DE60016089T2

DE60016089T2 - Abstandsbezogenes Fahrgeschwindigkeitsregelsystem entsprechend einem Sollverzögerungswert

Info

Publication number: DE60016089T2
Application number: DE60016089T
Authority: DE
Inventors: Tetsuya Hadano-shi Asada; Satoshi Yokosuka-shi Tange; Akira Hadano-shi Higashimata; Kenichi Machida-shi Egawa
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 1999-06-15
Filing date: 2000-06-13
Publication date: 2005-11-24
Anticipated expiration: 2020-06-14
Also published as: DE60034077D1; EP1060939A3; EP1486370A3; EP1486370B1; EP1486370A2; US6389351B1; JP3608433B2; DE60016089D1; JP2000355233A; DE60034077T2; EP1060939A2; EP1060939B1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein auf ein vorausfahrendes Fahrzeug bezogenes Nachfahrregelsystem, mit dem ein gesteuertes Fahrzeug ein vorausfahrendes Fahrzeug erkennen und während dem Nachfahren einen Abstand zu dem vorausfahrenden Fahrzeug halten kann.
Die provisorische japanische Patentveröffentlichung Nr. 10-114237 offenbart ein konventionelles Nachfahrregelsystem, dessen Aufgabe es ist, eine Nachfahrregelung gemäß einem Beschleunigungszustand des gesteuerten Fahrzeugs zu stornieren.
Dieses konventionelle auf ein vorausfahrendes Fahrzeug bezogene Nachfahrregelsystem ist grundsätzlich so angeordnet, dass es die Nachfahrregelung unterbricht, wenn eine Differenz zwischen dem erfassten Drosselklappenöffnungswert und der Drosselklappenöffnungsschätzung größer wird als ein Schwellenwert, und die Nachfahrregelung automatisch wieder aufnimmt, wenn ein Beschleunigungspedal losgelassen wird. Diese Anordnung ist jedoch mit Problemen im Hinblick auf das Fahrgefühl behaftet, die verbessert werden müssen.
Die US-A-4622636 offenbart ein auf ein vorausfahrendes Fahrzeug bezogenes Nachfahrregelsystem gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1.
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein auf ein vorausfahrendes Fahrzeug bezogenes Nachfahrregelsystem bereitzustellen, das die Nachfahrregelung nach dem Stornieren der Nachfahrregelung bei einer Beschleunigung auf der Basis eines Fahrerbedarfs sanft wieder aufnimmt.
Ein auf ein vorausfahrendes Fahrzeug bezogenes Nachfahrregelsystem gemäß der Erfindung ist in Anspruch 1 dargelegt.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist eine schematische Ansicht, die den Aufbau einer ersten Ausgestaltung eines auf ein vorausfahrendes Fahrzeug bezogenen Nachfahrregelsystems zeigt, nicht gemäß der vorliegenden Erfindung;
2 ist ein Blockdiagramm, das ein Steuersystem eines Nachfahrreglers der ersten Ausgestaltung zeigt;
3 ist ein Blockdiagramm, das eine ausführliche Konstruktion eines Fahrgeschwindigkeitsregelteils von 2 zeigt;
4 ist ein Fließschema, das einen Rechenvorgang zur Fahrgeschwindigkeitsregelung zeigt, der von dem Fahrgeschwindigkeitsregelteil ausgeführt wird;
5 ist ein Graph, der eine Beziehung zwischen einer Zielverlangsamung und einem Zielbremsdruck zeigt;
6 ist ein Fließschema, das einen Fahrgeschwindigkeitsregelprozess des Rechenvorgangs zur Fahrgeschwindigkeitsregelung zeigt;
7 ist ein Graph, der eine Beziehung zwischen Zielbremsung, Antriebskraft und Zielbremsdruck zeigt;
8A, 8B und 8C sind Zeitcharts, die eine Fahrgeschwindigkeitsregelbedingung der ersten Ausgestaltung zeigen;
9 ist eine schematische Ansicht, die den Aufbau einer zweiten Ausgestaltung eines auf ein vorausfahrendes Fahrzeug bezogenen Nachfahrregelsystems gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt;
10 ist ein Fließschema, das einen Vorgang zum Verwalten der Nachfahrregelung zeigt, der in der zweiten Ausgestaltung von 9 ausgeführt wird.
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
Mit Bezug auf die 1 bis 8C, dort ist eine erste Ausgestaltung eines auf ein vorausfahrendes Fahrzeug bezogenen Nachfahrregelsystems dargestellt, nicht gemäß der vorliegenden Erfindung.
Wie in 1 gezeigt, wird das auf ein vorausfahrendes Fahrzeug bezogene Nachfahrregelsystem in einem Kraftfahrzeug 100 eingesetzt. Das Fahrzeug 100 hat Vorderräder 1FL und 1FR, die die angetriebenen Räder sind, und Hinterräder 1RL und 1RR, die die Antriebsräder sind. Das Fahrzeug 100 ist mit einem Innenverbrennungsmotor 2, einem mit dem Motor 100 gekoppelten Automatikgetriebe 3 und einem Bremssystem (ohne Bezugsziffer) ausgestattet. Der Motor 2 erzeugt Antriebskraft und überträgt sie über das Automatikgetriebe 3, eine Antriebswelle 4, ein letztes Untersetzungsgetriebe 5 und eine Achse 6 auf die Hinterräder 1RL und 1RR
Das Bremssystem umfasst vier Scheibenbremsen 7, die jeweils an den vier Rädern 1FL, 1FR, 1RL und 1RR installiert sind, und eine Bremssteuereinheit 8, die den Bremsflüssigkeitsdruck der Scheibenbremsen 7 regelt. Die Bremssteuereinheit 8 hat die Aufgabe, die Bremsflüssigkeit im Einklang mit dem Grad des Niederdrückens eines Bremspedals (nicht dargestellt) mit Druck zu beaufschlagen und führt die druckbeaufschlagte Bremsflüssigkeit den Scheibenbremsen 7 zu. Ferner beaufschlagt die Bremssteuereinheit 8 die Bremsflüssigkeit im Einklang mit einer Größe eines Bremsdruckbefehls mit Druck, der von einem Nachfahrregler 2 ausgegeben wird, und führt die druckbeaufschlagte Bremsflüssigkeit den Scheibenbremsen 7 zu.
Der Motor 2 ist mit einer Motorleistungsregeleinheit 9 zum Regeln einer Leistung des Motors 2 ausgestattet. Die Motorleistungsregeleinheit 9 regelt die Leistung des Motors 2 mit einem Verfahren zum Steuern der Öffnung eines Drosselventils des Motors 2. Es ist zu verstehen, dass auch ein anderes Verfahren zum Einsatz kommen kann. So kann beispielsweise ein Verfahren zum Regeln eines Leerlaufdrehzahl durch Steuern der Öffnung eines Leerlaufsteuerventils verwendet werden.
Das Automatikgetriebe 3 ist mit einer Getriebesteuereinheit 10 zum Steuern einer Schaltposition des Automatikgetriebes 3 gekoppelt. Wenn die Getriebesteuereinheit 10 ein auf 1 (Logikwert) gesetztes OD-Sperrsignal TS erhält, dann sperrt die Getriebesteuereinheit 10 zum Wählen eines vierten Gangs (OD = Overdrive) im Automatikgetriebe 3, und somit wird die Schaltposition zwangsweise vom vierten Gang in den dritten Gang gewechselt. Wenn danach der Logikwert des OD-Sperrsignals TS auf 0 geschaltet wird, dann wird die auf den dritten Gang eingestellte Schaltposition in den vierten Gang gewechselt.
Ein Fahrzeugabstandssensor 12 ist an einem vorderen und unteren Teil des Fahrzeugs 100 installiert. Der Fahrzeugabstandssensor 12 ist von einem Radartyp, dessen Aufgabe ist, einen Laserstrahl von dem Fahrzeug 100 ausschweifend nach vorne auszugeben und von einem vorausfahrenden Fahrzeug reflektiertes Licht zu empfangen. Es ist zu verstehen, dass auch Funkwellen oder Ultraschallwellen anstatt eines Laserstrahls im Fahrzeugabstandssensor 12 zum Messen eines Fahrzeugabstands verwendet werden können.
Ferner ist das Fahrzeug 100 mit einem Fahrgeschwindigkeitssensor 13, der an einer Abtriebsseite des Automatikgetriebes 3 installiert ist, und einem Beschleunigungsschalter 14 ausgestattet, der an einem Beschleunigungspedal (nicht dargestellt) installiert ist. Der Fahrgeschwindigkeitssensor 13 erfasst eine Fahrgeschwindigkeit Vs des gesteuerten Fahrzeugs 100 durch Erfassen der Drehzahl einer Abtriebswelle des Automatikgetriebes 3. Der Beschleunigungsschalter 14 erfasst das Niederdrücken des Beschleunigungspedals und gibt ein Schaltsignal SA aus, das einen Logikwert von „1" erhält, wenn das Beschleunigungspedal niedergedrückt wird, und das einen Logikwert „0" erhält, wenn das Beschleunigungspedal nicht niedergedrückt wird.
Ferner ist ein Nachfahrregler 20 mit dem Fahrzeugabstandssensor 12, dem Fahrgeschwindigkeitssensor 13 und dem Beschleunigungsschalter 14 verbunden und erhält die Signale davon. Der Nachfahrregler 20 führt eine Nachfahrregelung für das Nachfahren eines vorausfahrenden Fahrzeugs aus und hält dabei einen ordnungsgemäßen Fahrzeugabstand zwischen dem vorausfahrenden Fahrzeug und dem gesteuerten Fahrzeug 100. Spezifischer ausgedrückt, die Nachfahrregelung wird durch Steuern der Bremssteuereinheit 8, der Motorleistungsregeleinheit 9 und der Getriebesteuereinheit 10 auf der Basis des von dem Fahrzeugabstandssensor 12 erfassten Fahrzeugabstands L und einer vom Fahrgeschwindigkeitssensor 13 erfassten Geschwindigkeit Vs des gesteuerten Fahrzeugs ausgeführt. Ferner führt der Nachfahrregler 20 eine Verlangsamungsregelung in und das Schaltsignal AS des Beschleunigerschalters 14 aus.
