DE60118488T2

DE60118488T2 - Abstandsbezogenes fahrgeschwindigkeitsregelsystem

Info

Publication number: DE60118488T2
Application number: DE2001618488
Authority: DE
Inventors: Takeshi Machida-shi Ishizu; Inperiaruyokohamabeibyu 402 Kazutaka Yokohama-shi Adachi; Junsuke Shinagawa-ku Ino; Hideki Machida-shi Sudo
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 2000-05-16
Filing date: 2001-05-14
Publication date: 2006-11-23
Anticipated expiration: 2021-05-15
Also published as: EP1194307B1; US6529814B2; KR20020019528A; EP1194307A1; DE60118488D1; CN1263623C; WO2001087660A1; US20020173896A1; CN1380858A; KR100459350B1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein automatisches Fahrzeuggeschwindigkeitsregelsystem und ein Verfahren mit einer solchen den Fahrzeugabstand regulierenden Funktion wie das Regeln einer Fahrzeuggeschwindigkeit, um einen geeigneten Fahrzeugabstand zu halten.
Die am 1. März 2000 veröffentlichte EP 0 982 172 ist ein Beispiel für ein früher vorgeschlagenes automatisches Fahrzeuggeschwindigkeitsregelsystem.
Die am 28. September 1999 ausgegebene US-A-5959579 ist ebenfalls ein Beispiel für ein weiteres früher vorgeschlagenes automatisches Fahrzeuggeschwindigkeitsregelsystem.
Bei einer solchen früher vorgeschlagenen automatischen Fahrzeuggeschwindigkeitsregelvorrichtung wie in der EP-A-0 982 172 beschrieben wird eine Fahrgeschwindigkeit eines Kraftfahrzeugs, in dem das oben beschriebene Fahrzeuggeschwindigkeitsregelsystem installiert ist (nachfolgend als Wirtsfahrzeug bezeichnet) so geregelt, dass entweder eine Zielfahrzeuggeschwindigkeit zum Halten des Fahrzeugabstands oder eine eingestellte Soll-Fahrzeuggeschwindigkeit, die niedriger ist als die andere, erzielt wird und dass die vom Fahrer des Fahrzeugs eingestellte Fahrzeuggeschwindigkeit gehalten wird, und dass die vom Fahrer des Fahrzeugs eingestellte Fahrzeuggeschwindigkeit in einem Fall gehalten wird, in dem dem Fahrzeug kein Fahrzeug vorausfährt.
Wenn also der Fahrer des Fahrzeugs einen Leerlaufschalter, um bei Betätigung die Soll-Fahrzeuggeschwindigkeit zu reduzieren, oder einen Beschleunigungsschalter (ACC-Schalter) betätigt, um bei Betätigung die Soll-Fahrzeuggeschwindigkeit zu erhöhen, dann wird die eingestellte Fahrzeuggeschwindigkeit um einen vorbestimmten Wert geändert, so dass die Fahrzeuggeschwindigkeit um einen vorbestimmten Wert variiert wird, so dass die Fahrzeuggeschwindigkeit mit einer vorbestimmten Fahrzeuggeschwindigkeitsvariationsrate (nämlich einer vorbestimmten Beschleunigung oder Verzögerung) mit der Soll-Fahrzeuggeschwindigkeit nach der zugegebenen vorbestimmten Fahrzeuggeschwindigkeitsvariationsrate als neue Zielfahrzeuggeschwindigkeit geregelt wird.
Die US-A-5969640 offenbart ein ähnliches System, das dem Oberbegriff von Anspruch 1 entspricht.
OFFENBARUNG DER ERFINDUNG
Da in dem früher vorgeschlagenen automatischen Fahrzeuggeschwindigkeitsregelsystem eine Fahrzeugabstandsregelung und eine Fahrzeuggeschwindigkeitsregelung zum Regeln der Fahrzeuggeschwindigkeit kombiniert werden, stimmt eine Ist-Fahrzeuggeschwindigkeit nicht unbedingt immer mit der Soll-Fahrzeuggeschwindigkeit überein.
So wird beispielsweise in einem Fall, in dem die Ziel-Fahrzeuggeschwindigkeit zum Halten eines vorbestimmten Fahrzeugabstands eine geringere Größe hat (d.h. niedriger ist) als die vom Fahrer eingestellte Fahrzeuggeschwindigkeit, die Ist-Fahrzeuggeschwindigkeit so geregelt, dass sie mit der Ziel-Fahrzeuggeschwindigkeit übereinstimmt.
So entspricht beispielsweise in einem Fall, in dem sich die Ist-Fahrzeuggeschwindigkeit merklich von der Soll-Fahrzeuggeschwindigkeit unterscheidet, eine Fahrzeugbewegung ab einem Zeitpunkt, an dem der Fahrer des Fahrzeugs die Soll-Fahrzeuggeschwindigkeit ändert, bis zu einem Zeitpunkt, an dem die Ist- Fahrzeuggeschwindigkeit mit der Soll-Fahrzeuggeschwindigkeit zusammenfällt, häufig nicht dem Fahrgefühl des Fahrers, d.h. der Fahrer vermittelt dem Wirtsfahrzeug häufig ein unzureichendes Gefühl.
Man nehme beispielsweise an, dass in einem Fall, bei dem das Wirtsfahrzeug mit der Ist-Fahrzeuggeschwindigkeit von 80 km/h fährt, der Fahrer selbst bei der Soll-Fahrzeuggeschwindigkeit von 100 km/h, weil ein Fahrzeug vorausfährt und weil die Fahrzeugabstandsregelung aktiviert ist, den Leerlaufschalter betätigt, um zu versuchen, das Fahrzeug abzubremsen, weil sich das Wirtsfahrzeug einer Mautstelle nähert, so dass die Soll-Fahrzeuggeschwindigkeit auf 70 km/h reduziert wird.
Bei dieser Annahme wird zwar die Soll-Fahrzeuggeschwindigkeit merklich von 100 km/h auf 70 km/h verändert, aber die Ist-Fahrzeuggeschwindigkeit wird nur geringfügig von 80 km/h auf 70 km/h reduziert.
Darüber hinaus wird, da in einem Fall, bei dem kein Fahrzeug vorausfährt, die Ist-Fahrzeuggeschwindigkeit auf 100 km/h geregelt, wenn die Soll-Fahrzeuggeschwindigkeit 100 km/h beträgt. In diesem Fall wird die Soll-Fahrzeuggeschwindigkeit merklich modifiziert. In einem Fall wie oben beschrieben wird die Fahrzeuggeschwindigkeit um eine konstante Beschleunigung/Verzögerung modifiziert.
Im ersteren Fall, bei dem eine geringe Verzögerung benötigt wird, ist die Verzögerung zu groß. Im letzteren Fall, in dem die merkliche Verzögerung benötigt wird, dauert es lange bis zu dem Zeitpunkt, an dem die Fahrzeuggeschwindigkeit die Soll-Fahrzeuggeschwindigkeit erreicht.
Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein automatisches Fahrzeuggeschwindigkeitsregelsystem und ein Verfahren bereitzustellen, mit denen eine Fahrzeuggeschwindigkeitsregelung möglich ist, ohne dass der Fahrer des Fahrzeugs ein unzureichendes Gefühl vermittelt, d.h. das mit dem Fahrgefühl des Fahrers übereinstimmt, selbst wenn sich die Soll-Fahrzeuggeschwindigkeit von der Ist-Fahrzeuggeschwindigkeit unterscheidet.
Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein automatisches Fahrzeuggeschwindigkeitsregelsystem für ein Kraftfahrzeug bereitgestellt, das Folgendes umfasst: einen Fahrzeuggeschwindigkeitsregelbefehlswert-Ermittlungsteil, der selektiv einen Fahrzeuggeschwindigkeitsregelbefehlswert von einer ersten eingestellten Fahrzeuggeschwindigkeit auf der Basis einer Fahrzeugsabstandsregelung für ein vor dem Fahrzeug fahrendes Fahrzeug und einer zweiten eingestellten Fahrzeuggeschwindigkeit auf der Basis einer manuellen Einstellung ermittelt, je nach der Größe, um die die eine geringer ist als die andere, und je nachdem, ob ein vorausfahrendes Fahrzeug vorhanden ist: einen Fahrzeugantriebssteuerteil, der einen Fahrzeugmotor, ein Fahrzeuggetriebe oder eine Fahrzeugbremsanlage antriebsmäßig so steuert, dass die tatsächliche Fahrzeuggeschwindigkeit im Wesentlichen gleich dem Fahrzeuggeschwindigkeits-Regelbefehlswert ist; einen Fahrzeuggeschwindigkeitsregelbefehlswertänderung-Ermittlungsteil, der ermittelt, ob eine Änderung des Fahrzeuggeschwindigkeitsregelbefehlswertes auf einen neuen erfolgt; und einen Fahrzeuggeschwindigkeitsbefehlswertvariationsraten-Ermittlungsteil, der eine Abweichung zwischen dem neuen Fahrzeuggeschwindigkeitsbefehlswert und der tatsächlichen Fahrzeuggeschwindigkeit ermittelt und eine Variationsrate ermittelt, bis die Fahrzeuggeschwindigkeit den neuen Fahrzeuggeschwindigkeitsbefehlswert erreicht, wenn der Fahrzeuggeschwindigkeitsbefehlswertänderung- Ermittlungsteil feststellt, dass die Änderung erfolgte, auf eine solche Weise, dass die Variationsrate mit zunehmender Abweichung zunimmt und mit abnehmender Abweichung abnimmt.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zur automatischen Fahrzeuggeschwindigkeitsregelung für ein Kraftfahrzeug bereitgestellt, das die folgenden Schritte umfasst: selektives Ermitteln eines Fahrzeuggeschwindigkeitsregelbefehlswertes von einer ersten eingestellten Fahrzeuggeschwindigkeit auf der Basis einer Fahrzeugabstandsregelung für ein vor dem Fahrzeug fahrendes Fahrzeug und einer zweiten eingestellten Fahrzeuggeschwindigkeit auf der Basis einer manuellen Einstellung je nach einer Größe, um die die eine kleiner ist als die andere, und je nachdem, ob ein vorausfahrendes Fahrzeug vorhanden ist; antriebsmäßiges Steuern eines Fahrzeugmotors, eines Fahrzeuggetriebes oder einer Fahrzeugbremsanlage, um die tatsächliche Fahrzeuggeschwindigkeit im Wesentlichen gleich dem Fahrzeuggeschwindigkeitsregelbefehlswert zu machen; Ermitteln, ob eine Änderung des Fahrzeuggeschwindigkeitsregelbefehlswertes auf einen neuen erfolgt; und Ermitteln einer Abweichung zwischen dem neuen Fahrzeuggeschwindigkeitsbefehlswert und der tatsächlichen Fahrzeuggeschwindigkeit; und Ermitteln einer Variationsrate für die Fahrzeuggeschwindigkeit zum Erreichen des neuen Fahrzeuggeschwindigkeitsbefehlswertes, wenn der Fahrzeuggeschwindigkeitsbefehlswertänderung-Ermittlungsteil feststellt, dass die Änderung erfolgt, auf eine solche Weise, dass die Variationsrate mit zunehmender Größe der Abweichung zunimmt und mit abnehmender Größe der Abweichung abnimmt.
Die vorliegende Offenbarung der Erfindung beschreibt nicht unbedingt alle notwendigen Merkmale, so dass die Erfindung auch eine Subkombination dieser beschriebenen Merkmale sein kann.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1A ist ein Funktionsblockdiagramm eines gesamten automatischen Fahrzeuggeschwindigkeitsregelsystems in einer bevorzugten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung.
1B ist eine schematische Draufsicht auf ein Beispiel für einen Fahrzeugzeitabstandseinstellschalter eines in 1A gezeigten Fahrzeugzeitabstands-Einstellblocks.
2 ist ein Funktionsblockdiagramm eines in 1A gezeigten Fahrzeugabstandsbefehlswertberechnungsblocks.
3 ist eine Kennwertkurve, die eine Sprungantwort einer Transferfunktion eines in 1A gezeigten Fahrzeugzeitabstands-Phasenvoreilungskompensationsblocks zeigt.
4 ist ein Funktionsblockdiagramm eines in 1A gezeigten Fahrzeugabstandsregelsystem-Feedback-Kennwertermittlungsblocks.
5A und 5B sind Kennwertkurven, die zum Ermitteln jeweiliger Koeffizienten des in den 1 und 4 gezeigten Fahrzeuggeschwindigkeitsregelsystem-Feedback-Kennwertermittlungsblocks verwendet werden, wobei insbesondere 5A ein Diagramm zum Ermitteln eines Fahrzeugabstandsregelungs-Feedbacksystem-Dämpfungsfaktors ζ_nDB zeigt und entsprechend 5B ein Diagramm zum Ermitteln einer für das Fahrzeugabstandsregelungs-Feedbacksystem spezifischen Winkelfrequenz ω_nDB ist.
6 ist eine Kennwertkurve, die ein Diagramm zum Ermitteln eines Korrekturkoeffizienten C_D1 repräsentiert.
7 ist eine Kennwertkurve, die ein Diagramm zum Ermitteln eines Straßenoberflächengradienten ∅_A(t) repräsentiert.
8 ist eine Kennwertkurve, die ein Diagramm zum Ermitteln eines Korrekturkoeffizienten C_D3 repräsentiert.
9 ist eine Kennwertkurve, die ein Diagramm zum Ermitteln eines Korrekturkoeffizienten C_D4 repräsentiert.
10 ist ein Funktionsblockdiagramm eines in 1A gezeigten gesamten Fahrzeuggeschwindigkeitsregelblocks.
11 ist ein Funktionsblockdiagramm eines in 10 gezeigten, vom lateralen G-Wert abhängigen Fahrzeuggeschwindigkeitskorrekturmengen-Berechnungsblocks.
12 ist eine Kennkurve, die eine Beziehung zwischen einer Wirtsfahrzeuggeschwindigkeit V_A und einer Grenzfrequenz fc eines Tiefpassfilters repräsentiert.
13 ist eine Kennwertkurve, die eine Beziehung zwischen einem Korrekturkoeffizienten zum Berechnen einer Fahrzeuggeschwindigkeitskorrekturmenge V_SUB(t) und eines lateralen G-Wertes Y_G(t) repräsentiert.
14 ist eine Kennwertkurve, die eine Beziehung zwischen der spezifischen Winkelfrequenz und der Wirtsfahrzeuggeschwindigkeit V_A repräsentiert.
15 ist eine Kennwertkurve, die eine Beziehung zwischen einem Absolutwert einer Abweichung zwischen der Wirtsfahrzeuggeschwindigkeit V_A(t) und einem Fahrzeuggeschwindigkeits-Befehlsmaximalwert V_SMAX und einer Fahrzeuggeschwindigkeitsbefehlswertvariationsrate Δ_VCOM(t) repräsentiert.
16 ist ein Funktionsblockdiagramm eines in 10 gezeigten Antriebsdrehmoment-Befehlswertberechnungsblocks.
17 ist eine Kennwertkurve, die ein Beispiel für eine nichtlineare stationäre Motorkennkurve repräsentiert.
18 ist eine Kennwertkurve, die ein Beispiel für ein Drosselöffnungsschätzungsdiagramm repräsentiert.
19 ist eine Kennwertkurve, die ein Beispiel für ein CVT-Drehzahlverhältnis (auch Übertragungsverhältnis oder Getriebeverhältnis genannt) repräsentiert.
20 ist eine Kennwertkurve, die ein Beispiel für eine Motorgesamtleistung zeigt.
21 ist ein Funktionsblockdiagramm eines weiteren Beispiels für einen in 16 gezeigten Antriebsdrehmoment-Befehlswertberechnungsblock.
