DE102015012536B4

DE102015012536B4 - Power actuator with automatic position correction

Info

Publication number: DE102015012536B4
Application number: DE102015012536.2A
Authority: DE
Inventors: Oliver Schmidt
Original assignee: Audi AG
Current assignee: Audi AG
Priority date: 2015-09-24
Filing date: 2015-09-24
Publication date: 2021-10-07
Anticipated expiration: 2035-09-25
Also published as: DE102015012536A1

Abstract

Verfahren zum Verstellen einer räumlichen Lage eines Kraftstellers einer Vorrichtung, wobei eine Geschwindigkeitsregelanlage der Vorrichtung, wenn die Geschwindigkeitsregelanlage aktiviert ist, Steuerbefehle unabhängig von einer aktuellen Stellung des Kraftstellers erzeugt und ein Antrieb der Vorrichtung durch die Geschwindigkeitsregelanlage geregelt wird, und wobei der Kraftsteller dynamisch relativ zu einer aktuell an dem Antrieb anliegenden Last bewegt wird, und wobei der Kraftsteller in Abhängigkeit einer an der Geschwindigkeitsregelanlage der Vorrichtung aktuell eingestellten Last des Antriebs der Vorrichtung mittels mindestens eines Aktuators von einem ersten Punkt auf einer Bewegungsbahn des Kraftstellers auf einen zweiten Punkt auf der Bewegungsbahn des Kraftstellers bewegt wird.Method for adjusting a spatial position of a power actuator of a device, wherein a speed control system of the device, when the speed control system is activated, generates control commands independently of a current position of the power control and a drive of the device is controlled by the speed control system, and the power control is dynamically relative to a load currently applied to the drive is moved, and wherein the power actuator is moved from a first point on a movement path of the force actuator to a second point on the movement path of the device by means of at least one actuator as a function of a load currently set on the speed control system of the device Power controller is moved.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Verstellen einer räumlichen Lage eines Kraftstellers. Ferner betrifft die vorliegende Erfindung ein Fahrzeug sowie ein Fahrpedal.The present invention relates to a method for adjusting a spatial position of a power actuator. The present invention also relates to a vehicle and an accelerator pedal.

Während bei Fahrzeugen mit mechanisch geregelten Geschwindigkeitsregelanlagen eine aktuelle Geschwindigkeit eines Fahrzeugs stets an eine aktuelle Stellung eines Fahrpedals des Fahrzeugs mechanisch gekoppelt ist, d. h. dass bei einer jeweiligen Geschwindigkeit stets eine entsprechend relative Stellung des Fahrpedals anliegt, regeln moderne Geschwindigkeitsregelanlagen die Geschwindigkeit des Fahrzeugs elektronisch und unabhängig von einer aktuellen Stellung des Fahrpedals. Dies bedeutet, dass ein Fahrer eines Fahrzeugs, das durch eine elektronisch geregelte Geschwindigkeitsregelanlage geregelt wird, bei einem manuellen Eingriff, bspw. zum Erhöhen einer Motorlast, durch das Fahrpedal keinen Hinweis auf eine aktuell eingestellte Motorlast erhält und es bei einem manuellen Eingriff zu einer abrupten und unkomfortablen Änderung von Längsbeschleunigung und Längsgeschwindigkeit des Fahrzeugs kommen kann. Derartige abrupte Änderungen von Längsbeschleunigung bzw. Längsgeschwindigkeit zeigen sich insbesondere dann, wenn die Geschwindigkeitsregelanlage deaktiviert wird, während sich das Fahrpedal in einer Stellung befindet, die eine wesentlich höhere oder niedrigere Motorlast bedingt als an der Geschwindigkeitsregelanlage aktuell eingestellt ist.While in vehicles with mechanically regulated cruise control systems, a current speed of a vehicle is always mechanically coupled to a current position of an accelerator pedal of the vehicle, i.e. H. modern cruise control systems regulate the speed of the vehicle electronically and independently of the current position of the accelerator pedal so that a correspondingly relative position of the accelerator pedal is always present at a given speed. This means that a driver of a vehicle that is regulated by an electronically controlled cruise control system does not receive any indication of a currently set engine load from the accelerator pedal during manual intervention, e.g. to increase an engine load, and an abrupt one in the case of manual intervention and uncomfortable changes in longitudinal acceleration and longitudinal speed of the vehicle can occur. Such abrupt changes in longitudinal acceleration or longitudinal speed are particularly evident when the cruise control system is deactivated while the accelerator pedal is in a position that causes a significantly higher or lower engine load than is currently set on the cruise control system.

Die US 4 367 805 A offenbart eine Vorrichtung zum Steuern der Fahrgeschwindigkeit eines Automobils auf eine gewünschte Fahrgeschwindigkeit. Die Vorrichtung enthält eine Einrichtung zum Verringern des Bereichs der Beschleunigungssteuerung, wenn sich die tatsächliche Fahrgeschwindigkeit dem gewünschten Wert nähert, und eine Vorspannvorrichtung, die der Neigung der Beschleunigungssteuerung, den gewünschten Wert zu überschreiten, entgegenwirkt.the U.S. 4,367,805 A discloses an apparatus for controlling the traveling speed of an automobile to a desired traveling speed. The apparatus includes means for reducing the range of the acceleration control as the actual vehicle speed approaches the desired value and a biasing device to counteract the tendency of the acceleration control to exceed the desired value.

