DE19534562A1 - Automatisches Geschwindigkeitssteuersystem für Fahrzeuge - Google Patents
Automatisches Geschwindigkeitssteuersystem für FahrzeugeInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein automati
sches Geschwindigkeitssteuersystem für Fahrzeuge für die au
tomatische Steuerung einer Fahrzeuggeschwindigkeit auf eine
gewünschte Geschwindigkeit und insbesondere auf ein System,
das mindestens eine Hauptbeschleunigungsvorrichtung, wie bei
spielsweise einen Drosselklappenbetätiger aufweist, mit dem
der Öffnungswinkel einer Drosselklappe eingestellt werden
kann, und einer Hauptverzögerungsvorrichtung, wie beispiels
weise einen Bremsenbetätiger, mit dem der Bremsflüssigkeits
druck, der auf Radzylinder ausgeübt wird, ohne ein Nieder
drücken des Bremspedals eingestellt wird, für die automati
sche Steuerung einer Fahrzeuggeschwindigkeit auf eine vorge
wählte Geschwindigkeit hin und zum Halten der vorgewählten
Geschwindigkeit.
In letzter Zeit wird in hochwertigen Fahrzeugen oft eine
automatische Geschwindigkeitssteuerung montiert für das auto
matische Einstellen der Fahrzeuggeschwindigkeit auf eine vor
gewählte Geschwindigkeit. Ein solches automatisches Geschwin
digkeitssteuersystem wurde in der vorläufigen japanischen Pa
tentveröffentlichung Nr. 4-201629 (siehe Fig. 15) mit dem Ti
tel "Traveling Controller" beschrieben.
Betrachtet man nun Fig. 15, so umfaßt das automatische
Geschwindigkeitssteuersystem gemäß dem Stand der Technik, das
in der vorläufigen japanischen Patentveröffentlichung Nr. 4-
201629 beschrieben ist, eine Antriebskraftsteuereinrichtung,
die aus einer Drosselklappensteuereinrichtung 101, wie bei
spielsweise einem Drosselklappenbetätiger besteht, wobei in
Übereinstimmung mit diesem der Öffnungswinkel der Drossel
klappe, das heißt die positive Antriebskraft automatisch ohne
ein Niederdrücken des Gaspedals geregelt wird, und eine Brem
sensteuereinrichtung 102, wie beispielsweise einen Bremsenbe
tätiger, wobei in Übereinstimmung mit diesem die Bremskraft,
das heißt die negative Antriebskraft automatisch, ohne ein
Niederdrücken des Bremspedals, eingestellt wird. Das System
nach dem Stand der Technik umfaßt auch eine Fahrzeugzwischen
raummeßeinrichtung 103 zur Messung einer Distanz zwischen
Fahrzeugen, zwischen einem Fahrzeug (dem eigenen), auf dem
die automatische Geschwindigkeitssteuereinrichtung montiert
ist, und einem dem Fahrzeug, das das System verwendet, in
derselben Richtung voraus fahrenden Fahrzeug, einen Fahrzeug
geschwindigkeitssensor 104, für die Messung der Fahrgeschwin
digkeit des Fahrzeugs, das das System verwendet, einen Gaspe
dalsensor 105 für das Detektieren einer Beschleunigungsopera
tion (wie beispielsweise einen Öffnungswinkel der Drossel
klappe, ein Niederdrücken des Gaspedals oder dergleichen) des
Fahrers des Fahrzeugs, das das System verwendet, einen Brems
schalter 106, der für das Detektieren, ob die Bremsen in
Funktion sind, vorgesehen ist, einen Motorgeschwindigkeits
sensor 107 und eine Computereinheit 108, der die Informatio
nen der obigen Sensoren zugeführt werden, für eine Änderung
des Fahrmoduses des Fahrzeugs, das ein automatisches Ge
schwindigkeitssteuersystem verwendet, von einem Nachfolgemo
dus zu einem manuellen Modus oder umgekehrt. Im Nachfolgemo
dus wird die Antriebskraft derartig automatisch gesteuert,
daß ein konstanter vorgewählter Zielwert für den Zwischen
fahrzeugabstand zwischen den Fahrzeugen eingehalten wird. Im
manuellen Modus wird die Antriebskraft manuell durch den Fah
rer gesteuert. Im System nach dem Stand der Technik, wird,
wenn entschieden wird, daß die Zwischenfahrzeugabstandmessung
während des Fahrens im Nachfolgemodus auf der Straße nicht
normal ist, der Fahrzeugantriebsmodus umgeschaltet auf ein
Fahren mit konstanter Geschwindigkeit bei einer Fahrzeugziel
geschwindigkeit. Die Fahrzeugzielgeschwindigkeit wird auf die
Fahrzeuggeschwindigkeit eingestellt, die zu der Zeit detek
tiert wurde, als entschieden wurde, daß eine abnormale Zwi
schenfahrzeugabstandsmessung auftrat. Wie vorher beschrieben
wurde, steuert das System nach dem Stand der Technik die An
triebskraftsteuervorrichtung, um einen vorgewählten Zielzwi
schenfahrzeugabstand einzuhalten, während der Messung eines
Zwischenfahrzeugabstandes vom Fahrzeug, das das System ver
wendet, hin zu einem vorne vorausfahrenden Fahrzeug. Auch
wenn die Zwischenfahrzeugabstandsmessung schwierig oder un
möglich ist, das heißt, wenn das vorausfahrenden Fahrzeug
schnell beschleunigt wird und sich weit vom Fahrzeug ent
fernt, das das automatische Geschwindigkeitssteuersystem ver
wendet, oder während des Fahrens auf kurvigen Straßen, wird
vom Nachfolgemodus aus der Konstantgeschwindigkeitsfahrmodus
erreicht. Das kann die Ermüdung des Fahrers auf langen Strec
ken vermindern. Im oben angegebenen konventionellen automati
schen Geschwindigkeitssteuersystem, wird eine gesteuerte An
triebskraft gemäß der folgenden Gleichung (1) berechnet:
DF = K1 × (dM - dT) + K2 × V (1),
wobei DF eine gesteuerte Antriebskraft bezeichnet, K1 und K2
Konstanten sind, dM einen gemessenen Zwischenfahrzeugab
stand, dT einen vorgewählten Ziel-Zwischenfahrzeugabstand und
V eine relative Geschwindigkeit des voraus fahrenden Fahrzeugs
im Verhältnis zum Fahrzeug, das die das automatische Ge
schwindigkeitssteuersystem verwendet, bezeichnet.
Wenn die aus der Gleichung (1) hergeleitete Antriebs
kraft positiv ist, wird die abgeleitete Antriebskraft in ei
nen Zielöffnungswinkel der Drosselklappe umgewandelt, um zu
nehmend eine Längsbeschleunigung (die positive Antriebs
kraft), die auf den Fahrzeugkörper ausgeübt wird, zu kompen
sieren. Dagegen wird, wenn die abgeleitete Antriebskraft ein
Minuszeichen aufweist, sie in einen Zielwert des Hydraulik
druckes, der vom Hauptzylinder auf die Radzylinder gegeben
wird, umgewandelt, um so zunehmend eine Bremskraft (die nega
tive Antriebskraft) zu kompensieren.
Wie allgemein bekannt ist, wird bei einem üblichen Ab
bremsverfahren die Drosselklappe leicht geschlossen oder
statt dessen die Bremse betätigt. Bei einem üblichen Beschleu
nigungsverfahren werden die Bremsen leicht nachgelassen oder
die Drosselklappe wird weiter geöffnet. In den Systemen nach
dem Stand der Technik werden jedoch die Schaltoperationen
zwischen der Drosselklappensteuerung und der Bremssteuerung
in Abhängigkeit vom Vorzeichen der abgeleiteten Antriebskraft
durchgeführt, wobei die Antriebskraft basiert auf dem gemes
senen Zwischenfahrzeugabstand dM und der relativen Geschwin
digkeit V. Somit kann das System nach dem Stand der Technik
dazu dienen, die Antriebskraftsteuervorrichtung so zu steu
ern, daß die Drosselklappe durch den Drosselklappenbetätiger
101 vollständig geschlossen wird und danach die Bremsen durch
den Bremsbetätiger 102 betätigt werden, sogar, wenn es ge
wünscht wird, die Fahrzeuggeschwindigkeit nur durch ein
leichtes Schließen der Drosselklappe zu reduzieren. Zusätz
lich kann das System nach dem Stand der Technik dazu dienen,
die Antriebskraftsteuervorrichtung so zu steuern, daß die
Bremsen vollständig losgelassen werden und danach bald die
Drosselklappe geöffnet wird, obwohl es nur gewünscht wird,
das Fahrzeug durch ein leichtes Lösen der Bremsen langsam zu
beschleunigen. Insbesondere, wenn das Fahrzeug eine leichten
Aufwärtshang oder einen Abwärtshang erreicht, macht sich ein
solch plötzliches Schalten, gemäß dem Stand der Technik, zwi
schen der Drosselklappensteuerung und der Bremsensteuerung
bemerkbar. Wenn das Fahrzeug einen ansteigenden Hang hinauf
fährt, wird das Fahrzeug mit einem relativ großen Drossel
klappenöffnungswinkel gefahren. Wenn in diesem Zustand gefor
dert wird, die Fahrzeuggeschwindigkeit durch ein leichtes
Schließen der Drosselklappe zu vermindern, das heißt, wenn
das voraus fahrende Fahrzeug während des Aufwärtsfahrens
leicht langsamer wird, wird der Wert der abgeleiteten An
triebskraft auf einen Minuswert wechseln. Wenn er auf den Mi
nuswert gewechselt hat, steuert das System nach dem Stand der
Technik sowohl den Bremsenbetätiger als auch den Drosselklap
penbetätiger in der Art, daß die Drosselklappe schnell ge
schlossen wird und dann bald die Bremsen betätigt werden. Da
durch tendiert die abgeleitete Antriebskraft dazu, sich in
relativ kurzer Zeit wieder auf einen positiven Wert zu än
dern. Zu diesem Zeitpunkt wird das System nach dem Stand der
Technik die zwei Betätiger in der Art steuern, daß die Brem
sen schnell losgelassen werden und die Drosselklappe wieder
geöffnet wird. Wenn man einen Hügel hinabfährt, wird das
Fahrzeug mit einem verhältnismäßig stark niedergetretenem
Bremspedal bewegt. Wenn es unter dieser Bedingung erforder
lich ist, das Fahrzeug zu beschleunigen, indem man die Brem
sen leicht losläßt, das heißt, wenn das vorausgehenden Fahr
zeug während des Hügelabwärtsfahrens leicht beschleunigt
wird, wird sich der Wert der abgeleiteten Antriebskraft in
einen positiven Wert ändern. Wenn er auf den positiven Wert
gewechselt hat, wird das System nach dem Stand der Technik
die zwei Betätiger 101 und 102 in der Art steuern, daß die
Bremsen schnell losgelassen werden und dann sofort die Dros
selklappe geöffnet wird. Somit neigt die abgeleitete An
triebskraft dazu, wieder innerhalb eines relativ kurzen Zeit
intervalls auf einen Minuswert zu wechseln. Danach wird das
System nach dem Stand der Technik die beiden Betätiger in der
Art ansteuern, daß die Drosselklappe schnell geschlossen wird
und dann wieder die Bremsen betätigt werden. Wie oben ausge
führt, leidet das konventionelle automatische Geschwindig
keitssteuersystem an dem Nachteil, daß das System keine sanf
te automatische Geschwindigkeitssteuerung, insbesondere wäh
rend des Bergauffahrens oder des Bergabfahrens durchführen
kann.
Wenn die vorher erwähnte relative Geschwindigkeit im we
sentlichen gleich Null ist und das Fahrzeug, das das System
nach dem Stand der Technik verwendet, sich im Nachfolgemodus
bewegt, indem es die gemessene Zwischenfahrzeugdistanz im we
sentlichen gleich der vorgewählten Distanz hält, so besteht
zusätzlich die Möglichkeit eines unerwünschten Pendelns, das
von der Instabilität des automatischen Geschwindigkeitssteu
ersystems nach dem Stand der Technik herrührt, wobei die ge
steuerte Antriebskraft beiderseits eines gewünschten Wertes
von Null hin- und herschwingt, das heißt, die gesteuerte An
triebskraft wechselt wiederholt zwischen einem kleinen posi
tiven Wert und einem kleinen negativen Wert, was zurückzufüh
ren ist auf die Kompensation einer leichten Abweichung der
gemessenen Zwischenfahrzeugdistanz im Verhältnis zur vorge
wählten Zielzwischenfahrzeugdistanz. Es ist offensichtlich,
daß es schwierig ist die oben geschilderte leichte Abweichung
zwischen der gemessenen Zwischenfahrzeugdistanz und der vor
gewählten Zielzwischenfahrzeugdistanz sanft zu kompensieren.
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht daher
darin, ein verbessertes automatisches Geschwindigkeitssteuer
system für Fahrzeuge anzugeben, das die voranstehenden Nach
teile des Standes der Technik vermeidet.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht
darin, ein verbessertes automatisches Geschwindigkeitssteuer
system für Fahrzeuge anzugeben, das während des Betriebs eine
sanfte automatische Geschwindigkeitssteuerung durchführen
kann.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht
darin, während des Betriebs des automatischen Geschwindig
keitssteuersystems ein Pendeln zu verhindern.
Um diese und andere Aufgaben der Erfindung zu lösen,
wird ein automatisches Geschwindigkeitssteuersystem für Fahr
zeuge angegeben, das eine Detektionsvorrichtung für die De
tektion der Fahrzeuggeschwindigkeit, eine Beschleunigungsvor
richtung für das Bewirken einer zunehmenden Beschleunigung,
die auf das Fahrzeug ausgeübt wird, durch ein automatisches
Einstellen der Antriebskraft, die auf die Räder ausgeübt
wird, eine Verzögerungsvorrichtung für das Bereitstellen ei
ner zunehmenden Verzögerung, die auf das Fahrzeug ausgeübt
wird, durch das automatische Einstellen einer Bremskraft, die
auf die Räder ausgeübt wird, eine erste arithmetische Vor
richtung für das Berechnen eines ersten Befehlssignals, das
zur Beschleunigungsvorrichtung geschickt wird, basierend auf
einer Fahrzeugzielgeschwindigkeit und der Fahrzeuggeschwin
digkeit, die durch die Detektiervorrichtung detektiert wurde,
eine zweite arithmetische Vorrichtung für das Berechnen eines
Wertes eines zweiten Befehlssignals, das an die Verzögerungs
vorrichtung gesandt wird, basierend auf der Fahrzeugzielge
schwindigkeit und der Fahrzeuggeschwindigkeit, die durch die
Detektionsvorrichtung detektiert wurde und eine Entschei
dungsvorrichtung für das Umschalten von einerseits der An
triebskraftsteuerung der Beschleunigungsvorrichtung und der
Bremskraftsteuerung der Verzögerungsvorrichtung auf eine an
dere Steuerung, derart, daß, während der Antriebskraftsteue
rung, die Antriebskraftsteuerung fortgesetzt wird, bis der
Wert des ersten Befehlssignals einen ersten vorbestimmten
Schwellwert erreicht und die Antriebskraftsteuerung auf die
Bremskraftsteuerung umgeschaltet wird, wenn der erste vorbe
stimmte Schwellwert erreicht ist und derart, daß während der
Bremskraftsteuerung, die Bremskraftsteuerung fortgesetzt
wird, bis der Wert des zweiten Befehlssignals einen zweiten
vorbestimmten Schwellwert erreicht und die Bremskraftsteue
rung umgeschaltet wird auf die Antriebskraftsteuerung, wenn
der zweite vorbestimmte Schwellwert erreicht ist, im Falle
eines gleichzeitigen Auftretens eines ersten Befehlssignals,
das einen Wert hat, der großer ist als der erste vorbestimmte
Schwellwert und eines zweiten Befehlssignals, das einen Wert
aufweist, der großer ist als der zweite vorbestimmte Schwell
wert.
Nach einem anderen Aspekt der Erfindung umfaßt ein auto
matisches Geschwindigkeitssteuersystem für Fahrzeuge eine De
tektionsvorrichtung zur Detektion einer Fahrzeuggeschwindig
keit, eine Beschleunigungsvorrichtung für das Bereitstellen
einer zunehmenden Beschleunigung, die auf das Fahrzeug ausge
übt wird, durch das automatische Einstellen einer Antriebs
kraft, die auf die Räder ausgeübt wird, eine Verzögerungsvor
richtung für das Bereitstellen einer zunehmenden Verzögerung,
die auf das Fahrzeug ausgeübt wird durch das automatische
Einstellen einer Bremskraft, die auf die Räder ausgeübt wird,
eine erste arithmetische Vorrichtung zur Berechnung des Wer
tes eines ersten Befehlssignals, das an die Beschleunigungs
vorrichtung gesandt wird, basierend auf einer Fahrzeugzielge
schwindigkeit und der Fahrzeuggeschwindigkeit, die durch die
Detektionsvorrichtung detektiert wurde, eine zweite arithme
tische Vorrichtung zur Berechnung eines Wertes einen zweiten
Befehlssignals, das zur Bremsvorrichtung gesandt wird, basie
rend auf der Fahrzeugzielgeschwindigkeit und der Fahrzeugge
schwindigkeit, die von der Detektionsvorrichtung detektiert
wurde, und eine Entscheidungsvorrichtung für das Umschalten
von einer Antriebskraftsteuerung der Beschleunigungsvorrich
tung und einer Bremskraftsteuerung der Bremsvorrichtung auf
eine andere Steuerung. Eine erste Gruppe von Steuerverstär
kungen, die in der ersten arithmetischen Vorrichtung verwen
det werden und eine zweite Gruppe von Steuerverstärkungen,
die in der zweiten arithmetischen Vorrichtung verwendet wer
den, werden voreingestellt, um Übergangszeiträume bereitzu
stellen, in welchen das erste Befehlssignal, das einen Wert
aufweist, der größer als ein erster vorbestimmter Schwellwert
ist, und das zweite Befehlssignal, das einen Wert aufweist,
der größer als eine zweiter vorbestimmter Schwellwert ist,
gleichzeitig auftreten. Die Entscheidungsvorrichtung gibt
ausgewählt einen der ersten oder zweiten Befehlssignale aus,
um, während der Dauer jedes Übergangs, entweder die Antriebs
kraftsteuerung oder die Bremssteuerung fortzusetzen, die vor
dem Übergang ausgeübt wurde.
Nach einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung
umfaßt ein automatisches Geschwindigkeitssteuersystem für ein
Fahrzeug eine Detektionsvorrichtung für die Detektion der
Fahrzeuggeschwindigkeit, eine Beschleunigungsvorrichtung für
das Bereitstellen einer zunehmenden Beschleunigung, die auf
das Fahrzeug ausgeübt wird, durch ein automatische Einstellen
der Antriebskraft, die auf die Räder ausgeübt wird, eine Ver
zögerungsvorrichtung zur Bereitstellung einer zunehmenden Ab
bremsung, die auf das Fahrzeug ausgeübt wird, durch das auto
matische Einstellen einer Bremskraft, die auf die Räder aus
geübt wird, eine erste arithmetische Vorrichtung zur Berech
nung eines ersten Befehlssignals, das zur Beschleunigungsvor
richtung gesendet wird, basierend auf der Fahrzeugzielge
schwindigkeit und der Fahrzeuggeschwindigkeit, die durch die
Detektionsvorrichtung detektiert wurde, eine zweite arithme
tische Vorrichtung für das Berechnen eines Wertes eines zwei
ten Befehlssignals, das zur Bremsvorrichtung gesendet wird,
basierend auf der Fahrzeugzielgeschwindigkeit und der Fahr
zeuggeschwindigkeit, die durch die Detektiervorrichtung de
tektiert wurde und eine Entscheidungsvorrichtung zum Umschal
ten einer Antriebskraftsteuerung der Beschleunigungsvorrich
tung oder einer Bremskraftsteuerung der Bremsvorrichtung auf
eine andere Steuerung. Eine erste Gruppe von Steuerverstär
kungen, die in der ersten arithmetischen Vorrichtung verwen
det werden, und eine zweite Gruppe von Steuerverstärkungen,
die in der zweiten arithmetischen Vorrichtung verwendet wer
den, werden voreingestellt, um eine Übergangszeit zu liefern,
in welcher das erste Befehlssignal, das einen Wert hat, der
größer als ein erster vorbestimmter Schwellwert ist, und ein
zweites Befehlssignal, das einen Wert hat, der größer als ein
zweiter vorbestimmter Schwellwert ist, gleichzeitig auftreten.
Die Antriebskraftsteuerung wird fortgesetzt während der Über
gangsdauer, während welcher der Wert des ersten Befehlssi
gnals gesteuert erniedrigt wird auf den ersten vorbestimmten
Schwellwert und dann die Antriebskraftsteuerung umgeschaltet
wird auf die Bremskraftsteuerung, wenn der erste vorbestimmte
Schwellwert erreicht ist und die Bremskraftsteuerung fortge
setzt wird, während der Übergangsdauer, während welcher der
Wert des zweiten Befehlssignals gesteuert auf den zweiten
vorbestimmten Schwellwert erniederigt wird und dann die
Bremskraftsteuerung auf die Antriebskraftsteuerung umgeschal
tet wird, wenn der zweite vorbestimmte Schwellwert erreicht
wurde. Die erste und zweite arithmetische Vorrichtung kann
die entsprechenden Werte des ersten und zweiten Befehlssi
gnals aus den folgenden Gleichungen berechnen:
Θ = Kp × (V-Vd) + Ki × ∫(V-Vd)dt + Kd × dV/dt
P = Ka × (V-Vd) + Kb × ∫(V-Vd)dt + Kc × dV/dt,
P = Ka × (V-Vd) + Kb × ∫(V-Vd)dt + Kc × dV/dt,
wobei Θ den Wert des ersten Befehlssignals angibt, der den
Öffnungswinkel der Drosselklappe anzeigt, V die von der De
tektionsvorrichtung detektierte Fahrzeuggeschwindigkeit, Vd
die Zielfahrzeuggeschwindigkeit anzeigt und die drei Koeffi
zienten Kp, Ki und Kd die erste Gruppe von Steuerverstärkun
gen anzeigen, P den Wert des zweiten Befehlssignals angibt,
der den gesteuerten Bremsflüssigkeitsdruck anzeigt und die
drei Koeffizienten Ka, Kb und Kc die zweite Gruppe von Steu
erverstärkungen anzeigt.
Gemäß eines weiteren Aspekts der vorliegenden Erfindung
umfaßt ein automatisches Geschwindigkeitssteuersystem für ein
Fahrzeug eine Detektionsvorrichtung zur Detektion der Fahr
zeuggeschwindigkeit, eine Beschleunigungsvorrichtung für das
Bereitstellen einer zunehmenden Beschleunigung, die auf das
Fahrzeug ausgeübt wird, durch ein automatische Einstellen der
Antriebskraft, die auf die Räder ausgeübt wird, eine Haupt
bremsvorrichtung, die flüssigkeitsmäßig mit dem hydraulischen
Bremssystem verbunden ist, für das Bereitstellen einer an
steigenden Abbremsung, die auf das Fahrzeug ausgeübt wird,
durch eine automatische Einstellung einer Bremskraft, die auf
die Räder aufgebracht wird, eine Hilfsbremsvorrichtung zur
Erzeugung einer Hilfsbremskraft, die auf die Räder aufge
bracht wird, ohne Verwendung des hydraulischen Bremssystems,
eine erste arithmetische Vorrichtung zur Berechnung eines er
sten Befehlssignals, das zur Beschleunigungsvorrichtung ge
sendet wird, basierend auf der Fahrzeugzielgeschwindigkeit
und der Fahrzeuggeschwindigkeit, die durch die Detektionsvor
richtung detektiert wurde, eine zweite arithmetische Vorrich
tung für das Berechnen eines Wertes eines zweiten Befehlssi
gnals, das zur Hauptbremsvorrichtung gesendet wird, basierend
auf der Fahrzeugzielgeschwindigkeit und der Fahrzeuggeschwin
digkeit, die durch die Detektiervorrichtung detektiert wurde
und eine dritte arithmetische Vorrichtung für das Berechnen
des Wertes eines dritten Befehlssignals, das an die Hilfs
bremsvorrichtung gesandt wird, basierend auf der Fahrzeug
zielgeschwindigkeit und der von der Detektiervorrichtung de
tektierten Fahrzeuggeschwindigkeit, und eine Entscheidungs
vorrichtung zum Umschalten einer Antriebskraftsteuerung der
Beschleunigungsvorrichtung oder einer Bremskraftsteuerung der
Bremsvorrichtung oder einer Hilfsbremskraftsteuerung der
Hilfsbremsvorrichtung auf eine andere Steuerung, und für das
Umschalten von der Hilfbremskraftsteuerung der Hilfsbremsvor
richtung oder einer Bremskraftsteuerung der Hauptbremssteue
rung auf eine andere Steuerung, so daß, während der Antriebs
kraftsteuerung die Antriebskraftsteuerung fortgesetzt wird,
bis der Wert des ersten Befehlssignals einen ersten vorbe
stimmten Schwellwert erreicht hat und die Antriebskraftsteue
rung umgeschaltet wird auf die Hilfsbremskraftsteuerung, wenn
der erste vorbestimmte Schwellwert erreicht wurde, und so,
daß während der Hilfsbremskraftsteuerung die Hilfbrems
kraftsteuerung fortgesetzt wird, bis der Wert des dritten Be
fehlssignals entweder den oberen oder unteren vorbestimmten
Schwellwert erreicht und die Hilfsbremskraftsteuerung zur An
triebskraftsteuerung umgeschaltet wird, wenn der obere vorbe
stimmte Schwellwert erreicht ist und zur Bremskraftsteue
rung, wenn der untere vorbestimmte Schwellwert erreicht ist
und so, daß während der Bremskraftsteuerung die Bremskr
aftsteuerung fortgesetzt wird, bis der Wert des zweiten Be
fehlssignals einen zweiten vorbestimmten Schwellwert erreicht
und die Bremskraftsteuerung auf die Hilfbremskraftsteuerung
umgeschaltet wird, wenn der zweite vorbestimmte Schwellwert
erreicht wurde, im Falle eines gleichzeitigen Auftretens des
ersten Befehlssignals, das einen Wert größer als der erste
vorbestimmte Schwellwert hat und des dritten Befehlssignals,
das einen Wert größer als der untere vorbestimmte Schwellwert
hat, oder im Falle eines gleichzeitigen Auftretens des zwei
ten Befehlssignals, das einen Wert größer als der zweite vor
bestimmte Schwellwert aufweist und des dritten Befehlssi
gnals, das einen Wert größer als der obere vorbestimmte
Schwellwert hat. Die Systembeschleunigungsvorrichtung kann
einen Drosselklappenbetätiger umfassen, der den Öffnungswin
kel einer Drosselklappe variabel einstellt und die Haupt
bremsvorrichtung kann einen Bremsenbetätiger umfassen, der
einen gesteuerten Bremsflüssigkeitsdruck durch eine externe
Flüssigkeitsdruckquelle auf die Radzylinder ausübt, und die
Hilfsbremsvorrichtung kann ein automatisches Gangwechselsystem
aufweisen, das automatisch das Gangverhältnis ändert. Die
Hilfsbremsvorrichtung kann ein Abgasbremssystem aufweisen,
das den Abgasfluß aus einer Maschine einengt, um den Abgasge
gendruck zu erhöhen. Alternativ kann die Hilfsbremsvorrich
tung einen elektrischen Verzögerer umfassen, der ein Teil des
Antriebsmoments in elektrische Energie wandelt.