Der Nachfahrregler 20 umfasst einen Mikrocomputer sowie Peripheriegeräte davon und umfasst ferner einen Steuerblock in der Form von zuvor darin gespeicherter Software, wie in 2 gezeigt ist. Dieser in 2 gezeigte Steuerblock wird von einem Abstandssignalverarbeitungsteil 21, einem Fahrgeschwindigkeitssignalverarbeitungsteil 30, einem Fahrzeugabstandsregelteil 40 und einem Fahrgeschwindigkeitsregelteil 50 gebildet.
Der Abstandssignalverarbeitungsteil 21 misst eine Zeitperiode von einem Moment, in dem der Laserstrahl vom Fahrzeugabstandssensor 12 ausgegeben wird, bis zu einem Moment, in dem der reflektierte Strahl des vorausfahrenden Fahrzeugs empfangen wird. Der Abstandssignalverarbeitungsteil 21 berechnet den Fahrzeugabstand L zum vorausfahrenden Fahrzeug auf der Basis der gemessenen Zeitperiode. Der Fahrgeschwindigkeitssignalverarbeitungsteil 30 misst einen Zyklus eines vom Fahrgeschwindigkeitssensor 13 ausgegebenen Fahrgeschwindigkeitsimpulses und berechnet die Geschwindigkeit Vs des gesteuerten Fahrzeugs 100. Der Fahrzeugabstandsregelteil 40 berechnet eine Zielfahrgeschwindigkeit V* zum Halten des Fahrzeugabstands Lauf einem Zielfahrzeugabstand L* auf der Basis des Fahrzeugabstands L, der im Abstandssignalverarbeitungsteil 21 berechnet wurde, und der Geschwindigkeit Vs des gesteuerten Fahrzeugs, die im Fahrgeschwindigkeitsverarbeitungsteil 30 berechnet wurde. Der Fahrgeschwindigkeitsregelteil 50 steuert die Bremssteuereinheit 8, die Motorleistungsregeleinheit 9 und die Getriebesteuereinheit 10.
Der Nachfahrregelteil 40 umfasst einen Teil 41 zum Berechnen der relativen Geschwindigkeit, einen Zielfahrzeugabstandseinstellteil 42, einen Fahrzeugabstandsbefehlswert-Berechnungsteil 43 und einen Zielfahrgeschwindigkeitsberechnungsteil 44. Der Teil 41 zum Berechnen der relativen Geschwindigkeit berechnet eine relative Geschwindigkeit ΔV des gesteuerten Fahrzeugs 100 in Bezug auf das vorausfahrende Fahrzeug auf der Basis des vom Abstandssignalverarbeitungsteil 21 eingegebenen Fahrzeugabstands L. Der Zielfahrzeugabstandseinstellteil 42 berechnet den Zielfahrzeugabstand L* zwischen dem vorausfahrenden Fahrzeug und dem gesteuerten Fahrzeug 100 auf der Basis der vom Fahrgeschwindigkeitssignalverarbeitungsteil 30 eingegebenen Geschwindigkeit Vs des gesteuerten Fahrzeugs. Der Fahrzeugabstandsbefehlswert-Berechnungsteil 43 berechnet einen Fahrzeugabstandsbefehlswert L_T, um den Ist-Fahrzeugabstand L näher an den Zielfahrzeugabstand L* heranzubringen, auf der Basis der relativen Geschwindigkeit ΔV und des Zielfahrzeugabstands L* und bildet ein Normmodell unter Anwendung eines Dämpfungskoeffizienten ζ und einer Eigenfrequenz ω. Der Zielfahrgeschwindigkeitsberechnungsteil 44 berechnet die Zielfahrgeschwindigkeit V*, um den Fahrzeugabstand L näher an den Fahrzeugabstandsbefehlswert L_T heranzubringen, auf der Basis des Fahrzeugabstandsbefehlswertes L_T, der am Fahrzeugabstandsbefehlswert-Berechnungsteil 43 berechnet wird.
Der Teil 41 zum Berechnen der relativen Geschwindigkeit wird von einem Bandpassfilter gebildet, der die Aufgabe hat, einen Bandpassfilterungsprozess in Bezug auf den Fahrzeugabstand L durchzuführen. Eine Transferfunktion des Bandpassfilters kann durch die Gleichung (1) ausgedrückt werden. Da der Zähler der Gleichung (1) einen Differentialterm von Laplace-Operator s enthält, differenziert der Teil 41 zum Berechnen der relativen Geschwindigkeit den Fahrzeugabstand L, um die relative Geschwindigkeit ΔV näherungsweise zu erhalten. F(s) = ω2c s/(s2 + 2ζωcs + ω2c ) ---(1)wobei ω_c = 2πf_c , s der Laplace-Operator und ζ ein Dämpfungskoeffizient ist.
Mit Hilfe des Bandpassfilters wird es möglich, Einflüsse auf das Fahrzeugverhalten zu vermeiden. Diese Einflüsse sind unter anderem Einflüsse von Rauschen und Fluktuationen während der Nachfahrregelung in dem Fall, dass die relative Geschwindigkeit ΔV durch Ausführen einer einfachen Differentialrechnung anhand der Variation des Fahrzeugabstands L pro Zeiteinheit durchgeführt wird. Die Grenzfrequenz f_c in Gleichung (1) wird anhand der Größe von Rauschkomponenten, die im Fahrzeugabstand L enthalten sind, und einer Fluktuationstoleranz der Longitudinalbeschleunigung des Fahrzeugs 100 im kurzen Zyklus ermittelt. Ferner wird man verstehen, dass ein Hochpassfilter anstatt des Bandpassfilters für die Berechnung der relativen Geschwindigkeit verwendet werden kann, um einen Differentialprozess des Fahrzeugabstands L durch einen Hochpassfilterprozess auszuführen.
Der Zielfahrzeugabstandseinstellteil 42 berechnet den Zielfahrzeugabstand L* auf der Basis der Geschwindigkeit Vt (=Vs+ΔV) des vorausfahrenden Fahrzeugs, der mit einem Zeitabstand T₀ zwischen Fahrzeugen erhalten wurde, und anhand der folgenden Gleichung (2): L* = Vt × T0 + LS ---(2)wobei der Zeitabstand T₀ eine Zeitperiode ist, die das gesteuerte Fahrzeug 100 braucht, um sich einem vorbestimmten Abstand L₀ hinter dem vorausfahrenden Fahrzeug zu nähern, und L_S ist ein Fahrzeugabstand in einem Anhaltezustand.
Durch Anwenden eines Zeitabstands zwischen Fahrzeugen wird es möglich, den Fahrzeugabstand so einzustellen, dass der Fahrzeugabstand mit zunehmender Fahrgeschwindigkeit größer wird.
Ferner berechnet der Fahrzeugabstandsbefehlsberechnungsteil 43 den Fahrzeugabstandsbefehlswert L_T auf der Basis des Fahrzeugabstands L und des Zielfahrzeugabstands L*. Der Fahrzeugabstandsbefehlswert L_T ist ein Befehlswert zum Ausführen einer Nachfolgefahrt, während der Fahrzeugabstand L auf dem Zielabstand L* gehalten wird. Spezifischer ausgedrückt, der Fahrzeugabstandsbefehlswert L_T wird durch Ausführen einer Tiefpassfilterbehandlung einer Nacheilung zweiter Ordnung in Bezug auf den Zielfahrzeugabstand L* berechnet. Der Tiefpassfilterprozess einer Nacheilung zweiter Ordnung wird durch Verwenden eines Normmodells G_T(S) ausgeführt, ausgedrückt durch die folgende Gleichung (3) unter Verwendung des Dämpfungskoeffizienten ζ und der Eigenfrequenz ω, ermittelt zum Einstellen einer Ansprechcharakteristik im Fahrzeugabstandsregelsystem bei einer Zielansprechcharakteristik:
Ferner berechnet der Zielfahrgeschwindigkeitsberechnungsteil 44 die Zielfahrgeschwindigkeit V* auf der Basis des Fahrgeschwindigkeitsbefehlswertes L_T und unter Verwendung des Feedback-Kompensators. Spezifischer ausgedrückt, die Zielfahrgeschwindigkeit V* wird durch Subtrahieren einer linearen Kombination eines Produkts aus einer Differenz (L_T-L) und einer Abstandsregelversterkung fd und eines Produkts aus relativer Geschwindigkeit ΔV und einer Geschwindigkeitsregelverstärkung fv berechnet, ausgedrückt durch die folgende Gleichung (4): V* = Vt – {fd(LT – L) + fv · ΔV} ---(4)
Der Fahrgeschwindigkeitsregelteil 50 steuert das Öffnen des Drosselventils durch die Motorleistungsregeleinheit 9, die Schaltposition durch die Getriebesteuereinheit 10 und den Bremsdruckbefehlswert P_BD durch die Bremssteuereinheit 8, um die Geschwindigkeit Vs des gesteuerten Fahrzeugs näher an die Zielfahrgeschwindigkeit V* heranzubringen. Das heißt, der Fahrgeschwindigkeitsregelteil 50 umfasst einen Fahrgeschwindigkeitsservoteil 51, einen Abbremskraftmargenberechnungsteil 52 und einen Schaltpositionsentscheidungsteil 53. Der Fahrgeschwindigkeitsservoteil 51 berechnet eine Zielantriebs-/-Bremskraft (Zielantriebskraft) F_OR. Der Abbremskraftmargenberechnungsteil 52 berechnet eine Abbremskraftmarge F_DM auf der Basis der Zielantriebs-/-Bremskraft F_OR und der Zielfahrgeschwindigkeit V*. Der Schaltpositionsentscheidungsteil 53 fällt eine Entscheidung über die Schaltposition auf der Basis der am Abbremskraftmargenberechnungsteil 52 berechneten Abbremskraftmarge F_DM und der am Teil 41 zum Berechnen der relativen Geschwindigkeit errecheten relativen Geschwindigkeit ΔV.
Der Fahrgeschwindigkeitsservoteil 51 ist durch das in 3 gezeigte robuste Anpassungssteuerverfahren so ausgelegt, dass er ein Servosystem ist, das gegen Störungen einschließlich Schwankungen eines Fahrbahngefälles sehr beständig ist. Angenommen, die Transfercharakteristik des Reglerobjekts in diesem Servosystem 51 ist eine Impulstransferfunktion P(z^–1), dann ist jeder Kompensator dieses Servosystems wie in 3 gezeigt dargestellt, wobei z ein Zeitnacheilungsoperator und z-1 der Zeitnacheilungsoperator einen Abtastzyklus davor ist.