Aus der US 4 132 284 A geht ein System zum Einstellen und Aufrechterhalten der Reisegeschwindigkeit für Kraftfahrzeuge hervor. Das System verwendet eine elektronische Schaltung, die mit dem Motorzündsystem verbunden ist, um eine Spannung proportional zur Motordrehzahl zu erzeugen. Ein manuell betätigter Schalter ermöglicht es dem Fahrzeugführer, eine Reisegeschwindigkeit zu wählen, indem das geschwindigkeitsbezogene Signal in einem Speicher gespeichert wird. Ein Komparator empfängt dann das gespeicherte Signal und das Momentangeschwindigkeitssignal und erzeugt ein Fehlersignal, um einen bidirektionalen Antrieb zu steuern, der über ein Zugelement mit dem Fahrpedal des Fahrzeugs verbunden ist. Eine magnetbetätigte Kupplung im Antriebssystem für das Zugelement wird magnetisiert, wenn der Fahrer die Reisegeschwindigkeit einstellt, und wird entmagnetisiert, wenn das Fahrzeug gebremst wird, wenn die Motordrehzahl unter einen vorbestimmten Wert fällt, oder wenn die Motorzündung oder der Geschwindigkeitsregler ausgeschaltet werden. Bedienergesteuerte Schalter ermöglichen es, die Fahrzeuggeschwindigkeit allmählich zu erhöhen oder zu verringern, bis eine gewünschte Geschwindigkeit erreicht ist und das Signal für diese Geschwindigkeit in der Steuerung gespeichert wird, und ein anderer Schalter ermöglicht es dem Bediener, das Fahrzeug vorübergehend zu beschleunigen oder zu verlangsamen und dann eine zuvor gespeicherte Geschwindigkeit wieder aufzunehmen.From the U.S. 4,132,284 A discloses a system for adjusting and maintaining cruising speed for motor vehicles. The system uses electronic circuitry connected to the engine ignition system to generate a voltage proportional to engine speed. A manually operated switch enables the vehicle operator to select a cruising speed by storing the speed-related signal in a memory. A comparator then receives the stored signal and the instantaneous speed signal and generates an error signal in order to control a bidirectional drive which is connected to the accelerator pedal of the vehicle via a traction element. A solenoid-operated clutch in the traction drive system is magnetized when the driver sets cruising speed and demagnetized when the vehicle is braked, when the engine speed drops below a predetermined value, or when the engine ignition or cruise control is turned off. Operator controlled switches allow the vehicle speed to be gradually increased or decreased until a desired speed is reached and the signal for that speed is stored in the controller, and another switch allows the operator to temporarily accelerate or decelerate the vehicle and then resume a previously saved speed.

Die US 5 113 721 A offenbart eine Steuerung für den Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs. Das Kraftfahrzeug ist mit einer elektronischen Motorleistungsregelung und einem Automatikgetriebe ausgestattet. Neben der Stellung eines als Kraftstellglied dienenden Fahrpedals werden dessen Bewegungen sowie die Bewegungen des Bremspedals von einem Rechner überwacht und vorgegebene Bewegungsabläufe werden gezielt aufgegriffen als direkte Schaltbefehle des Fahrers, um ggf. Schaltvorgänge einzuleiten, nachdem die Zulässigkeit des neuen Ganges festgestellt wurde. Automatische Hochschaltvorgänge werden beim Loslassen des Fahrpedals unterdrückt, solange die Motordrehzahl unterhalb einer vorgegebenen motorspezifischen Maximaldrehzahl bleibt. Andererseits werden Bewegungen des Fahrpedals direkt vom Rechner beeinflusst.the U.S. 5,113,721 A discloses a control for the drive train of a motor vehicle. The motor vehicle is equipped with an electronic engine power control and an automatic transmission. In addition to the position of an accelerator pedal serving as a power actuator, its movements and the movements of the brake pedal are monitored by a computer and specified movement sequences are specifically picked up as direct shift commands from the driver in order to initiate shifting operations, if necessary, after the permissibility of the new gear has been established. Automatic upshifts are suppressed when the accelerator pedal is released as long as the engine speed remains below a specified engine-specific maximum speed. On the other hand, movements of the accelerator pedal are directly influenced by the computer.

Vor diesem Hintergrund wird ein Verfahren zum Verstellen einer räumlichen Lage eines Kraftstellers einer Vorrichtung vorgestellt, wobei eine Geschwindigkeitsregelanlage der Vorrichtung, wenn die Geschwindigkeitsregelanlage aktiviert ist, Steuerbefehle unabhängig von einer aktuellen Stellung des Kraftstellers erzeugt und ein Antrieb der Vorrichtung durch die Geschwindigkeitsregelanlage geregelt wird, und wobei der Kraftsteller dynamisch relativ zu einer aktuell an dem Antrieb anliegenden Last bewegt wird, und wobei der Kraftsteller in Abhängigkeit einer an der Geschwindigkeitsregelanlage der Vorrichtung aktuell eingestellten Last des Antriebs der Vorrichtung mittels mindestens eines Aktuators automatisch von einem ersten Punkt auf einer Bewegungsbahn des Kraftstellers auf einen zweiten Punkt auf der Bewegungsbahn des Kraftstellers bewegt wird.Against this background, a method for adjusting a spatial position of a power actuator of a device is presented, with a speed control system of the device, when the speed control system is activated, generates control commands independently of a current position of the power control and a drive of the device is controlled by the speed control system, and wherein the power actuator is moved dynamically relative to a load currently applied to the drive, and the power actuator automatically from a first point on a movement path of the power actuator depending on a currently set load of the drive of the device on the speed control system of the device by means of at least one actuator a second point is moved on the trajectory of the force actuator.

Ausgestaltungen ergeben sich aus der Beschreibung und den abhängigen Ansprüchen.Refinements result from the description and the dependent claims.

Unter einem Kraftsteller ist im Kontext des vorgestellten Verfahrens jede zumindest teilweise mechanisch bewegliche Vorrichtung zum Einstellen einer Last eines Antriebs einer Vorrichtung zu verstehen.In the context of the method presented, a power actuator is to be understood as any at least partially mechanically movable device for setting a load of a drive of a device.

Unter einer Last eines Antriebs ist im Kontext der vorliegenden Erfindung eine angeforderte Leistung, insbesondere ein Antriebsmoment oder eine Antriebskraft zu verstehen.In the context of the present invention, a load of a drive is to be understood as meaning a requested power, in particular a drive torque or a drive force.

