的自身功率等级为自主车辆的至少一个动力设备设定功率等级特有特性曲线族，该功率等级特有特性曲线族是与速度相关的、功率等级特有的自身力矩的特性曲线族，所述自身力矩小于最大力矩，在自主车辆的限定的速度范围中行驶时，作为功率等级特有的自身力矩的补充，为自主车辆设定附加力矩。

Description

用于使自主车辆行驶的方法
技术领域
本发明涉及一种用于使自主车辆/本车(Eigen-Fahrzeug)在限定的速度范围中行驶的方法和一种用于使自主车辆在限定的速度范围中行驶的系统。
背景技术
如果具有小型内燃机(VKM)的车辆在行驶时承受强烈的负载，则对于该车辆使用较高的传动比或者具备超调的液力耦合器。然而在此情况下获得的起动过程由于非常显著的连续性即使在客观上良好的加速度值的情况下也被认为是不够运动性以及动力性不够好。通常在车辆借助内燃机起动时进行传动比的匹配，其中使用通常与变矩器跨接离合元件组合的起动元件、例如变矩器。在此，在斜坡上和/或带有挂车的情况下起动时提高了力矩需求，这导致变速器传动比的适配和机械式地超调力矩的变矩器的使用更加必要。
US 2020/0171959 A1描述了一种电动车辆和一种用于控制该电动车辆的方法。
由WO 2013/054349 A2已知一种用于动力设备的转矩辅助装置。
由US 2011/0172862 A1已知一种用于使混合动力车辆的传动比降挡的策略。
发明内容
在此背景下，本发明的目的是适当地执行高负载的车辆的行驶。
该目的通过具有独立权利要求的特征的方法和系统实现。该方法和系统的实施方式由从属权利要求和说明书得出。
根据本发明的方法设置用于使自主车辆在限定的速度范围中行驶，自主车辆、例如机动车具有至少一个动力设备。在此，为动力设备设置有动力设备特有的特性曲线族，该动力设备特有的特性曲线族是与速度相关的最大力矩的特性曲线族。此外，为自主车辆限定和/或设置功率等级。在此，根据自主车辆的自身功率等级为自主车辆的至少一个动力设备设定设定功率等级特有特性曲线族，该功率等级特有特性曲线族是与速度相关的、功率等级特有的自身力矩的特性曲线族，其中，为至少一个动力设备设置的自身力矩小于为其设置的最大力矩。此外，当自主车辆在自主车辆的限定的速度范围中行驶时或行驶期间对自身力矩补充地自动设定和/或自动提供附加力矩。
也可行的是，最大力矩、功率等级特有的自身力矩和附加力矩——以等效于与根据至少一个动力设备的转速相关的速度的方式——与转速相关地设置和/或设定。
在一种设计方案中提出，在自主车辆起动时、即在以0km/h的速度为出发点的行驶或驾驶时执行该方法。在以低速行驶时提供和/或设定附加力矩。当自主车辆不能进一步加速时，也可以提供与速度和/或转速相关的超调，这是因为在设计方案中，例如基于整体上待运动和/或待运输的质量，自主车辆承受强烈的负载。在该方法中，通过附加力矩附加地使自主车辆加速。
可能的限定的速度范围包括以公里每小时为单位的、较小的、两位数的速度值，例如具有从0km/h到10km/h、从0km/h到20km/h或者必要时从0km/h到30km/h的值的范围。尤其可能的是，该范围包括10km/h至20km/h的速度值。速度值涉及起始速度，其中，自主车辆从该起始速度出发通过附加力矩附加地加速到更高的速度。如果所限定的速度范围的最小值应为0km/h，其中车辆首先停止，则相应地在自主车辆起动时设定附加力矩。附加力矩可以在10km/h至20km/h的范围内特别有效，并且例如具有最大值。也可能的是，当附加力矩已经在0km/h至10km/h的范围中提供时，附加力矩的建立通过行驶行为滤波器或行驶行为滤波装置在时间上被延迟，但是在10km/h至20km/h的范围中才对自主车辆起最大地加速作用。