Der Fahrgeschwindigkeitsservoteil 51 umfasst, wie in 3 gezeigt, einen Modellanpassungskompensator 51a, einen robusten Kompensator 51b, einen Subtrahierer 51c und einen Multiplizierer 51d. Der robuste Kompensator 51a dient als Störkompensator. Der Subtrahierer 53 berechnet eine Zielbeschleunigung α* durch Subtrahieren einer Störschätzung α2, die vom robusten Kompensator 51b ausgegeben wird, anhand eines Beschleunigungsbefehlswertes α1, der vom Modellanpassungskompensator 51a ausgegeben wird. Der Multiplizierer 54 berechnet die Zielantriebs-/-Bremskraft F_OR durch Multiplizieren der Zielbeschleunigung α* und der Fahrzeugmasse M (F_OR = α* × M). Der Modellanpassungskompensator 51a ist so angeordnet, dass die Ansprechcharakteristik des gesteuerten Objekts (gesteuerten Fahrzeugs) mit der Zielfahrgeschwindigkeit V* am Eingang und der Ist-Fahrgeschwindigkeit V am Ausgang der Charakteristik des Normmodells H(z^–1) mit zuvor eingestellter Nacheilung erster Ordnung und Totzeit entspricht. Durch Einstellen eines Teils mit einem Eingang der Zielbeschleunigung α* als Eingang und am Ausgang die Ist-Geschwindigkeit Vs des gesteuerten Fahrzeugs als gesteuertes Objekt, wird die Impulstransferfunktion durch ein Produkt aus einem Integralelement P1(z^–1) ausgedruckt, ausgedrückt durch Gleichung (5), und ein Totzeitelement P2(z^–1) = z^–2, wobei T ein Abtastzyklus ist. P1(z–1) = T · z–1 / (1 – z–1) ---(5)
Die Kompensatoren C1(z-1) und C2(z-1) des robusten Kompensators 51b werden durch die folgenden Gleichungen (6) und (7) ausgedrückt: C1(z–1) = (1 – γ) · z–1 / (1 – γ · z–1) ---(6) C2(z–1) = (1 – γ) · (1 – z–1) / T · (1 – γ · z–1) ---(7)wobei γ = exp (–T/Tb) ist.
Durch Vernachlässigen der Totzeit des gesteuerten Objekts und Einstellen eines Tiefpassfilters erster Ordnung mit einer Zeitkonstante Ta als Normmodell, wird ein Feedback-Kompensator C3 des Modellanpassungskompensators 51a durch eine Konstante ausgedrückt, wie in der nachfolgenden Gleichung (8) zu sehen ist: C3 = K = {1 – exp(–T / Ta)} / T ---(8)
Der Abbremskraftmargenberechnungsteil 52 umfasst, wie in 3 gezeigt, einen Filter 52a, einen Maximalabbremsberechnungsteil 52b, einen Multiplizierteil 52c und einen Subtrahierer 52d. Der Filter 52a gibt einen Verlangsamungsbedarfswert F_D durch Ausführen einer Filterbehandlung von 0,5 Hz in Bezug auf die Zielantriebs-/-Bremskraft F_OR aus, um häufige Herunterschaltungen und Schaltnachläufe zu verhüten. Des Maximalabbremsberechnungsteil 52b empfangt die Zielfahrgeschwindigkeit V* und berechnet eine maximale Verlangsamung α_MAX anhand der Zielfahrgeschwindigkeit V* und mit Bezug auf eine gespeicherte Tabelle, die eine Beziehung zwischen der Verlangsamung und der Fahrgeschwindigkeit V während eines Vollschließzustands des Drosselventils in der Schaltposition des vierten Gangs (OD) anzeigt. Der Multiplizierteil 52c berechnet eine Maximalabbremskraft F_DMAX in der Schaltposition des vierten Gangs (OD) durch Multiplizieren der maximalen Verlangsamung α_MAX und einem Wert (M / Gesamtübersetzungsverhältnis), der durch Dividieren der Fahrzeugmasse M durch ein Gesamtübersetzungsverhältnis erhalten wird (Übersetzungsverhältnis vierter Gang x Enduntersetzungsverhältnis). Der Subtrahierer 52d berechnet eine Maximalabbremskraftmarge F_DM durch Subtrahieren der Maximalabbremskraft F_DMAX von dem Abbremskraftbedarfswert F_D.
Der Schaltpositionsentscheidungsteil 53 entscheidet, ob der vierte Gang (OD) gesperrt ist, auf der Basis der relativen Geschwindigkeit ΔV, der Abbremskraftmarge F_DM, einem voreingestellten Herunterschaltschwellenwert T_HD und einem voreingestellten Heraufschaltschwellenwert T_HU. Spezifischer ausgedrückt, der Schaltpositionsentscheidungsteil 53 gibt ein OD-Sperrsteuersignal mit dem Logikwert „1" aus, das die Sperrung des vierten Gangs (OD) anzeigt, wenn das Automatikgetriebe 3 im vierten Gang (OD) steht und wenn F_DM≤0 und ΔV≤0 ist. Ferner gibt der Schaltpositionsentscheidungsteil 53 ein OD-Verbotssteuersignal mit dem Logikwert „0" aus, das anzeigt, dass der vierte Gang (OD) zugelassen wird, wenn das Automatikgetriebe 3 im dritten Gang steht und wenn F_DM≥T_TU und ΔV>0 ist.
Der Fahrgeschwindigkeitsregelteil 50 führt den in 4 gezeigten Fahrzeugsteuerberechnungsprozess mit einem vorbestimmten Abtastzylinder (10 ms) als Timer-Unterbrechungsprozess eines vorbestimmten Hauptprogramms aus.
In Schritt S1 liest der Nachfahrregler 20 die Geschwindigkeit Vs des gesteuerten Fahrzeugs, die Soll-Fahrgeschwindigkeit V_SET, die von einem Fahrer eingestellt wird, und das Schaltsignal AS des Beschleunigerschalters 14.
In Schritt S2 entscheidet der Nachfahrregler 20, ob die Nachfahrregelung ausgeführt wird oder nicht. Wenn die Entscheidung in Schritt S2 positiv ist, dann geht die Routine weiter zu Schritt S3. Wenn die Entscheidung in Schritt S2 negativ ist, dann geht die Routine zu einem Rückkehrschritt, um die aktuelle Routine zu beenden.
In Schritt S3 entscheidet der Nachfahrregler 20, ob die Geschwindigkeit Vs des gesteuerten Fahrzeugs gleich oder höher als ein Regelungsfortsetzungsentscheidungsschwellenwert V_TH ist oder nicht. Der Regelungsfortsetzungsentscheidungsschwellenwert V_TH wird auf einen Wert eingestellt, der um 10 km/h größer ist als eine einstellbare (zulässige) Obergrenze V_LMAX. Die Obergrenze V_LMAX ist ein Höchstwert in einem zulässigen Bereich der Soll-Fahrgeschwindigkeit V_SET. Wenn die Entscheidung in Schritt S3 positiv ist, dann geht die Routine weiter zu Schritt S4. Wenn die Entscheidung in Schritt S3 negativ ist, dann geht die Routine weiter zu Schritt S14.
In Schritt S4 entscheidet der Nachfahrregler 20, ob der Logikwert des Schaltsignals AS 0 ist oder nicht. Wenn die Entscheidung in Schritt S4 positiv ist (AS=0), d.h. wenn entschieden wird, dass das Beschleunigungspedal gemäß einem Bedarf des Fahrers losgelassen wird, um die Beschleunigung des gesteuerten Fahrzeugs zu beenden, dann geht die Routine weiter zu Schritt S5. Wenn die Entscheidung in Schritt S4 negativ ist (AS=1), d.h. wenn entschieden wird, dass das Beschleunigungspedal gemäß dem Bedarf des Fahrers niedergedrückt wird, um das gesteuerte Fahrzeug in den Beschleunigungszustand zu bringen, dann springt die Routine zum Rückkehrschritt, um die aktuelle Timer-Unterbrechungsroutine zu beenden.
In Schritt S5 liest der Nachfahrregler 20 den Ist-Fahrzeugabstand L und vergleicht ihn mit einem voreingestellten Wert. Spezifischer ausgedrückt, der Nachfahrregler 20 entscheidet, ob sich ein vorausfahrendes Fahrzeug in einem vorbestimmten Vorausfahrabstand befindet oder nicht. Wenn der Ist-Fahrzeugabstand L kleiner ist als der voreingestellte Wert, dann entscheidet der Nachfahrregler 20, dass einem vorausfahrenden Fahrzeug gefolgt weiden soll (positive Entscheidung), daher geht die Routine weiter zu Schritt S6. Wenn der Ist-Fahrzeugabstand L gleich oder größer ist als der voreingestellte Wert, dann entscheidet der Nachfahrregler 20, dass es kein vorausfahrendes Fahrzeug zum Nachfahren gibt (negative Entscheidung), und daher springt die Routine zu Schritt S13.
In Schritt S6 entscheidet der Nachfahrregler 20, ob ein Verlangsamungsflag FB auf 1 gesetzt werden soll oder nicht, was die Ausführung einer Verlangsamungssteuerung anzeigt. Wenn die Entscheidung in Schritt S6 positiv ist, d.h. wenn FB=1 ist, dann geht die Routine zu Schritt S10. Wenn die Entscheidung in Schritt S6 negativ ist, d.h. wenn FB=0 ist, dann geht die Routine weiter zu Schritt S7.
In Schritt S7 berechnet der Nachfahrregler 20 eine Zielverlangsamung β* durch Ausführen der Berechnung der folgenden Gleichung (9): β* = KB(VS–VSET) --(9)wobei K_B eine Konstante ist.