Unter einer räumlichen Lage ist im Kontext der vorliegenden Erfindung eine Position im Raum, insbesondere auf einer vorgegebenen Bewegungsbahn zu verstehen.In the context of the present invention, a spatial position is to be understood as a position in space, in particular on a predetermined movement path.

Das vorgestellte Verfahren dient insbesondere zum Unterstützen eines Nutzers eines Kraftstellers, wie bspw. eines Pedals, zum Steuern eines Antriebs von bspw. einem Fahrzeug, einem Flugzeug einem Schiff, einer Maschine oder jeder weiteren technischen Einrichtung mit einem Antrieb. Dabei ist insbesondere vorgesehen, dass der Kraftsteller mittels eines Aktuators dynamisch relativ zu einer aktuell an dem Antrieb anliegenden Last bewegt wird.The presented method is used in particular to support a user of a power actuator, such as a pedal, to control a drive of, for example, a vehicle, an aircraft, a ship, a machine or any other technical device with a drive. It is provided in particular that the power actuator is moved dynamically relative to a load currently applied to the drive by means of an actuator.

Bei angetriebenen Vorrichtungen, wie bspw. Fahrzeugen, werden häufig Geschwindigkeitsregelanlagen verwendet, die einen Antrieb einer jeweiligen Vorrichtung automatisch derart regeln, dass bspw. eine vorgegebene Geschwindigkeit, wie bspw. eine Drehzahl des Antriebs oder eine in einem bestimmten Zeitraum zurückgelegte Strecke, gehalten wird. Durch das automatische Regeln einer Geschwindigkeitsregelanlage wird ein jeweiliger Fahrer entlastet, da er selbst auf das Bereitstellen von Steuerungsbefehlen zum Halten einer konstanten Geschwindigkeit verzichten kann. Da Geschwindigkeitsregelanlagen in der Regel unabhängig von einem jeweiligen Kraftsteller zum Bereitstellen eines Wertes einer gewünschten Last eines Antriebs der jeweiligen Vorrichtung arbeiten, kann es vorkommen, dass die Last des Antriebs sich ändert während eine Stellung des entsprechenden Kraftstellers konstant bleibt. Um den Kraftsteller auch bei einer Regelung, die unabhängig von dem Kraftsteller, d. h. bspw. mittels einer elektrischen Schaltung erfolgt, stets in eine der aktuellen Last des Antriebs entsprechende Stellung bzw. an einen entsprechenden Punkt auf einer Bewegungsbahn des Kraftstellers zu bringen und, dadurch bedingt, dem Nutzer eine Rückmeldung über eine aktuell an dem Antrieb eingestellte Last bereitzustellen, ist gemäß dem vorgestellten Verfahren vorgesehen, dass der Kraftsteller aktiv, d. h. mittels eines Aktuators, bewegt wird, wenn die Last des Antriebs geändert wird.In driven devices, such as vehicles, speed control systems are often used that automatically regulate a drive of a respective device in such a way that, for example, a predetermined speed, such as a speed of the drive or a distance covered in a certain period of time, is maintained. The automatic regulation of a cruise control system relieves the respective driver, since he himself can dispense with the provision of control commands for maintaining a constant speed. Since cruise control systems usually work independently of a respective power controller to provide a value of a desired load of a drive of the respective device, it can happen that the load of the drive changes while a position of the corresponding power controller remains constant. In order to control the power controller even with a control that is independent of the power controller, d. H. For example, by means of an electrical circuit, it is always brought into a position corresponding to the current load of the drive or to a corresponding point on a movement path of the power actuator and, as a result, provides the user with feedback about a load currently set on the drive, it is provided according to the presented method that the power actuator is active, i. H. by means of an actuator, is moved when the load of the drive is changed.

Durch die erfindungsgemäß vorgesehene Bewegung des Kraftstellers in Abhängigkeit einer aktuell eingestellten Last eines jeweiligen Antriebs ist es einem Nutzer des Kraftstellers bzw. einer durch den Kraftstellers zu steuernden Vorrichtung jederzeit möglich, durch den Kraftsteller auf die aktuell eingestellte Last zu schließen und Anpassungen, bspw. durch manuelles bzw. pedaliertes Verschieben des Kraftstellers, entsprechend präzise angepasst an die aktuell eingestellte Last, vorzunehmen, so dass Kraftsprünge aufgrund ungewollt großer Differenzen zwischen automatischer Regelung durch die Geschwindigkeitsregelanlage und manueller Steuerung durch den Nutzer vermieden werden.The inventive movement of the power actuator as a function of a currently set load of a respective drive means that a user of the power actuator or a device to be controlled by the power actuator can use the power actuator to infer the currently set load and make adjustments, for example manual or pedaled shifting of the power actuator, correspondingly precisely adapted to the currently set load, so that power jumps due to undesirably large differences between automatic control by the cruise control system and manual control by the user are avoided.

Unter einem Aktuator ist im Kontext der vorgestellten Erfindung jede technisch geeignete Vorrichtung zum Bewegen eines Kraftstellers in Abhängigkeit eines vorgegebenen Positionssignals zu verstehen. Insbesondere kann ein Kraftsteller ein linearer Hubmagnet sein.In the context of the presented invention, an actuator is to be understood as any technically suitable device for moving a force actuator as a function of a predetermined position signal. In particular, a power actuator can be a linear lifting magnet.

Unter einer Bewegungsbahn eines Kraftstellers ist im Kontext der vorgestellten Erfindung ein Raum zu verstehen, auf dem ein zum Stellen einer Kraft vorgesehener beweglicher Teil des Kraftstellers bewegt wird, um eine Last eines jeweiligen Antriebs zu ändern bzw. einzustellen.In the context of the present invention, a movement path of a force actuator is to be understood as a space in which a movable part of the force actuator provided for adjusting a force is moved in order to change or set a load of a respective drive.