Gemäß eines anderen Aspekts der vorliegenden Erfindung
umfaßt ein automatisches Geschwindigkeitssteuersystem für ein
Fahrzeug eine Detektionsvorrichtung zur Detektion der Fahr
zeuggeschwindigkeit, eine Beschleunigungsvorrichtung für das
Bereitstellen einer zunehmenden Beschleunigung, die auf das
Fahrzeug ausgeübt wird, durch ein automatische Einstellen der
Antriebskraft, die auf die Räder ausgeübt wird, eine Haupt
verzögerungsvorrichtung für das Bereitstellen einer anstei
genden Verzögerung, die auf das Fahrzeug ausgeübt wird durch
eine automatische Einstellung einer Bremskraft, die auf die
Räder aufgebracht wird, eine Hilfsbremsvorrichtung zur Erzeu
gung einer Hilfsbremskraft, die auf die Räder aufgebracht
wird, ohne Verwendung des hydraulischen Bremssystems, eine
erste arithmetische Vorrichtung zur Berechnung eines ersten
Befehlssignals, das zur Beschleunigungsvorrichtung gesendet
wird, basierend auf der Fahrzeugzielgeschwindigkeit und der
Fahrzeuggeschwindigkeit, die durch die Detektionsvorrichtung
detektiert wurde, eine zweite arithmetische Vorrichtung für
das Berechnen eines Wertes eines zweiten Befehlssignals, das
zur Hauptbremsvorrichtung gesendet wird, basierend auf der
Fahrzeugzielgeschwindigkeit und der Fahrzeuggeschwindigkeit,
die durch die Detektiervorrichtung detektiert wurde, eine
dritte arithmetische Vorrichtung für das Berechnen des Wertes
eines dritten Befehlssignals, das an die Hilfsbremsvorrich
tung gesandt wird, basierend auf der Fahrzeugzielgeschwindig
keit und der von der Detektiervorrichtung detektierten Fahr
zeuggeschwindigkeit, und eine Entscheidungsvorrichtung zum
Umschalten einer Antriebskraftsteuerung der Beschleunigungs
vorrichtung oder einer Bremskraftsteuerung der Bremsvorrich
tung oder einer Hilfsbremskraftsteuerung der Hilfsbremsvor
richtung auf eine andere Steuerung, und für das Umschalten
von der Hilfbremskraftsteuerung der Hilfsbremsvorrichtung
oder einer Bremskraftsteuerung der Hauptbremssteuerung auf
eine andere Steuerung. Eine erste Gruppe von Steuerverstär
kungen, die in der ersten arithmetischen Vorrichtung verwen
det wird und eine dritte Gruppe von Steuerverstärkungen, die
in der dritten arithmetischen Vorrichtung verwendet wird,
werden voreingestellt, um erste Übergangszeiträume zwischen
der Antriebskraftsteuerung und der Hilfsbremskraftsteuerung
anzugeben, in welchen Zeiträumen das erste Befehlssignal, das
einen Wert hat, der größer als ein erster vorbestimmter
Schwellwert ist, und das dritte Befehlssignal, das einen Wert
hat, der größer als ein unterer vorbestimmter Schwellwert
ist, gleichzeitig auftreten, und die dritte Gruppe von Steu
erverstärkungen, die in der dritten arithmetischen Vorrich
tung verwendet wird und eine zweite Gruppe von Steuerverstär
kungen, die in der zweiten arithmetischen Vorrichtung verwen
det wird, werden voreingestellt, um eine zweite Übergangs
zeitdauer bereitzustellen zwischen der Hilfsbremskraftsteue
rung und der Bremskraftsteuerung, in welcher Zeitdauern das
dritte Befehlssignal, das einen Wert hat, der größer als ein
oberer vorbestimmter Schwellwert ist, und das zweite Befehls
signal, das einen Wert hat, der größer als ein zweiter vorbe
stimmter Schwellwert ist, gleichzeitig auftreten. Die Ent
scheidungsvorrichtung gibt ausgewählt eines der ersten,
zweiten und dritten Befehlssignale aus, um entweder die An
triebskraftsteuerung, die Hilfsbremskraftsteuerung oder die
Bremskraftsteuerung fortzusetzen, die vor einem Übergang aus
geführt wurde, während der Dauer des ersten und des zweiten
Übergangs.
Gemäß eines weiteren Aspekts der vorliegenden Erfindung
umfaßt ein automatisches Geschwindigkeitssteuersystem für ein
Fahrzeug eine Detektionsvorrichtung zur Detektion der Fahr
zeuggeschwindigkeit, eine Beschleunigungsvorrichtung für das
Bereitstellen einer zunehmenden Beschleunigung, die auf das
Fahrzeug ausgeübt wird, durch ein automatische Einstellen der
Antriebskraft, die auf die Räder ausgeübt wird, eine Haupt
verzögerungsvorrichtung, für das Bereitstellen einer anstei
genden Verzögerung, die auf das Fahrzeug ausgeübt wird durch
eine automatische Einstellung einer Bremskraft, die auf die
Räder aufgebracht wird, eine Hilfsbremsvorrichtung zur Erzeu
gung einer Hilfsbremskraft, die auf die Räder aufgebracht
wird, ohne Verwendung des hydraulischen Bremssystems, eine
erste arithmetische Vorrichtung zur Berechnung eines ersten
Befehlssignals, das zur Beschleunigungsvorrichtung gesendet
wird, basierend auf der Fahrzeugzielgeschwindigkeit und der
Fahrzeuggeschwindigkeit, die durch die Detektionsvorrichtung
detektiert wurde, eine zweite arithmetische Vorrichtung für
das Berechnen eines Wertes eines zweiten Befehlssignals, das
zur Hauptbremsvorrichtung gesendet wird, basierend auf der
Fahrzeugzielgeschwindigkeit und der Fahrzeuggeschwindigkeit,
die durch die Detektiervorrichtung detektiert wurde, eine
dritte arithmetische Vorrichtung für das Berechnen des Wertes
eines dritten Befehlssignals, das an die Hilfsbremsvorrich
tung gesandt wird, basierend auf der Fahrzeugzielgeschwindig
keit und der von der Detektiervorrichtung detektierten Fahr
zeuggeschwindigkeit, und eine Entscheidungsvorrichtung zum
Umschalten einer Antriebskraftsteuerung der Beschleunigungs
vorrichtung oder einer Hilfsbremskraftsteuerung der Hilfs
bremsvorrichtung auf eine andere Steuerung, und für das Um
schalten von der Hilfsbremskraftsteuerung der Hilfsbremsvor
richtung oder einer Bremskraftsteuerung der Hauptbremsvor
richtung auf eine andere Steuerung. Eine erste Gruppe von
Steuerverstärkungen, die in der ersten arithmetischen Vor
richtung verwendet wird, und eine dritte Gruppe von Steuer
verstärkungen, die in der dritten arithmetischen Vorrichtung
verwendet wird, werden voreingestellt, um erste Übergangs
zeiträume zwischen der Antriebskraftsteuerung und der Hilfs
bremskraftsteuerung anzugeben, in welchen Zeiträumen das er
ste Befehlssignal, das einen Wert hat, der größer als ein er
ster vorbestimmter Schwellwert ist und das dritte Befehlssi
gnal, das einen Wert hat, der größer als ein unterer vorbe
stimmter Schwellwert ist, gleichzeitig auftreten, und die
dritte Gruppe von Steuerverstärkungen, die in der dritten
arithmetischen Vorrichtung verwendet wird und eine zweite
Gruppe von Steuerverstärkungen, die in der zweiten arithmeti
schen Vorrichtung verwendet wird, werden voreingestellt, um
eine zweite Übergangszeitdauer bereitzustellen zwischen der
Hilfsbremskraftsteuerung und der Bremskraftsteuerung, in wel
cher Zeitdauern das erste Befehlssignal, das einen Wert hat,
der größer als ein erster vorbestimmter Schwellwert ist, und
das dritte Befehlssignal, das einen Wert hat, der größer als
ein unterer vorbestimmter Schwellwert ist, gleichzeitig auf
treten, und die dritte Gruppe von Steuerverstärkungen, die in
der dritten arithmetischen Vorrichtung verwendet werden und
eine zweite Gruppe von Steuerverstärkungen, die in der zwei
ten arithmetischen Vorrichtung verwendet werden, werden vor
eingestellt, um eine zweite Übergangszeitdauer bereitzustel
len, zwischen der Hilfsbremskraftsteuerung und Bremskr
aftsteuerung, in welchen Zeiträumen das dritte Befehlssignal,
das einen Wert hat, der größer als ein oberer vorbestimmter
Schwellwert ist, und das zweite Befehlssignal, das einen Wert
hat, der größer als ein zweiter vorbestimmter Schwellwert
ist, gleichzeitig auftreten. Die Antriebskraftsteuerung wird
während der ersten Übergangszeit fortgesetzt, während der der
Wert des ersten Befehlssignals abnehmend gesteuert wird zum
ersten vorbestimmten Schwellwert hin, und dann die Antriebs
kraftsteuerung umgeschaltet wird zur Hilfsbremskraftsteue
rung, wenn der erste vorbestimmte Schwellwert erreicht ist,
und die Hilfbremskraftsteuerung während der ersten Übergangs
zeitdauer fortgesetzt wird, während der der Wert des dritten
Befehlssignal gesteuert auf den unteren vorbestimmten
Schwellwert erniedrigt wird und dann die Hilfsbremskr
aftsteuerung umgeschaltet wird auf die Antriebskraftsteue
rung, wenn der untere vorbestimmte Grenzwert erreicht wurde.
Die Hilfsbremskraftsteuerung wird während der zweiten Über
gangszeit fortgesetzt, während der der Wert des dritten Be
fehlssignals gesteuert auf den unteren vorbestimmten Schwell
wert erhöht wird, und dann die Hilfsbremskraftsteuerung umge
schaltet wird auf die Bremskraftsteuerung, wenn der obere
vorbestimmte Schwellwert erreicht wurde, und die Bremskr
aftsteuerung während der zweiten Übergangszeit fortgesetzt
wird, in welcher der Wert des zweiten Befehlssignal gesteuert
auf den zweiten vorbestimmten Schwellwert erniedrigt wird und
dann die Bremskraftsteuerung auf die Hilfsbremskraftsteuerung
umgeschaltet wird, wenn der zweite vorbestimmte Schwellwert
erreicht wurde.
Jeder der ersten und zweiten Übergangszeiträume ist va
riabel, abhängig vom Grad der Anforderung für eine Beschleu
nigung oder eine Verzögerung, so daß jeder der ersten und
zweiten Übergangszeiträume auf ein Minimum reduziert wird, im
Falle eine hohen Anforderung für eine Beschleunigung oder ei
ne Verzögerung.
Fig. 1 ist ein Schaltungsdiagramm, das eine erste Aus
führungsform des erfindungsgemäßen automatischen Geschwindig
keitssteuersystems zeigt.
Fig. 2 ist ein Übergangsdiagramm, das das Schalten zwi
schen der Drosselklappensteuerung und einer Radbremszylinder
steuerung im System der ersten Ausführungsform zeigt:
Die Fig. 3(a), 3(b) und 3(c) sind Zeitdiagramme, die
die Beziehung zwischen einem gesteuerten Öffnungswinkel der
Drosselklappe, einem gesteuerten Niederpreßdruck des Bremspe
dals oder einem gesteuerten Hydraulikdruck vom Hauptzylinder
zu den Radzylindern, und einer gesteuerten Fahrzeuggeschwin
digkeit zeigen.
Fig. 4 ist ein Blockdiagramm, das das fundamentale Kon
zept der Erfindung zeigt und im wesentlichen der ersten Aus
führungsform entspricht.
Fig. 5 ist ein Schaltungsdiagramm, das eine zweite Aus
führungsform des erfindungsgemäßen automatischen Geschwindig
keitssteuersystems zeigt.
Fig. 6 ist ein Übergangsdiagramm, das das Schalten zwi
schen der Drosselklappensteuerung, einer Gangverhältnissteue
rung und einer Radbremszylindersteuerung im System der zwei
ten Ausführungsform zeigt:
Die Fig. 7(a), 7(b), 7(c) und 7(d) sind Zeitdia
gramme, die die Beziehung zwischen einem gesteuerten Öff
nungswinkel der Drosselklappe, einem gesteuerten Gangverhält
nis, einem gesteuerten Hydraulikdruck, und einer gesteuer
ten Fahrzeuggeschwindigkeit im System der zweiten Ausfüh
rungsform zeigen.
Fig. 8 ist ein Schaltungsdiagramm, das eine dritte Aus
führungsform des erfindungsgemäßen automatischen Geschwindig
keitssteuersystems zeigt.
Fig. 9 ist ein Übergangsdiagramm, das das Schalten zwi
schen der Drosselklappensteuerung, einer Abgasbremssteuerung
und einer Radbremszylindersteuerung im System der dritten
Ausführungsform zeigt.
Die Fig. 10(a), 10(b), 10(c) und 10(d) sind Zeitdia
gramme, die die Beziehung zwischen einem gesteuerten Öff
nungswinkel der Drosselklappe, einem gesteuerten Öffnungswin
kel des Abgasbremsventils, einem gesteuerten Hydraulikdruck
und einer gesteuerten Fahrzeuggeschwindigkeit zeigt.
Fig. 11 ist ein Schaltungsdiagramm, das eine vierte Aus
führungsform des erfindungsgemäßen automatischen Geschwindig
keitssteuersystems zeigt.
Fig. 12 ist ein Übergangsdiagramm, das das Schalten zwi
schen der Drosselklappensteuerung, einer Verzögerersteuerung
und einer Bremssteuerung im System der vierten Ausführungs
form zeigt.
Die Fig. 13(a), 13(b), 13(c) und 13(d) sind Zeitdia
gramme, die die Beziehung zwischen einem gesteuerten Strom
wert der an den Verzögerer gelegt wird, einem gesteuerten Hy
draulikdruck und einer gesteuerten Fahrzeuggeschwindigkeit in
der vierten Ausführungsform zeigt.
Fig. 14 ist ein anderes Blockdiagramm, das das fundamen
tale Konzept der Erfindung zeigt und im wesentlichen den
zweiten bis vierten Ausführungsformen entspricht.
Fig. 15 ist ein Blockdiagramm, das ein automatisches Ge
schwindigkeitssteuersystem nach dem Stand der Technik mit dem
Titel "Traveling Controller" zeigt.
Betrachtet man nun die Zeichnungen, insbesondere die
Fig. 1, so umfaßt ein automatisches Geschwindigkeitssteuersy
stem der vorliegenden Erfindung eine Fahrzeuggeschwindig
keitsdetektionsvorrichtung 21, die aus einer Vielzahl von
Radsensoren besteht, wobei die Vorrichtung die Fahrzeugge
schwindigkeit detektiert, basierend auf den Signalen von den
Radgeschwindigkeitssensoren, und einen Drosselklappenbetäti
ger 25 und einen Bremsenbetätiger 26, wobei beide Betätiger
eine Antriebskraft und eine Bremskraft steuern, die auf die
Räder aufgebracht wird, so daß die detektierte Fahrzeugge
schwindigkeit auf die Fahrzeugzielgeschwindigkeit eingestellt
wird. In den Ausführungsformen kann der Drosselklappenbetäti
ger 25 eine Vakuumpumpeneinheit umfassen, die üblicherweise
aus einer motorbetriebenen Vakuumpumpe besteht, einem elek
tromagnetischen Luftventil, einem elektromagnetischen Auslaß
ventil und einer Leitung, die mit einer Beschleunigerleitung
verbunden ist. Andererseits kann der Bremsenbetätiger 26 ein
solches Hydrauliksystem umfassen, wie es in in einem konven
tionellen Traktionssteuersystem mit einer externen Bremsflüs
sigkeitsdruckquelle verwendet wird. Das automatische Ge
schwindigkeitssteuersystem umfaßt auch eine Drosselklappen
öffnungswinkelarithmetikschaltung 22, eine Hydraulikdrucka
rithmetikschaltung 23 (Bremsflüssigkeitsdruck-) und eine Um
schaltentscheidungseinheit 24. Die Umschaltentscheidungsein
heit 24 dient zum Schalten zwischen der Drosselklappensteue
rung und der Bremsensteuerung und zur Steuerung der Über
gangszeit von der Drosselklappensteuerung zur Bremsensteue
rung und umgekehrt, wie das später genauer beschrieben wird.
Die Drosselklappenöffnungsarithmetikschaltung 22 dient zur
Berechnung eines Befehlssignalwertes des Drosselklappenöff
nungswinkels auf der Basis der detektierten Fahrzeuggeschwin
digkeit und der Fahrzeugzielgeschwindigkeit, wobei die Hy
draulikdruckarithmetikschaltung 23 zur Berechnung eines Be
fehlssignalwertes des Bremsflüssigkeitsdruckes für die durch
Radzylinder betätigte Bremse dient, auf der Basis der detek
tieren Fahrzeuggeschwindigkeit und der Fahrzeugzielgeschwin
digkeit. In den Ausführungsformen kann, obwohl der Bremsenbe
tätiger beispielhaft als hydraulische Vorrichtung dargestellt
ist, der Bremsenbetätiger auch eine mechanische Vorrichtung
sein, die mechanisch das Bremspedal betätigt, um einen Nie
derpreßdruck des Bremspedals einzustellen. In diesem Fall
wird die Hydraulikdruckarithmetikschaltung 23 durch eine
Bremspedalniederdruckarithmetikschaltung ersetzt. In den ge
zeigten Ausführungsformen wird eine automatische Drosselklap
pensteuerung, die durch einen Drosselklappenbetätiger ausge
führt wird, im weiteren abgekürzt zur
"Drosselklappensteuerung", während eine automatische Bremsen
steuerung, ausgeführt durch einen Bremsenbetätiger, im weite
ren als "Bremsensteuerung" abgekürzt bezeichnet wird. Die
oben erwähnte Fahrzeugzielgeschwindigkeit hängt von den ge
wählten Fahrmoden ab, beispielsweise ein Konstantgeschwindig
keitsfahrmodus, in welchem die Fahrzeugzielgeschwindigkeit
auf eine konstante voreingestellte Geschwindigkeit gesetzt
wird, die durch den Fahrer festgelegt wird; einem Wiederauf
nahmemodus, in welchem die Fahrzeugzielgeschwindigkeit all
mählich auf eine voreingestellte, durch den Fahrer bestimmte
Geschwindigkeit mit einer konstanten Beschleunigung einge
stellt wird; einem Nachfolgefahrmodus, bei dem die Fahrzeug
zielgeschwindigkeit abgeleitet wird derart, daß ein vorge
wählter Zwischenfahrzeugzielabstand zwischen einem Fahrzeug
(dem eigenen), in dem das automatische Geschwindigkeitssteu
ersystem eingebaut ist und einem vorausgehenden Fahrzeug, das
vor dem Fahrzeug in gleicher Richtung fährt, eingehalten
wird. Im Falle des Nachfolgemoduses wird der Zwischenfahrzeug
zielabstand beispielsweise nach der folgenden Gleichung be
rechnet.
Ld = 0,4V + 20
wobei Ld den zwischenfahrzeugzielabstand und V eine detek
tierte Fahrzeuggeschwindigkeit bezeichnet.
Im Nachfolgemodus wird eine Fahrzeugzielgeschwindigkeit
Vd beispielsweise aus der folgenden Gleichung abgeleitet.
Vd = Fp × (L-Ld) + Fd × Vrlt + Vp
wobei Fp und Fd eine Steuerverstärkung bezeichnen, L einen
detektierten Zwischenfahrzeugabstand, Vrlt einen relativen
Abstand des voraus fahrenden Fahrzeugs zum Fahrzeug mit dem
automatischen Geschwindigkeitssteuersystem, Ld einen Zwi
schenfahrzeugzielabstand und Vp die Geschwindigkeit des vor
ausgehenden Fahrzeugs bezeichnet.
Auf der Basis der oben erwähnten Fahrzeugzielgeschwin
digkeit Vd, die vom Fahrer bestimmt wird oder abgeleitet
wird, um einen vorgewählten Zwischenfahrzeugabstand einzuhal
ten, berechnende die Drosselklappenöffnungswinkela
rithmetikschaltung 22 beziehungsweise die Hydraulikdrucka
rithmetikschaltung 23 einen Drosselklappenöffnungswinkelbe
fehlssignalwert beziehungsweise einen Hydraulikdruckbefehls
signalwert in Übereinstimmung mit den folgenden Gleichungen
(2) und (3)
Θ = Kp × (V-Vd) + Ki × ∫(V-Vd)dt + Kd × dV/dt (2)
P = Ka × (V-Vd) + Kb × f(V-Vd)dt + Kc × dV/dt (3),
wobei Θ einen berechneten Drosselklappenöffnungswinkelbe
fehlssignalwert, V die detektierte Fahrzeuggeschwindigkeit,
Vd die Fahrzeugzielgeschwindigkeit anzeigt und die drei Koef
fizienten Kp, Ki und Kd Steuerverstärkungen anzeigen, die ex
perimentell von den Erfindern der vorliegenden Erfindung er
mittelt wurden, für die Berechnung eines passenden Drossel
klappenöffnungswinkelbefehlssignalwertes für den Drosselklap
penbetätiger, P den berechneten Hydraulikdruckbefehlssignal
wert und die drei Koeffizienten Ka, Kb und Kc Steuerverstär
kungen anzeigen, die experimentell von den Erfindern der vor
liegenden Erfindung ermittelt wurden, um einen passenden Hy
draulikdruckbefehlssignalwert für den Bremsenbetätiger zu be
rechnen. Im System der ersten Ausführungsform sind die beiden
Sätze von Steuerverstärkungen (Kp, Ki, Kd) und (Ka, Kb, Kc)
ausgewählt, um eine Übergangsdauer (wie genauer später be
schrieben wird) von der Drosselklappensteuerung zur Bremsen
steuerung oder umgekehrt bereitzustellen, um einen sanften
Übergang zu gewährleisten und eine sanfte automatische Ge
schwindigkeitssteuerung bereitzustellen.
Betrachtet man nun Fig. 2, so ist dort ein Übergangsdia
gramm gezeigt, das die notwendige Bedingung für den Übergang
von einer Drosselklappensteuerung des Drosselklappenbetäti
gers 25 auf eine Bremsensteuerung des Bremsenbetätiger oder
umgekehrt erklärt. Während der Drosselklappensteuerung betä
tigt der Drosselklappenbetätiger 25 die Drosselklappe in
Übereinstimmung mit einem Befehlssignalwert des Drosselklap
penöffnungswinkels, der durch die Drosselklappenöffnungswin
kelarithmetikschaltung 22 berechnet wurde. Während der Brem
sensteuerung betätigt der Bremsenbetätiger 26 die hydrauli
sche Bremse (die durch Radzylinder betätigte Bremse) in Über
einstimmung mit einem Befehlssignalwert des Hydraulikdrucks,
der von der Hydraulikdruckarithmetikschaltung 23 in üblicher
Weise berechnet wird. Die oben beschriebene Drosselklappen
steuerung und die Bremsensteuerung sind allgemein bekannt. In
einem erfindungsgemäßen System ist ein vorbestimmter Schwell
wert r für einen Endbefehlssignalwert des Drosselklappenöff
nungswinkels, der schließlich durch die Entscheidungseinheit 24
an den Drosselbetätiger 25 ausgegeben wird, und ein vorbe
stimmter Schwellwert s für einen Endbefehlssignalwert des hy
draulischen Drucks, der schließlich durch die Entscheidungs
einheit 24 an den Bremsenbetätiger 26 ausgegeben wird, vorge
sehen. Aus der folgenden Erklärung wird deutlich, daß man zu
beachten hat, daß der berechnete Drosselklappenöffnungswin
kelbefehlssignalwert verschieden ist vom Enddrosselklappen
öffnungswinkelbefehlssignalwert und daß der berechnete Hy
draulikdruckbefehlssignalwert verschieden ist vom Endhydrau
likdruckbefehlssignalwert. Wie man aus Fig. 2 sieht, wird,
sogar wenn der berechnete Befehlssignalwert des Hydraulik
drucks oberhalb des vorbestimmten Schwellwerts s (Null) wäh
rend der Drosselklappensteuerung zu liegen kommt, die Dros
selklappensteuerung fortgesetzt, bis der berechnete Befehls
signalwert des Drosselklappenöffnungswinkels den vorbestimmten
Schwellwert r erreicht. Wenn der vorbestimmte Schwellwert r
erreicht ist, wird der Steuermodus von der Drosselklappen
steuerung auf die Bremsensteuerung umgeschaltet. Im Gegensatz
zu obigem wird, wenn der berechnete Befehlssignalwert des
Drosselklappenöffnungswinkels größer wird als der vorbe
stimmte Schwellwert r (Null) während der Bremsensteuerung,
die Bremsensteuerung fortgesetzt, bis der berechnete Befehls
signalwert des Hydraulikdruckes den vorbestimmten Schwellwert
s erreicht. Wenn der vorbestimmte Schwellwert s erreicht ist,
dann wird der Steuermodus umgeschaltet von der Bremsensteue
rung auf die Drosselklappensteuerung.