BESTE ART DER AUSFÜHRUNG DER ERFINDUNG
Es wird nachfolgend auf die Zeichnungen Bezug genommen, um ein besseres Verständnis für die vorliegende Erfindung zu vermitteln.
1A zeigt ein gesamtes Funktionsblockdiagramm eines Fahrzeuggeschwindigkeitsregelsystems in einem Kraftfahrzeug in einer bevorzugten Ausgestaltung gemäß der vorliegenden Erfindung, die auf ein Kraftfahrzeug anwendbar ist.
Ein Fahrzeugabstandsregelblock 105 (ein Teil, der in 1A von einer unterbrochenen Linie umschlossen ist) wird von einem Mikrocomputer und seinem Peripherieschaltkomplex gebildet. Jeder Block innerhalb des in 1A gezeigten Fahrzeugabstandsregelblocks 105 ist eine Blockdarstellung des jeweiligen Berechnungsinhalts, der vom Mikrocomputer ausgeführt wird.
Der Fahrzeugabstandsregelblock 105 empfängt ein Fahrzeugzeitabstandssignal d_T(t), ein Relativgeschwindigkeitssignal ΔV(t) und ein Fahrzeuggeschwindigkeitssignal V_A(t) des Fahrzeugs (Wirtsfahrzeug), berechnet und liefert einen fahrzeugabstandsbezogenen Fahrzeuggeschwindigkeitsbefehlsregelwert V*(t) zu einem Fahrzeugabstandsregelblock 500. Eine ausführliche Funktionserläuterung des Fahrzeuggeschwindigkeitsregelblocks 500 folgt später unter hauptsächlicher Bezugnahme auf 10.
Es ist zu bemerken, dass ein Symbol (t) einen Wert bedeutet, der mit der Zeit t variiert und nicht immer an ein anderes Symbol in den Zeichnungen angehängt ist.
Der Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 10 erfasst die Fahrzeuggeschwindigkeit des Wirtsfahrzeugs von einer Umdrehungsgeschwindigkeit von einem oder beliebigen zwei der Laufräder des Fahrzeugs.
Der Fahrzeugabstandssensor 15, der beispielsweise mit einem Laserradar arbeitet, erfasst einen Fahrzeugabstand L_A(t) zu einem dem Wirtsfahrzeug vorausfahrenden Fahrzeug gemäß den reflektierten Lichtstrahlenwellen oder elektromagnetischen Wellen und eine relative Geschwindigkeit ΔV(t) anhand einer Zeitänderung des erfassten räumlichen Fahrzeugabstands und empfängt das Fahrzeuggeschwindigkeitssignal V_A(t) von dem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 10 und gibt einen (Aktiv) Flag F (nachfolgend als Vorausfahrendes-Fahrzeug-Flag bezeichnet) nach einer Entscheidung aus, dass ein sich vor dem Wirtsfahrzeug befindliches Objekt das vorausfahrende Fahrzeug ist in einem Fall, bei dem eine Differenz zwischen der relativen Geschwindigkeit ΔV(t) und der Wirtsfahrzeuggeschwindigkeit V_A(t) aus einem Bereich herausfällt, der beispielsweise als 5% × V_A(t) km/h ausgedrückt wird.
Der Fahrzeugzeitabstandseinstellblock 150 stellt den Fahrzeugzeitabstand d_T(t) als Reaktion auf eine Manipulation durch den Fahrer des Fahrzeugs ein.
Man stellt fest, dass der Fahrzeugzeitabstand d_T(t) eine Zeitdauer ab einem Zeitpunkt, an dem das vorausfahrende Fahrzeug stoppt, bis zu einem Zeitpunkt ist, an dem das Wirtsfahrzeug das gestoppte vorausfahrende Fahrzeug mit der aktuellen Fahrzeuggeschwindigkeit einholt, wenn das vorausfahrende Fahrzeug, dem das Wirtsfahrzeug folgt, gestoppt wird.
Der Fahrzeugzeitabstandseinstellblock 150 beinhaltet einen Schalter wie in 1B gezeigt zum Umschalten zwischen drei Zuständen von beispielsweise Fern- (Lang-) Distanz, mittellange Distanz und Nah- (Kurz-) Distanz je nach der Betätigung durch den Fahrer des Fahrzeugs, so dass drei Arten von Fahrzeugzeitabständen gewählt werden. So zeigt beispielsweise die Ferndistanz 2,2 Sekunden, die mittelgroße Distanz 1,8 Sekunden und die Nahdistanz 1,4 Sekunden an. 1,8 Sekunden im Fall der mittleren Distanz entsprechen etwa 50 Metern Fahrzeugabstand, wenn das Wirtsfahrzeug mit 100 km/h fährt.
Ein Fahrzeugabstands-Befehlswertberechnungsblock 110 bildet einen Teil des in 1A gezeigten Fahrzeugabstandsregelblocks 105 und beinhaltet, wie in 2 gezeigt, einen Soll-Fahrzeugzeitabstands-Phasenvoreilungskompensationsblock 111 und einen Fahrzeugabstands-Befehlswertermittlungsteil 112.
Der Soll-Fahrzeugzeitabstands-Phasenvoreilungskompensationsblock 111 empfängt den Fahrzeugzeitabstand d_T(t) vom Fahrzeugzeitabstandseinstellblock 150 und gibt einen Fahrzeugzeitabstands-Phasenvoreilungskompensationswert d_{T_HPF}(t) in einem Fall aus, an dem sich der vorliegende Fahrzeugzeitabstand d_T(t) von einem vorherigen Fahrzeugzeitabstand d_T(t – 1) unterscheidet, nämlich wenn der Fahrzeugabstandsregelblock 105 ermittelt, dass der Fahrer des Fahrzeugs versucht hat, die Einstellung des Fahrzeugzeitabstands durch den Fahrzeugzeitabstandseinstellblock 150 zu ändern.
Die folgende Gleichung repräsentiert eine Transferfunktion des Fahrzeugzeitabstands-Phasenvoreilungskompensationsblocks: DT_HPF(t) = dT(t)·(T1·s + 1)/(T2·s + 1)
Bei dieser Gleichung bedeuten T₁ und T₂ Zeitkonstanten und T₁ > T₂ und s bedeuten einen Differentialoperator.
Diese oben beschriebene Zeitkonstantenbedingung kann bewirken, dass die Phase des Fahrzeugzeitabstands d_T(t) in Bezug auf die vorherige voreilt.
3 zeigt eine Sprungantwort der oben ausgedrückten Transferfunktion in dem Fahrzeugzeitabstands-Phasenvoreilungskompensationsblock 111.
Wie in 3 gezeigt, kann eine Phasenvoreilungskompensation auf den Fahrzeugzeitabstand d_T(t) wie in der Transferfunktion des Fahrzeugzeitabstands-Phasenvoreilungskompensationsblocks 111 gezeigt implementiert werden.
Detailliert ausgedrückt, in dem Fall, in dem der Fahrer des Fahrzeugs die Einstellung des Fahrzeugzeitabstands ändert, z.B. wie in einem Beispiel in 3 gezeigt, wird in einem Fall, in dem die Einstellung auf eine solche Weise geändert wird, dass der Fahrzeugzeitabstand von d_TM, der der mittleren Distanz entspricht, auf d_TL geändert wird, der der Ferndistanz entspricht, oder d_TS, der der Nahdistanz entspricht, eine Änderungsgröße des Fahrzeugzeitabstands anstatt eines neuen Ziel-Fahrzeugzeitabstands von d_TL oder d_TS vorübergehend vergrößert (wenn der Fahrzeugzeitabstand stark geändert wird, dann ist der Wert größer, wenn dieser Zeitabstand weniger modifiziert wird, dann ist der Wert kleiner), und danach wird der Zeitabstand auf einen neuen Ziel-Fahrzeugzeitabstand d_TL oder d_TS konvergiert.
Demzufolge kann in dem Fall, in dem der Fahrer des Fahrzeugs die Einstellung des Fahrzeugzeitabstands ändert, der Soll-Fahrzeugzeitabstand so geregelt werden, dass er schnell auf eine Absicht des Fahrers des Fahrzeugs anspricht.
