DE102007024889A1

DE102007024889A1 - Verzögerungsregelung eines Kraftfahrzeugs und Verfahren zum Verzögern eines fahrenden Kraftfahrzeugs

Info

Publication number: DE102007024889A1
Application number: DE102007024889A
Authority: DE
Inventors: Nikolas Dr. Wagner
Original assignee: GM Global Technology Operations LLC
Current assignee: GM Global Technology Operations LLC
Priority date: 2007-05-29
Filing date: 2007-05-29
Publication date: 2008-12-04

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Verzögerungsregelung (7) eines Kraftfahrzeugs (1) und ein Verfahren zum Verzögern eines fahrenden Kraftfahrzeugs (1). Die Verzögerungsregelung (7) aktiviert automatisch die Bremsen (6) des Kraftfahrzeugs (1), wenn eine das Kraftfahrzeug (1) lenkende Person ein Gaspedal (4) des Kraftfahrzeugs (1) nicht mehr betätigt, damit das Kraftfahrzeug (1) automatisch zum Stillstand kommt.

Description

Die Erfindung betrifft eine Verzögerungsregelung eines Kraftfahrzeugs und ein Verfahren zum Verzögern eines fahrenden Kraftfahrzeugs.
Kraftfahrzeuge mit einem Automatikgetriebe oder einem automatisierten Getriebe können im Vergleich zu herkömmlichen Schaltgetrieben den Fahrkomfort steigern, da die das Kraftfahrzeug lenkende Person nicht kuppeln braucht. Geht die Person vom Gas, dann verzögert sich das Kraftfahrzeug aufgrund des Schleppmomentes des Motors des Kraftfahrzeugs. Es stellt sich eine Geschwindigkeit ein, bei der Reib- und Widerstandsmomente bzw. Reib- und Widerstandkräfte des Kraftfahrzeugs mit dem Motormoment im Leerlauf des Kraftfahrzeugs im Gleichgewicht sind. Um das Kraftfahrzeug anzuhalten, muss die Person bremsen, d. h. die Bremsanlage des Kraftfahrzeugs betätigen. Bei Stop & Go Situationen, z. B. im Stau, wechselt die Person daher in der Regel ständig zwischen Gasgeben und Bremsen.
Die DE 101 52 632 A1 offenbart ein Kraftfahrzeug mit einem Geschwindigkeitsregler, einer Abstandssensorik und einem hilfskraftbetätigten Bremssystem. Der Geschwindigkeitsregler und die Abstandssensorik sind dafür vorgesehen, dass das Kraftfahrzeug im Stop-und-Go Betrieb automatisch einen Mindestabstand zu einem vorausfahrenden Fahrzeug einhält. Das hilfskraftbetätigte Bremssystem ist eingerichtet, die Funktion einer Feststellbremse ausführen, sodass bei automatischem Abbremsen bis zum Stillstand des Kraftfahrzeugs für das Überschreiten einer zeitlich definierten Stillstandsphase die Feststell-Bremsfunktion des Fahrzeugs aktiviert wird.
Die DE 103 20 722 A1 offenbart eine Geschwindigkeitsregelung für Kraftfahrzeuge. Die Geschwindigkeitsregelung umfasst eine Sensoreinrichtung zur Messung von Betriebsparametern des Fahrzeugs und zur Messung des Abstands zu einem vor dem Fahrzeug befindlichen Zielobjekt, eine Steuereinrichtung zur Steuerung der Geschwindigkeit oder Beschleunigung des Kraftfahrzeugs und eine Stopp-Funktion zum automatischen Bremsen des Kraftfahrzeugs in den Stand. Die Geschwindigkeitsregelung ermöglicht es dem Kraftfahrzeug, automatisch eine eingestellte Soll-Geschwindigkeit zu halten oder, wenn ein Fahrzeug mit geringerer Geschwindigkeit vor dem Kraftfahrzeug fährt, die Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs derart zu regeln, dass dieses einen Sicherheitsabstand zum vorausfahrenden Fahrzeug einhält.
Die Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Vorrichtung und ein Verfahren anzugeben, die bzw. das ein komfortableres Fahren der das Kraftfahrzeug lenkenden Person insbesondere in Stop & Go Situationen ermöglicht.
Die Aufgabe der Erfindung wird gelöst durch eine Verzögerungsregelung eines Kraftfahrzeugs, die automatisch die Bremsen des Kraftfahrzeugs aktiviert, wenn eine das Kraftfahrzeug lenkende Person ein Gaspedal des Kraftfahrzeugs nicht mehr betätigt, damit das Kraftfahrzeug automatisch zum Stillstand kommt.
Die Aufgabe der Erfindung wird auch gelöst durch ein Verfahren zum Verzögern eines fahrenden Kraftfahrzeugs, aufweisend folgende Verfahrensschritte: Betätigen eines Gaspedals eines Kraftfahrzeugs, sodass das Kraftfahrzeug fährt, Deaktivieren des Gaspedals und nach dem Deaktivieren des Gaspedal, automatisches Aktivieren der Bremsen des Kraftfahrzeugs, sodass das Kraftfahrzeug zum Stehen kommt.