In Schritt S8 berechnet der Nachfahrregler 20 einen Zielbremsdruck P_B* auf der Basis der Zielverlangsamung β* und mit Bezug auf abgebildete Daten, die einem Graph von 5 entsprechen. Ferner aktualisiert der Nachfahrregler 20 den Zielbremsdruck P_B* und speichert ihn in einer Speicherregion für den Zielbremsdruck. Der Graph von 5 zeigt eine Beziehung zwischen der Zielverlangsamung β* und dem Zielbremsdruck P_B*. Wie aus 5 hervorgeht, nimmt der Zielbremsdruck P_B* 0 an, wenn die Zielverlangsamung β* 0 annimmt, und der Zielbremsdruck P_B* steigt linear gemäß der Zunahme der Zielverlangsamung β*. Das heißt, der Zielbremsdruck P_B* ist proportional zur Zielverlangsamung β* mit einem Schnittpunkt von 0.
In Schritt S9 setzt der Nachfahrregler 20 den Verlangsamungsflag FB auf 1, was bedeutet, dass die Verlangsamungssteuerung jetzt ausgeführt wird (FB=1).
In Schritt S10 gibt der Nachfahrregler 20 einen auf 0 gesetzten Drosselklappenöffnungsbefehlswert θ an die Motorleistungsregeleinheit 9 aus. Der auf 0 eingestellte Drosselklappenöffnungswert θ sendet einen Befehl zum völligen Schließen des Drosselventils. Ferner gibt der Nachfahrregler 20 den in der Speicherregion für den Zielbremsdruck gespeicherten Zielbremsdruck P_B* aus, so dass die Scheibenbremsen 7 die Bremskraft erzeugen, die dem Zielbremsdruck P_B* entspricht.
In Schritt S11 entscheidet der Nachfahrregler 20, ob die Geschwindigkeit Vs des gesteuerten Fahrzeugs gleich oder kleiner als die Sollfahrgeschwindigkeit V_SET ist. Wenn die Entscheidung in Schritt S11 positiv ist (V_S≤V_SET), dann geht die Routine zu Schritt S12 weiter. Wenn die Entscheidung in Schritt S11 negativ ist (V_S>V_SET), dann springt die Routine zum Rückkehrschritt, um die aktuelle Timer-Unterbrechungsroutine zu beenden.
In Schritt S12 stellt der Nachfahrregler 20 nach der positiven Entscheidung in Schritt S11 den Verlangsamungsflag FB auf 0 zurück (FB=0).
In Schritt S13 führt der Nachfahrregler 20 nach der Ausführung von Schritt S12 oder der negativen Entscheidung in Schritt S5 den Fahrgeschwindigkeitsregelprozess zum Steuern der Bremssteuereinheit 8, der Motorleistungsregeleinheit 9 und der Getriebesteuereinheit 10 aus, um die Geschwindigkeit Vs des gesteuerten Fahrzeugs näher an die Zielfahrgeschwindigkeit V* oder die Sollfahrgeschwindigkeit V_SET heranzubringen.
Wenn die Entscheidung in Schritt S3 negativ ist (V_S<V_TH), dann springt die Routine zu Schritt S 14, wo der Nachfahrregler 20 entscheidet, ob der Logikwert des Schaltsignals AS auf 1 gesetzt ist oder nicht. Wenn die Entscheidung in Schritt S14 positiv ist (AS=1), dann springt die Routine zum Rückkehrschritt, um die aktuelle Routine zu beenden. Wenn die Entscheidung in Schritt S14 negativ ist (AS=0), dann geht die Routine weiter zu Schritt S15, wo der Nachfahrregler 20 entscheidet, ob der Verlangsamungsflag FB auf 1 gesetzt ist oder nicht. Wenn die Entscheidung in Schritt S14 positiv ist (FB=1), dann springt die Routine zu Schritt S10. Wenn die Entscheidung in Schritt S14 negativ ist (FB=0), dann springt die Routine zu Schritt S13.
Der Fahrgeschwindigkeitsregelprozess von Schritt S13 ist im Fließschema von 6 dargestellt und wird ausgeführt, wenn Schritt 13 des Fahrzeugsteuerberechnungsprozesses ausgeführt wird.
In Schritt S21 liest der Nachfahrregler 20 die im Fahrzeugabstandsregelteil 40 berechnete Zielfahrgeschwindigkeit V* und die vom Fahrer eingestellte Sollfahrgeschwindigkeit V_SET. Ferner stellt der Nachfahrregler 5 den kleineren Wert aus Zielfahrgeschwindigkeit V* und Sollfahrgeschwindigkeit V_SET als gewählte Zielfahrgeschwindigkeit V*s ein.
In Schritt S22 liest der Nachfahrregler 20 die Geschwindigkeit Vs(n) des gesteuerten Fahrzeugs und den aktuellen Fahrzeugabstand L(n).
In Schritt S23 berechnet der Nachfahrregler 20 die Kompensatorausgänge y1(n) und y2(n) durch Ausführen der Berechnung der Gleichungen (10) und (11), die jeweils den Kompensatoren C1(z^–1) und C2(z^–1) des robusten Kompensators 51b entsprechen, und berechnet den Störausgang α2(n) durch Ausführen der Berechnung der folgenden Gleichung (12). Ferner berechnet der Nachfahrregler 20 den Kompensatorausgang α1(n) durch Ausführen der Berechnung der Gleichung (13), die dem Modellanpassungskompensator 51a entspricht, auf der Basis der gewählten Zielfahrgeschwindigkeit V*s und der Geschwindigkeit Vs des gesteuerten Fahrzeugs. Ferner berechnet der Nachfahrregler 20 die Zielbeschleunigung α* durch Ausführen der Berechnung der folgenden Gleichung (14) auf der Basis der Kompensatorausgänge y1(n), y2(n) und α1(n). Der Nachfahrregler 20 aktualisiert die Zielbeschleunigung α*(n) anhand der berechneten Zielbeschleunigung α* und speichert sie in der Speicherregion für die Zielbeschleunigung. Ferner aktualisiert der Nachfahrregler 20 die vorherige Zielbeschleunigung α*(n-1) und speichert die aktualisierten Daten in einer Speicherregion für den vorherigen Wert der Zielbeschleunigung. y1(n) = γ · y1(n–1) + (1–γ) · α*(n–1) ---(10) y2(n) = γ · y2(n – 1) + (1 – γ) / T · Vs(n) – (1 – γ) / T · Vs(n – 1) ---(11) α2(n) = y2(n) – y1(n) ---(12) α1(n) = K · (V* s(n) – Vs(n)) ---(13) α* = α1(n) + α2(n) ---(14)
In Schritt S24 berechnet der Nachfahrregler 20 die Zielantriebs-/-bremskraft F_OR (F_OR=M·α*(n)) durch Multiplizieren der Fahrzeugmasse M mit der Zielbeschleunigung α*(n).
In Schritt S25 berechnet der Nachfahrregler 20 ein Zielmotordrehmoment T_E anhand der Zielantriebs-/-bremskraft F_OR. Ferner berechnet der Nachfahrregler 20 die Drosselklappenöffnung θ anhand des Zielmotordrehmoments T_E und mit Bezug auf abgebildete Daten, die eine nichtlineare Charakteristik zwischen der Drosselklappenöffnung θ und dem Motordrehmoment nach Motordrehzahl N_E zeigen, und gibt das erhaltene, die Drosselklappenöffnung θ anzeigende Signal an die Motorleistungsregeleinheit 9 aus. Die abgebildeten Daten wurden zuvor vorbereitet und im Speicherteil des Nachfahrreglers 20 gespeichert.
In Schritt S26 berechnet der Nachfahrregler 20 die Abbremskraftmarge F_DM durch Ausführen der Berechnung, die der Berechnung im Abbremskraftmargenberechnungsteil 52 entspricht. Ferner steuert der Nachfahrregler 20 die Umschaltung (hinauf und hinunter) des Automatikgetriebes 3 auf der Basis der Abbremskraftmarge F_DM und der relativen Geschwindigkeit ΔV. Spezifischer ausgedrückt, der Nachfahrregler 20 berechnet die maximale Verlangsamung in der Schaltposition des vierten Gangs (OD) auf der Basis der Zielfahrgeschwindigkeit V* und mit Bezug auf die abgebildeten Daten zum Berechnen der maximalen Verlangsamung, die zuvor vorbereitet und im Nachfahrregler 20 gespeichert wurde. Ferner berechnet der Nachfahrregler 20 die Zielabbremskraft F_BMAX durch Multiplizieren des Wertes (M / Gesamtübersetzungsverhältnis) und der maximalen Verlangsamung α_OD und berechnet die Bedarfsabbremskraft F_D durch Ausführen der Tiefpassfilterbehandlung in Bezug auf die Zielantriebs-/bremskraft F_OR und berechnet die Abbremskraftmarge F_DM durch Subtrahieren der Maximalabbremskraft F_DMAX vom Abbremskaftbedarfswert FD. Wenn die Abbremskraftmarge F_DM größer ist als der Heraufschaltschwellenwert TH_U und wenn die relative Geschwindigkeit ΔV einen positiven Wert annimmt, dann setzt der Nachfahrregler 20 den Logikwert des OD-Verbotssignals TS auf 0 und gibt das Signal an die Getriebesteuereinheit 10 aus, damit das Automatikgetriebe 3 in die Schaltposition des vierten Gangs (OD) geschaltet werden kann. Wenn die Abbremskraftmarge F_DM kleiner ist als der Herunterschaltschwellenwert T_HD und wenn die relative Geschwindigkeit ΔV einen negativen Wert annimmt, dann setzt der Nachfahrregler 20 den Logikwert des OD-Sperrsignals TS auf 1 und gibt das Signal an die Getriebesteuereinheit 10 aus, um zu verhindern, dass das Automatikgetriebe 3 in die Schaltposition des vierten Gangs (OD) umschaltet.
In Schritt S27 berechnet der Nachfahrregler 20 den Zielbremsdruck P_B*(n) auf der Basis der Zielantriebs-/-Bremskraft F_OR und der abgebildeten Daten, die der in 7 gezeigten Zielbremsdruckberechnungsabbildung entsprechen. Wie in 7 deutlich zu sehen ist, ist die x-Achse die Zielantriebs-/-Bremskraft F_OR und die y-Achse der Zielbremsdruck P_B*. In diesem Graph erhält der Zielbremsdruck P_B* den Wert 0, wenn die Zielantriebs-/-Bremskraft F_OR einen positiven oder einen negativen Wert größer als ein vorbestimmter Wert –Fs (F_OR>–Fs) annimmt. Ferner nimmt der Zielbremsdruck P_B*, wenn die Zielantriebs-/-Bremskraft F_OR größer wird als der negative Wert –Fs (F_OR < Fs), im Einklang mit der Abnahme der Zielantriebs-/-Bremskraft F_OR linear zu.