Kehrt man zu Fig. 1 zurück, so besteht die Übergangs
zeit/Schaltentscheidungseinheit 24, die im System der ersten
Ausführungsform verwendet wird, aus zwei Paaren von Verglei
chern (24A; 24B) und (24E, 24F), einer ersten Schwellwert
festsetzschaltung 24J, einer zweiten Schwellwertfestsetz
schaltung 24L, einem Drosselklappenöffnungswinkelselektor
241, einem Hydraulikdruckselektor 24K, einem ersten UND Gat
ter 24C, einem zweiten UND Gatter 24G, einem ersten ODER Gat
ter 24D und einem zweiten ODER Gatter 24H. Die erste Schwell
wertfestsetzschaltung 24J ist vorgesehen für das Setzen eines
vorbestimmten Schwellwertes r für den Öffnungswinkel der
Drosselklappe, während die zweite Schwellwertfestsetzschal
tung 24L vorgesehen ist für das Setzen des vorbestimmten
Schwellwerts s für den Hydraulikdruck. Der Drosselklappenöff
nungswinkelselektor 24I empfängt das Ausgangssignal vom ODER
Gatter 24D als ein Steuersignal und dient zur Auswahl eines
der berechneten Drosselklappenöffnungsbefehlswerte der Dros
selklappenöffnungsarithmetikschaltung 22 und der vorbestimmte
Schwellwert r, der durch die erste Schwellwertfestsetzschal
tung 24J voreingestellt wurde, abhängig von einem Signalwert
des Ausgangssignals des ODER Gatters 24D. Andererseits emp
fängt der Hydraulikdruckselektor 24K das Ausgangssignal vom
ODER Gatter 24H als Steuersignal und dient zur Auswahl eines
der berechneten Hydraulikdruckbefehlssignalwerte der Hydrau
likdruckarithmetikschaltung 23 und des vorbestimmten Schwell
werts s, der durch die zweite Schwellwertfestsetzschaltung
24L voreingestellt wurde, abhängig vom Wert des Ausgangssi
gnals vom ODER Gatter 24H. In der gezeigten Ausführungsform
wählt, wenn das ODER Gatter 24D ein binäres Signal "1" aus
gibt, der erste Selektor 24I das berechnete Drosselklappen
öffnungswinkelbefehlssignal der Arithmetikschaltung 22 als
Treibersignal, das dem Drosselklappenbetätiger 25 zugeführt
wird. In ähnlicher Weise wählt der Selektor 24K das berech
nete Hydraulikdruckbefehlssignal von der Arithmetikschaltung
23 als Treibersignal für den Bremsenbetätiger 26, wenn das
ODER Gatter 24H ein Binärsignal "1" ausgibt. Wenn das ODER
Gatter 24H ein Binärsignal "0" ausgibt, wählt der zweite Se
lektor 24K den vorbestimmten Schwellwert s der zweiten Fest
setzschaltung 24L, um den Bremsenbetätiger 26 stromlos zu
schalten. In der gezeigten Ausführungsform sind die vorbe
stimmten Schwellwerte r und s beide zu "0" gesetzt. Der Ver
gleicher 24A vergleicht den berechneten Drosselklappenöff
nungswinkelbefehlssignalwert der Arithmetikschaltung 22 mit
dem vorbestimmten Schwellwert r und gibt ein Binärsignal "1"
aus, wenn der berechnete Drosselklappenöffnungswinkelbe
fehlssignalwert oberhalb des vorbestimmten Schwellwerts r
liegt und er gibt eine binäre "0" aus, wenn der berechnete
Drosselklappenöffnungswinkelbefehlssignalwert unterhalb des
vorbestimmten Schwellwerts r liegt. Der Vergleicher 24B ver
gleicht den ausgewählten Befehlssignalwert des ersten Selek
tors 24I mit dem vorbestimmten Schwellwert r und gibt ein Bi
närsignal "1" aus, wenn der ausgewählte Befehlssignalwert
oberhalb des vorbestimmten Schwellwerts r liegt und gibt eine
binäre "0" aus, wenn der ausgewählte Befehlssignalwert unter
halb des vorbestimmten Schwellwerts r liegt. Andererseits
vergleicht der Vergleicher 24E den berechneten Hydraulik
druckbefehlssignalwert der Arithmetikschaltung 23 mit dem
vorbestimmten Schwellwert s und gibt ein Binärsignal "1" aus,
wenn der berechnete Hydraulikdruckbefehlssignalwert oberhalb
des vorbestimmten Schwellwerts s liegt und gibt eine binäre
"0" aus, wenn der berechnete Hydraulikdruckbefehlssignalwert
unterhalb des vorbestimmten Schwellwerts s liegt. Der Ver
gleicher 24F vergleicht den ausgewählten Befehlssignalwert
des zweiten Selektors 24K mit dem vorbestimmten Schwellwert s
und gibt ein Binärsignal "1" aus, wenn der ausgewählte Be
fehlssignalwert oberhalb des vorbestimmten Schwellwerts s
liegt, und gibt ein Binärsignal "0" aus, wenn der ausgewählte
Befehlssignalwert unterhalb des vorbestimmten Schwellwerts s
liegt.
Während der Drosselklappensteuerung, das heißt während
des Betriebs des Drosselklappenbetätigers 25, gibt, wenn der
berechnete Drosselklappenöffnungswinkelbefehlssignalwert
oberhalb des vorbestimmten Schwellwerts r liegt, der Verglei
cher 24A ein Binärsignal "1" aus. Zusätzlich gibt, wenn der
erste Selektor 24I das berechnete Drosselklappenöffnungsbe
fehlssignal als Treibersignal für den Drosselklappenbetätiger
25 auswählt, der Vergleicher 24B auch das Binärsignal "1"
aus. Somit empfängt das UND Gatter 24C die beiden Binärsi
gnale "1" von den Vergleichern 24A und 24B und gibt ein Bi
närsignal "1" aus. Dagegen gibt, während der Bremsensteue
rung, das heißt, während des Betriebs des Bremsenbetätigers
26, wenn der berechnete Drosselklappenöffnungsbefehlssi
gnalwert unterhalb des vorbestimmten Schwellwerts r im we
sentlichen in der Mitte der Bremsensteuerung liegt und über
dem vorbestimmten Schwellwert r am Ende der Bremsensteuerung
sein kann, der Vergleicher 24A somit das Binärsignal "1" oder
"0" aus. Während der Bremsensteuerung, gibt, wenn der erste
Selektor 24I den vorbestimmten Schwellwert r als seinen Aus
gangssignalwert auswählt, der Vergleicher 24B folglich das
Binärsignal "0" aus. Somit gibt das UND Gatter 24C ein Binär
signal "0" aus. Das heißt, das Binärsignal "1", das vom UND
Gatter 24C ausgegeben wird, bedeutet, daß der Drosselklappen
betätiger 25 schon im Betrieb ist. Während der Bremsensteue
rung, das heißt, während des Betriebs des Bremsenbetätigers
26 gibt, wenn der berechnete Hydraulikdruckbefehlssignalwert
sich oberhalb des vorbestimmten Schwellwerts s befindet, der
Vergleicher 24E das Binärsignal "1" aus. Wenn der zweite Se
lektor 24K das berechnete Hydraulikdruckbefehlssignal als
Treibersignal für den Bremsenbetätiger 26 auswählt, so gibt
der Vergleicher 24F auch das Binärsignal "1" aus. Somit emp
fängt das UND Gatter 24G zwei Binärsignale "1" von den Ver
gleichern 24E und 24F und gibt ein Binärsignal "1" aus. Dage
gen gibt, während der Drosselklappensteuerung, wenn der be
rechnete Hydraulikdruckbefehlssignalwert unterhalb des vorbe
stimmten Schwellwerts s in der Mitte der Drosselklappensteue
rung liegt, wobei er oberhalb des vorbestimmten Schwellwerts
s am Ende der Drosselklappensteuerung liegen kann, der Ver
gleicher 24E das Binärsignal "1" oder "0" aus. Während der
Drosselklappensteuerung, wenn der zweite Selektor 24K den
vorbestimmten Schwellwert s als seinen Ausgangssignalwert
wählt, gibt der Vergleicher 24F das Binärsignal "0" aus. So
mit gibt das UND Gatter 24G das Binärsignal "0" aus. Das
heißt, das Binärsignal "1", das vom UND Gatter 24G ausgegebe
nen wird, bedeutet, daß der Bremsenbetätiger 26 schon im Be
trieb ist. Wie aus obigem deutlich wird, entspricht das aus
gewählte Befehlssignal des ersten Selektors 24I dem Enddros
selklappenöffnungsbefehlssignal, das dem Drosselklappenbetä
tiger 25 zugeführt wird, während das ausgewählte Befehlssi
gnal des zweiten Selektors 24K dem Endhydraulikdruckbefehls
signal entspricht, das dem Bremsenbetätiger 26 zugeführt
wird.
Andererseits empfängt das ODER Gatter 24D das Binärsi
gnal vom UND Gatter 24C und das invertierte Signal des Binär
signals vom Vergleicher 24E und gibt ein Binärsignal "1" aus,
wenn mindestens eines der empfangenen Binärsignale den Wert
"1" hat. Beispielsweise, wenn das UND Gatter 24C das Binärsi
gnal "1" ausgibt, das heißt, wenn der Drosselklappenbetätiger
25 schon im Betrieb war, gibt das ODER Gatter 24D das Binär
signal "1" an einen Steueranschluß des ersten Selektors 24I,
um das berechnete Drosselklappenöffnungswinkelbefehlssignal
vom arithmetischen Kreis 22 an den Drosselklappenbetätiger 25
auszugeben. Auch wenn der vorbestimmte Schwellwert s erreicht
ist und der berechnete Hydraulikdruckbefehlssignalwert klei
ner als der vorbestimmte Schwellwert s wird, wird das Aus
gangssignal des Vergleichers 24E vom Binärsignal "1" zum Bi
närsignal "0" geändert und dann empfängt das ODER Gatter 24D
das invertierte Signal "1" des Binärsignals "0" vom Verglei
cher 24E. In diesem Fall gibt das ODER Gatter 24D auch das
Binärsignal "1" an den ersten Selektor 24I aus und als Folge
gibt die Schaltentscheidungseinheit 24 das berechnete Dros
selklappenöffnungswinkelbefehlssignal vom arithmetischen
Kreis 22 an den Drosselklappenbetätiger 25. Das heißt, das
ODER Gatter 24D dient dazu, zu entscheiden, ob der Drossel
klappenbetätiger 25 schon im Betrieb war oder ob der vorbe
stimmte Schwellwert s für das berechnete Hydraulikdruckbe
fehlssignal erreicht wurde. Mit anderen Worten, das Binärsi
gnal "1", das vom ODER Gatter 24D ausgegeben wurde, bedeutet,
daß der Drosselklappenbetätiger 25 schon im Betrieb war oder
daß der vorbestimmte Schwellwert s erreicht wurde und der be
rechnete Hydraulikdruckbefehlssignalwert kleiner als der vor
bestimmte Schwellwert s geworden ist. In gleicher Weise emp
fängt das ODER Gatter 24H das Binärsignal vom UND Gatter 24G
und das invertierte Signal des Binärsignals vom Vergleicher
24A und gibt ein Binärsignal "1" aus, wenn mindestens eines
der empfangenen Binärsignale den Wert "1" aufweist. Bei
spielsweise, wenn das UND Gatter 24G das Binärsignal "1" aus
gibt, das heißt, wenn der Bremsenbetätiger 26 schon im Be
trieb war, gibt das ODER Gatter 24H das Binärsignal "1" an
einen Steueranschluß des zweiten Selektors 24K, um das be
rechnete Hydraulikdruckbefehlssignal von der arithmetischen
Schaltung 23 zum Bremsenbetätiger 26 auszugeben. In ähnlicher
Weise wechselt, wenn der vorbestimmte Schwellwert r erreicht
wurde und der berechnete Drosselklappenöffnungswinkelbe
fehlssignalwert kleiner als der vorbestimmte Schwellwert r
wurde, das Ausgangssignal des Vergleichers 24A vom Binärsi
gnal "1" zum Binärsignal "0", und dann empfängt das ODER Gat
ter 24H das invertierte Signal "1" des Binärsignals "0" vom
Vergleicher 24A. In diesem Fall gibt auch das ODER Gatter 24H
das Binärsignal "1" an den zweiten Selektor 24K und als Folge
davon gibt die Schaltentscheidungseinheit 24 das berechnete
Hydraulikdruckbefehlssignal vom arithmetischen Kreis 23 an
den Bremsenbetätiger 26. Das heißt, das ODER Gatter 24H dient
zur Entscheidung, ob der Bremsenbetätiger 26 schon im Betrieb
war, oder ob der vorbestimmte Schwellwert r für das berech
nete Drosselklappenöffnungsbefehlssignal erreicht wurde. In
anderen Worten, das Binärsignal "1", das vom ODER Gatter 24H
ausgegeben wird, bedeutet, daß der Bremsenbetätiger 26 schon
im Betrieb war oder daß der vorbestimmte Schwellwert r er
reicht wurde und der berechnete Drosselklappenöffnungswinkel
befehlssignalwert kleiner als der vorbestimmte Schwellwert r
geworden ist.
Das eigentliche Umschalten der Entscheidungseinheit 24
wird nachfolgenden im Zusammenhang mit den Zeitdiagrammen der
Fig. 3(a), 3(b) und 3(c) beschrieben.
Während des normalen Fahrens, in dem Fall, daß im Be
triebszustand des Drosselklappenbetätigers 25, die arithmeti
sche Schaltung 23 den berechneten Hydraulikdruckbefehlssi
gnalwert größer als der vorbestimmte Schwellwert s (Null) zum
Zeitpunkt A in Übereinstimmung mit einer weiteren Verzöge
rungsanforderung ausgibt, hält die Entscheidungseinheit 24
die Drosselklappensteuerung bis der berechnete Drosselklap
penöffnungsbefehlssignalwert der arithmetischen Schaltung 22
den vorbestimmten Schwellwert r zum Zeitpunkt B erreicht. Un
abhängig von der Anwesenheit des berechneten Hydraulikdruck
befehlssignalwertes (siehe die dünne durchgezogene Linie der
Zeitdauer A-B der Fig. 3(b)), der größer ist als der vorbe
stimmte Schwellwert s (Null), wird die Drosselklappensteue
rung fortgesetzt mit einem allmählich erniedrigten Drossel
klappenöffnungswinkelbefehlssignalwert bis der vorbestimmte
Schwellwert r erreicht wurde. Sobald der Zeitpunkt B erreicht
wurde und der Drosselklappenöffnungswinkelbefehlssignalwert
kleiner wird als der vorbestimmte Schwellwert r, arbeitet die
Entscheidungseinheit 24, um von der Drosselklappensteuerung
auf die Bremsensteuerung umzuschalten. Im System der ersten
Ausführungsform gemäß dieser Erfindung wird der Drosselklap
penöffnungswinkelbefehlssignalwert während der Zeitdauer zwi
schen den beiden Punkten A und B allmählich abgesenkt auf den
vorbestimmten Schwellwert r und der Endhydraulikdruckbefehls
signalwert wird bei Null gehalten (siehe die dicke durchgezo
gene Linie der Zeitdauer A-B der Fig. 3(b)), wohingegen
bisher der Steuermodus schnell von der Drosselklappensteue
rung zur Bremsensteuerung zum Zeitpunkt A umgeschaltet wurde
als Antwort auf einen Hydraulikdruckbefehlssignalwert ober
halb von Null. Das allmähliche Absenken des Drosselklappen
öffnungswinkelbefehlssignalwerts ergibt eine sanfte Verzöge
rung des Fahrzeugs. Im Gegensatz dazu hält während des norma
len Fahrens, im Falle daß, während des Betriebs des Bremsbe
tätigers 26 die arithmetische Schaltung 22 einen Drosselklap
penöffnungswinkelbefehlssignalwert größer als den vorbestimm
ten Schwellwert r (Null) zum Zeitpunkt C in Übereinstimmung
mit einer weiteren Beschleunigungsanforderung ausgibt, die
Entscheidungseinheit 24 die Bremsensteuerung bis der berech
nete Hydraulikdruckbefehlssignalwert der arithmetischen
Schaltung 23 den vorbestimmten Schwellwert s zum Zeitpunkt D
erreicht hat. Unabhängig vom Vorhandensein eines Drosselklap
penöffnungswinkelbefehlssignalwerts (siehe die dünne durchge
zogene Linie der Zeitdauer C-D der Fig 3(a)) größer als
Null, wird die Bremsensteuerung fortgesetzt mit einem allmäh
lich erniedrigten Hydraulikdruckbefehlssignalwert bis der
vorbestimmte Schwellwert s erreicht ist. Sobald der Zeitpunkt
D erreicht wurde und der Hydraulikdruckbefehlssignalwert
kleiner als der vorbestimmte Schwellwert s wird, arbeitet die
Entscheidungseinheit 24, um von der Bremsensteuerung auf die
Drosselklappensteuerung umzuschalten. Im erfindungsgemäßen
System der ersten Ausführungsform wird für die Übergangsdauer
C-D der Hydraulikdruckbefehlssignalwert allmählich verrin
gert auf den vorbestimmten Schwellwert s hin und der Enddros
selklappenöffnungswinkelbefehlssignalwert wird auf Null ge
halten (siehe die dicke durchgezogene Linie der Zeitdauer C-D
der Fig. 3(a)), wobei bisher der Steuermodus schnell von der
Bremsensteuerung auf die Drosselklappensteuerung im Zeitpunkt
C als Antwort auf einen Drosselklappenöffnungswinkelbe
fehlssignalwert oberhalb von Null umgeschaltet wurde. Der
allmählich verringerte Hydraulikdruckbefehlssignalwert ergibt
eine sanfte Beschleunigung des Fahrzeugs. Wie vorher angege
ben wurde, wird gemäß dem System der ersten Ausführungsform
in Anwesenheit einer Verzögerungsanforderung während der
Drosselklappensteuerung zuerst die Drosselklappe allmählich
geschlossen, so daß die Abbremsung gemäß der Drosselklappen
steuerung so weit wie möglich erreicht wird und als zweites
folgte die Bremsensteuerung der Drosselklappensteuerung, wenn
der berechnete Drosselklappenöffnungswinkelbefehlssignalwert
den vorbestimmten Schwellwert r erreicht. Im Gegenteil dazu
werden, beim Vorhandensein einer Beschleunigungsanforderung
während der Bremsensteuerung zuerst die Bremsen allmählich
gelöst, so daß eine Beschleunigung erzielt wird so weit wie
möglich gemäß der Bremsensteuerung und als zweites folgt die
Drosselklappensteuerung der Bremsensteuerung, wenn der be
rechnete Hydraulikdruckbefehlssignalwert den vorbestimmten
Schwellwert s erreicht. Die oben erwähnte Schaltoperation
zwischen der Drosselklappensteuerung und der Bremsensteuerung
ist ähnlich den Steuerprozeduren einer Fahrzeuggeschwindig
keitssteuerung, wie sie durch einen erfahrenen Fahrer durch
geführt wird. Wie oben ausgeführt wurde kann das System der
ersten Ausführungsform eine sanfte automatische Geschwindig
keitskontrolle liefern, wie man in Fig. 3(c) sieht. Wie aus
den Zeitabschnitten A-B und C-D, die in den Fig. 3(a)
und 3(b) gezeigt sind, deutlich wird, in welchen zwei positi
ve Ausgangssignale, nämliche das berechnete Drosselklappen
öffnungswinkelbefehlssignal, das von der arithmetischen
Schaltung 22 erzeugt wurde und das größer als Null ist und
das berechnete Hydraulikdruckbefehlssignal, das von der
arithmetischen Schaltung 23 erzeugt wurde, wird der Übergang
zwischen der Drosselklappensteuerung und der Bremsensteuerung
korrekt und genau über den Zeitabschnitt A-B und C-D erzielt.
Auf die Zeitabschnitte A-B und C-D wird nachfolgend unter
dem Begriff "Übergangsdauer" Bezug genommen. Es wird ersicht
lich, daß die Entscheidungseinheit 24, die im System der er
sten Ausführungsform verwendet wird, ein unerwünschtes Pen
deln der Schaltoperationen zwischen der Drosselklappensteue
rung und der Bremsensteuerung vermeidet. Während des normalen
Fahrens sind, wie man in den Fig. 3(a) und 3(b) sieht, ei
ne charakteristische Kurve des berechneten Drosselklappenöff
nungswinkelbefehlssignalwerts und eine charakteristische
Kurve des berechneten Hydraulikdruckbefehlssignalwertes ver
gleichsweise ausgeglichen. Andererseits sind, wenn eine
schnelle Bremsoperation erforderlich ist, der Abfall des be
rechneten Drosselklappenöffnungswinkelbefehlssignalwerts und
das Ansteigen des berechneten Hydraulikdruckbefehlssignalwer
tes steil. Folglich wird, sofern ein schnelles Bremsen gefor
dert wird, die Übergangsdauer stark kürzer als die Übergangs
dauer A-B der Fig. 3(a) und 3(b). In ähnlicher Weise
ist, wenn ein schnelles Beschleunigen erforderlich ist, die
Übergangsdauer viel kürzer als die Übergangsdauer C-D der
Fig. 3(a) und 3(b). Das heißt, die Übergangsdauer von der
Drosselklappensteuerung zur Bremsensteuerung hängt ab vom
Grad des erforderlichen Abbremsens, während die Übergangszeit
von der Bremsensteuerung zur Drosselklappensteuerung abhängt
vom Grad der erforderlichen Beschleunigung. Konkret heißt
das, wenn ein schnelles Bremsen während des normalen Fahrens
notwendig wird, tritt die Entscheidungseinheit 24 in Aktion,
um schnell von der Drosselklappensteuerung zur Bremsensteue
rung in einer extrem kurzen Übergangszeit umzuschalten. Eben
so tritt, wenn eine schnelle Beschleunigung während des nor
malen Fahrens notwendig wird, die Entscheidungseinheit 24 in
Aktion, um schnell von der Bremsensteuerung auf die Drossel
klappensteuerung in einer extrem kurzen Übergangszeit umzu
schalten.
Im Vergleich mit einer Vielzahl von in Fig. 4 gezeigten
Vorrichtungen, die das fundamentale Konzept eines erfindungs
gemäßen automatischen Geschwindigkeitssteuersystems zeigt,
entspricht die Fahrzeuggeschwindigkeitsdetektionsvorrichtung
21, die aus mehreren Radsensoren besteht, der Fahrzeugge
schwindigkeitsdetektionsvorrichtung 1, der Drosselklappenbe
tätiger 25 entspricht der Hauptbeschleunigungsvorrichtung 5,
der Bremsenbetätiger 26 entspricht der Hauptbremsvorrichtung 6,
die Drosselklappenöffnungswinkelarithmetikschaltung 22
entspricht einer Hauptbeschleunigungs-(Antriebskraft-)be
fehlssignalwertarithmetikvorrichtung 2, die Hydraulikdrucka
rithmetikschaltung 23 entspricht einer Hauptbrems-
(Bremskraft)befehlssignalwertarithmetikvorrichtung 3, und
die Schaltentscheidungseinheit 24, die den Drosselklappenöff
nungsselektor 24I verwendet, der Hydraulikdruckselektor 24K,
die ersten und zweiten Schwellwertfestsetzschaltungen 24J und
24L und die logischen Schaltungen, die aus den Vergleichern,
den UND Gattern und den ODER Gattern bestehen, entsprechen
der Übergangszeit/Schaltoperation Entscheidungsvorrichtung 4.
Betrachtet man nun die Fig. 5, 6 und 7(a) bis 7(d),
so ist dort eine zweite Ausführungsform des automatischen Ge
schwindigkeitssteuersystems gezeigt, das eine automatische
Hilfsbremssteuerung (eine Gangverhältnissteuerung, die durch
einen automatisches Gangwechselsystem zum Zweck der Fahrzeug
geschwindigkeitssteuerung durchgeführt wird) und die oben er
wähnte automatische Drosselklappensteuerung und die oben er
wähnte automatische Bremsensteuerung aufweist. Wie man in
Fig. 5 sieht, unterscheidet sich das System der zweiten Aus
führungsform von dem der ersten Ausführungsform dadurch, daß
zusätzlich eine Gangverhältnissteuerung als Hilfsbremssteue
rung verwendet wird, um eine im Vergleich zur ersten Ausfüh
rungsform genauere Fahrzeuggeschwindigkeitssteuerung zu er
möglichen. Wie man aus Fig. 5 sieht, ist die Schaltentschei
dungseinheit 35 der zweiten Ausführungsform komplizierter als
die Schaltentscheidungseinheit 24 der ersten Ausführungsform.