当自主车辆在行驶时或在行驶期间、例如在起动时、例如在斜坡上和/或带有挂车的情况下起动时——由于在行驶、例如起动时、例如在斜坡上起动和/或在牵引挂车时基于附加地要运动的质量而出现的附加负载——而附加地存在负载或被施加负载时，自动地设定和/或提供附加力矩。在此，附加负载由至少一个传感器自动地识别。设定附加力矩的速度范围可以在0km/h的值时开始，其中，可以使自主车辆例如在斜坡上和/或带有挂车时快速地加速或连续加速。通常可以在考虑到涉及自主车辆负载的其他运行参数的情况下，调整作为超调力矩所启用的和/或所提供的附加力矩的大小及其可用性。这种运行参数是自主车辆的装载以及进而是自主车辆在行驶时要驱动或要推进、例如要加速的质量。所述装载和/或质量例如用弹簧行程传感器和/或用于质量的测量传感器来确定，所述弹簧行程传感器和/或测量传感器布置在自主车辆的底盘中，和/或通过对质量的估计、例如基于行驶期间的行驶阻力来确定。
此外，针对至少一个动力设备，由与功率等级相关的自身力矩和附加力矩形成的和被设定为小于最大力矩。可行的是，同样以功率等级特有的方式设定附加力矩。至少一个动力设备构造为电机并且在限定的速度范围中行驶时、例如在起动时被作为电动机使用和/或运行，该电机或电动机将来自自主车辆的能量源的电能转换成用于驱动至少一个驱动轮的机械能。替代地，这种类型的电动机器还可以被作为发电机使用和/或运行。可选地可以考虑，自主车辆为了驱动也具有至少一个内燃机作为动力设备，其中，自主车辆被设计或称为混合动力车辆。附加力矩或该附加力矩的值在限定的速度范围中通常与速度值相关地和/或与至少一个动力设备、即至少一个电机和/或至少一个内燃机的转速值相关地被量化地调节。
通常，附加力矩通过软件支持的适配、补充和/或功率等级特有特性曲线族的数据供给/数据关系(Bedatung)来设定，该特性曲线族具有针对自主车辆的自身力矩的、至少一个与速度相关的特性曲线，例如自身特性曲线。在此可能的是，在自主车辆的预设或限定的速度范围和/或至少一个动力设备或相应的驱动装置的预设或限定的转速范围内，自身力矩的相应值通常量化地通过附加力矩的相应值被增大。在自主车辆的变速器的传动比保持不变的情况下，转速和速度彼此在很大程度上成比例和/或可以直接相互换算。
该方法在设计方案中设置用于具有多个、例如n个动力设备的自主车辆，其中，对于n个动力设备中的第k动力设备设置与速度相关的第k最大力矩的动力设备特有的第k特性曲线族，在此即至少一条第k特性曲线，其中，对于自主车辆根据其自身的功率等级设定针对全部n个动力设备的、与速度相关的、功率等级特有的总的自身力矩的功率等级特有的总特性曲线族，例如至少一个功率等级特有的特性曲线，该全部n个动力设备的与速度相关的、功率等级特有的总自身力矩小于n个动力设备的全部n个最大力矩之和，其中，对于自主车辆在行驶时，例如为了起动和/或在起动时，在自主车辆的限定的速度范围内为全部n个动力设备自动地设定和/或提供共同的附加力矩，该共同的附加力矩分配到全部的动力设备上。在此，可以分别为自主车辆的每一个驱动轮分配一个动力设备。
此外，所述方法可以针对来自同一车辆产品系列的自主车辆实施。在此，产品系列中的每个车辆分别具有至少一个动力设备，例如具有n个动力设备，其中至少一个动力设备或者相应的一个动力设备对于该产品系列的所有车辆都构造成结构相同的和/或统一的。在此，对于所述产品系列的每个车辆的布置在产品系列的每个车辆中的至少一个结构相同的和/或统一的动力设备，针对通用的和/或涵盖产品系列的、与速度相关的最大力矩的设置对于每个车辆通用的和/或涵盖产品系列的特性曲线族，该特性曲线族包括至少一个特性曲线，该特性曲线族通常相当于前面所描述的动力设备特有的特性曲线族。此外，为产品系列的车辆设置不同大小的功率等级，其中，相应地为每个车辆进而为车辆中的每个自主车辆或所述自主车辆设置自身的功率等级。在此，针对每个车辆根据其功率等级设定与速度相关的、功率等级特有的自身力矩的功率等级特有特性曲线族。如果产品系列的所有车辆具有多个或n个动力设备，则为所有车辆中的各一个第k动力设备，设置对于该第k动力设备涵盖产品系列的、速度相关的最大力矩。此外，针对在特定功率等级的自主车辆中的该第k动力设备，设定与速度相关的、功率等级特有的自身力矩的功率等级特有特性曲线族。在自主车辆的相应功率等级特有特性曲线族中，与速度相关的、功率等级特有的自身力矩小于最大力矩并且进而相对于最大力矩减小，这也适用于功率等级特有的自身力矩的最大可能的值。