In Schritt S28 gibt der Nachfahrregler 20 den Zielbremsdruck P_B*(n) an die Bremssteuereinheit 8 aus. Danach kehrt diese Subroutine zur Hauptroutine zurück, indem der in 4 gezeigte Fahrzeugsteuerungsberechnungsprozess beendet wird.
In dem in 4 gezeigten Fahrzeugsteuerungsberechnungsprozess entspricht der Prozess von Schritt S3 einem Entscheidungsfahrgeschwindigkeitserfassungsmittel, der Prozess von Schritt S4 und der Beschleunigerschalter 14 entsprechen einem Beschleunigungsbetriebserfassungsmittel, der Prozess der Schritte S5 bis S12 entspricht dem Verlangsamungsprioritätssteuermittel, und der Prozess von Schritt S13 entspricht einem Fahrgeschwindigkeitsregelmittel.
Mit Bezug auf die 8A bis 8C wird nachfolgend die Betriebsweise der ersten Ausgestaltung gemäß der vorliegenden Erfindung erörtert.
Man nehme an, dass das gesteuerte Fahrzeug 100 zu einem Zeitpunkt t0 auf einer geraden Straße mit der Sollfahrgeschwindigkeit V_SET des Nachfahrregelzustands unter den folgenden Bedingungen führt: die Sollfahrgeschwindigkeit V_SET ist auf 100 km/h in der Nähe der Obergrenze V_LMAX im zulässigen Bereich der Sollfahrgeschwindigkeit V_SET eingestellt, das Beschleunigungspedal wird losgelassen und es wird kein vorausfahrendes Fahrzeug erkannt, wie in 8A dargestellt ist.
Unter dieser angenommenen Fahrbedingung ist der erfasste Fahrzeugabstand L größer als der Schwellenwert L_TH. Wenn also der in 4 gezeigte Fahrzeugsteuerungsberechnungsprozess ausgeführt wird, dann geht die Routine von Schritt S2 weiter zu Schritt S3, wo entschieden wird, dass die Geschwindigkeit Vs des gesteuerten Fahrzeugs kleiner ist als der Regelungsfortsetzungsentscheidungswert V_TH. Demgemäß geht die Routine weiter zu Schritt S14. Da der Bremsflag FB zurückgesetzt wird (FB=0), ist die Entscheidung in Schritt S15 negativ, und daher geht die Routine weiter zu Schritt S 13, um den in 6 gezeigten Fahrgeschwindigkeitsregelprozess auszuführen.
In diesem Moment nimmt, da der Ist-Fahrzeugabstand L dadurch begrenzt ist, dass der obere Wert größer ist als der Schwellenwert L_TH wie in 8B am Fahrzeugabstandsregelteil 40 gezeigt, der Zielfahrzeugabstand L* einen großen Wert an, und die Zielfahrgeschwindigkeit V * nimmt einen Wert an, der größer ist als die Sollfahrgeschwindigkeit V_SET. Daher wird in Schritt S21 die Sollfahrgeschwindigkeit V_SET als die gewählte Zielfahrgeschwindigkeit V*s eingestellt. In Schritt S23 wird die Zielbeschleunigung/verlangsamung α* gemäß einer Differenz zwischen der gewählten Zielfahrgeschwindigkeit V*s und der Geschwindigkeit Vs des gesteuerten Fahrzeugs berechnet und nimmt einen negativen oder positiven Wert nahe 0 an. Ferner wird die Zielantriebs-/-bremskraft F_OR durch Multiplizieren der Fahrzeugmasse M mit der Zielbeschleunigung α* berechnet, und daher steuert die Motorleistungsregeleinheit 9 die Drosselklappenöffnung, um die gewählte Zielfahrgeschwindigkeit V*s zu halten. Ferner wird die Abbremskraftmarge F_DM größer als der Herunterschaltschwellenwert TH_D und daher wird der Logikwert des OD-Speersignals TS 0 und wird an die Getriebesteuereinheit 10 ausgegeben. Somit wird das Automatikgetriebe 3 auf die Schaltposition im vierten Gang (OD) eingestellt, und die Zielantriebs-/bremskraft F_OR nimmt einen kleinen Wert an. Ferner wird der Zielbremsdruck P_B* 0, und daher versetzt die Bremssteuereinheit 8 die Scheibenbremsen 7 in einen Nichtfunktionszustand.
Zu einem Zeitpunkt t1, wenn das Beschleunigungspedal vom Fahrer niedergedrückt wird, um die Geschwindigkeit Vs des gesteuerten Fahrzeugs unter der Bedingung zu erhöhen, dass kein vorausfahrendes Fahrzeug erfasst wird und dass das gesteuerte Fahrzeug 100 mit konstanter Fahrgeschwindigkeit führt, wird der Logikwert des Schaltsignals AS des Beschleunigerschalters 14 wie in 8C gezeigt auf „1" gesetzt. Demgemäß geht die Routine des Fahrzeugsteuerungsberechnungsprozesses von Schritt S3 über auf Schritt S14, wo die negative Entscheidung ausgegeben wird, und daher geht die Routine zum Rückkehrschritt weiter, um die aktuelle Routine zu beenden. Da der in Schritt S13 auszuführende Fahrgeschwindigkeitsregelprozess nicht ausgeführt wird, wird die Beschleunigung des gesteuerten Fahrzeugs 100 auf der Basis des Fahrerbedarfs fortgesetzt.
Zu einem Zeitpunkt t2, wenn die Geschwindigkeit Vs des gesteuerten Fahrzeugs gleich oder größer wird als der Regelungsfortsetzungsentscheidungswert V_TH, geht die Routine des in 4 gezeigten Fahrgeschwindigkeitsregelprozesses von Schritt S3 über auf Schritt S4. Da das Beschleunigungspedal weiter niedergedrückt wird, ist die Entscheidung in Schritt S4 negativ, und daher springt die Routine zum Rückkehrschritt, um die aktuelle Routine zu beenden. Demgemäß wird die Beschleunigung des gesteuerten Fahrzeugs 100 auf der Basis des Fahrerbedarfs fortgesetzt.
Wenn danach zu einem Zeitpunkt t3, wenn das gesteuerte Fahrzeug 100 ein vorausfahrendes Fahrzeug erfasst, das mit einer Fahrgeschwindigkeit fährt, die niedriger ist als die des gesteuerten Fahrzeugs 100, und somit der Ist-Fahrzeugabstand L kleiner wird als der Schwellenwert L_TH und der Zielfahrzeugabstand L*, dann geht, wenn der Fahrer das Beschleunigungspedal loslässt, die Routine des Fahrzeugsteuerungsberechnungsprozesses von 4 von Schritt S4 über auf Schritt S5. Da das vorausfahrende Fahrzeug erkannt (erfasst) wird, geht die Routine von Schritt S5 über Schritt S6 zu Schritt S7, wo die Zielverlangsamung β* berechnet wird. Ferner wird der Zielbremsdruck P_B* in Schritt S8 berechnet, und der Verlangsamungsflag FB wird bei Schritt S9 auf 1 gesetzt.
Der auf 0 eingestellte Drosselklappenöffnungsbefehlswert θ wird an die Motorleistungsregeleinheit 9 ausgegeben, und dadurch wird das Drosselventil in den völlig geschlossenen Zustand gesetzt. Ferner erzeugen die Scheibenbremsen 7 die Bremskraft, die dem Zielbremsdruck P_B* entspricht, und somit wird das gesteuerte Fahrzeug 100 verlangsamt. In diesem Moment wird, da die Geschwindigkeit Vs des gesteuerten Fahrzeugs höher wird als die Sollfahrgeschwindigkeit V_SET, die Entscheidung in Schritt S11 negativ. Daher springt die Routine zum Rückkehrschritt zurück, um die aktuelle Routine zu beenden, ohne Schritt S13 auszuführen. Demgemäß wird der Anhaltezustand des Fahrgeschwindigkeitsregelprozesses gehalten.
Nach Ablauf eines Timer-Unterbrechungszyklus wird die nächste Routine des Fahrzeugsteuerungsberechnungsprozesses von 4 gestartet. In dieser Periode wird die Geschwindigkeit Vs des gesteuerten Fahrzeugs, obwohl es verlangsamt wird, auf einem Wert gehalten, der größer ist als der Regelungsfortsetzungsentscheidungswert V_TH. Daher geht die Routine von Schritt S3 über die Schritte S4 und S5 zu Schritt S6, wo die Entscheidung positiv wird. Die Routine geht daher weiter zu Schritt S 10, wo die Drosselklappenöffnung auf 0 gehalten wird, und die Bremskraft, die der Zielbremskraft P_B* entspricht, wird kontinuierlich erzeugt.
Demgemäß wird die Geschwindigkeit Vs des gesteuerten Fahrzeugs mit einer konstanten Abbremsrate verringert. Wenn dann zum Zeitpunkt t4 die Geschwindigkeit Vs des gesteuerten Fahrzeugs geringer wird als der Regelungsfortsetzungsentscheidungswert V_TH, dann geht die Routine des Fahrzeugsteuerberechnungsprozesses von 4 von Schritt S3 über auf Schritt 14, wo die negative Entscheidung getroffen wird, da das Schaltsignal AS auf 1 gesetzt ist. Ferner geht die Routine über auf Schritt S15, wo die negative Entscheidung getroffen wird, da der Verlangsamungsflag auf 1 gesetzt ist. Demzufolge geht die Routine weiter zu Schritt S10, wo die Verlangsamungssteuerung zum Verringern der Fahrgeschwindigkeit mit einer konstanten Verlangsamungsrate ausgeführt wird.
Wenn zum Zeitpunkt t5 die Geschwindigkeit Vs des gesteuerten Fahrzeugs gleich oder geringer wird als die Sollfahrgeschwindigkeit V_SET unter der Bedingung, dass die Verlangsamungssteuerung ausgeführt wird, dann geht die Routine von Schritt S11 zu Schritt S12 über, wo der Verlangsamungsflag FB auf 0 gesetzt ist (FB=0), und geht dann weiter zu Schritt S13, wo der Fahrgeschwindigkeitsregelprozess neu gestartet wird. Demgemäß wird die Nachfahrregelung auf der Basis der Zielfahrgeschwindigkeit V ausgeführt, um den Ist-Fahrzeugabstand L auf dem Zielfahrzeugabstand L* zu halten.