In einer möglichen Ausgestaltung des vorgestellten Verfahrens ist vorgesehen, dass der zweite Punkt auf der Bewegungsbahn des Kraftstellers einer zum Abrufen der an der Geschwindigkeitsregelanlage aktuell eingestellten Last des Antriebs erforderlichen Stellung entspricht.In a possible embodiment of the method presented, it is provided that the second point on the path of movement of the power actuator corresponds to a position required for calling up the drive load currently set on the cruise control system.

Zum Bewegen eines jeweiligen Kraftstellers in eine einer aktuellen Last eines jeweiligen Antriebs entsprechende Stellung, d. h. eine Position auf einer Bewegungsbahn des Kraftstellers, d. h. auf den zweiten Punkt auf der Bewegungsbahn des Kraftstellers, ist gemäß des vorgestellten Verfahrens insbesondere vorgesehen, dass ein Wert einer mittels einer Geschwindigkeitsregelanlage aktuell an einem jeweiligen Antrieb eingestellten Last ermittelt, d. h. bspw. von der Geschwindigkeitsregelanlage abgefragt oder durch die Geschwindigkeitsregelanlage bereitgestellt wird. Weiterhin ist vorgesehen, dass der ermittelte Wert der eingestellten Last einer Sollstellung für den Kraftsteller zugeordnet wird, an die der Kraftsteller mittels des Aktuators zu bewegen ist. Sobald die Sollstellung bekannt ist, d. h. bspw. mittels eines Zuordnungsschemas, wie bspw. einer Tabelle oder einer mathematischen Formel ermittelt wurde, ist vorgesehen, dass der erfindungsgemäß vorgesehene Aktuator derart angesteuert wird, dass der Aktuator den Kraftsteller bzw. einen zur Eingabe durch einen Nutzer vorgesehenen Teil des Kraftstellers in die Sollstellung bewegt.To move a respective power actuator into a position corresponding to a current load of a respective drive, i. H. a position on a movement path of the force actuator, d. H. on the second point on the path of movement of the power actuator, according to the method presented, it is provided in particular that a value of a load currently set on a respective drive by means of a speed control system is determined, i. H. is queried, for example, by the cruise control system or provided by the cruise control system. Furthermore, it is provided that the determined value of the set load is assigned to a desired position for the power actuator, to which the power actuator is to be moved by means of the actuator. As soon as the debit position is known, d. H. For example, by means of an assignment scheme, such as a table or a mathematical formula, it is provided that the actuator provided according to the invention is controlled in such a way that the actuator moves the power actuator or a part of the power actuator intended for input by a user into the target position emotional.

In einer weiteren möglichen Ausgestaltung des vorgestellten Verfahrens ist vorgesehen, dass der zweite Punkt auf der Bewegungsbahn des Kraftstellers mittels eines Lastkennfelds des Antriebs ermittelt wird.In a further possible embodiment of the method presented, it is provided that the second point on the path of movement of the power actuator is determined by means of a load map of the drive.

Um den zweiten Punkt, d. h. einen jeweiligen Sollwegpunkt, für den Kraftsteller bzw. einen beweglichen Teil des Kraftstellers festzulegen, kann insbesondere vorgesehen sein, dass ein Lastkennfeld eines jeweiligen Antriebs verwendet wird, mittels dessen eine möglichst exakte Entsprechung des Sollwegpunkts zu einer aktuell an dem Antrieb eingestellten bzw. von dem Antrieb abgerufenen Last ermittelt wird. Dabei kann das Lastkennfeld bspw. zur Generierung einer Zuordnungstabelle oder einer mathematischen Formel verwendet werden, anhand derer der Sollwegpunkt für die aktuelle Last ermittelt wird.In order to set the second point, ie a respective target travel point, for the power actuator or a movable part of the power actuator, can In particular, it can be provided that a load map of a respective drive is used, by means of which the most exact possible correspondence of the target travel point to a load currently set on the drive or called up by the drive is determined. The load map can be used, for example, to generate an assignment table or a mathematical formula, on the basis of which the target travel point for the current load is determined.

In einer weiteren möglichen Ausgestaltung des vorgestellten Verfahrens ist vorgesehen, dass mittels des Lastkennfelds eine Zuordnung einer prozentualen Position oder eines Absolutwinkels des Kraftstellers zu der aktuell eingestellten Last des Antriebs ermittelt wird.In a further possible embodiment of the method presented, it is provided that an assignment of a percentage position or an absolute angle of the power actuator to the currently set load of the drive is determined by means of the load map.

Um den Kraftsteller an einen jeweiligen Punkt auf seiner Bewegungsbahn zu bewegen, ist eine möglichst genaue Positionsangabe erforderlich. Entsprechend ist vorgesehen, dass der Kraftsteller anhand einer Skala, wie bspw. einer Absolutwinkel- oder Prozentskala ausgerichtet wird und dem Aktuator entsprechende Skalenwerte bzw. jeweiligen Skalenwerten entsprechende Steuerimpulse übermittelt werden.In order to move the power actuator to a particular point on its trajectory, it is necessary to specify the position as precisely as possible. Accordingly, it is provided that the power actuator is aligned with the aid of a scale, such as an absolute angle or percentage scale, and control pulses corresponding to the respective scale values or corresponding scale values are transmitted to the actuator.

In einer weiteren möglichen Ausgestaltung des vorgestellten Verfahrens ist vorgesehen, dass mittels mindestens eines Lagesensors eine aktuelle Stellung des Kraftstellers erfasst wird und, dass, wenn die Geschwindigkeitsregelanlage deaktiviert ist, die Geschwindigkeitsregalanlage aktiviert wird und die aktuelle Stellung des Kraftstellers als Stellgröße für die Geschwindigkeitsregelanlage verwendet wird, wenn die Stellung des Kraftstellers in einem vorgegebenen Zeitraum im Wesentlichen konstant bleibt.In a further possible embodiment of the method presented, it is provided that a current position of the power controller is detected by means of at least one position sensor and that, when the cruise control system is deactivated, the speed control system is activated and the current position of the power controller is used as a manipulated variable for the cruise control system when the position of the power actuator remains essentially constant in a predetermined period of time.