Die erfindungsgemäße Verzögerungsregelung bzw. das erfindungsgemäße Verzögerungsverfahren ist insbesondere für Kraftfahrzeuge mit einem Automatikgetriebe oder einem automatisierten Getriebe vorgesehen. Automatisierte Getriebe, die auch als automatisierte Schaltgetriebe oder automatische Schaltgetriebe bezeichnet werden, sind gewöhnliche Schaltgetriebe, bei denen die Steuerung der Kupplung und der Wechsel des Ganges nicht durch die das Kraftfahrzeug lenkende Person, sondern z. B. durch Stellmotoren oder Hydraulik bewirkt wird. Die das Kraftfahrzeug lenkende Person wählt lediglich den Gang aus oder entscheidet, in den nächsthöheren oder nächstniedrigeren Gang zu schalten.
Bei konventionellen Kraftfahrzeugen mit Automatikgetrieben oder automatisierten Getrieben kommt das Kraftfahrzeug nicht zum Stillstand, wenn die das Kraftfahrzeug lenkende Person während der Fahrt vom Gas geht, also die Kraftstoffzufuhr für den Verbrennungsmotor des Kraftfahrzeugs reduziert und das Kraftfahrzeug im Leerlauf betrieben wird. Die Person muss dann bremsen. Aufgrund der erfindungsgemäßen Verzögerungsregelung bzw. aufgrund des erfindungsgemäßen Verfahrens werden automatisch die Bremsen des Kraftfahrzeugs betätigt, wenn kein Gas mehr gegeben wird, sodass das Kraftfahrzeug automatisch zum Stehen kommt. Somit braucht die das Fahrzeug lenkende Person nicht mehr aktiv die Bremsen betätigen, was insbesondere bei einer Stop & Go Situation den Fahrkomfort erhöhen kann. Des Weiteren benötigt die erfindungsgemäße Verzögerungsregelung keine Abstandssensorik zum Überwachen des Abstands zu einem vorausfahrenden Fahrzeug, wodurch es ermöglicht wird, die erfindungsgemäße Verzögerungsregelung relativ preisgünstig herzustellen.
Gibt die das Kraftfahrzeug lenkende Person wieder Gas, d. h. betätigt sie das Gaspedal des Kraftfahrzeugs wieder, dann werden die Bremsen wieder gelöst und das Kraftfahrzeug fährt an. Zum Anfahren aus dem Stillstand braucht die das Kraftfahrzeug lenkende Person also einfach nur wieder Gas geben und die erfindungsgemäße Verzögerungsregelung löst automatisch wieder die Bremsen. So wird es der das Kraftfahrzeug lenkenden Person in einer Stop & Go Situation ermöglicht, lediglich das Gaspedal wenn nötig zu betätigen und muss demnach nicht ständig zwischen manuellem Bremsen und Gasgeben wechseln.
Die erfindungsgemäße Verzögerungsregelung bzw. das erfindungsgemäße Verfahren ist gemäß Varianten derart ausgeführt, dass die Bremsen derart aktiviert werden, sodass das Kraftfahrzeug gleichmäßig bis zum Stillstand verzögert. Somit sind Vorraussetzungen gegeben, dass die das Fahrzeug lenkende Person wenn, dann nur kaum zwischen einer Verzögerung durch Motor-Schleppmomente und durch automatisches Bremsen unterscheiden kann. Dadurch erscheint ein mit der erfindungsgemäßen Verzögerungsregelung ausgestattetes Kraftfahrzeug wie ein konventionelles Kraftfahrzeug zu verzögern mit dem Unterschied, dass das mit der erfindungsgemäßen Verzögerungsregelung ausgestattete Kraftfahrzeug automatisch zum Stillstand kommt, ohne die Bremsen manuell zu betätigen.
Nach einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Verzögerungsregelung bzw. des erfindungsgemäßen Verfahrens wird das Fahrzeug unabhängig von der Beladung des Kraftfahrzeugs, einer Steigung, auf der das Kraftfahrzeug fährt und/oder einem Gefälle, auf dem das Kraftfahrzeug fährt, bis zum Stillstand verzögert.
Die erfindungsgemäße Verzögerungsregelung bzw. das erfindungsgemäße Verfahren stellt keine Sicherheitsfunktion dar. Falls die durch das automatische Bremsen resultierende Verzögerung nicht ausreicht, um z. B. einen Sicherheitsabstand zu einem vorausfahrenden Kraftfahrzeugs einzuhalten, muss die das Kraftfahrzeug lenkende Person genauso wie bei konventionellen Kraftfahrzeugen manuell Bremsen.