在该方法的另一可能的设计方案中，为自主车辆的至少一个动力设备设置与速度相关的最大功率的动力设备特有的特性曲线族。此外，对于自主车辆，根据自主车辆的自身功率等级，设定与速度相关的、功率等级特有的自身功率的功率等级特有特性曲线族，其中，为至少一个动力设备设置的自身功率小于所述至少一个动力设备的最大功率。此外，对于自主车辆而言，在行驶时、例如起动时和/或在起动中，在自主车辆的限定的速度范围中自动地设定和/或提供附加功率，其中，自身功率和附加功率的和小于最大功率。当在自主车辆的限定的速度范围中行驶时设定附加力矩时，能够自动地产生附加功率。替代或补充地，也可以直接设定和/或提供附加功率。如果自主车辆具有n个动力设备，则针对第k动力设备设置或将设置与速度相关的第k最大功率的第k动力设备特有的特性曲线族。如果自主车辆也来自所述产品系列，则用于该产品系列的所有车辆的至少一个动力设备或第k动力设备构造为结构相同和/或统一的。在此，对于该产品系列中的每个车辆的至少一个结构相同的和/或统一的动力设备，为通用的和/或涵盖产品系列的、与速度相关的最大功率设置对于每个车辆通用的和/涵盖产品系列的特性曲线族。当动力设备装入自主车辆中时，根据自主车辆的功率等级，为每个车辆根据其功率等级设定与速度相关的、功率等级特有的自身功率的功率等级特有特性曲线族，所述与速度相关的、功率等级特有的自身功率小于涵盖产品系列的、与速度相关的最大功率，其中，最大自身功率相对于最大功率减小，例如被限制/抑制。
此外，对于附加力矩实施行驶行为滤波。与自主车辆的各功率等级相关地设置和/或设定的、自身力矩的以附加力矩的形式的超调结合行驶行为滤波来选择，其中，当在限定的速度范围中行驶时、例如起动时形成自主车辆的总力矩的和谐建立并且仅少量地形成功率超调。由此产生运动性更强和动力性更强的行驶行为的印象，其中，例如用于使自主车辆从0km/h加速到100km/h的完整数据仅略微改变。通常，从0km/h到100km/h的加速仅持续几秒，其中，自主车辆的功率等级越高，则加速的持续时间越短。在将自身力矩提高或超调出附加力矩时，加速的持续时间仅缩短几分之一秒，例如缩短0.1s至0.2s。此外，实现了与总地或全部待实现的力矩相协调的、对行驶行为滤波装置或行驶行为滤波器的数据供给。借助行驶行为滤波，由根据功率等级特有特性曲线族与速度相关地预设的、未滤波的自身力矩来确定滤波的附加力矩，借助该附加力矩避免了作为自身力矩与附加力矩之和的总力矩的过快建立。
行驶行为滤波通常是对由自主车辆的驾驶员所期望的和/或例如通过操纵输入模块(通常是油门踏板)来预设的力矩的时间滤波。也可行的是，在车辆的巡航驾驶或自动驾驶或自主驾驶中，例如由驾驶辅助装置自动地预设这种所期望的和/或预设的力矩、例如驾驶员预期力矩。在此，为了提供所期望的力矩(对于所期望的力矩通常预设目标值)，在限定的速度范围中设定附加力矩。行驶行为滤波可以设计为时间滤波功能或时间滤波器、PT1-元件/环节或更复杂的滤波器。通常可以通过自动控制技术/调节技术的传递元件、例如LZI-传递元件并且进而必要时利用PT1元件实现行驶行为滤波。附加地，可以实现对于待设定的附加力矩的梯度限制。这种梯度限制通常也与自主车辆的力矩(通常是总力矩)的当前值或大小相关，并且根据力矩并且在设计方案中也根据速度和/或转速量化地并且分别不同地设定。在此，用于限制附加力矩的梯度例如对于大约0Nm或较小的值例如最大5Nm或10Nm的小值而言是非常平缓的或者说相应小的。