Unter der Bedingung, dass die Sollfahrgeschwindigkeit V_SET auf einem Wert in der Nähe der einstellbaren Obergrenzgeschwindigkeit V_LMAX eingestellt ist und das gesteuerte Fahrzeug 100 einem vorausfahrenden Fahrzeug folgt, das mit einer Fahrgeschwindigkeit führt, die geringer ist als die Sollfahrgeschwindigkeit V_SET, wenn die Erfasst-Bedingung des vorausfahrenden Fahrzeugs auf die Nichterfasst-Bedingung geändert wird, weil die Fahrgeschwindigkeit des vorausfahrenden Fahrzeugs auf eine Geschwindigkeit geändert wurde, die höher ist als die Sollfahrgeschwindigkeit V_SET oder das vorausfahrende Fahrzeug die Spur wechselt, dann wird die Geschwindigkeit Vs des gesteuerten Fahrzeugs auf die Sollfahrgeschwindigkeit V_SET erhöht und auf der Sollfahrgeschwindigkeit V_SET gehalten. Wenn der Fahrer die Beschleunigung des gesteuerten Fahrzeugs 100 unter dieser Bedingung ausführt, dann wird der Prozess wie in dem obigen Fall erwähnt ausgeführt.
Ferner wird die Beschleunigung des gesteuerten Fahrzeugs 100 gemäß dem Fahrerbedarf unter einer Bedingung ausgeführt, dass das gesteuerte Fahrzeug 100 mit der Sollfahrgeschwindigkeit V_SET führt oder dem vorausfahrenden Fahrzeug folgt, das mit einer Fahrgeschwindigkeit fährt, die geringer ist als die Sollfahrgeschwindigkeit V_SET. Dann wird die Beschleunigung des gesteuerten Fahrzeugs 100 gestoppt, bevor die Geschwindigkeit Vs des gesteuerten Fahrzeugs den Regelungsfortsetzungsentscheidungswert V_TH erreicht. In dieser Situation geht die Routine des Fahrzeugsteuerberechnungsprozesses von 4 von Schritt S3 über Schritt S14 zu Schritt S15, wo die negative Entscheidung getroffen wird, da der Verlangsamungsflag FB auf 0 zurückgesetzt ist (FB=0). Demgemäß geht die Routine weiter zu Schritt S14, wo der Fahrgeschwindigkeitsregelprozess ohne Ausführung der Verlangsamungsregelung ausgeführt wird. Daher wird, wenn das vorausfahrende Fahrzeug erfasst wird, die Fahrgeschwindigkeitsregelung ausgeführt, um den Fahrzeugabstand L näher an den Zielfahrzeugabstand L* heranzubringen. Wenn kein vorausfahrendes Fahrzeug erfasst wird, dann wird die Fahrgeschwindigkeitsregelung ausgeführt, um die Geschwindigkeit Vs des gesteuerten Fahrzeugs näher an die Sollfahrgeschwindigkeit V_SET heranzubringen.
Bei der so angeordneten ersten Ausgestaltung gemäß der vorliegenden Erfindung, wenn das gesteuerte Fahrzeug 100 gemäß dem Fahrerbedarf unter der Bedingung beschleunigt wird, dass das gesteuerte Fahrzeug konstant mit der Sollfahrgeschwindigkeit V_SET in der Nähe der einstellbaren Obergrenze V_LMAX auf einer Straße fährt und wenn die Beschleunigung des gesteuerten Fahrzeugs 100 beendet wird, nachdem die Geschwindigkeit Vs des gesteuerten Fahrzeugs größer geworden ist als der Regelungsfortsetzungsentscheidungswert V_TH und das vorausfahrende Fahrzeug erfasst wird, die Verlangsamungsregelung zum Verringern der Fahrgeschwindigkeit V mit konstanter Verlangsamungsrate, die gemäß der Differenz zwischen der Geschwindigkeit Vs des gesteuerten Fahrzeugs und der Sollfahrgeschwindigkeit V_SET vor dem Fahrgeschwindigkeitsregelprozess. Somit wird die Verringerung der Geschwindigkeit Vs des gesteuerten Fahrzeugs auf geeignete und stabile Weise ohne vorübergehendes Erzeugen einer schnellen Abbremsung ausgeführt. Ferner wird in dieser Periode die Verlangsamungsregelung so lange fortgesetzt, bis die Geschwindigkeit Vs des gesteuerten Fahrzeugs niedriger wird als die Sollfahrgeschwindigkeit V_SET, so dass der Fahrer zu dem Zeitpunkt, an dem die Fahrgeschwindigkeitsregelung auf der Basis des Fahrzeugabstands beginnt, überhaupt kein schnelles Abbremsen spürt. Ferner wird, da der Beschleunigungsbedarf des Fahrers vom Beschleunigungsschalter 14 erfasst wird, die Erfassung des Fahrerbedarfs mit Sicherheit ohne Fehlerfassung ausgeführt.
Die erste Ausgestaltung gemäß der vorliegenden Erfindung wurde zwar so dargestellt und beschrieben, dass der Beschleunigungsbetrieb auf der Basis des Fahrerbedarfs mit dem Beschleunigungsschalter 14 erfasst wird, aber es ist zu verstehen, dass die vorliegende Erfindung darauf nicht begrenzt ist und dass eine Erfassung indirekt dadurch vorgenommen werden kann, dass entschieden wird, ob die Differenz zwischen dem Drosselklappenöffnungsbefehlswert θ und der tatsächlichen Drosselklappenöffnung θ_R größer ist als ein vorbestimmter Wert.
Ferner wurde zwar die erste Ausgestaltung so dargestellt und beschrieben, dass der Zielbremsdruck P_B mit Bezug auf die abgebildeten Daten berechnet wird, die der in 5 gezeigten Zielbremsdruckabbildung entsprechen, aber man wird verstehen, dass die vorliegende Erfindung nicht darauf begrenzt ist und auch mit einer Gleichung berechnet werden kann, die für die Kennlinie von 5 repräsentativ ist. Ferner wurde zwar die erste Ausgestaltung so dargestellt und beschrieben, dass die Zielverlangsamung zum Erhalten einer konstanten Verlangsamung auf der Basis der Geschwindigkeit Vs des gesteuerten Fahrzeugs und der Sollfahrgeschwindigkeit V_SET berechnet wird, aber man wird verstehen, dass die vorliegende Erfindung nicht darauf begrenzt ist und auch auf einen vorbestimmten Wert voreingestellt werden kann.
Die 9 und 10 zeigen eine zweite Ausgestaltung des auf ein vorausfahrendes Fahrzeug bezogenen Nachfahrregelsystems gemäß der vorliegenden Erfindung.
Die zweite Ausgestaltung gemäß der vorliegenden Erfindung hat die Aufgabe, die Nachfahrregelung wieder aufzunehmen, nachdem die Verlangsamungsregelung auf der Basis des Fahrerbedarfs anstatt der automatischen Ausführung der Verlangsamungsregelung ausgeführt wurde, wenn die Beschleunigung auf der Basis des Fahrerbedarfs beendet wird. Spezifischer ausgedrückt, der Ausbau des zweiten Ausgestaltung ist im Allgemeinen dem der ersten Ausgestaltung wie in 9 gezeigt ählich, mit der Ausnahme, dass der Beschleunigungsschalter 14 weggelassen wurde und dass in der Nähe eines Fahrersitzes ein Wiederaufnahmeschalter 15, der als Regelungswiederaufnahmebefehlsmittel dient, um die Wiederaufnahme der Nachfahrregelung zu befehlen, installiert ist. Ein Schaltsignal RS des Wiederaufnahmeschalters 15 wird in den Nachfahrregler 20 eingegeben. Dieselben Bezugsziffern bezeichnen dieselben Elemente und Teile der ersten Ausgestaltung und auf eine Erläuterung davon wird hier verzichtet. Darüber hinaus ist der Nachfahrregler 20 der zweiten Ausgestaltung so angeordnet, dass er nur den in 6 gezeigten Fahrgeschwindigkeitsregelprozess ausführt und den Fahrzeugsteuerungsberechnungsprozess von 4 weglässt. Ferner wird der Vorgang zum Verwalten der Nachfahrregelung in vorbestimmten Intervallen (10 ms) als Timer-Unterbrechungsverarbeitung ausgeführt. Der Vorgang zum Verwalten der Nachfahrregelung wird durch den in 10 gezeigten Folgeschritt ausgeführt.
In Schritt S31 liest der Nachfahrregler 20 die Geschwindigkeit Vs des gesteuerten Fahrzeugs, die Sollfahrgeschwindigkeit V_SET und das Schaltsignal RS des Wiederaufnahmeschalters 15.
In Schritt S32 entscheidet der Nachfahrregler 20, ob ein Steuerentscheidungsflag FR, der die Stornierung der Nachfahrregelung anzeigt, auf 1 gesetzt ist oder nicht. Wenn die Entscheidung in Schritt S32 positiv ist (FR=1), d.h. wenn die Nachfahrregelung storniert ist, dann geht die Routine über zu Schritt S37. Wenn die Entscheidung in Schritt S32 negativ ist (FR=0), d.h. wenn die Nachfahrregelung ausgeführt wird, dann geht die Routine über zu Schritt S33.
In Schritt S33 entscheidet der Nachfahrregler 20, ob die Geschwindigkeit Vs des gesteuerten Fahrzeugs gleich oder höher ist als der Regelungsfortsetzungsentscheidungswert V_TH, der auf einen Wert eingestellt ist, der größer ist als die Obergrenze V_LMAX im einstellbaren Bereich. Wenn die Entscheidung in Schritt S33 positiv ist (Vs ≥ V_TH), dann entscheidet der Nachfahrregler 20, dass die Nachfahrregelung fortgesetzt wird, und somit geht die Routine weiter zu Schritt S34. Wenn die Entscheidung in Schritt S33 negativ ist (Vs < V_TH), dann entscheidet der Nachfahrregler 20, dass die Nachfahrregelung gestoppt wird, und daher springt die Routine zu einem Rückkehrschritt, um die derzeitige Timer-Unterbrechungsroutine zu beenden.