Um einen jeweiligen Nutzer einer jeweiligen Vorrichtung zusätzlich zum Übergang von automatischer zu manueller Antriebsregelung zu unterstützen, ist in Ausgestaltung des vorgestellten Verfahrens vorgesehen, dass, in Abhängigkeit einer Bewegung des Kraftstellers in einem vorgegebenen Zeitraum, die Geschwindigkeitsregelanlage automatisch aktiviert wird, falls die Geschwindigkeitsregelanlage deaktiviert ist. Weiterhin ist vorgesehen, dass an der Geschwindigkeitsregelanlage automatisch ein Wert gemäß einem zu ermittelnden Sollwert eingestellt wird, wenn sich der Kraftsteller in dem vorgegebenen Zeitraum nicht bewegt. Dazu ist vorgesehen, dass die Bewegung des Kraftstellers mittels eines Lagesensors ermittelt und entsprechend ermittelte Werte und/oder eine entsprechende Geschwindigkeit als Sollwerte der Geschwindigkeitsregelanlage zur Verfügung gestellt werden und mittels der Geschwindigkeitsregelanlage eine entsprechende Last an einem jeweiligen Antrieb eingestellt wird.In order to support a respective user of a respective device in addition to the transition from automatic to manual drive control, an embodiment of the presented method provides that the cruise control system is automatically activated depending on a movement of the power actuator in a predetermined period of time if the cruise control system is deactivated . It is also provided that a value is automatically set on the cruise control system in accordance with a setpoint value to be determined if the power actuator does not move within the specified period of time. For this purpose, it is provided that the movement of the power actuator is determined by means of a position sensor and correspondingly determined values and / or a corresponding speed are made available as setpoints for the cruise control system and a corresponding load is set on a respective drive by means of the cruise control system.

Um eine jeweilige Geschwindigkeitsregelanlage automatisch zu aktivieren, ist weiterhin vorgesehen, dass von einem jeweiligen Lagesensor erfasste Messwerte einer Bewegung eines jeweiligen Kraftstellers an ein Steuergerät übermittelt bzw. durch das Steuergerät abgerufen werden. Mittels des Steuergeräts können die von dem Lagesensor erfassten Messwerte auf eine Bewegung hin analysiert werden. Dazu kann bspw. eine absolute Änderung und/oder eine Varianz der Messwerte für einen vorgegebenen Zeitraum berechnet werden. So kann bspw. von einer konstanten Stellung des Kraftstellers ausgegangen werden, wenn die absoluten Werte und/oder die Varianz der Messwerte innerhalb des vorgegebenen Zeitraums kleiner sind als entsprechende vorgegebene Grenzwerte.In order to automatically activate a respective cruise control system, it is also provided that measured values of a movement of a respective power actuator recorded by a respective position sensor are transmitted to a control device or retrieved by the control device. The measured values recorded by the position sensor can be analyzed for movement by means of the control device. For this purpose, for example, an absolute change and / or a variance of the measured values can be calculated for a predetermined period of time. For example, a constant position of the power actuator can be assumed if the absolute values and / or the variance of the measured values within the predefined period of time are smaller than corresponding predefined limit values.

Mittels eines Lagesensors zum Erfassen einer Bewegung eines jeweiligen Kraftstellers ist es bspw. möglich, eine Geschwindigkeitsregelanlage automatisch zu aktivieren, wenn ein Fahrer für einen vorgegebenen Zeitraum, d. h. bspw. für einige Minuten bzw. Sekunden mit konstanter Geschwindigkeit fährt und den Kraftsteller an einer bestimmten Position hält. Durch das automatische Aktivieren der Geschwindigkeitsregelanlage wird der Fahrer von Bedienungshandlungen zum Einstellen jeweiliger Sollwerte der Geschwindigkeitsregelanlage entlastet.By means of a position sensor for detecting a movement of a respective power actuator, it is possible, for example, to automatically activate a cruise control system if a driver is for a predetermined period of time, i. H. For example, drives for a few minutes or seconds at a constant speed and holds the power actuator in a certain position. By automatically activating the cruise control system, the driver is relieved of operator actions for setting the respective setpoints of the cruise control system.

Ferner betrifft die vorliegende Erfindung ein Fahrzeug mit einem Fahrpedal und mindestens einem Aktuator zum Bewegen des Fahrpedals von einem ersten Punkt auf einer Bewegungsbahn des Fahrpedals auf einen zweiten Punkt auf der Bewegungsbahn des Fahrpedals und mit einem Steuergerät, wobei das Steuergerät dazu konfiguriert ist, den zweiten Punkt auf der Bewegungsbahn des Fahrpedals in Abhängigkeit einer an einer Geschwindigkeitsregelanlage des Fahrzeugs einzustellenden Last eines Antriebs, insbesondere einer Motorlast, zu ermitteln, und das Fahrpedal dynamisch relativ zu einer an dem Antrieb des Fahrzeugs anliegenden Last zu bewegen, wobei die Geschwindigkeitsregelanlage des Fahrzeugs, wenn die Geschwindigkeitsregelanlage aktiviert ist, Steuerbefehle unabhängig von einer aktuellen Stellung des Fahrpedals erzeugt und der Antrieb des Fahrzeugs durch die Geschwindigkeitsregelanlage geregelt wird.The present invention further relates to a vehicle with an accelerator pedal and at least one actuator for moving the accelerator pedal from a first point on a trajectory of the accelerator pedal to a second point on the trajectory of the accelerator pedal and with a control device, the control device being configured to control the second To determine a point on the path of movement of the accelerator pedal as a function of a drive load to be set on a cruise control system of the vehicle, in particular an engine load, and to move the accelerator pedal dynamically relative to a load applied to the drive of the vehicle, the cruise control system of the vehicle if the cruise control system is activated, control commands are generated independently of a current position of the accelerator pedal and the drive of the vehicle is controlled by the cruise control system.