对于附加力矩的这种滤波、例如行驶行为滤波和/或梯度限制导致延迟地建立总力矩，其中，在例如由驾驶员和/或驾驶辅助装置期望的或预设的力矩快速变化时提高了舒适性。在此，最大附加力矩或相应的最大值为此被延迟地启用。行驶行为滤波取决于自主车辆的不同的运行参数，例如其质量和/或整体推进的质量，所述质量与自主车辆的装载相关，并且还与可能要牵引的挂车相关，并且替代或补充地也可以由驾驶员通过选择自主车辆的运行模式来调整或设定。在此，例如运动模式作为运行模式导致减少的行驶行为滤波，相反例如舒适模式作为运行模式导致更强的行驶行为滤波。如果行驶行为滤波被构造为时间滤波器或者时间滤波功能，并且例如通过PT1元件调节，则可行的是，附加力矩的延迟不与自主车辆的速度成比例地设定和/或实现。如果自主车辆例如由于挂车和/或在斜坡上附加地负载，则可行的是，在很小的速度下、例如已经从0km/h起直至5km/h或者10km/h就已经提供完整的附加力矩或者说对于附加力矩的最大值，以便不减缓加速并且快速地达到期望的速度。
根据本发明的系统被设计用于使自主车辆在自主车辆的限定的速度范围内行驶、例如起动，其中，自主车辆具有至少一个动力设备。该系统具有计算单元和存储器，其中，存储器被构造用于存储通常包括至少一个特性曲线的至少一个特性曲线族。在此，通常设置至少一个动力设备的与速度相关的最大力矩的特性曲线族，该特性曲线族被储存或者说可以被保存在存储器中。存储器被设计用于，为自主车辆的至少一个动力设备根据自主车辆的自身功率等级存储有功率等级特有特性曲线族，利用所述功率等级特有特性曲线族设定自主车辆的与速度相关的、功率等级特有的自身力矩，所述自身力矩小于最大力矩。计算单元被设计用于，在自主车辆的限定的速度范围内起动时和/或起动中，为自主车辆自动地设定附加力矩并且促使，除了自身力矩之外还由至少一个动力设备提供附加力矩。
可行的是，附加力矩由计算单元根据自主车辆的附加负载在行驶时、例如在斜坡上和/或由于待牵引的挂车而在限定的速度范围中行驶时，例如与速度相关地、即根据在为此设置的范围内的速度绝对值自动地设定，该附加负载基于待由自主车辆运动的质量产生。可行的是，所提出的方法的实施方式利用所提出的系统的实施方式来执行。
利用所述方法和系统，对于电驱动的自主车辆和/或在电驱动的自主车辆中能够实施自身驱动力矩作为自身力矩的超调、例如起动超调，所述自身驱动力矩在速度范围中被提高和/或超调作为附加力矩的附加驱动力矩。每个所描述的特性曲线族，即功率等级特有特性曲线族、至少一个动力设备特有的特性曲线族、例如第k动力设备特有的特性曲线族和/或通用的和/或涵盖产品系列的特性曲线族具有针对相应的力矩和/或相应的功率的至少一个与速度相关的特性曲线、例如多个特性曲线。
利用所述方法和系统规定，在考虑附加力矩的情况下调整/微调与速度相关的、功率等级特有特性曲线族，并且进而调整至少一个动力设备在从例如0km/h至10km/h和/或从10km/h至20km/h、在实施方案中从0km/h至20km/h的低速范围中的至少一个可调用的和/或可提供的力矩，并且基于特性曲线族相应特殊地适配行驶行为滤波的应用或使用，其中，在限定的速度范围内行驶时可调用的力矩由自身力矩连同附加力矩获得。在此，可调用的和/或可提供的力矩不是整体地在一个宽的范围内、而是仅在所选择的速度范围内从自身力矩出发提升了附加力矩，其中，对于总力矩预设待实现的目标值，所述目标值由自身力矩的值和附加力矩的值获得。在此，对于一个产品系列的为其设置了不同功率等级的不同车辆，在保持为营销和定价所设置的功率差别的情况下，能够在低速范围中提高自主车辆的行驶性能和牵引力，其中，自主车辆来自该产品系列。在此，同时考虑到在自主车辆行驶时、例如起动时的可驾驶性的方面，即可由驾驶员掌控的力矩建立或者从功率等级特有的自身力矩出发的力矩超调。