Nach einer Variante der erfindungsgemäßen Verzögerungsregelung bzw. des erfindungsgemäßen Verfahrens werden die Bremsen nur unterhalb einer vorbestimmten Höchstgeschwindigkeit aktiviert. Diese Höchstgeschwindigkeit kann fest vorgegeben oder einstellbar sein.
Die Erfindung wird im Folgenden anhand eines exemplarischen Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die zugehörigen schematischen Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt:
1 ein Kraftfahrzeug,
2 ein Schaubild zur Veranschaulichung der Funktionsweise einer Verzögerungsregelung und
3 ein Flussdiagramm zur Veranschaulichung der Wirkungsweise der Verzögerungsregelung der 2.
Die 1 zeigt ein Kraftfahrzeug 1, z. B. einen Personen- oder einen Lastkraftwagen, das von einer in den Figuren nicht näher dargestellten Person gelenkt wird. Das Kraftfahrzeug 1 wird von einem in der 2 gezeigten Verbrennungsmotor 2 angetrieben und weist ein Automatikgetriebe 3 oder ein automatisiertes Getriebe auf. Des Weiteren weist das Kraftfahrzeug 1 ein Gaspedal 4, ein Bremspedal 5 und Bremsen 6 auf. Da im Falle des vorliegenden Ausführungsbeispiels das Kraftfahrzeug 1 mit dem Automatikgetriebe 3 ausgestaltet ist, umfasst dieses keine manuelle Kupplung.
Wie es allgemein bekannt ist, kann die das Kraftfahrzeug 1 lenkende Person die Kraftstoffzufuhr für den Verbrennungsmotor 2 mittels des Gaspedals 4 einstellen, sodass das Kraftfahrzeug 1 mit einer gewollten Geschwindigkeit fährt oder auch beschleunigt.
Das Bremspedal 5 ist in nicht dargestellter aber allgemein bekannter Weise mit den Bremsen 6 gekoppelt, sodass diese bei manueller Betätigung des Bremspedals 5 die Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs 1 verzögern.
Ferner weist das Kraftfahrzeug 1 eine Steuervorrichtung 7 auf, die z. B. einen Mikroprozessor oder Mikrokontroller umfasst. Die Steuervorrichtung 7 ist mit dem Gaspedal 4 gekoppelt und kann die Bremsen 6 aktivieren. Die Funktionsweise der Steuervorrichtung 7 ist mittels eines in der 3 gezeigten Flussdiagramms veranschaulicht.
Die Steuervorrichtung 7 ist derart ausgeführt, dass sie die Bremsen 6 löst, solange die das Kraftfahrzeug lenkende Person das Gaspedal 4 aktiviert, also Gas gibt. Aufgrund des Gasgebens bewegt sich das Kraftfahrzeug 1 mit einer dem Gasgeben entsprechenden Geschwindigkeit, Schritt S1 des Flussdiagramms der 3.
Geht die Person vollständig vom Gas, dann verzögert das Kraftfahrzeug 1 seine Geschwindigkeit u. A. aufgrund des Schleppmomentes des Verbrennungsmotors 2. Zusätzlich betätigt die Steuervorrichtung 7 automatisch die Bremsen 6, sodass das Kraftfahrzeug 1 vollständig zum Stillstand kommt, Schritt S2 des Flussdiagramms. Während des Stillstands betätigt die Steuervorrichtung 7 ebenfalls die Bremsen 6, damit das Kraftfahrzeug 1 nicht unbeabsichtigt losfährt.
Zum Anfahren des Kraftfahrzeugs 1 aus dem Stillstand gibt die Person wieder Gas, d. h. betätigt das Gaspedal 4 und die Steuervorrichtung 7 löst die Bremsen 6, Schritt S3 des Flussdiagramms.
Im Falle des vorliegenden Ausführungsbeispiels ist es vorgesehen, dass die Steuervorrichtung 7 die Bremsen 6 derart betätigt, dass das Kraftfahrzeug 1 gleichmäßig verzögert. Dies wird z. B. dadurch erreicht, dass der Steuervorrichtung 7 Signale eines Beschleunigungssensors 8 zugeführt werden, aufgrund derer die Steuervorrichtung 7 die Bremsen 6 derart ansteuert, dass die gewünschte gleichmäßige Verzögerung erreicht wird. Dadurch ist es auch möglich, dass das Kraftfahrzeug 1 unabhängig von seiner Beladung, einer Steigung, auf der das Kraftfahrzeug 1 fährt und/oder einem Gefälle, auf dem das Kraftfahrzeug 1 fährt, bis zum Stillstand verzögert.
Im Falle des vorliegenden Ausführungsbeispiels ist es noch vorgesehen, dass die Steuervorrichtung 7 die Bremsen 6 nur unterhalb einer vorgegebenen, insbesondere einstellbaren Höchstgeschwindigkeit betätigt. Dazu ist die Steuervorrichtung 7 mit einem Geschwindigkeitssensor 9 verbunden. Außerdem umfasst das Kraftfahrzeug 1 eine Eingabevorrichtung 10, mit der diese Höchstgeschwindigkeit einstellbar ist.