Das vorgestellte Verfahren dient insbesondere zum Betrieb des vorgestellten Fahrzeugs.The presented method is used in particular to operate the presented vehicle.

In einer möglichen Ausgestaltung des vorgestellten Fahrzeugs ist vorgesehen, dass das Fahrpedal des Fahrzeugs mindestens einen Lagesensor zum Erfassen einer aktuellen Stellung des Fahrpedals umfasst und das Steuergerät dazu konfiguriert ist, die Geschwindigkeitsregelanlage zu aktivieren und der Geschwindigkeitsregelanlage einen Sollwert vorzugegeben, wenn die Geschwindigkeitsregeanlage deaktiviert ist und ein mittels des mindestens einen Lagesensors erfasster Wert der aktuellen Stellung des Fahrpedals in einem vorgegebenen Zeitraum im Wesentlichen konstant bleibt.In one possible embodiment of the vehicle presented, it is provided that the accelerator pedal of the vehicle comprises at least one position sensor for detecting a current position of the accelerator pedal and the control device is configured to activate the cruise control system and to specify a target value for the cruise control system when the Speed control system is deactivated and a value of the current position of the accelerator pedal detected by means of the at least one position sensor remains essentially constant in a predetermined period of time.

Durch ein automatisches Erfassen eines Sollwerts eines Fahrpedals eines Fahrzeugs kann ein Fahrer des Fahrzeugs durch automatisches Einstellen einer entsprechenden Geschwindigkeit an einer Geschwindigkeitsregelanlage des Fahrzeugs entlastet werden. Entsprechend ist vorgesehen, dass eine aktuelle Stellung des Fahrpedals mittels eines Lagesensors, wie bspw. eines Hallsensors, erfasst wird.By automatically detecting a setpoint value of an accelerator pedal of a vehicle, a driver of the vehicle can be relieved by automatically setting a corresponding speed on a cruise control system of the vehicle. Accordingly, it is provided that a current position of the accelerator pedal is detected by means of a position sensor, such as a Hall sensor.

Ferner betrifft die vorliegende Erfindung einen Kraftsteller mit mindestens einem Aktuator, wobei der Aktuator dazu konfiguriert ist, den Kraftsteller, in Abhängigkeit einer an einer Geschwindigkeitsregelanlage einer durch den Kraftsteller zu regelnden Vorrichtung aktuell eingestellten Last eines Antriebs der Vorrichtung, von einem ersten Punkt auf einer Bewegungsbahn des Kraftstellers auf einen zweiten Punkt auf der Bewegungsbahn des Kraftstellers dynamisch relativ zu einer an dem Antrieb der Vorrichtung aktuell anliegenden Last zu bewegen, wobei die Geschwindigkeitsregelanlage der Vorrichtung, wenn die Geschwindigkeitsregelanlage aktiviert ist, Steuerbefehle unabhängig von einer aktuellen Stellung des Kraftstellers erzeugt und der Antrieb der Vorrichtung durch die Geschwindigkeitsregelanlage geregelt wird.The present invention also relates to a power actuator with at least one actuator, the actuator being configured to move the power actuator from a first point on a movement path as a function of a load of a drive of the device currently set on a speed control system of a device to be regulated by the power actuator of the power actuator to a second point on the trajectory of the power actuator dynamically relative to a load currently applied to the drive of the device, the speed control system of the device, when the speed control system is activated, generating control commands independently of a current position of the power control and the drive the device is controlled by the cruise control system.

Der vorgestellte Kraftsteller dient insbesondere zur Durchführung des vorgestellten Verfahrens.The presented power actuator is used in particular to carry out the presented method.

Weitere Vorteile und Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung und den beiliegenden Zeichnungen. Es versteht sich, dass die voranstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.

1 zeigt eine Draufsicht einer möglichen Ausgestaltung des erfindungsgemäß vorgesehenen Kraftstellers.
2 zeigt eine Seitenansicht des Kraftstellers aus 1.
3 zeigt eine schematische Darstellung einer möglichen Ausführungsform des vorgestellten Verfahrens.
4 zeigt eine schematische Darstellung einer weiteren möglichen Ausführungsform des vorgestellten Verfahrens.

Further advantages and embodiments of the invention emerge from the description and the accompanying drawings. It goes without saying that the features mentioned above and those yet to be explained below can be used not only in the respectively specified combination, but also in other combinations or on their own, without departing from the scope of the present invention.

1 shows a plan view of a possible embodiment of the power actuator provided according to the invention.
2 shows a side view of the power actuator from 1 .
3 shows a schematic representation of a possible embodiment of the method presented.
4th shows a schematic representation of a further possible embodiment of the method presented.

In 1 ist ein Fahrpedal 1 dargestellt, das einen Aktuator 3 umfasst, der dazu konfiguriert ist, das Fahrpedal 1 bzw. ein Bedienteil 4 des Fahrpedals 1 zu bewegen und das Fahrpedal 1 bzw. das Bedienteil 4 entsprechend auf einer Bewegungsbahn zu verschieben.In 1 is an accelerator pedal 1 shown that is an actuator 3 includes configured to use the accelerator pedal 1 or a control unit 4th the accelerator pedal 1 to move and the accelerator pedal 1 or the control panel 4th to move accordingly on a trajectory.