Die Eingangsanschlüsse der Entscheidungseinheit 35 sind mit
der Drosselklappenöffnungswinkelarithmetikschaltung 32 bezie
hungsweise der Hydraulikdruckarithmetikschaltung 34 und zu
sätzlich mit der Gangverhältnisarithmetikschaltung 33 verbun
den. In der zweiten Ausführungsform werden die entsprechenden
Befehlssignalwerte von den arithmetischen Schaltungen 32 und
34 berechnet auf der Basis der Abweichung zwischen der detek
tierten Fahrzeuggeschwindigkeit und der Fahrzeugzielgeschwin
digkeit, beispielsweise nach den vorher beschriebenen Glei
chungen (2) und (3). In ähnlicher Weise wird in der Gangver
hältnisarithmetikschaltung 33 deren Befehlssignalwert genau
bestimmt durch die unabhängige Voreinstellung einer Gruppe
von Steuerverstärkungen der Gleichung (2) oder (3). Die Aus
gangsanschlüsse der Entscheidungseinheit (35) sind mit einem
Drosselklappenbetätiger 36 beziehungsweise einem Hydraulik
druckbetätiger 38 und zusätzlich mit einem automatischen
Gangwechselsystem 37 verbunden, wie beispielsweise einem au
tomatischen kontinuierlichen variablen Getriebe, allgemein
mit "CVT" abgekürzt oder einem automatischen Getriebe, das
ein Planetengetriebe verwendet. Wie allgemein bekannt ist,
kann das automatische Gangwechselsystem 37 einen Hilfsbremsef
fekt liefern, wie bei einer Motorbremse mit einem ansteigen
den Gangverhältnis oder mit einem Hinabschalten. Die Ein
gangsanschlüsse der Drosselklappenöffnungswinkela
rithmetikschaltung 32, der Gangverhältnisarithmetikschaltung
33 und der Hydraulikdruckarithmetikschaltung 34 sind alle mit
der Geschwindigkeitsdetektionsvorrichtung 31 verbunden, die
aus mehreren Radsensoren besteht. Der Drosselklappenbetätiger
36, der Bremsenbetätiger 38 und das automatische Gangwech
selsystem 37 arbeiten zusammen, um die Antriebskraft, die auf
die Antriebsräder gegeben wird, so zu steuern, daß die detek
tierte Fahrzeuggeschwindigkeit auf die Fahrzeugzielgeschwin
digkeit eingestellt wird. Die Schaltentscheidungseinheit 35
dient zur Steuerung der Übergangszeit zwischen der Drossel
klappensteuerung und der Gangverhältnissteuerung und der
Gangverhältnissteuerung und der Bremsensteuerung, wie das
später genauer erklärt wird. Die Drosselklappenöffnungswinke
larithmetikschaltung 32 dient zur Berechnung eines Befehlssi
gnalwertes des Drosselklappenöffnungswinkels auf der Basis
der detektierten Fahrzeuggeschwindigkeit und der Fahrzeug
zielgeschwindigkeit, wobei die Hydraulikdruckarithmetikschal
tung 34 zur Berechnung eines Befehlssignalwertes des Hydrau
likdrucks für die durch Radzylinder betätigte Bremse auf der
Basis der detektierten Fahrzeuggeschwindigkeit und der Fahr
zeugzielgeschwindigkeit dient. In ähnlicher Weise dient die
Gangverhältnisarithmetikschaltung 33 zur Berechnung eines Be
fehlssignalwertes des Gangverhältnises des automatischen
Gangwechselsystems 37 auf der Basis der detektierten Fahr
zeuggeschwindigkeit und der Fahrzeugzielgeschwindigkeit. Be
trachtet man Fig. 6, so ist dort das Übergangsdiagramm ge
zeigt, das die notwendige Bedingung für einen Übergang zwi
schen der Drosselklappensteuerung des Drosselbetätigers 36
und der Gangverhältnissteuerung des automatischen Gangwech
selsystems 37, das eine Hilfsbremskraft einstellen kann, und
die notwendige Bedingung für den Übergang zwischen der Gang
verhältnissteuerung und der Bremsensteuerung für den Bremsen
betätiger 38 beschreibt. Wie man aus Fig. 6 sieht, wird die
Drosselklappensteuerung, sogar wenn ein berechneter Gangver
hältnissignalwert der Gangverhältnisarithmetikschaltung 33
während der Drosselklappensteuerung größer als ein vorbe
stimmter Schwellwert a1 wird, fortgesetzt bis ein berechneter
Drosselklappenöffnungswinkelbefehlssteuerwert der Drossel
klappenöffnungswinkelarithmetikschaltung 32 einen vorbestimm
ten Schwellwert r1 erreicht. Wenn der vorbestimmte Schwell
wert r1 erreicht wurde, wird der Steuermodus von der Drossel
klappensteuerung auf die Gangverhältnissteuerung umgeschaltet
(siehe Übergangszeit A-B in den Fig. 7(a) und 7(b)). Wäh
rend der Gangverhältnissteuerung wird die Gangverhält
nissteuerung, sogar wenn ein berechneter Hydraulikdruckbe
fehlssignalwert der Hydraulikdruckarithmetikschaltung 34 grö
ßer als ein vorbestimmter Schwellwert s1 wird, fortgesetzt
bis der berechnete Gangverhältnissignalwert der Gangverhält
nisarithmetikschaltung 33 einen vorbestimmten oberen Schwell
wert b1 erreicht hat. Wenn der obere vorbestimmte Schwellwert
b1 erreicht wurde, wird der Steuermodus von der Gangverhält
nissteuerung auf die Bremsensteuerung umgeschaltet (siehe die
Übergangszeit C-D in den Fig. 7(b) und 7(c)). Während der
Gangverhältnissteuerung wird die Gangverhältnissteuerung, so
gar wenn der berechnete Drosselklappenöffnungswinkelbe
fehlssteuerwert der Arithmetikschaltung 32 größer als der
vorbestimmte Schwellwert r1 wird, fortgesetzt bis der berech
nete Gangverhältnissignalwert der Gangverhältnisarithmetik
schaltung 33 einen vorbestimmten unteren Schwellwert a1 er
reicht hat. Wenn der untere vorbestimmte Schwellwert a1 er
reicht wurde, wird der Steuermodus von der Gangverhält
nissteuerung auf die Drosselklappensteuerung umgeschaltet
(siehe die Übergangszeit G-H in den Fig. 7(a) und 7(b)).
Im Gegensatz dazu wird während der Bremsensteuerung die Brem
sensteuerung, sogar wenn der berechnete Gangverhältnisbe
fehlssignalwert der Gangverhältnisarithmetikschaltung 33
kleiner als der vorbestimmte obere Schwellwert b1 wird, fort
gesetzt bis der berechnete Hydraulikdruckbefehlssignalwert
der Arithmetikschaltung 34 den vorbestimmten Schwellwert s1
erreicht hat. Wenn der vorbestimmte Schwellwert s1 erreicht
wurde, wird der Steuermodus von der Bremsensteuerung auf die
Gangverhältnissteuerung umgeschaltet (siehe die Übergangszeit
E-F in den Fig. 7(b) und 7(c)).
Kehrt man nun zu Fig. 5 zurück, so entspricht im Ver
gleich zwischen der Schaltentscheidungseinheit 24, die im Sy
stem der ersten Ausführungsform verwendet wurde (siehe Fig.
1) und der Schaltentscheidungseinheit 35, die im System der
zweiten Ausführungsform verwendet wurde (siehe Fig. 5) ein
erstes Paar von Vergleichern (35A; 35B) im wesentlichen dem
Vergleicherpaar (24A; 24B), ein zweites Paar von Vergleichern
(35J, 35K) entspricht im wesentlichen dem Vergleicherpaar
(24E, 24F), ein erstes UND Gatter 35C entspricht im wesentli
chen dem UND Gatter 24C, ein zweites UND Gatter 35L ent
spricht im wesentlichen dem zweiten UND Gatter 24G, ein Paar
Schwellwertfestsetzschaltungen 35Θ und 35V entspricht im we
sentlichen den ersten und zweiten Schwellwertfestsetzschal
tungen 24J und 24L, ein Paar Selektoren 35N und 35U ent
spricht im wesentlichen dem Drosselklappenöffnungswinkelse
lektor 241 und dem Hydraulikdruckselektor 24K, und die vorbe
stimmten Schwellwerte r1 und s1 entsprechen im wesentlichen
den vorbestimmten Schwellwerten r und s. Wenn das Gangwech
selsystem in Funktion ist, um die Fahrzeuggeschwindigkeits
steuerung durch einen Gangverhältniswechsel durchzuführen
oder wenn der Bremsenbetätiger 38 in Funktion ist, so gibt
der Vergleicher 35A ein Binärsignal "1" oder "0" aus, wobei
der Vergleicher 35B ein Binärsignal "0" ausgibt. In diesem
Fall gibt das UND Gatter 35C ein Binärsignal "0" aus. Wenn
dagegen der Drosselklappenbetätiger 36 in Funktion ist, geben
beide Vergleicher 35A und 35B das Binärsignal "1" aus und so
mit gibt das UND Gatter 35C das Binärsignal "1" aus. Es wird
verständlich, daß das Binärsignal "1", das vom UND Gatter 35C
ausgegeben wird, bedeutet, daß der Drosselklappenbetätiger 36
schon in Funktion ist. In ähnlicher Weise bedeutet das Binär
signal "1", das vom UND Gatter 35L ausgegeben wird, daß der
Bremsenbetätiger 38 schon in Funktion ist. Die Entscheidungs
einheit 35 der zweiten Ausführungsform umfaßt auch Vergleic
her 35E und 35S, einen Inverter 35F, UND Gatter 35G und 35H,
ODER Gatter 35I und 35M, einen ersten Gangverhältniswechsler
35P, einen zweiten Gangverhältniswechsler 35R, eine Schaltung
35Q zu 69017 00070 552 001000280000000200012000285916890600040 0002019534562 00004 68898r Festsetzung des unter Gangverhältnisschwellwerts und
eine Schaltung 35T zur Festsetzung des oberen Gangverhältnis
schwellwerts. Die Eingangsanschlüsse des Vergleichers 35E
sind mit dem Ausgangsanschluß der Gangverhältnisarithmetik
schaltung 33 beziehungsweise der
Schaltung 35Q zur Festsetzung des unteren Gangverhältnis
schwellwerts verbunden, um einen berechneten Gangverhältnis
befehlssignalwert, der aus der Arithmetikschaltung 33 abge
leitet wurde, mit einem vorbestimmten unteren Gangverhältnis
schwellwert a1 zu vergleichen. Wenn der berechnete Gangver
hältnisbefehlssignalwert kleiner ist als ein vorbestimmter
unterer Gangverhältnisschwellwert a1, gibt der Vergleicher
35E das Binärsignal "1" aus. Der Inverter 35F invertiert das
Ausgangssignal vom Vergleicher 35E und das invertierte Signal
vom Inverter 35F wird an den Eingangsanschluß des UND Gatters
35G gegeben. Mit anderen Worten, gibt der Inverter 35F ein
Binärsignal "1" aus, wenn der berechnete Gangverhältnisbe
fehlssignalwert größer als der untere Gangverhältnisschwell
wert a1 ist. Das ODER Gatter 35D der Entscheidungseinheit 35
der zweiten Ausführungsform ist im wesentlichen ähnlich dem
ODER Gatter der Entscheidungseinheit 24 der ersten Ausfüh
rungsform. Das heißt, das ODER Gatter 35D dient zur Entschei
dung, ob der Drosselklappenbetätiger 36 schon in Funktion ist
oder ob der berechneten Gangverhältnisbefehlssignalwert der
Arithmetikschaltung 33 kleiner wird als der untere Gangver
hältnisschwellwert a1, der durch die Festsetzschaltung 35Q
voreingestellt wurde. Das heißt, das vom ODER Gatter 35D aus
gegebene Binärsignal "1" bedeutet, daß der Drosselklappenbe
tätiger 36 schon in Funktion ist oder daß der berechnete
Gangverhältnisbefehlssignalwert kleiner wird als der untere
Gangverhältnisschwellwert a1. Wenn das Signal vom ODER Gatter
35D "1" ist, wählt der Selektor 35N das berechnete Drossel
klappenöffnungswinkelbefehlssignal der Arithmetikschaltung 32
als Treibersignal für den Drosselklappenbetätiger 36 aus.
Wenn das Signal vom ODER Gatter 35D "0" ist, wählt der Selek
tor 35N den vorbestimmten Drosselklappenöffnungsschwellwert
r1, der durch die Festsetzschaltung 35 e festgesetzt wurde,
um den Drosselklappenbetätiger 36 zu deaktivieren. Die UND
Schaltung 35G empfängt das invertierte Signal vom Inverter
35F und vom Selektor 35P ein Signal, das den Auswahlzustand
anzeigt, um so zu entscheiden, ob das Gangwechselsystem 37 in
Funktion ist, das heißt, daß es während der Gangwechselsteu
rung für die automatische Fahrzeuggeschwindigkeitssteuerung
ausgeführt werden soll. Andererseits empfängt das UND Gatter
35H ein invertiertes Signal des Ausgangssignals vom Vergleic
her 35A und ein invertiertes Signal des Ausgangssignals vom
Vergleicher 35J, um zu entscheiden, ob der berechnete Dros
selklappenöffnungsbefehlssignalwert niedriger ist als der
vorbestimmte Schwellwert r1 und zusätzlich, ob der berechnete
Hydraulikdruckbefehlssignalwert kleiner als der vorbestimmte
Schwellwert s1 ist. Wenn die oben beschriebene Bedingung er
füllt ist, das heißt, wenn der berechnete Drosselklappenöff
nungsbefehlssignalwert niedriger ist als der vorbestimmte
Schwellwert r1 und der berechnete Hydraulikdruckbefehlssi
gnalwert kleiner als der vorbestimmte Schwellwert s1 ist,
gibt das UND Gatter 35H ein Binärsignal "1" aus. Die Ein
gangsanschlüsse der ODER Gatters 35I sind mit den Ausgangsan
schlüssen des UND Gatters 35G beziehungsweise 35H verbunden,
um zu entscheiden, ob das Gangwechselsystem 37
schon in Funktion ist zum Zweck der automatischen Fahrzeugge
schwindigkeitssteuerung durch einen Gangverhältniswechsel
oder ob der berechnete Drosselklappenöffnungsbefehlssi
gnalwert kleiner als der vorbestimmte Schwellwert r1 ist und
zusätzlich, ob der berechnete Hydraulikdruckbefehlssignalwert
kleiner als der vorbestimmte Schwellwert s1 ist. Wenn das
Ausgangssignal vom UND Gatter 35G "1" ist, das heißt, das
Gangwechselsystem schon in Funktion ist, und/oder, wenn das
Ausgangssignal vom UND Gatter 35H "1" ist, das heißt, der be
rechnete Drosselklappenöffnungsbefehlssignalwert kleiner als
der vorbestimmte Schwellwert r1 ist und zusätzlich der be
rechnete Hydraulikdruckbefehlssignalwert kleiner als der vor
bestimmte Schwellwert s1 ist, so gibt das ODER Gatter 35I das
Binärsignal "1" an den Selektor 35P als Steuersignal aus. Der
Selektor 35P reagiert auf das Steuersignal vom ODER Gatter
35I, um das berechnete Gangverhältnisbefehlssignal der Arith
metikschaltung 33 auszuwählen, wenn das Binärsignal des ODER
Gatters 35I "1" ist und um den vorbestimmten unteren Gangver
hältnisschwellwert a1 auszuwählen, der durch die Festsetz
schaltung 35Q voreingestellt wurde, wenn das Binärsignal des
ODER Gatters 35I "0" ist. Die Eingangsanschlüsse des Verglei
chers 35S sind mit dem Ausgangsanschluß der Gangverhältnisa
rithmetikschaltung 33 beziehungsweise der Festsetzschaltung
35T für den oberen Gangverhältnisschwellwert verbunden, um
den berechneten Gangverhältnisbefehlssignalwert der Arithme
tikschaltung 33 mit dem vorbestimmten oberen Gangverhältnis
schwellwert b1 zu vergleichen. Wenn der berechnete Gangver
hältnisbefehlssignalwert kleiner als der vorbestimmte obere
Gangverhältnisschwellwert b1 ist, gibt der Vergleicher 35S
ein Binärsignal "0" aus, so daß der Selektor 35R den ausge
wählten Befehlssignalwert vom Selektor 35P als seinen Ausga
besignalwert auswählt. Wenn der berechnete Gangverhältnissi
gnalbefehlsschwellwert größer als der vorbestimmte obere
Gangverhältnisschwellwert b1 ist, gibt der Vergleicher 35S
ein Binärsignal "1" aus, um den vorbestimmten oberen Gangver
hältnisschwellwert b1 als seinen Ausgangssignalwert auszuwäh
len. Das Ausgangssignal des Selektors 35R entspricht einem
Endantriebssignal für das Gangwechselsystem 37. Das ODER Gat
ter 35M der zweiten Ausführungsform dient zur Entscheidung,
ob der Bremsenbetätiger 38 schon in Funktion ist, oder ob der
berechnete Gangverhältnisbefehlssignalwert der Arithmetik
schaltung 33 größer wird als der obere Gangverhältnisschwell
wert b1, der durch die Festsetzschaltung 35T voreingestellt
wurde. Das heißt, das Binärsignal "1", ausgegeben vom ODER
Gatter 35M bedeutet, daß der Bremsenbetätiger 38 schon in
Funktion ist oder daß der berechnete Gangverhältnisbefehlssi
gnalwert oberhalb des oberen Gangverhältnisschwellwerts b1 zu
liegen kommt. Wenn das Signal vom ODER Gatter 35M "1" ist,
wählt der Selektor 35U das berechnete Hydraulikdruckbefehls
signal der Arithmetikschaltung 34 als Treibersignal für den
Bremsenbetätiger 38. Wenn das Signal vom ODER Gatter 35M "0"
ist, wählt der Selektor 35U den vorbestimmten Hydraulikdruck
schwellwert s1, der durch die Festsetzschaltung 35V voreinge
stellt wurde, um den Bremsenbetätiger 38 zu deaktivieren.
Der tatsächliche Schaltbetrieb der Entscheidungseinheit
35 wird nachfolgend detailliert beschrieben in Übereinstim
mung mit den Zeitdiagrammen der Fig. 7(a), 7(b), 7(c) und
7 (d).
Während des normalen Fahrens hält, im Fall, daß im Be
triebszustand der Drosselklappenbetätiger 36 die Gangverhält
nisarithmetikschaltung 33 einen berechneten Gangverhältnisbe
fehlssignalwert größer als der vorbestimmte Schwellwert a1 im
Zeitpunkt A in Übereinstimmung mit einer weiteren Verzöge
rungsanforderung ausgibt, die Entscheidungseinheit 35 die
Drosselklappensteuerung bis der berechnete Drosselklappenöff
nungswinkelbefehlssignalwert der Arithmetikschaltung 32 den
vorbestimmten Schwellwert r1 zum Zeitpunkt B erreicht. Unab
hängig vom Vorhandensein eines berechneten Gangverhältnisbe
fehlssignalwerts (siehe die dünne durchgezogene Linie der
Zeitdauer A-B von Fig. 7(b)), der größer ist, als der vor
bestimmte Schwellwert a1, wird die Drosselklappensteuerung
fortgesetzt mit einem allmählich kleiner werdenden Drossel
klappenöffnungswinkelbefehlssignalwert bis der vorbestimmte
Schwellwert r1 erreicht wurde. Sobald der Zeitpunkt B er
reicht wurde und der Drosselklappenöffnungswinkelbe
fehlssignalwert kleiner wird als der vorbestimmte Schwellwert
r1, arbeitet die Entscheidungseinheit 35, um von der Drossel
klappensteuerung auf die Gangverhältnissteuerung umzuschal
ten, die durch das automatische Gangwechselsystem 37 durchge
führt wird. Im erfindungsgemäßen System der zweiten Ausfüh
rungsform wird für die Übergangszeit A-B der Drosselklap
penöffnungswinkelbefehlssignalwert allmählich bis auf den
vorbestimmten Schwellwert r1 verkleinert und der Endgangver
hältnissignalbefehlswert wird am vorbestimmten unteren
Schwellwert a1 gehalten (siehe die dicke durchgezogene Linie
der Zeitdauer A-B der Fig. 7(b)). Der allmählich ernied
rigte Drosselklappenöffnungswinkelbefehlssignalwert ergibt
eine sanfte Verzögerung des Fahrzeugs. Während des normalen
Fahrens hält, in dem Fall, daß im Betriebszustand des Gang
wechselsystems 37 die Arithmetikschaltung 34 einen Hydraulik
druckbefehlssignalwert, der größer als der vorbestimmte
Schwellwert s1 (Null) zum Zeitpunkt C ist, in Übereinstimmung
mit einer weiteren Verzögerungsanforderung ausgibt, die Ent
scheidungseinheit 35 die Gangverhältnissteuerung bis der be
rechnete Gangverhältnisbefehlssignalwert der Arithmetikschal
tung 33 größer als der vorbestimmte obere Schwellwert b1 zum
Zeitpunkt D wird. Unabhängig vom Vorhandensein eines berech
neten Hydraulikdruckbefehlssignalwerts (siehe die dünne
durchgezogene Linie der Zeitdauer C-D von Fig. 7(c)), der
größer als der vorbestimmte Schwellwert s1 (Null) ist, wird
die Gangverhältnissteuerung fortgesetzt bis der berechnete
Gangverhältnisbefehlssignalwert vollständig den vorbestimmten
oberen Schwellwert b1 erreicht (Zeitpunkt D). Sobald der
Zeitpunkt D erreicht wurde und der berechnete Gangverhältnis
befehlssignalwert größer wird als der vorbestimmte obere
Schwellwert b1, arbeitet die Entscheidungseinheit 35, um von
der Gangverhältnissteuerung auf die Bremsensteuerung umzu
schalten. Im erfindungsgemäßen System der zweiten Ausfüh
rungsform wird für die Übergangszeit C-D der Gangverhält
nisbefehlssignalwert allmählich bis auf den oberen vorbe
stimmten Schwellwert b1 vergrößert und der Endhydraulikdruck
signalbefehlswert wird auf Null gehalten (siehe die dicke
durchgezogene Linie der Zeitdauer C-D der Fig. 7(c)). Der
allmählich erhöhte Gangverhältnisbefehlssignalwert ergibt ei
ne sanfte Verzögerung des Fahrzeugs. Während des normalen
Fahrens hält, in dem Fall, daß im Betriebszustand des Brem
senbetätigers 38 die Arithmetikschaltung 33 einen Gangver
hältnisbefehlssignalwert, der kleiner als der vorbestimmte
obere Schwellwert b1 zum Zeitpunkt E ist, in Übereinstimmung
mit einer Beschleunigungsanforderung ausgibt, die Entschei
dungseinheit 35 die Bremsensteuerung bis der berechnete Hy
draulikdruckbefehlssignalwert der Arithmetikschaltung 34 den
vorbestimmten Schwellwert s1 zum Zeitpunkt F erreicht. Unab
hängig vom Vorhandensein eines berechneten Gangverhältnisbe
fehlssignalwerts (siehe die dünne durchgezogene Linie der
Zeitdauer E-F von Fig. 7(b)), der kleiner als der vorbe
stimmte Schwellwert b1 ist, wird die Bremsensteuerung fortge
setzt, bis der berechnete Hydraulikdruckbefehlssignalwert
vollständig den vorbestimmten Schwellwert s1 erreicht (der
Zeitpunkt F). Sobald der Zeitpunkt F erreicht wurde und der
berechnete Hydraulikdruckbefehlssignalwert den vorbestimmten
Schwellwert s1 erreicht, arbeitet die Entscheidungseinheit
35, um von der Bremsensteuerung auf die Gangverhältnissteue
rung umzuschalten. Im erfindungsgemäßen System der zweiten
Ausführungsform wird für die Übergangszeit E-F der Hydrau
likdruckbefehlssignalwert allmählich bis auf den vorbestimm
ten Schwellwert s1 (Null) verkleinert und der Endgangverhält
nissignalbefehlswert wird am vorbestimmten oberen Schwellwert
b1 gehalten (siehe die dicke durchgezogene Linie der Zeit
dauer E-F der Fig. 7(b)). Der allmählich erniedrigte Hy
draulikdruckbefehlssignalwert ergibt ein sanftes Beschleuni
gen des Fahrzeugs. Während des normalen Fahrens hält, in dem
Fall, daß im Betriebszustand des Gangwechselsystems 37 die
Arithmetikschaltung 32 einen Drosselklappenöffnungsbefehlssi
gnalwert, der größer als der vorbestimmte Schwellwert r1
(Null) zum Zeitpunkt G ist, in Übereinstimmung mit einer wei
teren Beschleunigungsanforderung ausgibt, die Entscheidungs
einheit 35 die Gangverhältnissteuerung bis der berechnete
Gangverhältnisbefehlssignalwert der Arithmetikschaltung 33
kleiner als der vorbestimmte untere Schwellwert a1 zum Zeit
punkt H wird. Unabhängig vom Vorhandensein eines berechneten
Drosselklappenöffnungsbefehlssignalwerts (siehe die dünne
durchgezogene Linie der Zeitdauer G-H von Fig. 7(a)), der
größer als Null ist, wird die Gangverhältnissteuerung fortge
setzt mit einem allmählich kleiner werdenden Gangverhältnis
befehlssignalwert bis der vorbestimmte untere Schwellwert a1
(der Zeitpunkt H) erreicht wurde. Sobald der Zeitpunkt H er
reicht wurde und der Gangverhältnisbefehlssignalwert den vor
bestimmten unteren Schwellwert a1 erreicht, arbeitet die Ent
scheidungseinheit 35, um von der Gangverhältnissteuerung auf
die Drosselklappensteuerung umzuschalten. Im erfindungsgemä
ßen System der zweiten Ausführungsform wird für die Über
gangszeit G-H der Gangverhältnisbefehlssignalwert allmäh
lich bis auf den vorbestimmten unteren Schwellwert a1 ver
kleinert und der Enddrosselklappenöffnungssignalbefehlswert
wird auf Null gehalten (siehe die dicke durchgezogene Linie
der Zeitdauer G-H der Fig. 7(a)). Der allmählich ernied
rigte Gangverhältnisbefehlssignalwert ergibt ein sanftes Be
schleunigen des Fahrzeugs.