1: Kraftfahrzeug
2: Verbrennungsmotor
3: Automatikgetriebe
4: Gaspedal
5: Bremspedal
6: Bremsen
7: Steuervorrichtung
8: Beschleunigungssensor
9: Geschwindigkeitssensor
10: Eingabevorrichtung

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

- DE 10152632 A1 [0003]
- DE 10320722 A1 [0004]

Claims

Verzögerungsregelung eines Kraftfahrzeugs, die automatisch die Bremsen (6) des Kraftfahrzeugs (1) aktiviert, wenn eine das Kraftfahrzeug (1) lenkende Person ein Gaspedal (4) des Kraftfahrzeugs (1) nicht mehr betätigt, damit das Kraftfahrzeug (1) automatisch zum Stillstand kommt.
Verzögerungsregelung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Kraftfahrzeug (1) ein Automatikgetriebe (3) oder ein automatisiertes Getriebe aufweist.
Verzögerungsregelung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass diese die Bremsen (6) derart aktiviert, dass das Kraftfahrzeug (1) gleichmäßig bis zum Stillstand verzögert.
Verzögerungsregelung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass diese das Kraftfahrzeug (1) unabhängig von der Beladung des Kraftfahrzeugs (1), einer Steigung, auf der das Kraftfahrzeug (1) fährt und/oder einem Gefälle, auf dem das Kraftfahrzeug (1) fährt, gleichmäßig bis zum Stillstand verzögert.
Verzögerungsregelung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass diese beim Betätigen des Gaspedals (4) des Kraftfahrzeugs (1) die Bremsen (6) automatisch deaktiviert.
Verzögerungsregelung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass diese die Bremsen (6) nur unterhalb einer vorbestimmten Höchstgeschwindigkeit aktiviert.
Kraftfahrzeug, aufweisend einen Motor (2), ein Gaspedal (4) zum manuellen Steuern einer Kraftstoffzufuhr für den Motor (2), Bremsen (6) und eine Verzögerungsregelung (7) nach einem der Ansprüche 1 bis 6.
Kraftfahrzeug nach Anspruch 7, gekennzeichnet durch ein Automatikgetriebe (3) oder ein automatisiertes Getriebe.
Verfahren zum Verzögern eines fahrenden Kraftfahrzeugs, aufweisend folgende Verfahrensschritte: – Betätigen eines Gaspedals (4) eines Kraftfahrzeugs (1), sodass das Kraftfahrzeug (1) fährt, – Deaktivieren des Gaspedals (4) und – nach dem Deaktivieren des Gaspedals (4), automatisches Aktivieren der Bremsen (6) des Kraftfahrzeugs (1), sodass das Kraftfahrzeug (1) zum Stehen kommt.
Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Kraftfahrzeug (1) ein Automatikgetriebe (3) oder ein automatisiertes Getriebe aufweist.
Verfahren nach Anspruch 9 oder 10, gekennzeichnet durch automatisches Aktivieren der Bremsen (6) derart, dass das Kraftfahrzeug (1) gleichmäßig bis zum Stillstand verzögert.
Verfahren nach Anspruch 11, gekennzeichnet durch Aktivieren der Bremsen (6) derart, dass das Kraft fahrzeug (1) unabhängig von seiner Beladung, einer Steigung, auf der das Kraftfahrzeug (1) fährt und/oder einem Gefälle, auf dem das Kraftfahrzeug (1) fährt, gleichmäßig bis zum Stillstand verzögert.
Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 12, gekennzeichnet durch automatisches Deaktivieren der Bremsen (6) wenn das Gaspedals (4) des Kraftfahrzeugs (1)) betätigt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 13, gekennzeichnet durch Aktivieren der Bremsen (6) nur unterhalb einer vorbestimmten Höchstgeschwindigkeit.