Das Fahrpedal 1 dient zum Steuern eines Antriebs eines Fahrzeugs, das eine Geschwindigkeitsregelanlage umfasst. Dies bedeutet, dass der Antrieb des Fahrzeugs mittels der Geschwindigkeitsregelanlage ggf. automatisch derart geregelt werden kann, so dass auf Steuerbefehle des Fahrpedals 1 und auf ein entsprechendes Bewegen des Fahrpedals 1 verzichtet werden kann, während das Fahrzeug eine bestimmte voreingestellte Geschwindigkeit automatisch beibehält.The accelerator 1 is used to control a drive of a vehicle that includes a cruise control system. This means that the drive of the vehicle can optionally be automatically regulated by means of the cruise control system in such a way that control commands from the accelerator pedal are responded to 1 and a corresponding movement of the accelerator pedal 1 can be dispensed with while the vehicle automatically maintains a certain preset speed.

Um von der mittels der Geschwindigkeitsregelanlage voreingestellten Geschwindigkeit abzuweichen, muss ein jeweiliger Nutzer des Fahrzeugs des Fahrpedal 1 verwenden und über eine Lageänderung, d. h. ein Bewegen des Fahrpedals 1 auf der Bewegungsbahn des Fahrpedals 1, entsprechende Steuerbefehle erzeugen, die den Antrieb des Fahrzeugs derart regeln, dass das Fahrzeug beschleunigt oder verzögert wird.In order to deviate from the speed preset by means of the cruise control system, a respective user of the vehicle must press the accelerator pedal 1 use and about a change in position, ie moving the accelerator pedal 1 on the trajectory of the accelerator pedal 1 , generate corresponding control commands that regulate the drive of the vehicle in such a way that the vehicle is accelerated or decelerated.

Da die Geschwindigkeitsregelanlage des Fahrzeugs, wenn sie aktiviert ist, Steuerbefehle unabhängig von einer aktuellen Lage bzw. einer aktuellen Stellung des Fahrpedals 1 erzeugt, wird der Antrieb durch die Geschwindigkeitsregelanlage geregelt, ohne dass das Fahrpedal 1 sich auf seiner Bewegungsbahn bewegt. Dies führt dazu, dass der Nutzer, wenn er manuell bzw. pedaliert Steuersignale mittels des Fahrpedals 1 erzeugen möchte, während der Antrieb des Fahrzeugs durch die Geschwindigkeitsregelanlage geregelt wird, die aktuelle Lage bzw. Stellung des Fahrpedals 1 nicht einer aktuell bereitgestellten Antriebskraft bzw. einem aktuellen Antriebsmoment zuordnen kann. Aufgrund der mangelnden Zuordnung von aktueller Stellung bzw. Lage des Fahrpedals 1 zu einem aktuell anliegenden Antriebsmoment bzw. einer aktuell bereitgestellten Antriebskraft muss der Nutzer beim manuellen Bereitstellen von Steuersignalen zum Steuern des Antriebs die aktuell bereitgestellte Antriebskraft bzw. das aktuell anliegende Antriebsmoment schätzen und das Fahrpedal 1 in eine entsprechende Lage bzw. Stellung bewegen, die eine Differenz zwischen einem aktuell von der Geschwindigkeitsregelanlage eingestellten Wert und einem von dem Nutzer angestrebten Wert minimiert und eine durch die Differenz bedingte ruckartige Bewegung vermeidet.Since the cruise control system of the vehicle, when activated, commands control commands regardless of a current position or a current position of the accelerator pedal 1 generated, the drive is controlled by the cruise control system without depressing the accelerator pedal 1 moves on its trajectory. This means that the user, when he is pedaling manually or using the accelerator pedal, controls control signals 1 want to generate, while the drive of the vehicle is regulated by the cruise control system, the current position or position of the accelerator pedal 1 cannot assign a currently provided drive force or a current drive torque. Due to the lack of assignment of the current position or location of the accelerator pedal 1 For a currently applied drive torque or a currently available drive force, when manually providing control signals for controlling the drive, the user must estimate the currently available drive force or the currently available drive torque and the accelerator pedal 1 Move into a corresponding position or position that minimizes a difference between a value currently set by the cruise control system and a value aimed at by the user and avoids a jerky movement caused by the difference.

Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass das Fahrpedal 1 bzw. das Bedienteil 4 des Fahrpedals 1 in Abhängigkeit einer durch die Geschwindigkeitsregelanlage eingestellten Antriebskraft bzw. eines entsprechenden Antriebsmoments auf seiner Bewegungsbahn automatisch bewegt wird, so dass eine Lage bzw. eine Stellung des Bedienteils 4 stets einem entsprechenden Wert zum Abrufen der Antriebskraft bzw. des Antriebsmoments entspricht. Dazu wird der Aktuator 3 durch ein Steuergerät, wie bspw. ein Steuergerät der Geschwindigkeitsregelanlage, derart angesteuert, dass das Bedienteil 4 sich exakt oder zumindest nahezu exakt an die Lage bzw. die Stellung auf der Bewegungsbahn des Fahrpedals 1 bewegt, die dem aktuell eingestellten Antriebsmoment der aktuell bereitgestellten Antriebskraft entspricht. Dies bedeutet, dass das Bedienteil 4 sich in seiner Lage bzw. Stellung verändert und um eine Drehachse 5 bewegt wird, wenn sich das durch die Geschwindigkeitsregelanlage eingestellte Antriebsmoment bzw. die durch die Geschwindigkeitsregelanlage eingestellte Antriebskraft ändert.According to the invention it is provided that the accelerator pedal 1 or the control panel 4th the accelerator pedal 1 is automatically moved on its trajectory as a function of a drive force set by the cruise control system or a corresponding drive torque, so that a position or a position of the operating part 4th always corresponds to a corresponding value for calling up the driving force or the driving torque. This is done by the actuator 3 controlled by a control device, such as, for example, a control device of the cruise control system, that the control unit 4th exactly or at least almost exactly to the position or the position on the path of movement of the accelerator pedal 1 moved, which corresponds to the currently set drive torque of the currently provided drive force. This means that the keypad 4th changes in its position or position and around an axis of rotation 5 is moved when the drive torque set by the cruise control system or the drive force set by the cruise control system changes.