Wie vorstehend ausgeführt, kann bei einem System der
zweiten Ausführungsform , beim Vorhandensein einer Verzöge
rungsanforderung während der Drosselklappensteuerung, die
Verzögerung durch die Drosselklappensteuerung so weit wie
möglich erreicht werden und als zweites kann die Gangverhält
nissteuerung der Drosselklappensteuerung folgen. Beim Vorhan
densein einer Verzögerungsanforderung oder einer Beschleuni
gungsanforderung während der Gangverhältnissteuerung, kann
die Verzögerungs- oder Beschleunigungsanforderung so weit wie
möglich durch die Gangverhältnissteuerung erreicht werden,
indem die Gangverhältnissteuerung allmählich erhöht wird, bis
zum vorbestimmten oberen Schwellwert B1 im Fall der Verzöge
rungsanforderung und so, daß das Gangverhältnis allmählich
erniedrigt wird bis auf den vorbestimmten unteren Schwellwert
a1 im Falle einer Beschleunigungsanforderung. Beim Vorhanden
sein einer Beschleunigungsanforderung während der Bremsen
steuerung kann die Beschleunigung so weit wie möglich durch
die Bremsensteuerung erreicht werden und es folgt als zweites
die Gangverhältnissteuerung der Bremsensteuerung. Wie deut
lich wird, gibt die Entscheidungsvorrichtung wahlweise eines
der ersten (entsprechend dem berechneten Drosselklappenöff
nungswinkel), der zweiten (entsprechend dem berechneten Hyd
raulikdruck) und der dritten (entsprechend dem berechneten
Gangverhältnis) Befehlssignale aus, um die Antriebskr
aftsteuerung des Drosselklappenbetätigers, die Hilfsantriebs
kraftsteuerung des automatischen Gangwechselsystems oder die
Bremskraftsteuerung des Bremsenbetätigers, die vor einem
Übergang ausgeführt wurde, für jeden der ersten (entsprechend
der Zeitdauern A-B; G-H) und zweiten (entsprechend den Zeit
abschnitten C-D; E-F) Übergangszeitabschnitte fortzusetzen,
um einen sanften Übergang zu ermöglichen, und damit eine
sanfte automatische Geschwindigkeitskontrolle zu gewährlei
sten. Der oben erwähnte Schaltbetrieb zwischen der Drossel
klappensteuerung, der Gangverhältnissteuerung und der Brem
sensteuerung ähnelt der Steuerung der Fahrzeuggeschwindigkeit
durch einen erfahrenen Fahrer. Wie oben ausgeführt, kann das
System der zweiten Ausführungsform eine sanfte automatische
Geschwindigkeitskontrolle bereitstellen, wie man das in Fig.
7(d) sieht. Wie man aus den Zeitabschnitten A-B, C-D, E-F und
G-H, die in den Fig. 7(a), 7(b) und 7(c) sieht, in welchen
Ausgangssignale von zwei verschiedenen arithmetischen Schal
tungen (32; 33), (33; 34) oder (32; 33) vorhanden sind, wird
der Übergang zwischen der Drosselklappensteuerung und der
Gangverhältnissteuerung und der Übergang zwischen der Gang
verhältnissteuerung während der Übergangszeiträume A-B, C-D,
E-F und G-H korrekt und sicher erreicht. Es wird deutlich,
daß die Entscheidungseinheit 35, die im System der zweiten
Ausführungsform verwendet wird, ein unerwünschtes Pendeln des
Schaltbetriebes zwischen der Drosselklappensteuerung und der
Gangverhältnissteuerung und der Gangverhältnissteuerung und
der Bremsensteuerung verhindert. Während des normalen Fahrens
sind, wie man in den Fig. 7(a), 7(b) und 7(c) sieht, die
charakteristischen Kurven des berechneten Drosselklappenöff
nungswinkelsbefehlssignalwertes, des berechneten Gangverhält
nisbefehlssignalwertes und des berechneten Hydraulikdruckbe
fehlssignalwertes vergleichsweise ausgeglichen. Andererseits,
wenn ein schnelles Bremsen erforderlich wird, werden der Ab
fall des berechneten Drosselklappenöffnungswinkelbe
fehlssignalwertes, das Ansteigen des berechneten Gangverhält
nisbefehlssignalwertes und das Ansteigen des berechneten Hy
draulikdruckbefehlssignalwertes übermäßig steil. Folglich wer
den bei einer Anforderung für ein schnelles Bremsen die Über
gangszeiten wesentlich kürzer als die Übergangszeiten A-B der
Fig. 7(a) und 7(b) und kürzer als die Übergangszeiten C-D
der Fig. 7(b) und 7(c). In ähnlicher Weise werden beim Er
fordernis einer schnellen Beschleunigung die Übergangszeiten
wesentlich kürzer als die Übergangzeit E-F der Fig. 7(b)
und 7(c) und kürzer als die Übergangszeit G-H der Fig.
7 (a) und 7 (b). Zusätzlich wird das Ansteigen des berechneten
Gangverhältnisbefehlssignalwertes extrem steil und somit kann
der Übergang von der Drosselklappensteuerung über die Gang
verhältnissteuerung zur Bremsensteuerung sehr schnell er
reicht werden. Die Entscheidungseinheit arbeitet ebenso, wenn
während des normalen Fahrens eine schnelle Beschleunigung an
gefordert wird, um schnell von der Bremsensteuerung über die
Gangverhältnissteuerung zur Drosselklappensteuerung zu schal
ten, um eine sehr kurze Übergangzeit zu erzielen.
Betrachtet man nun die Fig. 8, 9 und 10(a) bis 10(d),
so ist dort eine dritte Ausführungsform des automatischen Ge
schwindigkeitssteuersystems gezeigt, das eine automatische
Hilfsbremssteuerung (eine Abgasbremsensteuerung gesteuert
durch ein Abgasbremsensystem) verwendet und auch die oben er
wähnte automatische Drosselklappensteuerung und die oben er
wähnte automatische Bremsensteuerung. Wie man in Fig. 8
sieht, unterscheidet sich das System der dritten Ausführungs
form leicht von dem der zweiten Ausführungsform dadurch, daß
ein Abgasbremssystem anstelle der Gangverhältnissteuerung,
die durch das automatische Gangwechselsystem ausgeführt wird,
eingefügt ist.
Wie man in Fig. 8 sieht, empfängt die Entscheidungsein
heit 45 Signale von einer Drosselklappenöffnungswinkela
rithmetikschaltung 42, einer Hydraulikdruckarithmetikschal
tung 44 und einer Abgasventilöffnungswinkelarithme
tikschaltung 43. Die Entscheidungseinheit 45 erzeugt ein End
befehlssignal, um einen Drosselklappenbetätiger 46, einen Hy
draulikdruckbetätiger 48 oder ein Abgasbremssystem 47 ausge
wählt zu aktivieren. Das Abgasbremssystem 47 dient zur Ver
langsamung des Fahrzeugs durch Einschnürung des Abgasstromes,
der aus dem Motor kommt, mittels eines Abgasbremsventils, das
im Abgassystem angeordnet ist und dadurch den Abgasgegendruck
erhöht und somit den Motorbremseffekt liefert. Die Eingangs
anschlüsse der Drosselklappenöffnungswinkela
rithmetikschaltung 42, der Abgasventilöffnungswinkelarithme
tikschaltung 43 und der Hydraulikdruckarithmetikschaltung 44
sind alle mit der Fahrzeuggeschwindigkeitsdetekti
onsvorrichtung 41 verbunden, die aus einer Vielzahl von Rad
sensoren besteht. Der Drosselklappenbetätiger 46, der Brem
senbetätiger 48 und das Abgasbremssystem 47 arbeiten zusam
men, um eine Antriebskraft, die auf die Antriebsräder aufge
bracht wird, so zu steuern, daß die detektierte Fahrzeugge
schwindigkeit auf die Fahrzeugzielgeschwindigkeit eingestellt
wird. Die Schaltentscheidungseinheit 45 dient für das Steuern
der Übergangszeit zwischen der Drosselklappensteuerung und
der Abgasbremssteuerung und zwischen der Abgasbremssteuerung
und der Bremsensteuerung. Die Drosselklappenöffnungswinkela
rithmetikschaltung 42 und die Hydraulikdruckarithmetikschal
tung 44 arbeiten jeweils in der gleichen Art wie die Drossel
klappenöffnungswinkelarithmetikschaltung 32 und die Hydrau
likdruckarithmetikschaltung 34 der zweiten Ausführungsform.
Die Abgasventilöffnungswinkelarithmetikschaltung 43 dient zur
Berechnung eines Befehlssignalwertes des Ventilöffnungswin
kels des Abgasbremssystems 47 auf der Basis der detektierten
Fahrzeuggeschwindigkeit und der Fahrzeugzielgeschwindigkeit.
Betrachtet man nun Fig. 9, so ist dort ein Übergangsdiagramm
gezeigt, das die notwendige Bedingung für den Übergang zwi
schen einer Drosselklappensteuerung des Drosselklappenbetäti
ger 46 und einer Abgasbremssteuerung für das Abgasbremssystem
47 und die notwendige Bedingung für den Übergang zwischen der
Abgasbremssteuerung und einer Bremsensteuerung für den Brem
senbetätiger 48 erläutert. Wie man in Fig. 9 sieht, so wird,
sogar wenn ein von der Abgasventilöffnungswinkelarithme
tikschaltung 43 erzeugter Abgasventilöffnungswinkelbefehls
signalwert während der Drosselklappensteuerung größer wird
als ein vorbestimmter Schwellwert a2, die Drosselklappen
steuerung fortgesetzt bis ein durch die Drosselklappenöff
nungswinkelarithmetikschaltung 42 berechneter Drosselklappen
öffnungswinkelbefehlssignalwert einen vorbestimmten Schwell
wert r2 erreicht. Wenn der vorbestimmte Schwellwert r2 er
reicht ist, wird der Steuermodus umgeschaltet von der Dros
selklappensteuerung auf die Abgasbremssteuerung (siehe die
Übergangszeitdauer A-B in den Fig. 10(a) und 10(b)). Wäh
rend der Abgasbremssteuerung wird, sogar wenn ein von der Hy
draulikdruckarithmetikschaltung 44 erzeugter Hydraulikdruck
befehlssignalwert größer wird als ein vorbestimmter Schwell
wert s2, die Abgasbremssteuerung fortgesetzt bis ein durch
die Arithmetikschaltung 43 berechneter Gangverhältnisbefehls
signalwert einen vorbestimmten oberen Schwellwert b2 er
reicht. Wenn der vorbestimmte Schwellwert b2 erreicht ist,
wird der Steuermodus umgeschaltet von der Abgasbremssteuerung
auf die Bremsensteuerung (siehe die Übergangszeitdauer C-D in
den Fig. 10(b) und 10(c)). Während der Abgasbremssteuerung
wird, sogar wenn ein von der Arithmetikschaltung 42 erzeugter
Drosselklappenöffnungswinkelbefehlssignalwert größer wird als
ein vorbestimmter Schwellwert r2, die Abgasbremssteuerung
fortgesetzt bis ein durch die Arithmetikschaltung 43 berech
neter Abgasbremsventilöffnungswinkelbefehlssignalwert einen
vorbestimmten unteren Schwellwert a2 erreicht. Wenn der vor
bestimmte untere Schwellwert a2 erreicht ist, wird der Steu
ermodus umgeschaltet von der Abgasbremssteuerung auf die
Drosselklappensteuerung (siehe die Übergangszeitdauer G-H in
den Fig. 10(a) und 10(b)). Im Gegensatz zu obigen wird
während der Bremsensteuerung, sogar wenn ein von der Arithme
tikschaltung 43 erzeugter Abgasventilöffnungswinkelbefehls
signalwert kleiner wird als ein vorbestimmter oberer Schwell
wert b2, die Bremsensteuerung fortgesetzt bis der berechnete
Hydraulikdruckbefehlssignalwert der Arithmetikschaltung 44
den vorbestimmten Schwellwert s2 erreicht. Wenn der vorbe
stimmte Schwellwert s2 erreicht ist, wird der Steuermodus um
geschaltet von der Bremsensteuerung auf die Abgasbremssteue
rung (siehe die Übergangszeitdauer E-F in den Fig. 10(b)
und 10(c)).
Kehrt man zu Fig. 8 zurück, so wird, da die Grundkon
struktion der Logikschaltungen der Entscheidungseinheit 45
der dritten Ausführungsform ähnlich denen der zweiten Ausfüh
rungsform ist, die detaillierte Beschreibung der Logikschal
tungen der dritten Ausführungsform aus Gründen der einfache
ren Beschreibung weggelassen. Im Vergleich der in Fig. 8 gez
eigten Entscheidungseinheit 45 und der in Fig. 5 gezeigten
Entscheidungseinheit 35 entsprechen die Vergleicher 45A, 45B,
45E, 45J, 45K und 45S, der Inverter 45F, die UND Gatter 45C,
45G, 45H, 45L und die ODER Gatter 45D, 45I und 45M, die Se
lektoren 45N, 45P, 45R und 45U, die Festsetzschaltungen 45e
und 45V im wesentlichen den Vergleichern 35A, 35B, 35E, 35J,
35K und 35S, dem Inverter 35F, den UND Gattern 35C, 35G, 35H,
35L und den ODER Gattern 35D, 35I und 35M, den Selektoren
35N, 35P, 35R und 35U, den Festsetzschaltungen 35Θ und 35V.
In der dritten Ausführungsform ist eine Festsetzschaltung 45Q
für den unteren Abgasbremsventilöffnungswinkel anstatt der
Festsetzschaltung 35Q für den unteren Gangverhältnisschwell
wert vorgesehen, während eine Festsetzschaltung 45T für einen
oberen Abgasbremsventilöffnungswinkel anstelle einer Fest
setzschaltung 35T für den oberen Gangverhältnisschwellwert
vorgesehen ist. Die vorbestimmten Schwellwerte r2 und s2 ent
sprechen im wesentlichen den vorbestimmten Schwellwerten r1
und s1. Wenn das Abgasbremssystem 47 zum Zwecke der Fahrzeug
geschwindigkeitssteuerung arbeitet oder wenn der Bremsenbetä
tiger 48 in Betrieb ist, so gibt der Vergleicher 45A ein Bi
närsignal "1" oder "0" aus, wobei der Vergleicher 45B ein Bi
närsignal "0" ausgibt. Wenn dagegen der Drosselklappenbetäti
ger 46 in Betrieb ist, so geben die Vergleicher 45A und 45B
beide ein Binärsignal "1" aus und somit gibt das UND Gatter
45C ein Binärsignal "1" aus. Wie somit ersichtlich ist, be
deutet das von UND Gatter 45C ausgegebene Binärsignal "1",
daß der Drosselklappenbetätiger 46 schon in Betrieb ist. In
ähnlicher Art bedeutet das Binärsignal "1", ausgegeben von
der UND Schaltung 45L, daß der Bremsenbetätiger 48 schon in
Betrieb ist. Die Eingangsanschlüsse des Vergleichers 45E sind
mit dem Ausgangsanschluß der Arithmetikschaltung 43 und der
Festsetzschaltung 45Q des unteren Abgasbremsventilöffnungs
winkels verbunden, um den berechneten Abgasbremsenventilöff
nungswinkelbefehlssignalwert der Arithmetikschaltung 43 mit
dem vorbestimmten unteren Abgasbremsenventilöffnungswinkel
schwellwert a1 zu vergleichen. Wenn der berechnete Abgas
bremsventilöffnungswinkelbefehlssignalwert kleiner als der
vorbestimmte untere Grenzwert a2 ist, gibt der Vergleicher
45E ein Binärsignal "1" aus. Der Inverter 45F invertiert das
Ausgangssignal des Vergleichers 45E und das invertierte Si
gnal vom Inverter 45F wird dem Eingangsanschluß des UND Gat
ters 45G zugeführt. Mit anderen Worten, der Inverter 45F gibt
ein Binärsignal "1" aus, wenn der berechnete Abgasbremsenven
tilöffnungswinkelbefehlssignalwert größer als der vorbestimm
te untere Schwellwert a2 ist. Das ODER Gatter 45D dient zur
Entscheidung, ob der Drosselklappenbetätiger 46 schon in
Funktion ist, ober ob der berechnete Abgasbremsenventilöff
nungswinkelbefehlssignalwert der Arithmetikschaltung 43 klei
ner wird als der untere Schwellwert a2, der durch die Fest
setzschaltung 45Q festgesetzt wurde. Das heißt, das Binärsi
gnal "1", das vom ODER Gatter 45D ausgegeben wurde, bedeutet,
daß der Drosselklappenbetätiger 46 schon in Funktion ist oder
daß der berechnete Abgasbremsenventilöffnungswinkel
befehlssignalwert kleiner wird als der untere Schwellwert a2.
Wenn das Signal vom ODER Gatter 45D "1" ist, wählt der Selek
tor 45N das berechnete Drosselklappenöffnungsbefehlssignal
der Arithmetikschaltung 42 als Treibersignal für den Drossel
klappenbetätiger 46. Wenn das Signal vom ODER Gatter 45D "0"
ist, wählt der Selektor 45N den vorbestimmten Drosselklappen
öffnungsschwellwert, der durch die Festsetzschaltung 45e
voreingestellt wurde, um den Drosselklappenbetätiger 46 zu
deaktivieren. Die UND Schaltung 45G empfängt das invertierte
Signal vom Inverter 45F und ein Wählzustandinformationsanzei
gesignal vom Selektor 45P, um zu entscheiden, ob das Abgas
bremssystem 47 aktiv war. Andererseits empfängt das UND Gat
ter 45H ein invertiertes Signal des Ausgangssignals vom Ver
gleicher 45A und ein invertiertes Signal des Ausgangssignals
vom Vergleicher 45J, um zu entscheiden, ob der berechnete
Drosselklappenöffnungsbefehlssignalwert unterhalb des
Schwellwerts r2 ist und zusätzlich, ob der berechnete Hydrau
likdruckbefehlssignalwert unterhalb des vorbestimmten
Schwellwerts S2 ist. Wenn die obige Bedingung erfüllt ist,
das heißt, wenn der berechnete Drosselklappenöffnungswinkel
befehlssignalwert kleiner als der vorbestimmte Schwellwert r2
ist und zusätzlich der Hydraulikdruckbefehlssignalwert klei
ner als der vorbestimmte Schwellwert s2 ist, so gibt das UND
Gatter 45H ein Binärsignal "1" aus. Die Eingangsanschlüsse
des ODER Gatters 45I sind mit den Ausgangsanschlüssen des UND
Gatters 45G beziehungsweise 45H verbunden, um zu entscheiden,
ob das Abgasbremssystem 47 in Funktion ist oder ob der be
rechnete Drosselklappenöffnungswinkelbefehlssignalwert unter
halb des vorbestimmten Schwellwerts r2 liegt und zusätzlich,
ob der berechnete Hydraulikdruckbefehlssignalwert kleiner als
der vorbestimmte Schwellwert s2 ist. Wenn das Ausgangssignal
des UND Gatter 45G "1" ist, das heißt, das Abgasbremssystem
47 in Funktion ist, und/ oder, wenn das Ausgangssignal vom
UND Gatter 45H "1" ist, das heißt, der berechnete Drossel
klappenöffnungswinkelbefehlssignalwert unterhalb des vorbe
stimmten Schwellwerts r2 ist und zusätzlich der berechnete
Hydraulikdruckbefehlssignalwert kleiner als der vorbestimmte
Schwellwert s2 ist, so gibt das ODER Gatter 45I das Binärsi
gnal "1" an den Selektor 45P als Steuersignal aus. Der Selek
tor 45P reagiert auf das Steuersignal vom ODER Gatter 45I, um
das berechnete Abgasbremsventilöffnungsbefehlssignal der
Arithmetikschaltung 43 auszuwählen, wenn das Binärsignal des
ODER Gatters 45I "1" ist und, um den vorbestimmten unteren
Schwellwert a2, der durch die Festsetzschaltung 45Q voreinge
stellt wurde auszuwählen,, wenn das Binärsignal des ODER Gat
ter 45I "0" ist. Die Eingangsanschlüsse des Vergleichers 45S
sind mit dem Ausgangsanschluß der Arithmetikschaltung 43 und
der Festsetzschaltung 45T des oberen Grenzwerts verbunden, um
den berechneten Abgasbremsventilöffnungsbefehlssignalwinkel
der Arithmetikschaltung 43 mit dem vorbestimmten oberen
Schwellwert b2 zu vergleichen. Wenn der berechnete Abgas
bremsventilöffnungswinkelbefehlssignalwert kleiner als der
vorbestimmte obere Schwellwert b2 ist, gibt der Vergleicher
45S ein Binärsignal "0" aus, so daß der Selektor 45R den aus
gewählten Befehlssignalwert des Selektors 45P als Ausgangssi
gnalwert auswählt. Wenn der berechnete Abgasbremsventilöff
nungsbefehlssignalwert größer als der vorbestimmte obere
Schwellwert b2 ist, gibt der Vergleicher 45S ein Binärsignal
"1" aus, um den vorbestimmten oberen Schwellwert b2 als sei
nen Ausgangssignalwert auszuwählen. Das Ausgangssignal vom Se
lektor 45R entspricht dem Endtreibersignal für das Abgasbrems
system 47. Das ODER Gatter 45M der dritten Ausführungsform
dient zur Entscheidung, ob der Bremsenbetätiger 48 schon in
Funktion ist, oder ob der berechnete Abgasbremsventilöff
nungsbefehlssignalwert der Arithmetikschaltung 43 größer wird
als der oberer Schwellwert b2, der durch die Festsetzschal
tung 45T voreingestellt wurde. Das heißt, das Binärsignal
"1", das vom ODER Gatter 45M ausgegeben wird, bedeutet, daß
der Bremsenbetätiger 48 schon in Funktion ist oder daß der
berechnete Abgasbremsventilöffnungswinkelbefehlssignalwert
größer als der obere Schwellwert b2 wird. Wenn das Signal vom
ODER Gatter 45M "1" ist, wählt der Selektor 45U das berech
nete Hydraulikdruckbefehlssignal der Arithmetikschaltung 44
als Treibersignal für den Bremsenbetätiger 48. Wenn das Si
gnal vom ODER Gatter 45M "0" ist, wählt der Selektor 45U den
vorbestimmten Hydraulikdruckschwellwert s2, der durch die
Festsetzschaltung 45V voreigestellt wurde, aus, um den Brem
senbetätiger 48 zu deaktivieren.
Der tatsächliche Schaltbetrieb der Entscheidungseinheit
45 wird nachfolgend detailliert beschrieben in Übereinstim
mung mit den Zeitdiagrammen der Fig. 10(a), 10(b), 10(c)
und 10(d).
Während des normalen Fahrens hält, im Fall, daß im Be
triebszustand der Drosselklappenbetätiger 46 die Arithmetik
schaltung 43 den berechneten Abgasbremsventilöffnungswinkel
befehlssignalwert, der größer als der vorbestimmte Schwell
wert a2 im Zeitpunkt A ist, in Übereinstimmung mit einer wei
teren Verzögerungsanforderung ausgibt, die Entscheidungsein
heit 45 die Drosselklappensteuerung bis der berechnete Dros
selklappenöffnungswinkelbefehlssignalwert der Arithmetik
schaltung 42 den vorbestimmten Schwellwert r2 zum Zeitpunkt B
erreicht. Unabhängig vom Vorhandensein eines berechneten Ab
gasbremsventilöffnungswinkelbefehlssignalwerts (siehe die
dünne durchgezogene Linie der Zeitdauer A-B von Fig.
10(b)), der größer als der vorbestimmte Schwellwert a2 ist,
wird die Drosselklappensteuerung fortgesetzt mit einem all
mählich kleiner werdenden Drosselklappenöffnungswinkelbe
fehlssignalwert bis der vorbestimmte Schwellwert r2 erreicht
wurde. Sobald der Zeitpunkt B erreicht wurde und der Drossel
klappenöffnungswinkelbefehlssignalwert kleiner wird als der
vorbestimmte Schwellwert r2, arbeitet die Entscheidungsein
heit 45, um von der Drosselklappensteuerung auf die Abgas
bremssteuerung umzuschalten. Im erfindungsgemäßen System der
dritten Ausführungsform wird für die Übergangszeit A-B der
Drosselklappenöffnungswinkelbefehlssignalwert allmählich bis
auf den vorbestimmten Schwellwert r2 verkleinert und der Ab
gasbremsventilsignalbefehlswert wird am vorbestimmten unteren
Schwellwert a2 gehalten (siehe die dicke durchgezogene Linie
der Zeitdauer A-B der Fig. 10(b)). Der allmählich ernied
rigte Drosselklappenöffnungswinkelbefehlssignalwert ergibt
eine sanfte Verzögerung des Fahrzeugs. Während des normalen
Fahrens hält, in dem Fall, daß im Betriebszustand des Abgas
bremssystems 47 die Arithmetikschaltung 44 einen Hydraulik
druckbefehlssignalwert größer als der vorbestimmte Schwell
wert s2 (Null) zum Zeitpunkt C in Übereinstimmung mit einer
weiteren Verzögerungsanforderung ausgibt, die Entscheidungs
einheit 45 die Abgasbremssteuerung bis der berechnete Abgas
bremsventilöffnungswinkelbefehlssignalwert der Arithmetik
schaltung 43 größer als der vorbestimmte obere Schwellwert b2
zum Zeitpunkt D wird. Unabhängig vom Vorhandensein eines be
rechneten Hydraulikdruckbefehlssignalwerts (siehe die dünne
durchgezogene Linie der Zeitdauer C-D von Fig. 10(c)), der
größer als der vorbestimmte Schwellwert s2 (Null) ist, wird
die Abgasbremssteuerung fortgesetzt bis der berechnete Abgas
bremsventilöffnungswinkelbefehlssignalwert vollständig den
vorbestimmten oberen Schwellwert b2 erreicht (Zeitpunkt D).