In Schritt S34 speichert der Nachfahrregler 20 die Sollfahrgeschwindigkeit V_SET in einer vorbestimmten Speicherregion.
In Schritt S35 storniert (stoppt) der Nachfahrregler 20 den Nachfahrregelungsprozess, der im Fahrzeugabstandsregelteil 40 und im Fahrgeschwindigkeitsregelteil 50 ausgeführt wird.
In Schritt S36 setzt der Nachfahrregler 20 den Steuerflag FR auf 1 (FR=1) und geht danach zum Rückkehrschritt, um die derzeitige Timer-Unterbrechungsroutine zu beenden.
In Schritt S37 nach dem Entscheidungsschritt in S32 entscheidet der Nachfahrregler 20, ob die Geschwindigkeit Vs des gesteuerten Fahrzeugs gleich oder kleiner als die eingestellte Obergrenze V_LMAX ist. Wenn die Entscheidung in Schritt S37 negativ ist (Vs>V_LMAX), dann geht die Routine weiter zum Rückkehrschritt. Wenn die Entscheidung in Schritt S37 positiv ist (Vs≤V_LMAX), dann geht die Routine weiter zu Schritt S38.
In Schritt S38 entscheidet der Nachfahrregler 20, ob das Schaltsignal RS des Wiederaufnahmeschalters 15 den Logikwert „1" annimmt oder nicht. Wenn die Entscheidung in Schritt S38 negativ ist (RS=0), dann entscheidet der Nachfahrregler 20, dass der Fahrer keine Wiederaufnahme der Nachfahrregelung befiehlt, und so springt die Routine zum Rückkehrschritt. Wenn die Entscheidung in Schritt S38 positiv ist (RS=1), dann entscheidet der Nachfahrregler 20, dass der Fahrer die Wiederaufnahme der Nachfahrregelung befiehlt, und so geht die Routine zu Schritt S39.
In Schritt S39 nimmt der Nachfahrregler 20 die Nachfahrregelung wieder auf, indem er den Nachfahrregelprozess neu startet, der vom Fahrzeugabstandsregelteil 40 und dem Fahrgeschwindigkeitsregelteil 50 ausgeführt wird.
In Schritt S40 setzt der Nachfahrregler 20 den Steuerflag FR auf 0 zurück (FR=0). Danach geht die Routine zum Rückkehrschritt, um die aktuelle Timer-Unterbrechungsroutine zu beenden.
Im Prozess von 10 zum Verwalten der Nachfahrregelung entspricht die Verarbeitung in Schritt S34 dem Sollfahrgeschwindigkeitsspeichermittel, die Verarbeitung in Schritt S35 entspricht einem Regelstornierungsmittel und die Verarbeitung in den Schritten S37 bis S39 entspricht einem Regelungswiederaufnahmemittel.
Bei der so angeordneten zweiten Ausgestaltung gemäß der vorliegenden Erfindung kann der Fahrer die Fahrgeschwindigkeit Vs durch Niederdrücken des Beschleunigungspedals beschleunigen, wenn das gesteuerte Fahrzeug 100 seine Fahrgeschwindigkeit aufgrund der Bedingung erhöhen kann, dass das gesteuerte Fahrzeug 100 auf einer Straße führt und der Erfassungszustand eines vorausfahrenden Fahrzeugs von einem Erfasst-Zustand in einen Nicht-erfasst-Zustand durch die Beschleunigung des vorausfahrenden Fahrzeugs, einen Spurwechsel des vorausfahrenden Fahrzeugs oder des gesteuerten Fahrzeugs 100 umschaltet. Danach wird während einer Periode, in der die Geschwindigkeit Vs des gesteuerten Fahrzeugs den Regelungsfortsetzungsentscheidungswert V_TH erreicht, die Nachfahrregelung durch den Fahrzeugabstandsregelteil 30 und den Fahrgeschwindigkeitsregelteil 50 ausgeführt. Ferner wird, wenn die Beschleunigung des gesteuerten Fahrzeugs 100 beendet wird, die Nachfahrregelung sofort ausgeführt.
Wenn jedoch die Geschwindigkeit Vs des gesteuerten Fahrzeugs gleich oder höher wird als der Regelungsfortsetzungsentscheidungswert V_TH, dann geht die Routine des in 10 gezeigten Prozesses zum Verwalten der Nachfahrregelung von Schritt S33 auf Schritt S34 über, wo die Sollfahrgeschwindigkeit V_SET in der Sollfahrgeschwindigkeitsspeicherregion gespeichert wird. Dann geht die Routine zu Schritt S35 über, wo der Fahrgeschwindigkeitsregelprozess, der vom Fahrzeugabstandsregelteil 40 und dem Fahrgeschwindigkeitsregelteil 50 ausgeführt wird, storniert wird, um das gesteuerte Fahrzeug in den Nachfahrregelungs-Stornierzustand zu setzen. Ferner setzt der Nachfahrregler 20 den Steuerflag FR in Schritt S36 auf 1 (FR=1).
Demgemäß wird durch allmähliches Stornieren des Niederdrückens des Beschleunigungspedals ab dem Zeitpunkt, an dem das gesteuerte Fahrzeug 100 die Fahrzeugsteuerposition erreicht, nachdem die Geschwindigkeit Vs des gesteuerten Fahrzeugs höher wird als der Regelungsfortsetzungsentscheidungswert V_TH, der Betriebszustand des gesteuerten Fahrzeugs 100 in einen vom Fahrer gesteuerten Normalzustand gesetzt, und daher nimmt die Antriebskraft des Motors 2 allählich ab und die Geschwindigkeit Vs des gesteuerten Fahrzeugs geht allmählich zurück. Während einer Periode, bis die Geschwindigkeit Vs des gesteuerten Fahrzeugs gleich oder kleiner wird als die Sollgeschwindigkeitsobergrenze V_LMAX, wird jedoch in Schritt S37 die negative Entscheidung getroffen, und die Routine springt zum Rückkehrschritt zurück, um die derzeitige Timer-Unterbrechungsroutine zu beenden. Demgemäß wird eine Wiederaufnahme der Nachfahrregelung in dieser Periode gesperrt. Wenn die Geschwindigkeit Vs des gesteuerten Fahrzeugs niedriger wird als die Sollgeschwindigkeitsobergrenze V_LMAX, dann wird in Schritt S37 die positive Entscheidung getroffen, und daher geht die Routine des Prozesses zum Verwalten der Nachfahrregelung über zu Schritt S38. Da das Schaltsignal SR des Wiederaufnahmeschalters 15 in Schritt S38 den Logikwert „1" annimmt, geht die Routine weiter zu Schritt S39, wo der Nachfahrregelungsprozess wieder aufgenommen wird, der vom Fahrzeugabstandsregelteil 40 und vom Fahrgeschwindigkeitsregelteil 50 ausgeführt wird. Zu diesem Zeitpunkt wird die in der Sollfahrgeschwindigkeitspeicherregion gespeicherte Sollfahrgeschwindigkeit V_SET als die aktuelle Sollfahrgeschwindigkeit V_SET verwendet. Somit wird die Nachfahrregelung sanft neu gestartet, ohne eine neue Operation zum Einstellen der Sollfahrgeschwindigkeit.
Bei der so angeordneten zweiten Ausgestaltung gemäß der vorliegenden Erfindung wird, wenn die Geschwindigkeit Vs des gesteuerten Fahrzeugs aufgrund der Beschleunigung auf der Basis des Fahrerbedarfs gleich oder höher wird als der Regelungsfortsetzungsentscheidungswert V_TH, die Nachfahrregelung automatisch storniert, und die Nachfahrregelung wird zu dem Zeitpunkt, an dem die Beschleunigung beendet wird, nicht wieder aufgenommen. Dadurch wird keine schnelle Verlangsamung aufgrund der Wiederaufnahme der Nachfahrregelung erzeugt. Wenn die Geschwindigkeit Vs des gesteuerten Fahrzeugs aufgrund der Regelung der Drosselklappenöffnung oder eines Bremsvorgangs auf der Basis des Fahrerbedarfs gleich oder geringer wird als die Sollgeschwindigkeitsobergenze V_LMAX, dann kann die Nachfahrregelung wieder aufgenommen werden. Indem der Wiederaufnahmeschalter 15 in diesen Zustand gebucht wird, wird der Nachfahrregelungszustand wieder aufgenommen. Dies verhütet eine schnelle Abbremsung aufgrund der Wiederaufnahme der Nachfahrregelung, so dass sich beim Fahrer kein schlechtes Gefühl einstellt.
Die zweite Ausgestaltung gemäß der vorliegenden Erfindung wurde zwar so dargestellt und beschrieben, dass der Wiederaufnahmeschalter 15 als Regelungswiederaufnahmebefehlsmittel eingesetzt wird, aber es ist zu verstehen, dass die vorliegende Erfindung darauf nicht begrenzt ist und andere Schalt- oder geeignete Befehlsmittel verwenden kann.
Die erste und zweite Ausgestaltung gemäß der vorliegenden Erfindung werden zwar so dargestellt und beschrieben, dass der Regelungsfortsetzungsentscheidungswert V_TH auf einen Wert eingestellt wird, der um 10 km/h größer ist als die Obergrenze des einstellbaren Bereiches, aber es ist zu verstehen, dass die vorliegende Erfindung nicht darauf begrenzt ist und dass auch andere Werte möglich sind, die größer sind als die Obergrenze V_LMAX.
Ferner wurden zwar die erste und zweite Ausgestaltung gemäß der vorliegenden Erfindung so dargestellt und beschrieben, dass der Regelungsfortsetzungsentscheidungswert V_TH ein konstanter Wert ist, aber es ist zu verstehen, dass die vorliegende Erfindung darauf nicht begenzt ist und auch auf einen ersten und zweiten Regelfortsetzungsentscheidungswert V_TH1 und V_TH2 (V_TH1 < V_TH2) eingestellt werden kann, um den Prozess genauso auszuführen wie in der ersten Ausgestaltung, wenn die Geschwindigkeit Vs des gesteuerten Fahrzeugs größer ist als der erste Regelungsfortsetzungsentscheidungswert V_TH1 und kleiner ist als der zweite Regelungsfortsetzungsentscheidungswert V_TH2, und wenn der Beschleunigungsbetrieb beendet wird, und um den Prozess genauso auszuführen wie den der zweiten Ausgestaltung, wenn die Geschwindigkeit Vs des gesteuerten Fahrzeugs größer ist als der zweite Regelungsfortsetzungsentscheidungswert V_TH.