Darüber hinaus berechnet, mit Bezug auf 2, der Fahrzeugabstands-Befehlswertermittlungsblock 112 einen Fahrzeugabstandsbefehlswert L*(t) von der Fahrzeuggeschwindigkeit V_A(t), der relativen Geschwindigkeit ΔV(t) und einem Fahrzeugzeitabstands-Phasenvoreilungskompensationswert d_{T_HPF}(t), der vom Fahrer des Fahrzeugs gemäß der folgenden Gleichung willkürlich eingestellt wird: L*(t) = {VA(t) + ΔV(t)}·dT_ HPF(t)
Wie in dieser Gleichung definiert, wird der Fahrzeugabstandsbefehlswert L*(t) durch eine Addition der Fahrzeuggeschwindigkeit V_A(t) und der relativen Geschwindigkeit ΔV(t) angegeben, die mit dem Zeitabstands-Phasenvoreilungskompensationswert d_{T_HPF}(t) multipliziert wird.
Somit wird in einem Fall, bei dem der Fahrzeugzeitabstand wie oben beschrieben modifiziert wird, die Änderungsgröße des Zeitabstands vorübergehend vergrößert, und danach wird der Fahrzeugzeitabstand auf den neuen Ziel-Fahrzeugzeitabstand konvergiert. Daher ändert sich der Fahrzeugabstand nach einer Betätigung des Einstellschalters des Fahrzeugzeitabstandseinstellblocks 150 schnell.
Nach der Veränderung der Einstellung des Fahrzeugzeitabstands, um den Fahrzeugzeitabstand zu vergrößern, weil beispielsweise der Fahrer des Fahrzeugs beschließt, dass sich das Fahrzeug dem vorausfahrenden Fahrzeug zu stark genähert hat, wird der Fahrzeugabstand sofort geändert, so dass keine Möglichkeit besteht, dass der Fahrer des Fahrzeugs aufgrund einer mäßigen Änderung des Fahrzeugabstands ein unzureichendes Gefühl vermittelt.
Nun wieder zurück zu 1A, ein Ziel-Fahrzeugabstandsberechnungsblock 120 empfängt den Vorausfahrendes-Fahrzeug-Flag F, die relative Geschwindigkeit ΔV(t) und einen Fahrzeugabstand L_A(t) vom Fahrzeugabstandssensor 15, stellt die relative Geschwindigkeit ΔV(F) und den Fahrzeugabstand L_A(F) an einem Zeitpunkt, an dem das vorausfahrende Fahrzeug erkannt wird, auf Anfangswerte einer relativen Zielgeschwindigkeit ΔV_T(t) und eines Ziel-Fahrzeugabstands L_T(t) ein und berechnet den Zielfahrzeugabstand L_T(t) und die relative Zielgeschwindigkeit ΔV_T(t) in einem Fall, in dem die Eingabe der Fahrzeugabstandsbefehlswert L*(t) ist, mit Hilfe eines Filters, der durch die nachfolgende Matrixgleichungen repräsentiert wird:
In den obigen Matrixgleichungen (1a) und (1b) bedeutet ω_nT eine bestimmte Winkelfrequenz einer Ziel-Fahrzeugabstandsansprechung und einem Wert davon, der von einem Designer willkürlich eingestellt wird, ζ_T bedeutet einen Dämpfungsfaktor der Ziel-Fahrzeugabstandsansprechung und einen Wert, der vom Designer willkürlich eingestellt wird, und Lv bedeutet eine Totzeit aufgrund einer Nacheilung in einem Antriebsstrang des Fahrzeugs.
Für die in (1a) und (1b) gezeigte Gleichung ist eine Transferfunktion in einem Fall, in dem der Fahrzeugabstandsbefehlswert L*(t) eingegeben und der Ziel-Fahrzeugabstand L(t) ausgegeben wird, in der folgenden Gleichung ausgedrückt: LT(t) = ωnT 2·e–LV·s·L*(t)/(s2 + 2ζT·s + ωnT 2).
Der Vorkompensations-Fahrzeuggeschwindigkeitsbefehlswert-Berechnungsblock 130 wird von einer Umkehr einer Transferfunktion mit einem Produkt aus einer Transferfunktion Gv(s)'(Gv(s)' = 1/Tv· s + 1)), die eine Totzeit eines Fahrzeuggeschwindigkeitsregelblocks 500 vernachlässigt, und einem Integrator gebildet, und der Vorkompensations-Fahrzeuggeschwindigkeitsbefehlswert-Berechnungsblock 130 berechnet V_C(t), wie in der folgenden Gleichung ausgedrückt wird, nämlich: VC(t) = ωnT 2·s(Tν·s + 1)·L*(t)/(s2 + 2ζT·s + ωnT 2).
In der obigen Gleichung bedeutet Tv eine Zeitkonstante, die in der Transferfunktion des Fahrzeuggeschwindigkeitsregelblocks 500 verwendet wird.
Darüber hinaus wird, wenn der Vorkompensations-Fahrzeugabstandsbefehlswert Vc(t) von einer Zustandsraumdarstellung mit den Gleichungen (1a) und (1b) berechnet wird, die folgende Gleichung angegeben:
Ein fahrzeugabstandsbezogener Fahrzeuggeschwindigkeits-Befehlswertberechnungsblock 140 berechnet einen fahrzeugabstandsbezogenen Fahrzeuggeschwindigkeitsregelbefehlswert V*(t) anhand der folgenden Gleichung gemäß dem Ist-Fahrzeugabstand L_A(t), der Ist-Fahrzeuggeschwindigkeit V_A(t), der relativen Ist-Geschwindigkeit ΔV(t), dem Zielfahrzeugabstand L_T(t) und der relativen Zielgeschwindigkeit ΔV_T(t) und den Feedback-Konstanten f_L und f_V, wie nachfolgend beschrieben wird.
Das heißt: V*(t) = V_A(t) + ΔV(t) – Vc(t) – {L_T(t) – L_A(t)}·f_L – {ΔV_T(t) – ΔV(t)}·f_V.
Der fahrzeugabstandsbezogene Feedbackkennwertermittlungsblock 300 empfängt den Fahrzeugabstand L_A(t), die relative Geschwindigkeit ΔV(t) und den Soll-Fahrzeugzeitabstand d_T(t) und berechnet die Feedback-Konstanten f_L und f_V.
Nachfolgend wird ein Verfahren zum Ermitteln von Feedback-Konstanten f_L und f_V mit Bezug auf 4 beschrieben.
4 zeigt ein Funktionsblockdiagramm des fahrzeugabstandsbezogenen Regelfeedback-Kennwertermittlungsblock 300.
Der fahrzeugabstandsbezogene Regelfeedback-Kennwertermittlungsblock 300 beinhaltet Folgendes: einen Feedbacksystem-Dämpfungsfaktorermittlungsblock 310; einen Feedbacksystem-Dämpfungsfaktorkorrekturblock 311; einen Spezifische-Winkelfrequenz-Ermittlungsblock 320 des Feedbacksystems; einen ersten Spezifische-Winkelfrequenz-Korrekturblock 330 des Feedbacksystems; einen zweiten Spezifische-Winkelfrequenz-Korrekturblock 331 des Feedbacksystems und einen Feedbackkonstanten-Ermittlungsblock 340, jeweils für den Fahrzeugabstandsregelblock 105.
Das Blockdiagramm dieses fahrzeugabstandsbezogenen Feedbackkennwertermittlungsblocks 300 wird im Hinblick auf eine Transferfunktion G_DS vom Zielfahrzeugabstand L_T(t) auf den Ist-Fahrzeugabstand L_A(t) wie folgt ausgedrückt: GDB(s) = {ωnDB 2(TVB·s + 1)}/(s2 + 2ζnDB·ωnDB + ωnDB 2),wobei ζ_nDB = (f_V + 1)/2√(f_L/T_V); (bedeutet einen Dämpfungsfaktor im fahrzeugabstandsbezogenen Feedbacksystem), ω_nDB = √(f_L/T_V), T_VB = f_L/T_V; einen Wert, der einer Null (Punkt) im fahrzeugabstandsbezogenen Regelfeedback entspricht, und T_V bedeutet die Zeitkonstante bei einer Fahrzeuggeschwindigkeits-Feedbackregelung im Fahrzeuggeschwindigkeitsregelblock 500.