为了实施自主车辆的行驶，例如为实施起动过程进而为了起动自主车辆，利用通过附加力矩补充的自身力矩的功率等级特有特性曲线族，来预设总力矩的目标值，所述总力矩要由自主车辆的至少一个动力设备实现。
为此设置的总力矩曲线在低速的情况下——当自身力矩提高了附加力矩时——具有相对大的值，所述值在增速或速度相应增大时下降到恒定的值，这是因为没有为较高的速度设定附加力矩。该恒定值于是在达到功率的预设功率或功率的相应目标值时存在于功率双曲线中，所述功率双曲线在设计方案中由自身功率加上附加功率得出。
所述方法被设计用于来自包括不同车辆的产品系列中的自主车辆。在此，产品系列的所有车辆分别具有相同的至少一个动力设备。因为对于产品系列的车辆设置不同的功率等级，所以对于所有车辆中的各个功率等级的自主车辆来说，按照功率等级特有的特性曲线设置和/或通常软件支持地设定最大力矩、即自身力矩和/或最大功率、即自身功率，其中，在产品系列内的相应自主车辆所配属的功率等级越高，则最大可实现的力矩和/或最大可实现的功率就越高。
在此，利用自主车辆的各个功率等级中的附加力矩，分别将可用的自身力矩的超调的数据并入到功率等级特有特性曲线族中，其中功率等级特有特性曲线族通过根据附加力矩所设置的超调通过数据对此进行补充。因为至少一个动力设备的功率等级特有的最大力矩和/或功率等级特有的最高功率大于自身力矩和/或自身功率加上附加力矩和/或附加功率，所以可以相应地实现基于用于产品系列的所有车辆的统一的驱动装置的驱动装置超调，或者相应地实现自主车辆的至少一个动力设备的驱动装置超调，这是因为为此设置了用于附加力矩和/或附加功率的储备。在此可能的是，为自主车辆设置的驱动装置或者说至少一个动力设备通过统一驱动装置的软件支持的匹配、例如限制来调整。
该方法在自主车辆在限定的速度范围中行驶时、例如在起动过程中行驶时，例如具有挂车在山坡上行驶时实施，或者在为自主车辆的多个驱动轮分配由自身力矩和附加力矩之和得出的总力矩(转矩分配或μ分配)时实施。在此，在可能的设计方案中，用于相应的驱动轮的力矩通过作用到驱动轮上的单侧制动压力来支撑，由此，减小了驱动轮的实际上产生推进作用的力矩。即使在这种情况下自主车辆几乎不提速或仅非常缓慢地提速，通过附加力矩提供的相应自身力矩的超调可供驾驶员较长时间地使用，并且实现了可靠的行驶、例如可靠的起动过程。
此外，可以在限定的速度范围中主观地执行明显更具动力性的行驶，例如明显更具动力性的起动过程。客观地明显改善了自主车辆的牵引力。这在具有低功率等级或功率级的、以电池驱动的自主车辆(BEV)中也是可行的。此外，自主车辆从0km/h到100km/h的加速过程被缩短并因此也得到改善。此外，对于同一产品系列的、具有不同功率大小的驱动装置或不同功率等级的不同车辆，可以保持与价格相关的功率分布。在此，不产生附加的硬件或软件成本，这是因为仅通过适配自主车辆的功率等级特有特性曲线族来为现有的或原有的软件提供数据，并且因此补充和/或适配基于附加力矩的、与速度相关的提升或超调的数据。
利用自主车辆的常用的电驱动装置可实现，即使在通过变速器以及在无起动元件的情况下直接耦合到驱动轮时，也能从自主车辆的0转/分钟的转速和/或0km/s的速度出发至少在预设的速度范围内输出被设置用于超调的附加力矩，其中，由自身力矩和附加力矩得出驱动装置的最大力矩。
此外，最初为自主车辆设定针对其功率等级通过软件和/或数据供给所限定的最大自身力矩。在此，最初根据自主车辆的功率等级为自主车辆的自身力矩的功率等级特有特性曲线族供给数据。在此，在使用功率等级特有特性曲线族的情况下，首先从自主车辆的转速0转/分钟和/或速度0km/h出发，将为自主车辆限定的自身力矩作为最大驱动力矩例如恒定地输出，这导致稳定的行驶、例如稳定的起动过程。在该方法中现在提出，通过附加的设置用于超调的附加力矩来补充最初设置的、与相应的功率等级相关的最大自身力矩。在此可行的是，自主车辆的功率等级至少在行驶时、例如在起动期间在为此限定或设置的低速范围中短时地通过附加力矩并且必要时也通过附加功率实现提高，其中，解除了将至少一个动力设备的最大力矩和/或最高功率限制到最初设置的功率等级上，并且进而解除了将至少一个动力设备的最大力矩和/或最高功率限制到在行驶、例如起动时的功率等级特有的自身力矩和/或功率等级特有的自身功率上。