Sobald der Zeitpunkt D erreicht wurde und der berechnete Ab
gasbremsventilöffnungsbefehlssignalwert größer wird als der
vorbestimmte obere Schwellwert b2, arbeitet die Entschei
dungseinheit 45, um von der Abgasbremssteuerung auf die Brem
sensteuerung umzuschalten. Im erfindungsgemäßen System der
dritten Ausführungsform wird für die Übergangszeit C-D der
Abgasbremsventilöffnungswinkelbefehlssignalwert allmählich
bis auf den oberen vorbestimmten Schwellwert b2 vergrößert
und der Endhydraulikdrucksignalbefehlswert wird auf Null ge
halten (siehe die dicke durchgezogene Linie der Zeitdauer C -
D der Fig. 10(c)). Der allmählich erhöhte Abgasbremsventi
löffnungswinkelbefehlssignalwert ergibt eine sanfte Verzöge
rung des Fahrzeugs. Während des normalen Fahrens hält, in dem
Fall, daß im Betriebszustand des Bremsenbetätigers 48 die
Arithmetikschaltung 43 einen Abgasbremsventilöffnungswinkel
befehlssignalwert kleiner als der vorbestimmte obere Schwell
wert b2 zum Zeitpunkt E in Übereinstimmung mit einer Be
schleunigungsanforderung ausgibt, die Entscheidungseinheit 45
die Bremsensteuerung bis der berechnete Hydraulikdruckbe
fehlssignalwert der Arithmetikschaltung 44 den vorbestimmten
Schwellwert s2 (Null) zum Zeitpunkt F erreicht. Unabhängig
vom Vorhandensein eines berechneten Abgasbremsventilöffnungs
winkelbefehlssignalwerts (siehe die dünne durchgezogene Linie
der Zeitdauer E-F von Fig. 10(b)), der kleiner als der vor
bestimmte Schwellwert b2 ist, wird die Bremsensteuerung fort
gesetzt bis der berechnete Hydraulikdruckbefehlssignalwert
vollständig den vorbestimmten Schwellwert s2 erreicht (der
Zeitpunkt F). Sobald der Zeitpunkt F erreicht wurde und der
berechnete Hydraulikdruckbefehlssignalwert den vorbestimmten
Schwellwert s2 erreicht, arbeitet die Entscheidungseinheit
45, um von der Bremsensteuerung auf die Abgasbremssteuerung
umzuschalten. Im erfindungsgemäßen System der dritten Ausfüh
rungsform wird für die Übergangszeit E-F der Hydraulik
druckbefehlssignalwert allmählich bis auf den vorbestimmten
Schwellwert s2 (Null) verkleinert und der Endabgasbremsventi
löffnungswinkelsignalbefehlswert wird am vorbestimmten oberen
Schwellwert b2 gehalten (siehe die dicke durchgezogene Linie
der Zeitdauer E-F der Fig. 10(b)). Der allmählich ernied
rigte Hydraulikdruckbefehlssignalwert ergibt ein sanftes Be
schleunigen des Fahrzeugs. Während des normalen Fahrens hält,
in dem Fall, daß im Betriebszustand des Abgasbremssystems die
Arithmetikschaltung 42 einen Drosselklappenöffnungsbefehlssi
gnalwert größer als der vorbestimmte Schwellwert r2 (Null)
zum Zeitpunkt G in Übereinstimmung mit einer weiteren Be
schleunigungsanforderung ausgibt, die Entscheidungseinheit 45
die Abgasbremssteuerung bis der berechnete Abgasbremsventil
öffnungswinkelbefehlssignalwert der Arithmetikschaltung 43
kleiner als der vorbestimmte untere Schwellwert a2 zum Zeit
punkt H wird. Unabhängig vom Vorhandensein eines berechneten
Drosselklappenöffnungswinkelbefehlssignalwerts (siehe die
dünne durchgezogene Linie der Zeitdauer G-H von Fig.
10(a)), der größer als Null ist, wird die Abgasbremssteuerung
fortgesetzt mit einem allmählich kleiner werdenden Abgas
bremsventilöffnungswinkelbefehlssignalwert bis der vorbe
stimmte untere Schwellwert a2 (der Zeitpunkt H) erreicht
wurde. Sobald der Zeitpunkt H erreicht wurde und der Abgas
bremsventilöffnungswinkelbefehlssignalwert den vorbestimmten
unteren Schwellwert a2 erreicht, arbeitet die Entscheidungs
einheit 45, um von der Abgasbremssteuerung auf die Drossel
klappensteuerung umzuschalten. Im erfindungsgemäßen System
der dritten Ausführungsform wird für die Übergangszeit G-H
der Abgasbremsventilöffnungswinkelbefehlssignalwert allmäh
lich bis auf den vorbestimmten unteren Schwellwert a2 verkle
inert und der Enddrosselklappenöffnungswinkel
befehlssignalwert wird auf Null gehalten (siehe die dicke
durchgezogene Linie der Zeitdauer G-H der Fig. 10(a)). Der
allmählich erniedrigte Abgasbremsventilöffnungswinkelbe
fehlssignalwert ergibt ein sanftes Beschleunigen des Fahr
zeugs.
Betrachtet man nun die Fig. 11, 12 und 13(a) bis
13(d), so ist dort eine vierte Ausführungsform des automati
schen Geschwindigkeitssteuersystems gezeigt, das einen elek
trischen Verzögerer benutzt, der als automatische Hilfsbremse
dient. Wie man in Fig. 11 sieht, unterscheidet sich das Sy
stem der vierten Ausführungsform leicht von dem der zweiten
Ausführungsform dadurch, daß ein elektrischer Verzögerer 57
anstelle der Gangverhältnissteuerung eingefügt ist.
Wie man in Fig. 11 sieht, empfängt die Entscheidungsein
heit 55 Signale von einer Drosselklappenöffnungswinkela
rithmetikschaltung 52, einer Hydraulikdruckarithmetikschal
tung 55 und einer Verzögerungssteuerstromarithmetikschaltung
53. Die Entscheidungseinheit 55 erzeugt ein Endbefehlssignal,
um einen Drosselklappenbetätiger 56, einen Hydraulikdruckbe
tätiger 58 oder einen elektrischen Verzögerer 57 ausgewählt
zu aktivieren. Der elektrische Verzögerer 57 ist üblicher
weise an der Kardanwelle oder der Kraftübertragung des Ge
triebes angebracht zur Umwandlung der kinetischen Energie der
Bewegung (ein Teil des Antriebsdrehmoments) in elektrische
Energie. Diese Umwandlung erzeugt den Verzögerungseffekt (ein
Hilfsbremsen). In diesem Fall dient der elektrische Verzöge
rer 57 als Generator. Die Eingangsanschlüsse der Drosselklap
penöffnungswinkelarithmetikschaltung 52, der Verzögerersteu
erstromarithmetikschaltung 53 und der Hydraulikdruckarithme
tikschaltung 55 sind alle mit der Fahrzeuggeschwindigkeitsde
tektionsvorrichtung 51 verbunden, die aus einer Vielzahl von
Radsensoren besteht. Der Drosselklappenbetätiger 56, der
Bremsenbetätiger 58 und der Verzögerer 57 arbeiten zusammen,
um eine Antriebskraft, die auf die Antriebsräder aufgebracht
wird, so zu steuern, daß die detektierte Fahrzeuggeschwindig
keit auf die Fahrzeugzielgeschwindigkeit eingestellt wird.
Die Schaltentscheidungseinheit 55 dient für das Steuern der
Übergangszeit zwischen der Drosselklappensteuerung und der
Verzögerersteuerung und zwischen der Verzögerersteuerung und
der Bremsensteuerung. Die Drosselklappenöffnungswinkela
rithmetikschaltung 52 und die Hydraulikdruckarithmetikschal
tung 55 arbeiten jeweils in der gleichen Art wie die Drossel
klappenöffnungswinkelarithmetikschaltung 32 und die Hydrau
likdruckarithmetikschaltung 35 der zweiten Ausführungsform.
Die Verzögerersteuerstromarithmetikschaltung 53 dient zur Be
rechnung eines Befehlssignalwertes des Steuerstroms, der an
den Verzögerer 57 gelegt wird, auf der Basis der detektierten
Fahrzeuggeschwindigkeit und der Fahrzeugzielgeschwindigkeit.
Betrachtet man nun Fig. 12, so ist dort ein Übergangsdiagramm
gezeigt, das die notwendige Bedingung für den Übergang zwi
schen einer Drosselklappensteuerung des Drosselklappenbetäti
ger 56 und einer Verzögerersteuerung für den elektrischen
Verzögerer 57 und die notwendige Bedingung für den Übergang
zwischen der Verzögerersteuerung und einer Bremsensteuerung
für den Bremsenbetätiger 58 erläutert. Wie man in Fig. 12
sieht, so wird, sogar wenn ein von der Verzögerersteuerstro
marithmetikschaltung 53 erzeugter Verzögerersteuerstrombe
fehlssignalwert während der Drosselklappensteuerung größer
wird als ein vorbestimmter Schwellwert a3, die Drosselklap
pensteuerung fortgesetzt bis ein durch die Drosselklappenöff
nungswinkelarithmetikschaltung 52 berechneter Drosselklappen
öffnungswinkelbefehlssignalwert einen vorbestimmten Schwell
wert r3 erreicht. Wenn der vorbestimmte Schwellwert r3 er
reicht ist, wird der Steuermodus umgeschaltet von der Dros
selklappensteuerung auf die Verzögerersteuerung (siehe die
Übergangszeitdauer A-B in den Fig. 13(a) und 13(b)). Während
der Verzögerersteuerung wird, sogar wenn ein von der Hydrau
likdruckarithmetikschaltung 55 erzeugter Hydraulikdruckbe
fehlssignalwert größer wird als ein vorbestimmter Schwellwert
s3, die Verzögerersteuerung fortgesetzt bis ein durch die
Arithmetikschaltung 53 berechneter Verzögerersteuerstrombe
fehlssignalwert einen vorbestimmten oberen Schwellwert b3 er
reicht. Wenn der vorbestimmte obere Schwellwert b3 erreicht
ist, wird der Steuermodus umgeschaltet von der Verzögerer
steuerung auf die Bremsensteuerung (siehe die Übergangszeit
dauer C-D in den Fig. 13(b) und 13(c)). Während der Verzö
gerersteuerung wird, sogar wenn ein von der Arithmetikschal
tung 52 erzeugter Drosselklappenöffnungswinkelbe
fehlssignalwert größer wird als ein vorbestimmter Schwellwert
r3, die Abgasbremssteuerung fortgesetzt bis ein durch die
Arithmetikschaltung 53 berechneter Verzögerersteuerstrombe
fehlssignalwert einen vorbestimmten unteren Schwellwert a3
erreicht. Wenn der vorbestimmte untere Schwellwert a3 er
reicht ist, wird der Steuermodus umgeschaltet von der Verzö
gerersteuerung auf die Drosselklappensteuerung (siehe die
Übergangszeitdauer G-H in den Fig. 13(a) und 13(b)). Im
Gegensatz zu obigem wird während der Bremsensteuerung, sogar
wenn ein von der Arithmetikschaltung 53 erzeugter Verzögerer
steuerstrombefehlssignalwert kleiner wird als ein vorbestimm
ter oberer Schwellwert b3, die Bremsensteuerung fortgesetzt
bis der berechnete Hydraulikdruckbefehlssignalwert der Arith
metikschaltung 55 den vorbestimmten Schwellwert s3 erreicht.
Wenn der vorbestimmte Schwellwert s3 erreicht ist, wird der
Steuermodus umgeschaltet von der Bremsensteuerung auf die
Verzögerersteuerung (siehe die Übergangszeitdauer E-F in den
Fig. 13(b) und 13(c)).
Kehrt man zu Fig. 11 zurück, so wird, da die Grundkon
struktion der Logikschaltungen der Entscheidungseinheit 55
der vierten Ausführungsform ähnlich denen der zweiten Ausfüh
rungsform ist, die detaillierte Beschreibung der Logiksch
altungen der vierte Ausführungsform aus Gründen der einfache
ren Beschreibung weggelassen. Im Vergleich der in Fig. 1 ge
zeigten Entscheidungseinheit 55 und der in Fig. 5 gezeigten
Entscheidungseinheit 35 entsprechen die Vergleicher 55A, 55B,
55E, 55J, 55K und 55S, der Inverter 55F, die UND Gatter 55C,
55G, 55H, 55L und die ODER Gatter 55D, 55I und 55M, die Se
lektoren 55N, 55P, 55R und 55U, die Festsetzschaltungen 55Θ
und 55V im wesentlichen den Vergleichern 35A, 35B, 35E, 35J,
35K und 35S, dem Inverter 35F, den UND Gattern 35C, 35G, 35H,
35L und den ODER Gattern 35D, 35I und 35M, den Selektoren
35N, 35P, 35R und 35U, den Festsetzschaltungen 35Θ und 35V.
In der vierten Ausführungsform ist eine Festsetzschaltung 55Q
für den unteren Verzögerersteuerstromschwellwert anstatt der
Festsetzschaltung 35Q für den unteren Gangverhältnisschwell
wert vorgesehen, während eine Festsetzschaltung 55T für einen
oberen Verzögerersteuerstromschwellwert anstelle einer Fest
setzschaltung 35T für den oberen Gangverhältnisschwellwert
vorgesehen ist. Die vorbestimmten Schwellwerte r3 und s3 ent
sprechen im wesentlichen den vorbestimmten Schwellwerten r1
und s1. Wenn der Verzögerer 57 zum Zwecke der Fahrzeugge
schwindigkeitssteuerung arbeitet oder wenn der Bremsenbetäti
ger 58 in Betrieb ist, so gibt der Vergleicher 55A ein Binär
signal "1" oder "0" aus, wobei der Vergleicher 55B ein Binär
signal "0" ausgibt. In diesem Fall gibt das UND Gatter 55C
ein Binärsignal "0" aus. Wenn dagegen der Drosselklappenbetä
tiger 56 in Betrieb ist, so geben die Vergleicher 55A und 55B
beide ein Binärsignal "1" aus und somit gibt das UND Gatter
55C ein Binärsignal "1" aus. Wie somit ersichtlich ist, be
deutet das von UND Gatter 55C ausgegebene Binärsignal "1",
daß der Drosselklappenbetätiger 56 schon in Betrieb ist. In
ähnlicher Art bedeutet das Binärsignal "1" ausgegeben von der
UND Schaltung 55L, daß der Bremsenbetätiger 58 schon in Be
trieb ist. Die Eingangsanschlüsse des Vergleichers 55E sind
mit dem Ausgangsanschluß der Arithmetikschaltung 53 und der
Festsetzschaltung 55Q des unteren Verzögerersteuerstrom
schwellwerts verbunden, um den berechneten Verzögerersteuer
strombefehlssignalwert der Arithmetikschaltung 53 mit dem
vorbestimmten unteren Verzögerersteuerstromschwellwert a3 zu
vergleichen. Wenn der berechnete Verzögerersteuerstrombe
fehlssignalwert kleiner als der vorbestimmte untere Grenzwert
a3 ist, gibt der Vergleicher 55E ein Binärsignal "1" aus. Der
Inverter 55F invertiert das Ausgangssignal des Vergleichers
55E und das invertierte Signal vom Inverter 55F wird dem Ein
gangsanschluß des UND Gatters 55G zugeführt. Mit anderen Wor
ten, der Inverter 55F gibt ein Binärsignal "1" aus, wenn der
berechnete Verzögerersteuerstrombefehlssignalwert größer als
der vorbestimmte untere Schwellwert a3 ist. Das ODER Gatter
55D dient zur Entscheidung, ob der Drosselklappenbetätiger 56
schon in Funktion ist, ober ob der berechnete Verzögerersteu
erstrombefehlssignalwert der Arithmetikschaltung 53 kleiner
wird als der untere Schwellwert a3, der durch die Festsetz
schaltung 55Q festgesetzt wurde. Das heißt, das Binärsignal
"1", das vom ODER Gatter 55D ausgegeben wurde, bedeutet, daß
der Drosselklappenbetätiger 56 schon in Funktion ist oder daß
der berechnete Verzögerersteuerstrombefehlssignalwert kleiner
wird als der untere Schwellwert a3. Wenn das Signal vom ODER
Gatter SSD "1" ist, wählt der Selektor 55N das berechnete
Drosselklappenöffnungsbefehlssignal der Arithmetikschaltung
52 als Treibersignal für den Drosselklappenbetätiger 56. Wenn
das Signal vom ODER Gatter 55D "0" ist, wählt der Selektor
55N den vorbestimmten Drosselklappenöffnungsschwellwert r3,
der durch die Festsetzschaltung 55Θ voreingestellt wurde, um
den Drosselklappenbetätiger 56 zu deaktivieren. Die UND
Schaltung 55G empfängt das invertierte Signal vom Inverter
55F und ein Wählzustandinformationsanzeigesignal vom Selektor
55P, um zu entscheiden, ob der Verzögerer 57 aktiv war. Ande
rerseits empfängt das UND Gatter 55H ein invertiertes Signal
des Ausgangssignals vom Vergleicher 55A und ein invertiertes
Signal des Ausgangssignals vom Vergleicher 55J, um zu ent
scheiden, ob der berechnete Drosselklappenöffnungsbefehlssi
gnalwert unterhalb des Schwellwerts r3 liegt und zusätzlich,
ob der berechnete Hydraulikdruckbefehlssignalwert unterhalb
des vorbestimmten Schwellwerts s3 liegt. Wenn die obige Be
dingung erfüllt ist, das heißt, wenn der berechnete Drossel
klappenöffnungswinkelbefehlssignalwert kleiner als der vorbe
stimmte Schwellwert r3 ist und zusätzlich der Hydraulikdruck
befehlssignalwert kleiner als der vorbestimmte Schwellwert s3
ist, so gibt das UND Gatter 55H ein Binärsignal "1" aus. Die
Eingangsanschlüsse des ODER Gatters 55I sind mit den Aus
gangsanschlüssen des UND Gatters 55G beziehungsweise 55H ver
bunden, um zu entscheiden, ob der Verzögerer 57 in Funktion
ist oder ob der berechnete Drosselklappenöffnungswinkelbe
fehlssignalwert unterhalb des vorbestimmten Schwellwerts r3
ist und zusätzlich, ob der berechnete Hydraulikdruckbefehls
signalwert kleiner als der vorbestimmte Schwellwert s3 ist.
Wenn das Ausgangssignal des UND Gatters 55G "1" ist, das
heißt, der Verzögerer 57 in Funktion ist, und/ oder, wenn das
Ausgangssignal vom UND Gatter 55H "1" ist, das heißt, der be
rechnete Drosselklappenöffnungswinkelbefehlssignalwert unter
halb des vorbestimmten Schwellwerts r3 ist und zusätzlich der
berechnete Hydraulikdruckbefehlssignalwert kleiner als der
vorbestimmte Schwellwert s3 ist, so gibt das ODER Gatter 55I
das Binärsignal "1" an den Selektor 55P als Steuersignal aus.
Der Selektor 55P reagiert auf das Steuersignal vom ODER Gat
ter 55I, um das berechnete Verzögerersteuerstrombefehlssignal
der Arithmetikschaltung 53 auszuwählen, wenn das Binärsignal
des ODER Gatters 55I "1" ist und um den vorbestimmten unteren
Schwellwert a3, der durch die Festsetzschaltung 55Q voreinge
stellt wurde, auszuwählen, wenn das Binärsignal des ODER Gat
ter 55I "0" ist. Die Eingangsanschlüsse des Vergleichers 55S
sind mit dem Ausgangsanschluß der Arithmetikschaltung 53 und
der Festsetzschaltung 55T des oberen Grenzwerts verbunden, um
den berechneten Verzögerersteuerstrombefehlssignalwert der
Arithmetikschaltung 53 mit dem vorbestimmten oberen Schwell
wert 32 zu vergleichen. Wenn der berechnete Verzögerersteuer
strombefehlssignalwert kleiner als der vorbestimmte oberes
Schwellwert b3 ist, gibt der Vergleicher S55 ein Binärsignal
"0" aus, so daß der Selektor SSR den ausgewählten Befehlssi
gnalwert des Selektors 55P als Ausgangssignalwert auswählt.
Wenn der berechnete Verzögerersteuerstrombefehlssignalwert
größer als der vorbestimmte obere Schwellwert b3 ist, gibt
der Vergleicher 55S ein Binärsignal "1" aus, um den vorbe
stimmten oberen Schwellwert b3 als seinen Ausgangssignalwert
auszuwählen. Das Ausgangssignal vom Selektor 55R entspricht
dem Endtreibersignal für den Verzögerer 57. Das ODER Gatter
55M der vierten Ausführungsform dient zur Entscheidung, ob
der Bremsenbetätiger 58 schon in Funktion ist, oder ob der
berechnete Verzögerersteuerstrombefehlssignalwert der Arith
metikschaltung 53 größer wird als der oberer Schwellwert b3,
der durch die Festsetzschaltung 55T voreingestellt wurde. Das
heißt, das Binärsignal "1", das vom ODER Gatter 55M ausgege
ben wird, bedeutet, daß der Bremsenbetätiger 58 schon in
Funktion ist oder daß der berechnete Verzögerersteuerstrombe
fehlssignalwert größer als der obere Schwellwert b3 wird.
Wenn das Signal vom ODER Gatter 55M "1" ist, wählt der Selek
tor 55U das berechnete Hydraulikdruckbefehlssignal der Arith
metikschaltung 55 als Treibersignal für den Bremsenbetätiger
58. Wenn das Signal vom ODER Gatter 55M "0" ist, wählt der
Selektor 55U den vorbestimmten Hydraulikdruckschwellwert s3,
der durch die Festsetzschaltung 55V voreingestellt wurde aus,
um den Bremsenbetätiger 58 zu deaktivieren.
Der tatsächliche Schaltbetrieb der Entscheidungseinheit
55 wird nachfolgend detailliert beschrieben in Übereinstim
mung mit den Zeitdiagrammen der Fig. 13(a), 13(b), 13(c)
und 13(d).
Während des normalen Fahrens hält, im Fall, daß im Be
triebszustand der Drosselklappenbetätiger 56 die Arithmetik
schaltung 53 den berechneten Verzögerersteuerstrombefehlssi
gnalwert größer als der vorbestimmte Schwellwert a3 im Zeit
punkt A in Übereinstimmung mit einer weiteren Bremsanforde
rung ausgibt, die Entscheidungseinheit 55 die Drosselklappen
steuerung bis der berechnete Drosselklappenöffnungswinkelbe
fehlssignalwert der Arithmetikschaltung 52 den vorbestimmten
Schwellwert r3 zum Zeitpunkt B erreicht. Unabhängig vom Vor
handensein eines berechneten Verzögerersteuerstrombefehlssi
gnalwerts (siehe die dünne durchgezogene Linie der Zeitdauer
A-B von Fig. 13(b)), der größer als der vorbestimmte
Schwellwert a3 ist, wird die Drosselklappensteuerung fortge
setzt mit einem allmählich kleiner werdenden Drosselklappen
öffnungswinkelbefehlssignalwert bis der vorbestimmte Schwell
wert r3 erreicht wurde. Sobald der Zeitpunkt B erreicht wurde
und der Drosselklappenöffnungswinkelbefehlssignalwert kleiner
wird als der vorbestimmte Schwellwert r3, arbeitet die Ent
scheidungseinheit 55, um von der Drosselklappensteuerung auf
die Verzögerersteuerung umzuschalten. Im erfindungsgemäßen
System der vierten Ausführungsform wird für die Übergangszeit
A-B der Drosselklappenöffnungswinkelbefehlssignalwert all
mählich bis auf den vorbestimmten Schwellwert r3 verkleinert
und der Endverzögerersteuerstromsignalbefehlswert wird am
vorbestimmten unteren Schwellwert a3 gehalten (siehe die
dicke durchgezogene Linie der Zeitdauer A-B der Fig.
13 (b)). Der allmählich erniedrigte Drosselklappenöffnungswin
kelbefehlssignalwert ergibt eine sanfte Verzögerung des Fahr
zeugs. Während des normalen Fahrens hält, in dem Fall, daß im
Betriebszustand des Verzögerers 57 die Arithmetikschaltung 55
einen Hydraulikdruckbefehlssignalwert größer als der vorbe
stimmte Schwellwert s3 (Null) zum Zeitpunkt C in Übereinstim
mung mit einer weiteren Verzögerungsanforderung ausgibt, die
Entscheidungseinheit 55 die Verzögerersteuerung bis der be
rechnete Verzögerersteuerstrombefehlssignalwert der Arithme
tikschaltung 53 größer als der vorbestimmte obere Schwellwert
b3 zum Zeitpunkt D wird. Unabhängig vom Vorhandensein eines
berechneten Hydraulikdruckbefehlssignalwerts (siehe die dünne
durchgezogene Linie der Zeitdauer C-D von Fig. 13(c)), der
größer als der vorbestimmte Schwellwert s3 (Null) ist, wird
die Verzögerersteuerung fortgesetzt bis der berechnete Verzö
gerersteuerstrombefehlssignalwert vollständig den vorbestimm
ten oberen Schwellwert b3 erreicht (Zeitpunkt D). Sobald der
Zeitpunkt D erreicht wurde und der berechnete Verzögerersteu
erstrombefehlssignalwert größer wird als der vorbestimmte
obere Schwellwert b3, arbeitet die Entscheidungseinheit 55,
um von der Verzögerersteuerung auf die Bremsensteuerung umzu
schalten. Im erfindungsgemäßen System der vierten Ausfüh
rungsform wird für die Übergangszeit C-D der Verzögerer
steuerstrombefehlssignalwert allmählich bis auf den oberen
vorbestimmten Schwellwert b3 vergrößert und der Endhydraulik
drucksignalbefehlswert wird auf Null gehalten (siehe die
dicke durchgezogene Linie der Zeitdauer C-D der Fig.