Ein Feedbacksystem-Dämpfungsfaktorermittlungsblock 310 gibt die relative Geschwindigkeit ΔV(t) ein und ermittelt einen fahrzeugabstandsbezogenen Regelfeedbacksystem-Dämpfungsfaktor ζ_nDB von einer in 5A gezeigten Übersicht gemäß der relativen Geschwindigkeit ΔV(t).
Wie in 5A gezeigt, ist ζ_nDB selbst dann konstant, wenn die relative Geschwindigkeit ΔV(t) variiert wird. Der Grund ist, dass es am besten ist, wenn der Wert von ζ_nDB auf 1 gesetzt wird (wenn ζ_nDB = 1, kommt es zu einer kritischen Dämpfung), um eine Fluktuationstendenz zu verhüten und eine Ansprechcharakteristik zu verbessern.
Der Feedbacksystem-Dämpfungsfaktorermittlungsblock 320 gibt die relative Geschwindigkeit ΔV(t) ein und ermittelt die spezifische Winkelfrequenz ω_nDB im fahrzeugabstandsbezogenen Feedbackregelsystem gemäß einem in 5B gezeigten Diagramm mit Bezug auf die relative Geschwindigkeit ΔV(t).
Wie in 5B gezeigt, wird die spezifische Winkelfrequenz ω_nDB kleiner (gesenkt), wenn ein Absolutwert der relativen Geschwindigkeit ΔV(t) klein ist, so dass ein langsamer Regeleingriff erfolgt. Wenn ω_nDB größer (höher) ist, dann erfolgt ein schneller Regeleingriff, damit sich eine Nacheilung (Verzögerung) auf eine dynamische Bewegung des vorausfahrenden Fahrzeugs entwickelt.
Der erste Spezifische-Winkelfrequenz-Korrekturblock 330 des Feedbacksystems ermittelt einen Korrekturkoeffizienten CD1 zum Korrigieren der spezifischen Winkelfrequenz ω_nDB des fahrzeugabstandsbezogenen Regelfeedbacksystems, korrigiert die spezifische Winkelfrequenz ω_nDB um C_D1 und gibt eine spezifische Nachkorrektur-Winkelfrequenz ω_nDBC1 aus.
Das heißt, ω_nDBC1 kann wie folgt ausgedrückt werden: ω_nDBC1 = C_D1 – ω_nDB.
Der Korrekturkoeffizient C_D1 wird, wie aus 6 hervorgeht, auf eine solche Weise variiert, dass der Korrekturkoeffizient C_D1 ein Wert ist, der gleich oder größer als 1 ist, wenn der Fahrzeugabstand kürzer als ein erster vorbestimmter Wert ist (z.B. etwa 20 Meter), so dass die spezifische Winkelfrequenz ω_nDB größer (höher) wird, um die Ansprechcharakteristik der Fahrzeugabstandsregelung zu beschleunigen, und C_D1 ist ein Wert von kleiner als eins, wenn der Fahrzeugabstand länger als ein zweiter vorbestimmter Wert ist (z.B. etwa 90 Meter), so dass die spezifische Winkelfrequenz ω_nDB kleiner (tiefer) wird, um die Ansprechcharakteristik der Fahrzeugabstands-Feedbackregelung zu verlangsamen.
Wie oben beschrieben, wird der Wert der spezifischen Winkelfrequenz ω_nDB gemäß dem detektierten Fahrzeugabstand korrigiert. Detailliert ausgedrückt, wenn der Fahrzeugabstand groß (lang) wird, dann wird die spezifische Winkelfrequenz ω_nDB klein (tiefer). Wenn der Fahrzeugabstand klein (kurz) wird, dann wird die spezifische Winkelfrequenz ω_nDB groß (hoch). Wenn also der Fahrzeugabstand lang ist, dann wird die Ansprechcharakteristik träge (langsam), so dass selbst dann, wenn die relative Geschwindigkeit aufgrund eines Rechenfehlers beim Erfassen der relativen Geschwindigkeit stark variiert, die Korrektur der Ansprechcharakteristik das Auftreten eines steilen oder scharfen Regeleingriffs verhindern kann. Demzufolge spürt der Fahrer des Fahrzeugs das unpassende Gefühl des Fahrens nicht.
Der zweite Spezifische-Winkelfrequenz-Korrekturblock 331 des Feedbacksystems empfängt den Fahrzeugzeitabstand d_T(t) und die spezifische Nachkorrektur-Winkelfrequenz ω_nDBC1 des fahrzeugabstandsbezogenen Regelfeedbacksystems und vergrößert vorübergehend ω_nDBC1 durch Ändern eines anderen Korrekturkoeffizienten C_D2 von einem Voreinstellwert von 1 auf 1,5 für eine Sekunde in einem Fall, bei dem d_T(t – 1) bis d_T(t) ist, nämlich in einem Fall, bei dem der Fahrer die Einstellung des Fahrzeugzeitabstands geändert hat. In einem normalen Zustand ist der Wert des anderen Korrekturkoeffizienten C_D2 1. Wenn jedoch nur die Einstellung des Fahrzeugzeitabstands geändert wird, dann wird C_D2 von 1 auf 1,5 (oder größer) geändert, so dass ω_nDBC1 erhöht wird, um eine schnelle Modifikation des tatsächlichen Fahrzeugzeitabstands zu erzielen.
Man stellt fest, dass ω_nDBC nach dieser Korrektur wie folgt lautet: ωnDBC = CD2·ωnDBC1.
Der oben beschriebene zweite Spezifische-Winkelfrequenz-Korrekturblock 331 des Feedbacksystems verbessert die Ansprechcharakteristik durch Vergrößern der spezifischen Winkelfrequenz (Verstärkung) des Fahrzeugabstands-Feedbacksystems. In dem oben beschriebenen zweiten Spezifische-Winkelfrequenz-Korrekturblock 331 des Feedbacksystems würde das Fahrzeug jedoch überempfindlich reagieren, wenn eine schnelle Bewegung des vorausfahrenden Fahrzeugs erfolgt, so dass der Fahrkomfort in einem gewissen Maß verschlechtert würde.
In dieser Hinsicht wird, wie im Fahrzeugabstandsbefehlswertermittlungsblock 112 beschrieben, der Wert des Fahrzeugzeitabstands vorübergehend vergrößert oder kleiner gemacht als der neue Fahrzeugabstand d_TL oder d_TS, und danach wird der neue d_TL oder d_TS konvergiert, wenn der Fahrzeugzeitabstand modifiziert wird. Demzufolge kommt es nicht zu der oben beschriebenen überempfindlichen Ansprechung.
Der Feedbacksystem-Dämpfungsfaktorkorrekturblock 311 empfängt einen vom Antriebsdrehmomentbefehlswertberechnungsblock 530 des Fahrzeuggeschwindigkeitsregelblocks 500 berechneten externen Störungswert d_V(t), empfängt die spezifische Winkelfrequenz ζ_nDB vom Feedbacksystem-Dämpfungsfaktorermittlungsblock und schätzt einen Straßenoberflächengradienten ∅_A(t) vom Feedbacksystem-Dämpfungsfaktorermittlungsblock 310.
Speziell zeigt der Gradient, wie in 7 gezeigt, wenn der externe Störungswert d_V(t) negativ ist, eine Steigung an. Wenn er positiv ist, dann zeigt der Gradient ein Gefälle an. Damit ist der Straßenoberflächengradient ∅_A(t) abgeleitet.