这例如在特殊情况下设置，例如在具有挂车的自主车辆在山坡上行驶、尤其是启动时。虽然，自主车辆最初具有小的功率等级进而具有过小的牵引力。然而，通过以附加力矩实现自身力矩的超调来提高牵引力，这是因为至少一个动力设备被设计用于也产生更高的牵引力，然而该牵引力否则根据最初为自主车辆设置的功率等级相应地被降低和/或限制。
在一种设计方案中，利用至少一个动力设备直接地驱动自主车辆或者其驱动轮，其中，取消否则常见的传动比适配。在此可行的是，自主车辆的总力矩和/或总功率在行驶、例如起动时与速度相关地被超调。在此，模拟和/或模仿通常设置的液力耦合器的超调。为此，仅仅是功率等级特有的、可以包括多个特性曲线的特性曲线族纯软件支持地匹配，其中，所有的特性曲线相应地匹配。因此，总力矩由最初针对自主车辆以与功率等级相关的方式设置的自身力矩和被设置用于超调的附加力矩形成。
还提出，自主车辆为了识别坡度和/或挂接的挂车而具有多个传感器，例如用于多个空间方向的多个惯性传感器、坡度传感器和质量传感器。自主车辆的计算单元或相应的计算平台例如构造为高性能计算平台(HCP)。此外，自主车辆具有用于驱动轮和至少一个动力设备的转速传感器。此外，自主车辆具有集成的转速调节器，所述转速调节器在至少一个动力设备中具有减振装置。为了提供附加力矩，考虑至少一个动力设备和/或至少一个驱动轮的转速。在该方法中，还提供了具有防抱死功能(ASR)和差速锁(EDS)的协作调节构思。在所述方法中，通过相应的超调为至少一个动力设备的例如设计为转矩的总力矩以及至少一个动力设备的功率提供足够的驱动储备。自身力矩和自身功率的功率等级特有特性曲线族利用由计算单元和/或存储器提供的驱动软件来以功率等级特有的方式得到适配。
不言而喻，前面所述的和后面还要阐述的特征不仅可以以分别说明的组合使用、而且也可以以其他组合使用或者单独地使用，而不离开本发明的范围。
附图说明
本发明借助于实施方式在附图中示意性地示出并且参考附图示意性且详细地描述。
图1以示意图示出了具有自主车辆的运行参数的图表，该自主车辆在根据本发明的方法的实施方式中使用根据本发明的系统的实施方式。
具体实施方式
图1中的图表2包括横坐标4和纵坐标6。此外，在此还以虚线的边线示出了方框8，在该方框中在图表2的右侧放大地并且详细地示出了图表2局部。
根据本发明的系统设置用于自主车辆、例如机动车，其中，所述系统也包括自主车辆的计算单元和存储器，用于根据本发明的方法的实施方式的实施、即用于监控并且因此用于控制和/或调节。
在此提出，自主车辆源自于具有多个不同车辆、例如机动车的产品系列。在此，产品系列的这些车辆中的每个车辆都具有动力设备、通常是电机，该动力设备对于该产品系列的所有车辆都是结构相同的并且因此构造为统一的动力设备。
在图表2中，沿着横坐标4绘出车辆和自主车辆的速度。沿着纵坐标6绘制了相应车辆和自主车辆的力矩(例如驱动力矩)和其功率作为相应车辆和自主车辆的运行参数。
对于为产品系列的所有车辆统一或者说结构相同地设计的动力设备，设置有针对该动力设备的与速度相关的最大力矩的、动力设备特有的和/或涵盖产品系列的特性曲线12。在制造产品系列的车辆时，在这些车辆的每个车辆中都安装了这种动力设备。然而规定，为产品系列的不同车辆设置和/或设定不同的功率等级。
在此，针对第一功率等级(在此为最高的功率等级)的第一车辆，通过第一功率等级特有的特性曲线14a设定针对这种第一功率等级的车辆的最大第一自身力矩的第一功率等级特有的特性曲线14a。此外，针对较小的第二功率等级的车辆，通过第二功率等级特有的特性曲线14b设定和/或限定最大自身力矩。此外，针对第三功率等级的车辆，设定和/或限定针对这种第三功率等级的车辆的最大自身力矩的第三功率等级特有的特性曲线14c。