13(c)). Der allmählich erhöhte Verzögerersteuerbefehlssignal
wert ergibt eine sanfte Verzögerung des Fahrzeugs. Während
des normalen Fahrens hält, in dem Fall, daß im Betriebszu
stand des Bremsenbetätigers 58 die Arithmetikschaltung 53 ei
nen Verzögerersteuerstrombefehlssignalwert kleiner als der
vorbestimmte obere Schwellwert b3 zum Zeitpunkt E in Überein
stimmung mit einer Beschleunigungsanforderung ausgibt, die
Entscheidungseinheit 55 die Bremsensteuerung bis der berech
nete Hydraulikdruckbefehlssignalwert der Arithmetikschaltung
55 den vorbestimmten Schwellwert s3 (Null) zum Zeitpunkt F
erreicht. Unabhängig vom Vorhandensein eines berechneten Ver
zögersteuerstrombefehlssignalwerts (siehe die dünne durchge
zogene Linie der Zeitdauer E-F von Fig. 13(b)), der kleiner
als der vorbestimmte Schwellwert b3 ist, wird die Bremsen
steuerung fortgesetzt bis der berechnete Hydraulikdruckbe
fehlssignalwert vollständig den vorbestimmten Schwellwert s3
erreicht (der Zeitpunkt F). Sobald der Zeitpunkt F erreicht
wurde und der berechnete Hydraulikdruckbefehlssignalwert den
vorbestimmten Schwellwert s3 erreicht, arbeitet die Entschei
dungseinheit 55, um von der Bremsensteuerung auf die Verzöge
rersteuerung umzuschalten. Im erfindungsgemäßen System der
vierten Ausführungsform wird für die Übergangszeit E-F der
Hydraulikdruckbefehlssignalwert allmählich bis auf den vorbe
stimmten Schwellwert s3 (Null) verkleinert und der Endverzö
gerersteuerstromsignalbefehlswert wird am vorbestimmten obe
ren Schwellwert b3 gehalten (siehe die dicke durchgezogene
Linie der Zeitdauer E-F der Fig. 13(b)). Der allmählich er
niedrigte Hydraulikdruckbefehlssignalwert ergibt ein sanftes
Beschleunigen des Fahrzeugs. Während des normalen Fahrens
hält, in dem Fall, daß im Betriebszustand der Verzögerer
steuerung die Arithmetikschaltung 52 einen Drosselklappenöff
nungsbefehlssignalwert größer als der vorbestimmte Schwell
wert r3 (Null) zum Zeitpunkt G in Übereinstimmung mit einer
weiteren Beschleunigungsanforderung ausgibt, die Entschei
dungseinheit 55 die Verzögerersteuerung bis der berechnete
Verzögerersteuerstrombefehlssignalwert der Arithmetikschal
tung 53 kleiner als der vorbestimmte untere Schwellwert a3
zum Zeitpunkt H wird. Unabhängig vom Vorhandensein eines be
rechneten Drosselklappenöffnungsbefehlssignalwerts (siehe die
dünne durchgezogene Linie der Zeitdauer G-H von Fig.
13(a)), der größer als Null ist, wird die Verzögerersteuerung
fortgesetzt mit einem allmählich kleiner werdenden Verzöger
steuerstrombefehlssignalwert bis der vorbestimmte untere
Schwellwert a3 (der Zeitpunkt H) erreicht wurde. Sobald der
Zeitpunkt H erreicht wurde und der Verzögerersteuerstrombe
fehlssignalwert den vorbestimmten unteren Schwellwert a3 er
reicht, arbeitet die Entscheidungseinheit 55, um von der Ver
zögerersteuerung auf die Drosselklappensteuerung umzuschal
ten. Im erfindungsgemäßen System der vierten Ausführungsform
wird für die Übergangszeit G-H der Verzögerersteuerstrombe
fehlssignalwert allmählich bis auf den vorbestimmten unteren
Schwellwert a3 verkleinert und der Enddrosselklappenöffnungs
winkelbefehlssignalwert wird auf Null gehalten (siehe die
dicke durchgezogene Linie der Zeitdauer G-H der Fig.
13 (a)). Der allmählich erniedrigte Verzögerersteuerstrombe
fehlssignalwert ergibt ein sanftes Beschleunigen des Fahr
zeugs.
Wie aus obigem deutlich wird, kann das automatische
Fahrzeuggeschwindigkeitssteuersystem der dritten und vierten
Ausführungsform die gleichen automatischen Geschwindigkeits
steuereffekte liefern, wie das System der zweiten Ausfüh
rungsform.
Im Vergleich mit einer Vielzahl von in Fig. 14 gezeigten
Vorrichtungen, die ein fundamentale Konzept eines erfindungs
gemäßen automatischen Geschwindigkeitssteuersystems zeigt,
entspricht jede der Fahrzeuggeschwindigkeitsdetekti
onsvorrichtungen 31, 41 und 51 der Fahrzeuggeschwindigkeits
detektionsvorrichtung 11, jede der Drosselklappenbetätiger
36, 46 und 56 entspricht der Hauptbeschleunigungsvorrichtung
15, jeder der Bremsenbetätiger 38, 48 und 58 entspricht der
Hauptbremsvorrichtung 17, jeder der Drosselklappenöffnungs
winkelarithmetikschaltungen 32, 42 und 52 entspricht einer
Hauptbeschleunigungs- (Antriebskraft)befehlssignalwertarith
metikvorrichtung 12, jeder der Hydraulikdruckarithmetik
schaltungen 34, 44 und 54 entspricht einer Hauptbrems-
(Bremskraft)befehlssignalwertarithmetikvorrichtung 14, und
jede der Schaltentscheidungseinheiten 35, 45 und 55 ent
spricht einer Übergangszeit/Schaltoperation Entscheidungsvor
richtung 18. Zusätzlich entspricht jede der Gangverhältnisa
rithmetikschaltungen 33, der Abgasbremsventilöffnungswinkela
rithmetikschaltungen 43 und der Verzögerersteuerstromarithme
tikschaltungen 53 einer Hilfsverzögerer-(Bremskraft-)be
fehlssignalwertarithmetikvorrichtung 13 und das automatische
Gangwechselsystem 37, das Abgasbremssystem 47 und der Verzö
gerer 57 entsprechen einer Hilfsverzögerungsvorrichtung 16.
Im System der vierten Ausführungsform, kann, obwohl ein
elektrischer Verstärker 57 als Hilfsbremssteuereinrichtung
verwendet wird, jeder Typ von Verzögerer verwendet werden,
der die Radzylinderbremse eines Fahrzeuges ersetzen kann oder
einen Hilfsbremseffekt anstelle der durch Radzylinder betä
tigten Bremse (der Hauptbremse) verwendet werden. Beispiels
weise kann der elektrische Verzögerer 57 durch einen hydrau
lischen Verzögerer ersetzt werden, der den Widerstand beim
Umrühren eines Arbeitsöls verwendet.
Während das Vorangegangene eine Beschreibung der bevor
zugten Ausführungsformen der Erfindung darstellt, ist es of
fensichtlich, daß die Erfindung nicht auf die speziellen Aus
führungsformen, die hier gezeigt und beschrieben wurden, be
schränkt ist, sondern daß vielfältige Änderungen und Modifi
kationen gemacht werden können, ohne vom Umfang oder der Idee
der Erfindung abzuweichen, wie sie in den folgenden Ansprü
chen definiert ist.
Claims (12)
1. Automatisches Geschwindigkeitssteuersystem für ein Fahr
zeug mit:
einer Detektionsvorrichtung zur Detektion einer Fahr zeuggeschwindigkeit des Fahrzeugs;
einer Beschleunigungsvorrichtung für das Bereitstellen einer erhöhten Beschleunigung, die auf das Fahrzeug ausgeübt wird, durch ein automatisches Einstellen einer Antriebskraft, die auf die Räder ausgeübt wird;
einer Verzögerungsvorrichtung für das Bereitstellen ei ner erhöhten Verzögerung, die auf das Fahrzeug ausgeübt wird, durch ein automatisches Einstellen einer Bremskraft, die auf die Räder ausgeübt wird;
einer ersten arithmetischen Vorrichtung zur Berechnung eines Wertes eines ersten Befehlssignals, das zu Beschleuni gungsvorrichtung gesandt wird, basierend auf einer Fahrzeug zielgeschwindigkeit und der Fahrzeuggeschwindigkeit, die durch die Detektionsvorrichtung detektiert wird;
einer zweiten arithmetischen Vorrichtung für das Berech nen eines Wertes eines zweiten Befehlssignals, das zur Verzö gerungsvorrichtung gesandt wird, basierend auf der Fahrzeug zielgeschwindigkeit und der Fahrzeuggeschwindigkeit, die durch die Detektionsvorrichtung detektiert wird; und
einer Entscheidungsvorrichtung zur Umschaltung von einer Antriebskraftsteuerung der Beschleunigungsvorrichtung oder einer Bremskraftsteuerung der Verzögerungsvorrichtung auf ei ne andere Steuerung, so daß, während der Antriebskraftsteue rung, die Antriebskraftsteuerung fortgesetzt wird, bis der Wert des ersten Befehlssignals einen ersten vorbestimmten Schwellwert erreicht, und die Antriebskraftsteuerung umge schaltet wird auf die Bremskraftsteuerung, wenn der erste vorbestimmte Schwellwert erreicht ist und so, daß während der Bremskraftsteuerung die Bremskraftsteuerung fortgesetzt wird, bis der Wert des zweiten Befehlssignals einen zweiten vorbe stimmten Schwellwert erreicht, und die Bremskraftsteuerung auf die Antriebskraftsteuerung umgeschaltet wird, wenn der zweite vorbestimmte Schwellwert erreicht ist, im Fall eines gleichzeitigen Auftretens des ersten Befehlssignals, das ei nen Wert besitzt, der größer ist als der erste vorbestimmte Schwellwert, und des zweiten Befehlssignals, das einen Wert hat, der größer ist als der zweite vorbestimmte Schwellwert.
einer Detektionsvorrichtung zur Detektion einer Fahr zeuggeschwindigkeit des Fahrzeugs;
einer Beschleunigungsvorrichtung für das Bereitstellen einer erhöhten Beschleunigung, die auf das Fahrzeug ausgeübt wird, durch ein automatisches Einstellen einer Antriebskraft, die auf die Räder ausgeübt wird;
einer Verzögerungsvorrichtung für das Bereitstellen ei ner erhöhten Verzögerung, die auf das Fahrzeug ausgeübt wird, durch ein automatisches Einstellen einer Bremskraft, die auf die Räder ausgeübt wird;
einer ersten arithmetischen Vorrichtung zur Berechnung eines Wertes eines ersten Befehlssignals, das zu Beschleuni gungsvorrichtung gesandt wird, basierend auf einer Fahrzeug zielgeschwindigkeit und der Fahrzeuggeschwindigkeit, die durch die Detektionsvorrichtung detektiert wird;
einer zweiten arithmetischen Vorrichtung für das Berech nen eines Wertes eines zweiten Befehlssignals, das zur Verzö gerungsvorrichtung gesandt wird, basierend auf der Fahrzeug zielgeschwindigkeit und der Fahrzeuggeschwindigkeit, die durch die Detektionsvorrichtung detektiert wird; und
einer Entscheidungsvorrichtung zur Umschaltung von einer Antriebskraftsteuerung der Beschleunigungsvorrichtung oder einer Bremskraftsteuerung der Verzögerungsvorrichtung auf ei ne andere Steuerung, so daß, während der Antriebskraftsteue rung, die Antriebskraftsteuerung fortgesetzt wird, bis der Wert des ersten Befehlssignals einen ersten vorbestimmten Schwellwert erreicht, und die Antriebskraftsteuerung umge schaltet wird auf die Bremskraftsteuerung, wenn der erste vorbestimmte Schwellwert erreicht ist und so, daß während der Bremskraftsteuerung die Bremskraftsteuerung fortgesetzt wird, bis der Wert des zweiten Befehlssignals einen zweiten vorbe stimmten Schwellwert erreicht, und die Bremskraftsteuerung auf die Antriebskraftsteuerung umgeschaltet wird, wenn der zweite vorbestimmte Schwellwert erreicht ist, im Fall eines gleichzeitigen Auftretens des ersten Befehlssignals, das ei nen Wert besitzt, der größer ist als der erste vorbestimmte Schwellwert, und des zweiten Befehlssignals, das einen Wert hat, der größer ist als der zweite vorbestimmte Schwellwert.
2. Automatisches Geschwindigkeitssteuersystem für ein Fahr
zeug mit:
einer Detektionsvorrichtung zur Detektion einer Fahr zeuggeschwindigkeit des Fahrzeugs;
einer Beschleunigungsvorrichtung für das Bereitstellen einer erhöhten Beschleunigung, die auf das Fahrzeug ausgeübt wird, durch ein automatisches Einstellen einer Antriebskraft, die auf die Räder ausgeübt wird;
einer Verzögerungsvorrichtung für das Bereitstellen ei ner erhöhten Verzögerung, die auf das Fahrzeug ausgeübt wird, durch ein automatisches Einstellen einer Bremskraft, die auf die Räder ausgeübt wird;
einer ersten arithmetischen Vorrichtung zur Berechnung eines Wertes eines ersten Befehlssignals, das zu Beschleuni gungsvorrichtung gesandt wird, basierend auf einer Fahrzeug zielgeschwindigkeit und der Fahrzeuggeschwindigkeit, die durch die Detektionsvorrichtung detektiert wird;
einer zweiten arithmetischen Vorrichtung für das Berech nen eines Wertes eines zweiten Befehlssignals, das zur Verzö gerungsvorrichtung gesandt wird, basierend auf der Fahrzeug zielgeschwindigkeit und der Fahrzeuggeschwindigkeit, die durch die Detektionsvorrichtung detektiert wird; und
einer Entscheidungsvorrichtung zur Umschaltung von einer Antriebskraftsteuerung der Beschleunigungsvorrichtung oder einer Bremskraftsteuerung der Verzögerungsvorrichtung auf ei ne andere Steuerung,
wobei eine erste Gruppe von Steuerverstärkungen, die in der ersten arithmetischen Vorrichtung verwendet werden und eine zweite Gruppe von Steuerverstärkungen, die in der zwei ten arithmetischen Vorrichtung verwendet werden, voreinge stellt werden, um Übergangszeiträume bereitzustellen, in wel chen das erste Befehlssignal, das einen Wert hat, der größer ist als der erste vorbestimmte Schwellwert, und das zweite Befehlssignal, das einen Wert hat, der größer als der zweite vorbestimmte Schwellwert ist, gleichzeitig auftreten,
wobei die Entscheidungsvorrichtung ausgewählt einen der ersten und zweiten Befehlssignale ausgibt, um während der Übergangszeiten die Antriebskraftsteuerung oder die Bremskr aftsteuerung, die vor dem Übergang ausgeführt wurde, fortzu setzen.
einer Detektionsvorrichtung zur Detektion einer Fahr zeuggeschwindigkeit des Fahrzeugs;
einer Beschleunigungsvorrichtung für das Bereitstellen einer erhöhten Beschleunigung, die auf das Fahrzeug ausgeübt wird, durch ein automatisches Einstellen einer Antriebskraft, die auf die Räder ausgeübt wird;
einer Verzögerungsvorrichtung für das Bereitstellen ei ner erhöhten Verzögerung, die auf das Fahrzeug ausgeübt wird, durch ein automatisches Einstellen einer Bremskraft, die auf die Räder ausgeübt wird;
einer ersten arithmetischen Vorrichtung zur Berechnung eines Wertes eines ersten Befehlssignals, das zu Beschleuni gungsvorrichtung gesandt wird, basierend auf einer Fahrzeug zielgeschwindigkeit und der Fahrzeuggeschwindigkeit, die durch die Detektionsvorrichtung detektiert wird;
einer zweiten arithmetischen Vorrichtung für das Berech nen eines Wertes eines zweiten Befehlssignals, das zur Verzö gerungsvorrichtung gesandt wird, basierend auf der Fahrzeug zielgeschwindigkeit und der Fahrzeuggeschwindigkeit, die durch die Detektionsvorrichtung detektiert wird; und
einer Entscheidungsvorrichtung zur Umschaltung von einer Antriebskraftsteuerung der Beschleunigungsvorrichtung oder einer Bremskraftsteuerung der Verzögerungsvorrichtung auf ei ne andere Steuerung,
wobei eine erste Gruppe von Steuerverstärkungen, die in der ersten arithmetischen Vorrichtung verwendet werden und eine zweite Gruppe von Steuerverstärkungen, die in der zwei ten arithmetischen Vorrichtung verwendet werden, voreinge stellt werden, um Übergangszeiträume bereitzustellen, in wel chen das erste Befehlssignal, das einen Wert hat, der größer ist als der erste vorbestimmte Schwellwert, und das zweite Befehlssignal, das einen Wert hat, der größer als der zweite vorbestimmte Schwellwert ist, gleichzeitig auftreten,
wobei die Entscheidungsvorrichtung ausgewählt einen der ersten und zweiten Befehlssignale ausgibt, um während der Übergangszeiten die Antriebskraftsteuerung oder die Bremskr aftsteuerung, die vor dem Übergang ausgeführt wurde, fortzu setzen.
3. Automatisches Geschwindigkeitssteuersystem für ein Fahr
zeug mit:
einer Detektionsvorrichtung zur Detektion einer Fahr zeuggeschwindigkeit des Fahrzeugs;
einer Beschleunigungsvorrichtung für das Bereitstellen einer erhöhten Beschleunigung, die auf das Fahrzeug ausgeübt wird, durch ein automatisches Einstellen einer Antriebskraft, die auf die Räder ausgeübt wird;
einer Verzögerungsvorrichtung für das Bereitstellen ei ner erhöhten Verzögerung, die auf das Fahrzeug ausgeübt wird, durch ein automatisches Einstellen einer Bremskraft, die auf die Räder ausgeübt wird;
einer ersten arithmetischen Vorrichtung zur Berechnung eines Wertes eines ersten Befehlssignals, das zur Beschleuni gungsvorrichtung gesandt wird, basierend auf einer Fahrzeug zielgeschwindigkeit und der Fahrzeuggeschwindigkeit, die durch die Detektionsvorrichtung detektiert wird;
einer zweiten arithmetischen Vorrichtung für das Berech nen eines Wertes eines zweiten Befehlssignals, das zur Verzö gerungsvorrichtung gesandt wird, basierend auf der Fahrzeug zielgeschwindigkeit und der Fahrzeuggeschwindigkeit, die durch die Detektionsvorrichtung detektiert wird; und
einer Entscheidungsvorrichtung zur Umschaltung von einer Antriebskraftsteuerung der Beschleunigungsvorrichtung oder einer Bremskraftsteuerung der Verzögerungsvorrichtung auf ei ne andere Steuerung,
wobei eine erste Gruppe von Steuerverstärkungen, die in der ersten arithmetischen Vorrichtung verwendet werden und eine zweite Gruppe von Steuerverstärkungen, die in der zwei ten arithmetischen Vorrichtung verwendet werden, voreinge stellt werden, um Übergangszeiträume bereitzustellen, in wel chen das erste Befehlssignal, das einen Wert hat, der größer ist als der erste vorbestimmte Schwellwert, und das zweite Befehlssignal, das einen Wert hat, der größer als der zweite vorbestimmte Schwellwert ist, gleichzeitig auftreten,
wobei die Antriebskraftsteuerung während der Übergangs zeit fortgesetzt wird, in welcher der Wert des ersten Be fehlssignals abwärts auf den ersten vorbestimmten Schwellwert gesteuert wird, und dann die Antriebskraftsteuerung auf die Bremskraftsteuerung umgeschaltet wird, wenn der erste vorbe stimmte Schwellwert erreicht wurde und die Bremskraftsteue rung während der Übergangszeit fortgesetzt wird, während der der Wert des zweiten Befehlssignals nach unten gegen den zwei ten vorbestimmten Schwellwert gesteuert wird und dann die Bremskraftsteuerung auf die Antriebskraftsteuerung umgeschal tet wird, wenn der zweite vorbestimmte Schwellwert erreicht wurde.
einer Detektionsvorrichtung zur Detektion einer Fahr zeuggeschwindigkeit des Fahrzeugs;
einer Beschleunigungsvorrichtung für das Bereitstellen einer erhöhten Beschleunigung, die auf das Fahrzeug ausgeübt wird, durch ein automatisches Einstellen einer Antriebskraft, die auf die Räder ausgeübt wird;
einer Verzögerungsvorrichtung für das Bereitstellen ei ner erhöhten Verzögerung, die auf das Fahrzeug ausgeübt wird, durch ein automatisches Einstellen einer Bremskraft, die auf die Räder ausgeübt wird;
einer ersten arithmetischen Vorrichtung zur Berechnung eines Wertes eines ersten Befehlssignals, das zur Beschleuni gungsvorrichtung gesandt wird, basierend auf einer Fahrzeug zielgeschwindigkeit und der Fahrzeuggeschwindigkeit, die durch die Detektionsvorrichtung detektiert wird;
einer zweiten arithmetischen Vorrichtung für das Berech nen eines Wertes eines zweiten Befehlssignals, das zur Verzö gerungsvorrichtung gesandt wird, basierend auf der Fahrzeug zielgeschwindigkeit und der Fahrzeuggeschwindigkeit, die durch die Detektionsvorrichtung detektiert wird; und
einer Entscheidungsvorrichtung zur Umschaltung von einer Antriebskraftsteuerung der Beschleunigungsvorrichtung oder einer Bremskraftsteuerung der Verzögerungsvorrichtung auf ei ne andere Steuerung,
wobei eine erste Gruppe von Steuerverstärkungen, die in der ersten arithmetischen Vorrichtung verwendet werden und eine zweite Gruppe von Steuerverstärkungen, die in der zwei ten arithmetischen Vorrichtung verwendet werden, voreinge stellt werden, um Übergangszeiträume bereitzustellen, in wel chen das erste Befehlssignal, das einen Wert hat, der größer ist als der erste vorbestimmte Schwellwert, und das zweite Befehlssignal, das einen Wert hat, der größer als der zweite vorbestimmte Schwellwert ist, gleichzeitig auftreten,
wobei die Antriebskraftsteuerung während der Übergangs zeit fortgesetzt wird, in welcher der Wert des ersten Be fehlssignals abwärts auf den ersten vorbestimmten Schwellwert gesteuert wird, und dann die Antriebskraftsteuerung auf die Bremskraftsteuerung umgeschaltet wird, wenn der erste vorbe stimmte Schwellwert erreicht wurde und die Bremskraftsteue rung während der Übergangszeit fortgesetzt wird, während der der Wert des zweiten Befehlssignals nach unten gegen den zwei ten vorbestimmten Schwellwert gesteuert wird und dann die Bremskraftsteuerung auf die Antriebskraftsteuerung umgeschal tet wird, wenn der zweite vorbestimmte Schwellwert erreicht wurde.
4. System nach Anspruch 3, wobei die Beschleunigungsvor
richtung einen Drosselklappenbetätiger umfaßt, der den Öff
nungswinkel einer Drosselklappe wählbar einstellt und die
Verzögerungsvorrichtung einen Bremsenbetätiger umfaßt, der
einen gesteuerten Bremsflüssigkeitsdruck durch eine externe
Flüssigkeitsdruckquelle an Radzylinder liefert.
5. System nach Anspruch 4, wobei die erste und zweite
arithmetische Vorrichtung die entsprechenden Werte des ersten
und zweiten Befehlssignals nach folgenden Gleichungen berech
net:
Θ = Kp × (V-Vd) + Ki × ∫(V-Vd)dt + Kd × dV/dt
P = Ka × (V-Vd) + Kb × ∫(V-Vd)dt + Kc × dV/dtwobei Θ den ersten Befehlssignalwert bezeichnet, der den Öffnungswinkel der Drosselklappe anzeigt, V die Fahrzeugge schwindigkeit, die durch die Detektionsvorrichtung detektiert wurde, Vd die Fahrzeugzielgeschwindigkeit, die drei Koeffizi enten Kp, Ki und Kd die erste Gruppe von Steuerverstärkungen, P den Wert des zweiten Befehlssignals, das den gesteuerten Bremsflüssigkeitsdruckwert anzeigt und die drei Koeffizienten Ka, Kb und Kc die zweite Gruppe von Steuerverstärkungen be zeichnet.
P = Ka × (V-Vd) + Kb × ∫(V-Vd)dt + Kc × dV/dtwobei Θ den ersten Befehlssignalwert bezeichnet, der den Öffnungswinkel der Drosselklappe anzeigt, V die Fahrzeugge schwindigkeit, die durch die Detektionsvorrichtung detektiert wurde, Vd die Fahrzeugzielgeschwindigkeit, die drei Koeffizi enten Kp, Ki und Kd die erste Gruppe von Steuerverstärkungen, P den Wert des zweiten Befehlssignals, das den gesteuerten Bremsflüssigkeitsdruckwert anzeigt und die drei Koeffizienten Ka, Kb und Kc die zweite Gruppe von Steuerverstärkungen be zeichnet.