Somit wird der Korrekturkoeffizient C_D3 auf der Basis des in 8 gezeigten Diagramms abgeleitet. Der Dämpfungsfaktor ζ_nDBC wird durch Korrigieren des Dämpfungsfaktors ζ_nDB des Fahrzeugabstandsregelfeedbacksystems ermittelt.
Das heißt, der Dämpfungsfaktor ζ_nDBC wird wie folgt ausgedrückt:
Das heißt ζ_DBC = ζ_nDB·C_D3.
Der Wert des Korrekturkoeffizienten C_D3 wird, wie aus 8 hervorgeht, auf 1 eingestellt, wenn der Straßenoberflächengradient ∅_A(t) in einen vorbestimmten Bereich fällt. Während der Absolutwert des Straßengradienten ∅_A(t) größer wird, wird der Wert von C_D3 so eingestellt, dass er größer als 1 wird.
Der Feedbackkonstantenermittlungsblock 340 empfängt den Dämpfungsfaktor ζ_nDBC des Fahrzeugabstandsregelfeedbacksystems und berechnet Feedbackkonstanten f_L und f_V anhand der nachfolgend gezeigten Gleichung: fL = ωnDBC 2·Tv; und fV = 2·ζnDBC·ωnDBC·Tv – 1.
Demzufolge wird, während der Fahrzeugabstand L_A(t) geringer wird, der Korrekturkoeffizient C_D2 klein, aber die spezifische Winkelfrequenz ω_nDB wird groß.
Dann werden beide Feedback-Konstanten f_L und f_V vergrößert, so dass die Verzögerung zunimmt. Zu diesem Zeitpunkt wird, wenn der Fahrzeugabstand L_A(t) kurz ist, die spezifische Winkelfrequenz ω_nDBC vergrößert, und anstelle der Vergrößerung für die Feedback-Konstanten f_L und f_V kann die fahrzeugabstandsbezogene Feedback-Konstante direkt gemäß dem Fahrzeugabstand korrigiert werden.
Außerdem wird, wenn der Straßengradient größer wird, der Korrekturkoeffizient C_D3 groß, der Dämpfungsfaktor ζ_nDBC wird entsprechend vergrößert und die Feedback-Konstante f_V wird vergrößert, so dass die Verzögerung beschleunigt wird.
Man stellt fest, dass mit zunehmendem Straßengradienten der Korrekturkoeffizient C_D3 groß wird und der Dämpfungsfaktor ζ_nDBC groß wird, so dass die Verzögerung beschleunigt wird.
Man stellt auch fest, dass der Zielfahrzeugabstand L*(t) des Fahrzeugabstandsbefehlswertberechnungsblocks 110 anstelle der Modifikation der spezifischen Winkelfrequenz ζ_nDB des fahrzeugabstandsbezogenen Feedbacksystems vergrößert wird. Speziell, der Fahrzeugabstandsbefehlswertberechnungsblock 110 kann einen externen Störungswert d_V(t) empfangen, der vom Antriebsdrehmoment-Befehlswertberechnungsblock 530 des Fahrzeuggeschwindigkeitsregelblocks 500 berechnet wird, kann den Straßenoberflächengradienten ∅_A (t) gemäß dem in 7 gezeigten Diagramm anhand des externen Störungswertes schätzen, bestimmt den Korrekturkoeffizienten C_D4 (> 1) anhand eines in 9 gezeigten Diagramms und kann den Zielfahrzeugabstand L*(t) an dem in 2 gezeigten Fahrzeugabstands-Befehlswertermittlungsteil 112 anhand des Korrekturkoeffizienten C_D4 berechnen.
Das heißt, L*(t) = [V_A(t) + ΔV(t)]·d_T·C_D4.
In diesem Fall wird, da der den Gradientenwinkel der Straßenoberfläche repräsentierende externe Störungswert d_V(t) größer wird, C_D4 größer und der Zielfahrzeugabstand L*(t) wird groß. Somit wird der Beginn der Verzögerung vorgezogen.
Wie oben beschrieben, werden die Werte jedes oder eines der Korrekturkoeffizienten C_D3 oder C_D4 gemäß dem externen Störungswert von d_V(t) eingestellt, der den Straßenoberflächengradientenwinkel repräsentiert. Somit wird in einem Fall, in dem die Regelung in der Beschleunigungsrichtung gemäß der Abweichung der externen Störung vom normalen dynamischen Kennwert des Regelobjektes (Wirtsfahrzeug) während der Fahrt des Fahrzeugs auf dem Anstiegsstück erfolgt, die Feedbackansprechcharakteristik erhöht oder der Zielfahrzeugabstand wird auf einen größeren Wert eingestellt. Wenn also das Wirtsfahrzeug den eingestellten Fahrzeugabstand erreicht hat, dann kommt es zu einer raschen Verzögerung oder zu einem Vorziehen des Verzögerungsbeginns. Demzufolge kann selbst dann, wenn das Wirtsfahrzeug auf dem Anstieg fährt, der Verzögerungsstart nicht verzögert werden. Außerdem wird, da der Straßenoberflächengradientenwinkel von dem externen Störungswert d_V(t) berechnet wird, kein zusätzlicher Sensor zum Erfassen des Straßenoberflächengradienten benötigt.
Als Nächstes wird der Fahrzeuggeschwindigkeitsregelblock 500 mit hauptsächlicher Bezugnahme auf 10 beschrieben.
Zunächst sei angenommen, dass ein Systemschalter (nicht dargestellt) eingeschaltet wird. Zu diesem Zeitpunkt wird eine Stromversorgung des gesamten Systems eingeschaltet, so dass sich das System in einem Bereitschaftszustand befindet. In diesem Zustand wird der Regeleingriff eingeleitet, wenn ein Einstellschalter 20 eingeschaltet wird.
Der Fahrzeuggeschwindigkeitsregelblock 500 (ein von einer gestrichelten Linie umgebener Abschnitt) wird von einem Mikrocomputer in der bevorzugten Ausgestaltung ebenso gebildet wie der in 1A gezeigte Fahrzeugabstandsregelblock 105. Es kann jedoch ein Einzelchip-Mikrocomputer zusammen mit dem Fahrzeugabstandsregelblock 105 installiert werden.
Innerhalb des Fahrzeuggeschwindigkeitsregelblocks 500 berechnet der Fahrzeuggeschwindigkeits-Befehlswertermittlungsblock 510 den Fahrzeuggeschwindigkeitsbefehlswert V_COM(t) für jede Regelperiode von 10 Millisekunden.
Der Fahrzeuggeschwindigkeitsbefehlshöchstwert-Einstellblock 520 stellt die Fahrzeuggeschwindigkeit V_A(t), wenn der Einstellschalter 20 gedrückt (betätigt) wird, als einen Fahrzeuggeschwindigkeitsbefehlshöchstwert V_SMAX (Zielfahrzeuggeschwindigkeit) ein.
Nach dem Einstellen des Fahrzeuggeschwindigkeitsbefehlshöchstwertes V_SMAX über den Einstellschalter 20 stellt, wenn ein Leerlaufschalter 30 einmal betätigt wird, ein Fahrzeuggeschwindigkeitsbefehlshöchstwert-Einstellteil 520 den Fahrzeuggeschwindigkeitsbefehlshöchstwert V_SMAX schrittweise in Einheiten von 5 km/h auf einen niedrigeren Wert ein.
Das heißt, wenn der Leerlaufschalter 30 n Mal betätigt wird, dann wird der Wert von V_SMAX z.B. um n × 5 (km/h) auf einen niedrigeren Wert eingestellt (bei weiteren Betätigungen sei angenommen, dass eine Zeitdauer, während der der Schalter weiter betätigt wird, T ist, und in diesem Fall ist T/1 (Sekunde) × 5 km/h).
Danach wächst schrittweise der Fahrzeuggeschwindigkeitsbefehlshöchstwert V_SMAX auf einen höheren Wert um eine Einheit von 5 km/h.
Wenn immer der Beschleunigungsschalter 40 n Mal nach dem Einstellen von V_SMAX durch den Einstellschalter 20 einmal betätigt wird, stellt der Fahrzeuggeschwindigkeitsbefehlshöchstwert-Einstellblock 520 V_SMAX schrittweise in Einheiten von 5 km/h auf einen hohen Wert ein.