在此提出，对于所有速度，最大力矩大于用于第一功率等级的车辆的第一附加力矩，该第一附加力矩又大于用于第二功率等级的车辆的附加力矩，该用于第二功率等级的车辆的附加力矩又大于用于第三功率等级的车辆的附加力矩。
图1中的图表2还示出附加力矩16a、16b、16c，即用于第一自身力矩的第一附加力矩16a、根据第二特性曲线14b的、用于第二自身力矩的第二附加力矩16b和根据第三特性曲线14c的用于第三自身力矩的第三附加力矩16c。
还提出，在此第二功率等级的车辆同时也被设计为或称为自主车辆，在此示例性地描述根据本发明的方法的实施方式。
在设计方案中，当自主车辆在斜坡或坡道上行驶、例如起动并且在此附加地必须拉拽作为附加负载的挂车时，实施所提出的方法的实施方式。在此考虑到，根据未受限制的动力设备的最高特性曲线的最大力矩对上述情况而言是足够的。相反，根据第二自身特性曲线14b的、第二功率等级的车辆的以及进而自主车辆的自身力矩过小。在该方法中提出，在限定的速度范围内，例如在速度从0km/h到10km/h或者0km/h到20km/h的低速情况下，在自主车辆行驶期间、即在行驶时、例如在起动时，其中，该速度最大例如为20km/h，除了自身力矩之外施加和/或提供第二附加力矩16b。
与此相关地，也参照图表2的局部。该局部示出，根据第二功率等级为自主车辆设置的自身力矩被提高了第二附加力矩16b，其中，为总力矩提供目标值，该目标值由自身力矩与第二附加力矩16b的和得出。在行驶、例如起动时提供的自主车辆的总力矩、通常真实的力矩或实际力矩在图2的局部中通过虚线18示出。此外，在该部分中也示出另一曲线20，该另一曲线表示自主车辆的功率的与速度相关的变化过程，其中，自主车辆的这种总功率由与功率等级相关的自身功率和附加功率得出，然而所述附加功率仅在速度的限定的和/或设定的范围中行驶时、例如起动时提供。在该方法中，对于自主车辆使用如下的特性曲线，所述特性曲线具有第二自身特性曲线14b作为针对自主车辆的功率等级的特性曲线，所述特性曲线附加地通过第二附加力矩16b、通常通过用于第二附加力矩16b的数据来补充进而进行数据供给，所述数据包括自身特性曲线的数据。
在图表2中示出的、针对最大力矩和相应的自身力矩的每个特性曲线12、14a、14b、14c在速度值小的情况下具有恒定的最大值，所述最大值在考虑相应车辆或自主车辆的功率双曲线的情况下在速度值较大时在考虑到相应车辆的功率双曲线最大值的情况下下降。
在该方法中规定，当在低速下在为此限定的范围内行驶时、例如起动时，自身力矩通过附加力矩实现超调并且因此被调整。
最初对于低速来说恒定的总自身力矩由于低速范围内的附加转矩而得到超调，其中，在较高速度下的总力矩再次相当于自身力矩，由此仅自主车辆的起动性能受到影响，而不影响加速能力。
此外，在设计方案中，通过行驶行为滤波非常快速地、例如跳跃式地通过附加力矩提高自主车辆的自身力矩。通过这种提高，使得舒适的行驶、例如起动成为可能。虽然根据曲线18的实际总力矩相对于自身力矩与第三附加力矩16c的总和减小，但是自主车辆的行驶行为能够快速且舒适地匹配于对总力矩的目标值的要求。在此，用于自主车辆的总力矩和谐地构建。这例如可以利用滤波功能，例如利用PT1滤波器或PT1元件、斜坡限制、梯度限制和/或圆整(Verrundung)来实现，由此匹配总力矩的进程。
自主车辆的加速通过软件来抑制或限制。虽然相应的自主车辆从0km/h到100km/h的总加速过程通过所描述的功率等级分布来维持，然而改善了属于相对小的功率等级的自主车辆的行驶、例如起动性能，而不增加其加速度，其中，用于加速自主车辆的时间不受或仅很少受总力矩的超调影响。
附图标记列表：
2               图表