Die Ausgestaltungen gemäß der vorliegenden Erfindung wurden zwar so dargestellt und beschrieben, dass der Nachfahrregler 20 den Fahrgeschwindigkeitsregelprozess durch Abarbeiten einer Software ausführt, aber es ist zu verstehen, dass die vorliegende Erfindung darauf nicht begrenzt ist und auch Hardware einsetzen kann, die von einer elektronischen Schaltung mit einem Funktionsgenerator, einem Komparator, einem Rechenelement usw. gebildet wird. Ferner wurde die Ausgestaltung gemäß der vorliegenden Erfindung zwar auf ein Fahrzeug mit Hinterradantrieb angewendet dargestellt und beschrieben, aber sie kann auch auf ein Fahrzeug mit Vorderradantrieb angewendet werden. Darüber hinaus wurde die Ausgestaltung gemäß der vorliegenden Erfindung zwar so dargestellt und beschrieben, dass der Motor 110 als Drehantriebsquelle verwendet wird, aber es ist zu verstehen, dass die vorliegende Erfindung darauf nicht begrenzt ist und auch einen Elektromotor anwenden kann, und dass sie auch auf ein Hybridfahrzeug angewendet werden kann, das einen Verbrennungs- und einen Elektromotor verwendet.
Die Erfindung wurde zwar oben mit Bezug auf eine bestimmte Ausgestaltung der Erfindung beschrieben, aber die Erfindung ist nicht auf die oben beschriebenen Ausgestaltungen begrenzt. Modifikationen und Variationen der oben beschriebenen Ausgestaltung werden für die Fachperson im Hinblick auf die obige Lehre offensichtlich sein. Der Umfang der Erfindung ist in den nachfolgenden Ansprüchen definiert.

Claims

Auf ein vorausfahrendes Fahrzeug bezogenes Nachfahrregelsystem für ein Fahrzeug, das Folgendes umfasst: ein Fahrzeugabstandserkennungsmittel (12, 21) zum Erkennen eines Abstands (L) zwischen einem gesteuerten Fahrzeug und einem vorausfahrenden Fahrzeug; Fahrzeuggeschwindigkeitserkennungsmittel (13, 30) zum Erkennen einer Fahrzeuggeschwindigkeit (Vs) des gesteuerten Fahrzeugs; Fahrzeugabstandsregelungsmittel (40) zum Errechnen einer Zielfahrzeuggeschwindigkeit (V*), um den erfassten Fahrzeugabstand (L) auf der Basis des erfassten Fahrzeugsabstands (L) und der Geschwindigkeit (Vs) des gesteuerten Fahrzeugs näher an einen Zielfahrzeugabstand (L*) heranzubringen; Fahrzeuggeschwindigkeitsregelungsmittel (50) zum Regeln der Geschwindigkeit des gesteuerten Fahrzeugs, um die Geschwindigkeit (Vs) des gesteuerten Fahrzeugs näher an die Zielfahrzeuggeschwindigkeit (V*) heranzubringen; Entscheidungsgeschwindigkeitserzielung-Erfassungsmittel (2) zum Erfassen, ob die Geschwindigkeit (Vs) des gesteuerten Fahrzeugs höher ist als ein Regelfortsetzungsentscheidungswert (V_TH), der mit einer Obergrenze (V_LMAX) eines einstellbaren Bereiches einer Sollfahrzeuggeschwindigkeit (V_SET) im Wesentlichen äquivalent ist; Sollfahrzeuggeschwindigkeitsspeichermittel (20) zum Speichern der Sollfahrzeuggeschwindigkeit (V_SET); Regelungswiederaufnahmebefehlsmittel (15) zum Befehlen der Wiederaufnahme der Funktion des Fahrzeugsabstandsregelungsmittels (40) und des Fahrzeuggeschwindigkeitsregelungsmittels (50); Regelungsstornierungsmittel (20, S31–S35) zum Stornieren der Funktion des Fahrzeugabstandsregelungsmittels (40) und des Fahrzeuggeschwindigkeitsregelungsmittels (50), wenn die Geschwindigkeit (Vs) des gesteuerten Fahrzeugs höher ist als der Regelfortsetzungsentscheidungswert (V_TH); und Regelungswiederaufnahmemittel (20, S32, S37, S39) zum Wiederaufnehmen der Funktion des Fahrzeugabstandsregelungsmittels (40) und des Fahrzeuggeschwindigkeitsregelungsmittels (50) auf des Basis des Betriebs des Regelwiederaufnahmebefehlsmittels (15); dadurch gekennzeichnet, dass das Regelungswiederaufnahmemittel die Funktion des Fahrzeugabstandsregelungsmittels (40) und des Fahrzeuggeschwindigkeitsregelungsmittels (50) auf der Basis der in dem Sollfahrzeuggeschwindigkeitsspeichermittel gespeicherten Sollfahrzeuggeschwindigkeit (V_SET) nur dann wieder aufnimmt, wenn die folgenden Bedingungen erfüllt sind: (a) die Funktion des Fahrzeugabstandsregelungsmittels (40) und des Fahrzeuggeschwindigkeitsregelungsmittels (50) wurde von dem Regelungsstornierungsmittel storniert, (b) die Geschwindigkeit (Vs) des gesteuerten Fahrzeugs ist nicht höher als die Obergrenze (V_LMAX) des einstellbaren Bereiches der Sollfahrzeuggeschwindigkeit (V_SET), und (c) das Regelungswiederaufnahmebefehlsmittel (15) befiehlt die Wiederaufnahme der Funktion des Fahrzeugabstandsregelungsmittels (40) und des Fahrzeuggeschwindigkeitsregelungsmittels (50).
Auf ein vorausfahrendes Fahrzeug bezogenes Nachfahrregelsystem nach Anspruch 1, das ferner Folgendes umfasst: Mittel zum Erfassen, ob ein Beschleunigungsbetrieb gemäß einem Fahrerbefehl ausgeführt wird; und Mittel zum Reduzieren der Geschwindigkeit (Vs) des gesteuerten Fahrzeugs auf die Sollfahrzeuggeschwindigkeit (V_SET) mit einer vorbestimmten Verlangsamung, wenn die Geschwindigkeit (Vs) des gesteuerten Fahrzeugs höher ist als des Regelfortsetzungsentscheidungswert (V_TH) und wenn der Beschleunigungsbetrieb nicht ausgeführt wird.
Auf ein vorausfahrendes Fahrzeug bezogenes Nachfahrregelsystem nach Anspruch 2, wobei der Fahrer die Sollfahrzeuggeschwindigkeit (V_SET) innerhalb des einstellbaren Bereiches einstellt.
Auf ein vorausfahrendes Fahrzeug bezogenes Nachfahrregelsystem nach Anspruch 2, wobei das Verlangsamungsmittel mit einer Bremsregeleinheit (8) zum Regeln einer von Scheibenbremsen (7) erzeugten Bremskraft, einer Motorleistungsregelungseinheit (9) zum Regeln der Leistung eines Verbrennungsmotors (2) und einer Getriebesteuereinheit (10) zum Steuern einer Schaltposition eines Automatikgetriebes (3) verbunden ist.
Auf ein vorausfahrendes Fahrzeug bezogenes Nachfahrregelsystem nach Anspruch 4, wobei das Verlangsamungsmittel die Schaltposition des Automatikgetriebes (3) durch die Getriebesteuereinheit (10) auf der Basis der Größe einer Reduzierung der Geschwindigkeit (Vs) des gesteuerten Fahrzeugs und einer relativen Geschwindigkeit (ΔV) zwischen dem gesteuerten Fahrzeug und einem vorausfahrenden Fahrzeug begrenzt.
Auf ein vorausfahrendes Fahrzeug bezogenes Nachfahrregelsystem nach Anspruch 4, wobei das Verlangsamungsmittel einen Zielbremsdruck (P_B*) zum Erzeugen einer Zielverlangsamung (β*) des gesteuerten Fahrzeugs durch Ausgeben eines Steuerbefehls an die Bremsregeleinheit (8) berechnet.
Verfahren zum Nachfahren eines vorausfahrenden Fahrzeugs, umfassend die folgenden Schritte: Erfassen eines Abstands (L) zwischen einem gesteuerten Fahrzeug und einem vorausfahrenden Fahrzeug; Erfassen einer Fahrzeuggeschwindigkeit (Vs) des gesteuerten Fahrzeugs; Berechnen einer Zielfahrzeuggeschwindigkeit (V*), um den erfassten Fahrzeugabstand (L) auf der Basis des erfassten Fahrzeugabstands (L) und der Geschwindigkeit (Vs) des gesteuerten Fahrzeugs näher an einen Zielfahrzeugabstand (L*) heranzubringen; Regeln der Geschwindigkeit des gesteuerten Fahrzeugs, um die Geschwindigkeit (Vs) des gesteuerten Fahrzeugs näher an die Zielfahrzeuggeschwindigkeit (V*) heranzubringen; Erfassen, ob die Geschwindigkeit (Vs) des gesteuerten Fahrzeugs höher ist als ein Regelfortsetzungsentscheidungswert (V_TH), der mit einer Obergrenze (V_Lmax) eines einstellbaren Bereiches einer Sollfahrzeuggeschwindigkeit (V_SET) im Wesentlichen äquivalent ist; Speichern der Sollfahrzeuggeschwindigkeit (V_SET); und Aufheben der Funktion der Fahrzeugabstandsregelung, wenn die Geschwindigkeit (Vs) des gesteuerten Fahrzeugs höher ist als der Regelfortsetzungsentscheidungswert (V_TH); und gekennzeichnet durch Wiederaufnehmen der Fahrzeugabstandsregelung nur dann, wenn die folgenden Bedingungen erfüllt sind: (a) die Fahrzeugabstandsregelung wurde storniert, (b) die Geschwindigkeit (Vs) des gesteuerten Fahrzeugs ist nicht höher als die Obergrenze (V_LMAX) des einstellbaren Bereiches der Sollfahrzeuggeschwindigkeit (V_SET), und (c) die Wiederaufnahme der Fahrzeugabstandsregelung wird verlangt.