Das heißt, immer wenn der Schalter 40 n Mal betätigt wird, wird V_SMAX auf den höheren Wert um n × 5 km/h eingestellt (oder z.B. T/1 (Sekunde) × 5 km/h, wenn ständig betätigt wird).
Als Nächstes empfängt der vom lateralen G-Wert abhängige Fahrzeuggeschwindigkeitskorrekturmengen-Einstellblock 580 den Lenkwinkel θ(t) eines Lenkrads, der von einem Lenkwinkelsensor 100 ausgegeben wird, und die Fahrzeuggeschwindigkeit V_A(t) und berechnet eine Fahrzeuggeschwindigkeitskorrekturmenge V_SUB(t) zum Korrigieren eines Fahrzeuggeschwindigkeitsbefehlswerts, wie später beschrieben wird, gemäß einer lateralen Beschleunigung (nachfolgend lateraler G-Wert genannt).
Der vom lateralen G-Wert abhängige Fahrzeuggeschwindigkeits-Korrekturmengenberechnungsblock 580, in 11 speziell dargestellt, beinhaltet einen Lenkwinkel-Signaltiefpassfilter LPF (nachfolgend Lenkwinkelsignal-LPF-Block genannt), einen Lateraler-G-Wert-Berechnungsblock 582 und einen Fahrzeuggeschwindigkeitskorrekturmengen-Berechnungsblock 583.
Zunächst berechnet der Lenkwinkelsignal-LPF-Block 581 einen Lenkwinkel-LPF-Wert θ_LPF(t) gemäß den Eingabewerten von Fahrzeuggeschwindigkeit V_A(t) und Lenkwinkel θ(t).
Das heißt: θ_LPF(t) = θ(t)/(TSTR·s + 1).
In der oben beschriebenen Gleichung bedeutet TSTR eine Zeitkonstante von LPF (= 1/2 π·fc) und eine Grenzsequenz fc von LPF wird anhand eines in 12 gezeigten Diagramms ermittelt, das eine Beziehung zwischen der Grenzfrequenz und der Fahrzeuggeschwindigkeit V_A(t) repräsentiert. Dieses Diagramm von 12 zeigt, dass bei zunehmender Fahrzeuggeschwindigkeit V_A(t) (fällt in einen hohen Geschwindigkeitsbereich) die Grenzfrequenz fc geringer wird. So ist beispielsweise fc bei 50 km/h höher als bei 100 km/h.
Der Lateraler-G-Wert-Berechnungsblock 582 empfängt den Lenkwinkel-LPF-Wert θ_LPF(t) und die Fahrzeuggeschwindigkeit V_A(t) und berechnet den lateralen G-Wert Y_G(t) anhand der folgenden Gleichung: YG(t) = {VA(t)2·θLPF(t)}/{N·W·[1 + A·VA(t)]}
In dieser Hinsicht bedeutet W einen Achsabstand des Fahrzeugs, N bedeutet eine Lenkgetriebeübersetzung und A bedeutet einen Stabilitätsfaktor.
Man stellt fest, dass die oben beschriebene Gleichung einen Fall anzeigt, bei dem der laterale G-Wert anhand des Fahrzeuglenkwinkels detektiert wird, aber der laterale G-Wert kann durch die Tiefpassfilterung zur Gierrate Ψ(t) mit einem Gierraten- (Giergeschwindigkeits-) Sensor erfasst werden. Im letzteren Fall sind die folgenden Gleichungen anzuwenden: YG(t) = VA(t) – ΨLPF: und ΨLPF = Ψ(t)/TYAW·s + 1)
In dieser Gleichung bedeutet T_YAW eine Zeitkonstante des Tiefpassfilters für die Gierrate und T_YAW wird mit zunehmender (höherer) Fahrzeuggeschwindigkeit V_A(t) auf einen höheren Wert geändert.
Die Fahrzeuggeschwindigkeitskorrekturmenge V_SUB(t) wird durch Multiplizieren eines Korrekturkoeffizienten, der durch einen lateralen G-Wert ermittelt wird, mit einem Fahrzeuggeschwindigkeits-Befehlswertvariationsratengrenzwert berechnet [z.B. 0,021 (km/h)/10 (Millisekunden) = 0,06 G].
Man stellt fest, dass der oben beschriebene Fahrzeugbefehlswert-Variationsratengrenzwert gleich einem Höchstwert einer Fahrzeuggeschwindigkeitsbefehlswertvariationsrate ΔV_COM(t) gemäß 15 ist, wie nachfolgend beschrieben wird. VSUB(t) = Korrekturkoeffizient × 0,021 (km/h)/10 (Millisekunden).
Wie später beschrieben wird, ist zum Berechnen eines Fahrzeuggeschwindigkeitsbefehlswertes V_COM(t), der ein Wert zum endgültigen Regeln der Fahrzeuggeschwindigkeit ist, die Fahrzeuggeschwindigkeitskorrekturmenge V_SUB(t) als Subtraktionsterm einzubeziehen. So wird mit zunehmender Fahrzeuggeschwindigkeitskorrekturmenge V_SUB(t) der Fahrzeuggeschwindigkeitsbefehlswert V_COM(t) stärker begrenzt.
Mit zunehmendem lateralem G-Wert Y_G(t) wie in 13 gezeigt nimmt auch der Korrekturkoeffizient zu.
Der Grund ist, dass bei zunehmendem lateralem G-Wert die Variation des Fahrzeuggeschwindigkeitsbefehlswertes V_COM(t) stark begrenzt ist.
In einem in 13 gezeigten Fall, bei dem der laterale G-Wert gleich oder kleiner als 0,1 G wie in 13 gezeigt ist, wird der Korrekturkoeffizient jedoch genullt, was bestimmt, dass keine Korrektur für den Fahrzeuggeschwindigkeitsbefehlswert benötigt wird. Darüber hinaus wird, wenn der laterale G-Wert gleich oder größer als 0,3 G ist, der Korrekturkoeffizient auf einen konstanten Wert (z.B. 2) eingestellt, um eine zu starke Korrektur in einem Fall zu vermeiden, bei dem der detektierte laterale G-Wert fälschlicherweise groß ist und weil bei normaler Fahrt kein solcher großer lateraler G-Wert wie oben beschrieben entsteht.