4               横坐标
6               纵坐标
8               方框
12              最大特性曲线
14a、14b、14c     附加特性曲线
16a、16b、16c     附加力矩
18、20           曲线。

Claims (10)

1.一种用于使自主车辆在限定的速度范围中行驶的方法，自主车辆具有至少一个动力设备，为所述至少一个动力设备设置有动力设备特有的特性曲线族，该动力设备特有的特性曲线族是与速度相关的最大力矩的特性曲线族，根据自主车辆的自身功率等级为自主车辆的至少一个动力设备设定功率等级特有特性曲线族，该功率等级特有特性曲线族是与速度相关的、功率等级特有的自身力矩的特性曲线族，所述自身力矩小于最大力矩，当在自主车辆的限定的速度范围中行驶时，作为功率等级特有的自身力矩的补充，为自主车辆设定附加力矩。
2.根据权利要求1所述的方法，所述方法在自主车辆起动时执行。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，在限定的范围中的速度为0km/h至30km/h。
4.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，当自主车辆附加地负载时，自动地提供附加力矩。
5.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，自身力矩和附加力矩的和被设定成小于最大力矩。
6.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，通过对功率等级特有特性曲线族的软件支持的数据处理来设定附加力矩。
7.根据前述权利要求中任一项所述的方法，对于具有n个动力设备的自主车辆，针对n个动力设备中的第k动力设备设置用于与速度相关的第k最大力矩的、第k动力设备特有的特性曲线族，根据自主车辆的自身功率等级，为自主车辆设定共同的功率等级特有特性曲线族，该共同的功率等级特有特性曲线族是全部n个动力设备的、与速度相关的、功率等级特有的总自身力矩的特性曲线族，所述总自身力矩小于所述n个动力设备的全部n个最大力矩之和，其中，当在自主车辆的限定的速度范围中行驶时，为自主车辆针对全部n个动力设备设定共同的附加力矩。
8.根据前述权利要求中任一项所述的方法，针对来自车辆产品系列的自主车辆，产品系列的每个车辆分别具有至少一个动力设备，该至少一个动力设备对于产品系列的所有车辆是结构相同的，对于产品系列的每个车辆的至少一个结构相同的动力设备设置涵盖产品系列的特性曲线族，该涵盖产品系列的特性曲线族是涵盖产品系列的、与速度相关的最大力矩的特性曲线族，其中，对于产品系列的各车辆设置不同大小的功率等级，根据自主车辆的功率等级为自主车辆设定用于与速度相关的、功率等级特有的自身力矩的功率等级特有特性曲线族。
9.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，对于附加力矩执行行驶行为滤波。
10.一种用于使自主车辆在限定的速度范围中行驶的系统，自主车辆具有至少一个动力设备，该系统具有计算单元和存储器，设置有动力设备特有的特性曲线族，该动力设备特有的特性曲线族是至少一个动力设备的与速度相关的最大力矩的特性曲线族，存储器设计用于，根据自主车辆的自身功率等级为自主车辆的至少一个动力设备存储有功率等级特有特性曲线族，利用该功率等级特有特性曲线族设定与速度相关的、功率等级特有的自身力矩，该自身力矩小于最大力矩，计算单元设计用于，当在自主车辆的限定的速度范围中行驶时，作为功率等级特有的自身力矩的补充，为自主车辆自动设定附加力矩。
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