6. Automatisches Geschwindigkeitssteuersystem für ein Fahr
zeug mit:
einer Detektionsvorrichtung zur Detektion einer Fahr zeuggeschwindigkeit des Fahrzeugs;
einer Beschleunigungsvorrichtung für das Bereitstellen einer erhöhten Beschleunigung, die auf das Fahrzeug ausgeübt wird, durch ein automatisches Einstellen einer Antriebskraft, die auf die Räder ausgeübt wird;
einer Hauptverzögerungsvorrichtung die flüssigkeitsmäßig mit einem hydraulischen Bremssystem gekoppelt ist, für das Bereitstellen einer erhöhten Verzögerung, die auf das Fahr zeug ausgeübt wird durch eine automatisches Einstellung einer Bremskraft, die auf die Räder ausgeübt wird;
einer Hilfsverzögerungsvorrichtung für das Bereitstellen einer Hilfsbremskraft, die auf die Räder ausgeübt wird, ohne Verwendung des Hydraulikbremssystems;
einer ersten arithmetischen Vorrichtung zur Berechnung eines Wertes eines ersten Befehlssignals, das zu Beschleuni gungsvorrichtung gesandt wird, basierend auf einer Fahrzeug zielgeschwindigkeit und der Fahrzeuggeschwindigkeit, die durch die Detektionsvorrichtung detektiert wird;
einer zweiten arithmetischen Vorrichtung für das Berech nen eines Wertes eines zweiten Befehlssignals, das zur Haupt verzögerungsvorrichtung gesandt wird, basierend auf der Fahr zeugzielgeschwindigkeit und der Fahrzeuggeschwindigkeit, die durch die Detektionsvorrichtung detektiert wird; und
einer dritten arithmetischen Vorrichtung für das Berech nen eines Wertes eines dritten Befehlssignal, das zur Hilfs verzögerungsvorrichtung gesandt wird, basierend auf der Fahr zeugzielgeschwindigkeit und der Fahrzeuggeschwindigkeit, die durch die Detektionsvorrichtung detektiert wird; und
einer Entscheidungsvorrichtung zur Umschaltung von einer Antriebskraftsteuerung der Beschleunigungsvorrichtung oder einer Hilfsbremssteuerung der Hilfsverzögerungsvorrichtung auf eine andere Steuerung und zur Umschaltung von der Hilf bremskraftsteuerung der Hilfsverzögerungsvorrichtung oder ei ner Bremskraftsteuerung des Hauptverzögerungsvorrichtung auf eine andere Steuerung, so daß während der Antriebskraftsteue rung die Antriebskraftsteuerung fortgesetzt wird, bis der Wert des ersten Befehlssignals einen ersten vorbestimmten Schwellwert erreicht, und die Antriebskraftsteuerung auf die Hilfsbremskraftsteuerung umgeschaltet wird, wenn der erste vorbestimmte Schwellwert erreicht ist und so, daß während der Hilfsbremskraftsteuerung die Hilfsbremskraftsteuerung fortge setzt wird, bis der Wert des dritten Befehlssignals entweder einen oberen oder einen unteren vorbestimmten Schwellwert er reicht und die Hilfsbremskraftsteuerung auf die Antriebskr aftsteuerung umgeschaltet wird, wenn der obere vorbestimmte Schwellwert erreicht ist und auf die Bremskraftsteuerung, wenn der untere vorbestimmte Schwellwert erreicht ist und so, daß während der Bremskraftsteuerung, die Bremskraftsteuerung fortgesetzt wird, bis der Wert des zweiten Befehlssignals ei nen zweiten vorbestimmten Schwellwert erreicht und die Brems kraftsteuerung auf die Hilfsbremskraftsteuerung umgeschaltet wird, wenn der zweite vorbestimmte Schwellwert erreicht wurde, im Fall des gleichzeitigen Auftretens des ersten Be fehlssignals, das einen Wert hat, der größer ist als der er ste vorbestimmte Schwellwert, und des dritten Befehlssignals, das einen Wert hat, der größer ist als der untere vorbestimm te Schwellwert, oder im Falle des gleichzeitigen Auftretens des zweiten Befehlssignals, das einen Wert aufweist, der grö ßer ist als der zweite vorbestimmte Schwellwert und des drit ten Befehlssignals, das einen Wert aufweist, der größer ist als der obere vorbestimmte Schwellwert.
einer Detektionsvorrichtung zur Detektion einer Fahr zeuggeschwindigkeit des Fahrzeugs;
einer Beschleunigungsvorrichtung für das Bereitstellen einer erhöhten Beschleunigung, die auf das Fahrzeug ausgeübt wird, durch ein automatisches Einstellen einer Antriebskraft, die auf die Räder ausgeübt wird;
einer Hauptverzögerungsvorrichtung die flüssigkeitsmäßig mit einem hydraulischen Bremssystem gekoppelt ist, für das Bereitstellen einer erhöhten Verzögerung, die auf das Fahr zeug ausgeübt wird durch eine automatisches Einstellung einer Bremskraft, die auf die Räder ausgeübt wird;
einer Hilfsverzögerungsvorrichtung für das Bereitstellen einer Hilfsbremskraft, die auf die Räder ausgeübt wird, ohne Verwendung des Hydraulikbremssystems;
einer ersten arithmetischen Vorrichtung zur Berechnung eines Wertes eines ersten Befehlssignals, das zu Beschleuni gungsvorrichtung gesandt wird, basierend auf einer Fahrzeug zielgeschwindigkeit und der Fahrzeuggeschwindigkeit, die durch die Detektionsvorrichtung detektiert wird;
einer zweiten arithmetischen Vorrichtung für das Berech nen eines Wertes eines zweiten Befehlssignals, das zur Haupt verzögerungsvorrichtung gesandt wird, basierend auf der Fahr zeugzielgeschwindigkeit und der Fahrzeuggeschwindigkeit, die durch die Detektionsvorrichtung detektiert wird; und
einer dritten arithmetischen Vorrichtung für das Berech nen eines Wertes eines dritten Befehlssignal, das zur Hilfs verzögerungsvorrichtung gesandt wird, basierend auf der Fahr zeugzielgeschwindigkeit und der Fahrzeuggeschwindigkeit, die durch die Detektionsvorrichtung detektiert wird; und
einer Entscheidungsvorrichtung zur Umschaltung von einer Antriebskraftsteuerung der Beschleunigungsvorrichtung oder einer Hilfsbremssteuerung der Hilfsverzögerungsvorrichtung auf eine andere Steuerung und zur Umschaltung von der Hilf bremskraftsteuerung der Hilfsverzögerungsvorrichtung oder ei ner Bremskraftsteuerung des Hauptverzögerungsvorrichtung auf eine andere Steuerung, so daß während der Antriebskraftsteue rung die Antriebskraftsteuerung fortgesetzt wird, bis der Wert des ersten Befehlssignals einen ersten vorbestimmten Schwellwert erreicht, und die Antriebskraftsteuerung auf die Hilfsbremskraftsteuerung umgeschaltet wird, wenn der erste vorbestimmte Schwellwert erreicht ist und so, daß während der Hilfsbremskraftsteuerung die Hilfsbremskraftsteuerung fortge setzt wird, bis der Wert des dritten Befehlssignals entweder einen oberen oder einen unteren vorbestimmten Schwellwert er reicht und die Hilfsbremskraftsteuerung auf die Antriebskr aftsteuerung umgeschaltet wird, wenn der obere vorbestimmte Schwellwert erreicht ist und auf die Bremskraftsteuerung, wenn der untere vorbestimmte Schwellwert erreicht ist und so, daß während der Bremskraftsteuerung, die Bremskraftsteuerung fortgesetzt wird, bis der Wert des zweiten Befehlssignals ei nen zweiten vorbestimmten Schwellwert erreicht und die Brems kraftsteuerung auf die Hilfsbremskraftsteuerung umgeschaltet wird, wenn der zweite vorbestimmte Schwellwert erreicht wurde, im Fall des gleichzeitigen Auftretens des ersten Be fehlssignals, das einen Wert hat, der größer ist als der er ste vorbestimmte Schwellwert, und des dritten Befehlssignals, das einen Wert hat, der größer ist als der untere vorbestimm te Schwellwert, oder im Falle des gleichzeitigen Auftretens des zweiten Befehlssignals, das einen Wert aufweist, der grö ßer ist als der zweite vorbestimmte Schwellwert und des drit ten Befehlssignals, das einen Wert aufweist, der größer ist als der obere vorbestimmte Schwellwert.
7. System nach Anspruch 6, wobei die Beschleunigungsvor
richtung einen Drosselklappenbetätiger umfaßt, der einen Öff
nungswinkel einer Drosselklappe veränderbar einstellt, und
wobei die Hauptverzögerungsvorrichtung einen Bremsenbetätiger
umfaßt, der einen gesteuerten Bremsflüssigkeitsdruck durch
eine externe Flüssigkeitsdruckquelle an Radzylinder liefert,
und wobei die Hilfsverzögerungsvorrichtung ein automatisches
Gangwechselsystem umfaßt, das automatisch das Gangverhältnis
wechselt.
8. System nach Anspruch 6, wobei die Beschleunigungsvor
richtung einen Drosselklappenbetätiger umfaßt, der einen Öff
nungswinkel einer Drosselklappe veränderbar einstellt, und
wobei die Hauptverzögerungsvorrichtung einen Bremsenbetätiger
umfaßt, der einen gesteuerten Bremsflüssigkeitsdruck durch
eine externe Flüssigkeitsdruckquelle an Radzylinder liefert,
und wobei die Hilfsverzögerungsvorrichtung ein Abgasbremssy
stem umfaßt, das einen Abgasfluß von der Maschine verengt, um
den Abgasgegendruck zu erhöhen.
9. System nach Anspruch 6, wobei die Beschleunigungsvor
richtung einen Drosselklappenbetätiger umfaßt, der einen Öff
nungswinkel einer Drosselklappe veränderbar einstellt, und
wobei die Hauptverzögerungsvorrichtung einen Bremsenbetätiger
umfaßt, der einen gesteuerten Bremsflüssigkeitsdruck durch
eine externe Flüssigkeitsdruckquelle an Radzylinder liefert,
und wobei die Hilfsverzögerungsvorrichtung einen elektrischen
Verzögerer umfaßt, der ein Teil des Antriebsdrehmoments in
elektrische Energie verwandelt.
10. Automatisches Geschwindigkeitssteuersystem für ein Fahr
zeug mit:
einer Detektionsvorrichtung zur Detektion einer Fahr zeuggeschwindigkeit des Fahrzeugs;
einer Beschleunigungsvorrichtung für das Bereitstellen einer erhöhten Beschleunigung, die auf das Fahrzeug ausgeübt wird, durch ein automatisches Einstellen einer Antriebskraft, die auf die Räder ausgeübt wird;
einer Hauptverzögerungsvorrichtung die flüssigkeitsmäßig mit einem hydraulischen Bremssystem gekoppelt ist, für das Bereitstellen einer erhöhten Verzögerung, die auf das Fahr zeug ausgeübt wird durch ein automatisches Einstellen einer Bremskraft, die auf die Räder ausgeübt wird;
einer Hilfsverzögerungsvorrichtung für das Bereitstellen einer Hilfsbremskraft, die auf die Räder ausgeübt wird, ohne Verwendung des Hydraulikbremssystems;
einer ersten arithmetischen Vorrichtung zur Berechnung eines Wertes eines ersten Befehlssignals, das zu Beschleuni gungsvorrichtung gesandt wird, basierend auf einer Fahrzeug zielgeschwindigkeit und der Fahrzeuggeschwindigkeit, die durch die Detektionsvorrichtung detektiert wird;
einer zweiten arithmetischen Vorrichtung für das Berech nen eines Wertes eines zweiten Befehlssignals, das zur Haupt verzögerungsvorrichtung gesandt wird, basierend auf der Fahr zeugzielgeschwindigkeit und der Fahrzeuggeschwindigkeit, die durch die Detektionsvorrichtung detektiert wird; und
einer dritten arithmetischen Vorrichtung für das Berech nen eines Wertes eines dritten Befehlssignals, das zur Hilfs verzögerungsvorrichtung gesandt wird, basierend auf der Fahr zeugzielgeschwindigkeit und der Fahrzeuggeschwindigkeit, die durch die Detektionsvorrichtung detektiert wird; und
einer Entscheidungsvorrichtung zur Umschaltung von einer Antriebskraftsteuerung der Beschleunigungsvorrichtung oder einer Hilfsbremssteuerung der Hilfsverzögerungsvorrichtung auf eine andere Steuerung und zur Umschaltung von der Hilf bremskraftsteuerung der Hilfsverzögerungsvorrichtung oder ei ner Bremskraftsteuerung des Hauptverzögerungsvorrichtung auf eine andere Steuerung,
wobei eine erste Gruppe von Steuerverstärkungen, die in der ersten arithmetischen Vorrichtung verwendet werden und eine dritte Gruppe von Steuerverstärkungen, die in der drit ten arithmetischen Vorrichtung verwendet werden, voreinge stellt werden, um erste Übergangszeiträume zwischen der An triebskraftsteuerung und der Hilfsbremskraftsteuerung bereit zustellen, in welchen das erste Befehlssignal, das einen Wert hat, der größer als ein erster vorbestimmte Schwellwert ist, und das dritte Befehlssignal, das einen Wert hat, der größer als ein unterer vorbestimmter Schwellwert ist, gleichzeitig auftreten, und die dritte Gruppe von Steuerverstärkungen, die in der dritten arithmetischen Vorrichtung verwendet werden, und eine zweite Gruppe von Steuerverstärkungen, die in der zweiten arithmetischen Vorrichtung verwendet werden, vorein gestellt werden, um zweite Übergangszeiten zwischen der Hilfsbremskraftsteuerung und der Bremskraftsteuerung bereit zustellen, in welchen das dritte Befehlssignal, das einen Wert hat, der größer als ein oberer vorbestimmter Schwellwert ist, und das zweite Befehlssignal, das einen Wert hat, der größer als ein zweiter vorbestimmter Schwellwert ist, gleich zeitig auftreten,
wobei die Entscheidungsvorrichtung ausgewählt einen der ersten, zweiten und dritten Befehlssignale ausgibt, um wäh rend jeder der ersten und zweiten Übergangszeiten die An triebskraftsteuerung, die Hilfsbremskraftsteuerung oder die Bremskraftsteuerung fortzuführen, die vor dem Übergang ausge führt wurden.
einer Detektionsvorrichtung zur Detektion einer Fahr zeuggeschwindigkeit des Fahrzeugs;
einer Beschleunigungsvorrichtung für das Bereitstellen einer erhöhten Beschleunigung, die auf das Fahrzeug ausgeübt wird, durch ein automatisches Einstellen einer Antriebskraft, die auf die Räder ausgeübt wird;
einer Hauptverzögerungsvorrichtung die flüssigkeitsmäßig mit einem hydraulischen Bremssystem gekoppelt ist, für das Bereitstellen einer erhöhten Verzögerung, die auf das Fahr zeug ausgeübt wird durch ein automatisches Einstellen einer Bremskraft, die auf die Räder ausgeübt wird;
einer Hilfsverzögerungsvorrichtung für das Bereitstellen einer Hilfsbremskraft, die auf die Räder ausgeübt wird, ohne Verwendung des Hydraulikbremssystems;
einer ersten arithmetischen Vorrichtung zur Berechnung eines Wertes eines ersten Befehlssignals, das zu Beschleuni gungsvorrichtung gesandt wird, basierend auf einer Fahrzeug zielgeschwindigkeit und der Fahrzeuggeschwindigkeit, die durch die Detektionsvorrichtung detektiert wird;
einer zweiten arithmetischen Vorrichtung für das Berech nen eines Wertes eines zweiten Befehlssignals, das zur Haupt verzögerungsvorrichtung gesandt wird, basierend auf der Fahr zeugzielgeschwindigkeit und der Fahrzeuggeschwindigkeit, die durch die Detektionsvorrichtung detektiert wird; und
einer dritten arithmetischen Vorrichtung für das Berech nen eines Wertes eines dritten Befehlssignals, das zur Hilfs verzögerungsvorrichtung gesandt wird, basierend auf der Fahr zeugzielgeschwindigkeit und der Fahrzeuggeschwindigkeit, die durch die Detektionsvorrichtung detektiert wird; und
einer Entscheidungsvorrichtung zur Umschaltung von einer Antriebskraftsteuerung der Beschleunigungsvorrichtung oder einer Hilfsbremssteuerung der Hilfsverzögerungsvorrichtung auf eine andere Steuerung und zur Umschaltung von der Hilf bremskraftsteuerung der Hilfsverzögerungsvorrichtung oder ei ner Bremskraftsteuerung des Hauptverzögerungsvorrichtung auf eine andere Steuerung,
wobei eine erste Gruppe von Steuerverstärkungen, die in der ersten arithmetischen Vorrichtung verwendet werden und eine dritte Gruppe von Steuerverstärkungen, die in der drit ten arithmetischen Vorrichtung verwendet werden, voreinge stellt werden, um erste Übergangszeiträume zwischen der An triebskraftsteuerung und der Hilfsbremskraftsteuerung bereit zustellen, in welchen das erste Befehlssignal, das einen Wert hat, der größer als ein erster vorbestimmte Schwellwert ist, und das dritte Befehlssignal, das einen Wert hat, der größer als ein unterer vorbestimmter Schwellwert ist, gleichzeitig auftreten, und die dritte Gruppe von Steuerverstärkungen, die in der dritten arithmetischen Vorrichtung verwendet werden, und eine zweite Gruppe von Steuerverstärkungen, die in der zweiten arithmetischen Vorrichtung verwendet werden, vorein gestellt werden, um zweite Übergangszeiten zwischen der Hilfsbremskraftsteuerung und der Bremskraftsteuerung bereit zustellen, in welchen das dritte Befehlssignal, das einen Wert hat, der größer als ein oberer vorbestimmter Schwellwert ist, und das zweite Befehlssignal, das einen Wert hat, der größer als ein zweiter vorbestimmter Schwellwert ist, gleich zeitig auftreten,
wobei die Entscheidungsvorrichtung ausgewählt einen der ersten, zweiten und dritten Befehlssignale ausgibt, um wäh rend jeder der ersten und zweiten Übergangszeiten die An triebskraftsteuerung, die Hilfsbremskraftsteuerung oder die Bremskraftsteuerung fortzuführen, die vor dem Übergang ausge führt wurden.
11. Automatisches Geschwindigkeitssteuersystem für ein Fahr
zeug mit:
einer Detektionsvorrichtung zur Detektion einer Fahr zeuggeschwindigkeit des Fahrzeugs;
einer Beschleunigungsvorrichtung für das Bereitstellen einer erhöhten Beschleunigung, die auf das Fahrzeug ausgeübt wird, durch ein automatisches Einstellen einer Antriebskraft, die auf die Räder ausgeübt wird;
einer Hauptverzögerungsvorrichtung für das Bereitstellen einer erhöhten Verzögerung, die auf das Fahrzeug ausgeübt wird, durch eine automatische Einstellung einer Bremskraft, die auf die Räder ausgeübt wird;
einer Hilfsverzögerungsvorrichtung für das Bereitstellen einer Hilfsbremskraft, die auf die Räder ausgeübt wird, ohne Verwendung des Hydraulikbremssystems;
einer ersten arithmetischen Vorrichtung zur Berechnung eines Wertes eines ersten Befehlssignals, das zu Beschleuni gungsvorrichtung gesandt wird, basierend auf einer Fahrzeug zielgeschwindigkeit und der Fahrzeuggeschwindigkeit, die durch die Detektionsvorrichtung detektiert wird;
einer zweiten arithmetischen Vorrichtung für das Berech nen eines Wertes eines zweiten Befehlssignals, das zur Haupt verzögerungsvorrichtung gesandt wird, basierend auf der Fahr zeugzielgeschwindigkeit und der Fahrzeuggeschwindigkeit, die durch die Detektionsvorrichtung detektiert wird; und
einer dritten arithmetischen Vorrichtung für das Berech nen eines Wertes eines dritten Befehlssignals, das zur Hilfs verzögerungsvorrichtung gesandt wird, basierend auf der Fahr zeugzielgeschwindigkeit und der Fahrzeuggeschwindigkeit, die durch die Detektionsvorrichtung detektiert wird; und
einer Entscheidungsvorrichtung zur Umschaltung von einer Antriebskraftsteuerung der Beschleunigungsvorrichtung oder einer Hilfsbremssteuerung der Hilfsverzögerungsvorrichtung auf eine andere Steuerung und zur Umschaltung von der Hilf bremskraftsteuerung der Hilfsverzögerungsvorrichtung oder ei ner Bremskraftsteuerung des Hauptverzögerungsvorrichtung auf eine andere Steuerung,
wobei eine erste Gruppe von Steuerverstärkungen, die in der ersten arithmetischen Vorrichtung verwendet werden und eine dritte Gruppe von Steuerverstärkungen, die in der drit ten arithmetischen Vorrichtung verwendet werden, voreinge stellt werden, um erste Übergangszeiträume zwischen der An triebskraftsteuerung und der Hilfsbremskraftsteuerung bereit zustellen, in welchen das erste Befehlssignal, das einen Wert hat, der größer als ein erster vorbestimmte Schwellwert ist, und das dritte Befehlssignal, das einen Wert hat, der größer als ein unterer vorbestimmter Schwellwert ist, gleichzeitig auftreten, und die dritte Gruppe von Steuerverstärkungen, die in der dritten arithmetischen Vorrichtung verwendet werden und eine zweite Gruppe von Steuerverstärkungen, die in der zweiten arithmetischen Vorrichtung verwendet werden, vorein gestellt werden, um zweite Übergangszeiten zwischen der Hilfsbremskraftsteuerung und der Bremskraftsteuerung bereit zustellen, in welchen das dritte Befehlssignal, das einen Wert hat, der größer ist als ein oberer vorbestimmter Schwellwert und das zweite Befehlssignal, das einen Wert hat, der größer als ein zweiter vorbestimmter Schwellwert ist, gleichzeitig auftreten,
wobei die Hilfsbremskraftsteuerung während der zweiten Übergangszeit fortgesetzt wird, in welcher der Wert des drit ten Befehlssignals aufwärts auf den oberen vorbestimmten Schwellwert gesteuert wird und dann die Hilfsbremskraftsteue rung auf die Bremskraftsteuerung umgeschaltet wird, wenn der obere vorbestimmte Schwellwert erreicht wurde und die Brems kraftsteuerung während der zweiten Übergangszeit fortgesetzt wird, in welcher der Wert des zweiten Befehlssignals nach un ten gegen den zweiten vorbestimmten Schwellwert gesteuert wird, und dann die Bremskraftsteuerung auf die Hilfsbremskr aftsteuerung umgeschaltet wird, wenn der zweite vorbestimmte Schwellwert erreicht wurde.
einer Detektionsvorrichtung zur Detektion einer Fahr zeuggeschwindigkeit des Fahrzeugs;
einer Beschleunigungsvorrichtung für das Bereitstellen einer erhöhten Beschleunigung, die auf das Fahrzeug ausgeübt wird, durch ein automatisches Einstellen einer Antriebskraft, die auf die Räder ausgeübt wird;
einer Hauptverzögerungsvorrichtung für das Bereitstellen einer erhöhten Verzögerung, die auf das Fahrzeug ausgeübt wird, durch eine automatische Einstellung einer Bremskraft, die auf die Räder ausgeübt wird;
einer Hilfsverzögerungsvorrichtung für das Bereitstellen einer Hilfsbremskraft, die auf die Räder ausgeübt wird, ohne Verwendung des Hydraulikbremssystems;
einer ersten arithmetischen Vorrichtung zur Berechnung eines Wertes eines ersten Befehlssignals, das zu Beschleuni gungsvorrichtung gesandt wird, basierend auf einer Fahrzeug zielgeschwindigkeit und der Fahrzeuggeschwindigkeit, die durch die Detektionsvorrichtung detektiert wird;
einer zweiten arithmetischen Vorrichtung für das Berech nen eines Wertes eines zweiten Befehlssignals, das zur Haupt verzögerungsvorrichtung gesandt wird, basierend auf der Fahr zeugzielgeschwindigkeit und der Fahrzeuggeschwindigkeit, die durch die Detektionsvorrichtung detektiert wird; und
einer dritten arithmetischen Vorrichtung für das Berech nen eines Wertes eines dritten Befehlssignals, das zur Hilfs verzögerungsvorrichtung gesandt wird, basierend auf der Fahr zeugzielgeschwindigkeit und der Fahrzeuggeschwindigkeit, die durch die Detektionsvorrichtung detektiert wird; und
einer Entscheidungsvorrichtung zur Umschaltung von einer Antriebskraftsteuerung der Beschleunigungsvorrichtung oder einer Hilfsbremssteuerung der Hilfsverzögerungsvorrichtung auf eine andere Steuerung und zur Umschaltung von der Hilf bremskraftsteuerung der Hilfsverzögerungsvorrichtung oder ei ner Bremskraftsteuerung des Hauptverzögerungsvorrichtung auf eine andere Steuerung,
wobei eine erste Gruppe von Steuerverstärkungen, die in der ersten arithmetischen Vorrichtung verwendet werden und eine dritte Gruppe von Steuerverstärkungen, die in der drit ten arithmetischen Vorrichtung verwendet werden, voreinge stellt werden, um erste Übergangszeiträume zwischen der An triebskraftsteuerung und der Hilfsbremskraftsteuerung bereit zustellen, in welchen das erste Befehlssignal, das einen Wert hat, der größer als ein erster vorbestimmte Schwellwert ist, und das dritte Befehlssignal, das einen Wert hat, der größer als ein unterer vorbestimmter Schwellwert ist, gleichzeitig auftreten, und die dritte Gruppe von Steuerverstärkungen, die in der dritten arithmetischen Vorrichtung verwendet werden und eine zweite Gruppe von Steuerverstärkungen, die in der zweiten arithmetischen Vorrichtung verwendet werden, vorein gestellt werden, um zweite Übergangszeiten zwischen der Hilfsbremskraftsteuerung und der Bremskraftsteuerung bereit zustellen, in welchen das dritte Befehlssignal, das einen Wert hat, der größer ist als ein oberer vorbestimmter Schwellwert und das zweite Befehlssignal, das einen Wert hat, der größer als ein zweiter vorbestimmter Schwellwert ist, gleichzeitig auftreten,
wobei die Hilfsbremskraftsteuerung während der zweiten Übergangszeit fortgesetzt wird, in welcher der Wert des drit ten Befehlssignals aufwärts auf den oberen vorbestimmten Schwellwert gesteuert wird und dann die Hilfsbremskraftsteue rung auf die Bremskraftsteuerung umgeschaltet wird, wenn der obere vorbestimmte Schwellwert erreicht wurde und die Brems kraftsteuerung während der zweiten Übergangszeit fortgesetzt wird, in welcher der Wert des zweiten Befehlssignals nach un ten gegen den zweiten vorbestimmten Schwellwert gesteuert wird, und dann die Bremskraftsteuerung auf die Hilfsbremskr aftsteuerung umgeschaltet wird, wenn der zweite vorbestimmte Schwellwert erreicht wurde.
12. System nach Anspruch 11, wobei jeder der ersten und zwei
ten Übergangszeiträume variabel ist, abhängig vom Grad der
Anforderung für eine Beschleunigung oder Verzögerung, so daß
jeder der ersten und zweiten Übergangszeiträume auf ein Mini
mum reduziert wird im Fall einer hohen Anforderung für eine
Beschleunigung oder Verzögerung.
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