In 2 ist das Fahrpedal 1 in einer seitlichen Ansicht dargestellt. Wenn durch die Geschwindigkeitsregelanlage ein geändertes Antriebsmoment bzw. eine geänderte Antriebskraft eingestellt wird, wirkt der Aktuator 3 auf das Fahrpedal 1 bzw. das Bedienteil 4, so dass sich das Bedienteil 4 um die Drehachse 5 bewegt und eine dem geänderten Antriebsmoment bzw. der geänderten Antriebskraft entsprechende Lage bzw. Stellung einnimmt, wie durch Pfeile 7 und 11 angedeutet.In 2 is the accelerator pedal 1 shown in a side view. If a changed drive torque or a changed drive force is set by the cruise control system, the actuator acts 3 on the accelerator pedal 1 or the control panel 4th so that the control panel 4th around the axis of rotation 5 moves and assumes a position or position corresponding to the changed drive torque or the changed drive force, as indicated by arrows 7th and 11 indicated.

In 3 ist ein Diagramm 13 dargestellt, das sich über einen auf der Abszisse 15 aufgetragenen Pedalwert in [%] und eine auf der Ordinate 17 aufgetragene Motorlast in [%] aufspannt. Eine Kennlinie 21 zeigt einen Zusammenhang zwischen Motorlast und Pedalwert. Dies bedeutet, dass über die Kennlinie 21 zu jeder Motorlast ein entsprechender Pedalwert zu ermitteln ist, wie durch Punkt 19 angedeutet.In 3 is a diagram 13th shown, which extends over a on the abscissa 15th applied pedal value in [%] and one on the ordinate 17th applied motor load in [%] spans. A characteristic 21 shows a relationship between engine load and pedal value. This means that about the characteristic 21 A corresponding pedal value can be determined for each engine load, as indicated by point 19th indicated.

In 4 ist ein Diagramm 23 dargestellt, das sich über einen auf der Abszisse 25 aufgetragenen Pedalwert in Grad [°] und eine auf der Ordinate 26 aufgetragene Motorlast in [Nm] aufspannt. Eine Kennlinie 29 zeigt einen Zusammenhang zwischen Motorlast und Pedalwert. Dies bedeutet, dass über die Kennlinie 29 zu jeder Motorlast ein entsprechender Pedalwert zu ermitteln ist, wie durch Punkt 27 angedeutet.In 4th is a diagram 23 shown, which extends over a on the abscissa 25th applied pedal value in degrees [°] and one on the ordinate 26th applied motor load in [Nm]. A characteristic 29 shows a relationship between engine load and pedal value. This means that about the characteristic 29 A corresponding pedal value can be determined for each engine load, as indicated by point 27 indicated.

Claims

Method for adjusting a spatial position of a power actuator of a device, wherein a speed control system of the device, when the speed control system is activated, generates control commands independently of a current position of the power control and a drive of the device is controlled by the speed control system, and wherein the power control is dynamically relative to a load currently applied to the drive is moved, and wherein the power actuator is moved from a first point on a movement path of the force actuator to a second point on the movement path of the device by means of at least one actuator as a function of a load currently set on the speed control system of the device Power controller is moved.

Procedure according to Claim 1 , wherein the second point on the path of movement of the power actuator corresponds to a position required to call up the drive load currently set on the cruise control system.

Procedure according to Claim 1 or 2 , wherein the second point on the trajectory of the power actuator is determined by means of a load map of the drive.

Procedure according to Claim 3 , whereby an assignment of a percentage position in relation to a full deflection of the force actuator or an absolute angle of the force actuator in relation to a rest position of the force actuator to the currently set load of the drive is determined by means of the load map.

Method according to one of the preceding claims, wherein the at least one actuator moves the power actuator about an axis of rotation.

Method according to one of the preceding claims, wherein a current position of the power actuator is detected by means of at least one position sensor and, if the cruise control system is deactivated, the speed control system is activated and the current position of the power actuator is used as a manipulated variable for the cruise control system if the position of the power actuator remains essentially constant in a given period of time.

Method according to one of the preceding claims, wherein an accelerator pedal of a vehicle is selected as the power actuator.

Vehicle with an accelerator pedal (1) and at least one actuator (3) for moving the accelerator pedal (1) from a first point on a movement path of the accelerator pedal (1) to a second point on the movement path of the accelerator pedal (1) and with a control device, wherein the control device is configured to determine the second point on the trajectory of the accelerator pedal (1) as a function of a load of a drive of the vehicle to be set on a cruise control system of the vehicle, and the accelerator pedal (1) dynamically relative to one on the drive of the vehicle to move the load present, the cruise control system of the vehicle, when the cruise control system is activated, control commands regardless of a current position of the Accelerator pedal (1) generated and the drive of the vehicle is regulated by the cruise control system.

Vehicle after Claim 8 , wherein the accelerator pedal (1) of the vehicle comprises at least one position sensor for detecting a current position of the accelerator pedal (1) and wherein the control device is configured to activate the cruise control system and to specify a target value for the cruise control system when the cruise control system is deactivated and a means the value of the current position of the accelerator pedal (1) detected by the at least one position sensor remains essentially constant in a predetermined period of time.

Power controller with at least one actuator (3), the actuator (3) being configured to drive the power controller (1) from a first load of a drive of the device as a function of a load currently set on a speed control system of a device to be controlled by the power controller (1) Point on a movement path of the force actuator (1) to a second point on the movement path of the force actuator (1) to move dynamically relative to a load currently applied to the drive of the device, the speed control system of the device, when the speed control system is activated, control commands independently generated by a current position of the power actuator (1) and the drive of the device is controlled by the speed control system.