Wie später in einem Fahrzeuggeschwindigkeitsbefehlswertermittlungsblock 510 beschrieben wird, bewirkt die oben beschriebene Betätigung des Beschleunigungsschalters einen Anstieg der Zielfahrzeuggeschwindigkeit, d.h. eine Beschleunigung wird angefordert, die Fahrzeuggeschwindigkeitsbefehlswertvariationsrate ΔV_COM(t) wird zum aktuellen Fahrzeuggeschwindigkeitswert V_A(t) addiert, von dem der Fahrzeuggeschwindigkeitskorrekturwert V_SUB(t) subtrahiert wird, um den endgültigen Fahrzeuggeschwindigkeits- (Regulier-) Befehlswert V_COM(t) zu berechnen. Wenn also die Fahrzeuggeschwindigkeitsbefehlswertvariationsrate ΔV_COM(t) größer ist als der Fahrzeuggeschwindigkeitskorrekturwert, dann wird das Fahrzeug beschleunigt, aber wenn ΔV_COM(t) kleiner ist als der Fahrzeuggeschwindigkeitskorrekturwert V_SUB(t), dann wird das Fahrzeug verlangsamt. Wie oben beschrieben, wird der Fahrzeuggeschwindigkeitskorrekturwert V_SUB(t) durch Multiplizieren des Korrekturkoeffizienten wie in 13 gezeigt mit dem Fahrzeuggeschwindigkeitsbefehlswert-Variationsratengrenzwert abgeleitet (dem Höchstwert der Fahrzeuggeschwindigkeitsbefehlswert-Variationsrate). Wenn also beispielsweise der Fahrzeuggeschwindigkeitsbefehlswert-Variationsratengrenzwert = Fahrzeuggeschwindigkeitsbefehlswert-Variationsrate ist, dann wird die aktuelle Fahrzeuggeschwindigkeit gehalten, weil der Beschleunigungswert mit dem Verzögerungswert ausgeglichen wird, wenn der Korrekturkoeffizient 1 ist (Y_G(t) = 0,2 in dem Beispiel von 13). Im Einzelnen, in diesem Beispiel wird, wenn der laterale G-Wert Y_G(t) kleiner ist als 0,2, das Wirtsfahrzeug beschleunigt, aber wenn Y_G(t) größer ist als 0,2, dann wird das Wirtsfahrzeug verlangsamt. Andererseits werden, wenn die Betätigung des Leerlaufschalters 30 eine Reduzierung der Zielfahrzeuggeschwindigkeit bewirkt, d.h. es wird eine Abbremsung angefordert, der Fahrzeuggeschwindigkeitsbefehlswert ΔV_COM(t) und der Fahrzeuggeschwindigkeitskorrekturwert V(t) von der aktuellen Fahrzeuggeschwindigkeit V_A(t) subtrahiert, um den Fahrzeuggeschwindigkeitsbefehlswert V_COM(t) abzuleiten. Somit wird in diesem Fall das Wirtsfahrzeug immer verlangsamt. Eine Verzögerungsgröße wird mit zunehmendem Fahrzeuggeschwindigkeitskorrekturwert V_SUB(t) größer, d.h. mit zunehmendem lateralem G-Wert. Man stellt fest, dass der oben beschriebene Wert 0,021 (km/h)/10 (Millisekunden) für den Fahrzeuggeschwindigkeitsbefehlswert-Variationsratenbegrenzwert ein Wert ist, der dann angenommen wird, wenn das Fahrzeug auf einer Autobahn fährt.
Wie oben beschrieben, wird der Fahrzeuggeschwindigkeitskorrekturwert V_SUB(t) gemäß einem Produkt zwischen dem Korrekturkoeffizienten gemäß dem lateralen G-Wert und dem Fahrzeuggeschwindigkeits-Variationsratengrenzwert ermittelt, und die Fahrzeuggeschwindigkeit wird so geregelt, dass der laterale G-Wert bei vergrößertem Wert des Subtraktionsterms (Fahrzeuggeschwindigkeitkorrekturwert) nicht erhöht werden kann, wenn der laterale G-Wert groß wird. Wie jedoch in dem in 11 gezeigten Lenkwinkelsignal-LPF-Block 581 erläutert, wird die Grenzfrequenz fc verringert, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit in den höheren Geschwindigkeitsbereich abfällt. Somit wird die Zeitkonstante TSTR des LPF groß und der Lenkwinkel-LPF-Wert θ_LPF(t) wird kleiner gemacht, so dass der vom Lateraler-G-Wert- Berechnungsblock 582 geschätzte laterale G-Wert entsprechend klein wird. Infolgedessen ist der über das Fahrzeuggeschwindigkeitskorrekturmengen-Berechnungsdiagramm 583 abgeleitete Fahrzeuggeschwindigkeitskorrekturwert V_SUB(t) klein. Danach besteht die Neigung, dass die Korrektur vom Lenkwinkel zum Fahrzeuggeschwindigkeitsbefehlswert sich nur schwer integrieren lässt (die Korrektur in der Beschleunigungsrichtung).
Es folgt eine ausführliche Beschreibung in dieser Hinsicht.
Ein Kennwert einer spezifischen Winkelfrequenz ωn_STR bei einer Fahrzeugansprechung auf den Lenkwinkel wird in der folgenden Gleichung beschrieben:
Das heißt: ωn_STR = (2W/V_A)√[Kf·Kr·(1 + A·V_A ²)/m_V·I].
Dabei bedeuten Kf und Kr eine Kurvenfahrleistung der Vorder- und Hinterräder (für ein Rad), W bedeutet einen Achsabstand, mv bedeutet das Fahrzeuggewicht, A bedeutet einen Stabilitätsfaktor, I bedeutet ein Gierträgheitsmoment des Fahrzeugs.
Der Kennwert der spezifischen Winkelfrequenz ωn_STR ist in 14 dargestellt.
Wie in 14 gezeigt, ist dieser Kennwert derart, dass bei zunehmender Fahrzeuggeschwindigkeit eine spezifische Winkelfrequenz ωn_STR reduziert wird, so dass der Fahrzeugansprechungskennwert auf das Lenkrad verschlechtert wird. Mit abnehmender Fahrzeuggeschwindigkeit wird die spezifische Winkelfrequenz ωn_STR höher und der Fahrzeugansprechungskennwert auf den Lenkwinkel wird günstig. Mit anderen Worten, mit zunehmender Fahrzeuggeschwindigkeit lässt sich der laterale G-Wert nicht leicht entwickeln, selbst dann nicht, wenn das Lenkrad des Fahrzeugs betätigt wird. Mit abnehmender Fahrzeuggeschwindigkeit bewirkt auch eine geringfügige Lenkbetätigung eine leichte Entwicklung des lateralen G-Wertes. Somit wird, wie in 12 gezeigt, die Grenzfrequenz fc mit zunehmender Fahrzeuggeschwindigkeit reduziert, so dass der Ansprechungskennwert derart verlangsamt wird, dass es nicht einfach sei, die Korrektur auf den Fahrzeuggeschwindigkeitsbefehlswert anzuwenden.
Als Nächstes berechnet der in 10 gezeigte Fahrzeuggeschwindigkeitsbefehlswert-Variationsratenermittlungsblock 590 eine Fahrzeuggeschwindigkeitsbefehlswertvariationsrate ΔV_COM(t) von einem in 15 gezeigten Diagramm auf der Basis eines Absolutwertes einer Abweichung zwischen der Fahrzeuggeschwindigkeit V_A(t) und dem Fahrzeuggeschwindigkeitshöchstwert V_SMAX.
Das in 15 gezeigte Diagramm veranschaulicht, dass mit zunehmendem Absolutwert der Abweichung (|V_A – V_AMAX|) die Fahrzeuggeschwindigkeitsbefehlswertvariationsrate ΔV_COM(t) in einem solchen Ausmaß zunimmt, dass ΔV_COM(t) einen Beschleunigungsregelgrenzwert α nicht überschreitet, wie in einem Fahrzeuggeschwindigkeitsregelstopp-Entscheidungsblock 610 beschrieben wird, so dass die Fahrzeuggeschwindigkeit so schnell wie möglich zunimmt oder abnimmt (erhöht oder verringert wird) (dies erfolgt in einem in 15 gezeigten Bereich B).
Dann wird mit abnehmendem Absolutwert der Abweichung die Fahrzeuggeschwindigkeitsbefehlswertvariationsrate ΔV_COM(t) in einem solchen Grad verringert, dass das Beschleunigungsgefühl des Fahrers dadurch nicht beeinträchtigt wird, damit der Fahrzeuggeschwindigkeitsbefehlshöchstwert V_SMAX nicht überschwingt (in einen in 15 gezeigten Bereich C).
In einem in 15 gezeigten Bereich A wird ΔV_COM(t) auf einen konstanten Wert eingestellt, der den Beschleunigungsgrenzwert α (z.B. 0,06 G) nicht übersteigt, und in dem in 15 gezeigten Bereich C wird ΔV_COM(t) auf einen anderen konstanten Wert eingestellt (z.B. 0,03 G).
Ferner überwacht der Fahrzeuggeschwindigkeitsbefehlswert-Variationsratenermittlungsblock 590 den Fahrzeuggeschwindigkeitskorrekturwert V_SUB(t), der von dem vom lateralen G-Wert abhängigen Fahrzeuggeschwindigkeitskorrekturmengen-Berechnungsblock 580 ausgegeben wird. Wenn ein Fahrzeuggeschwindigkeitskorrekturwert V_SUB(t) von null auf einen anderen Wert als null geändert und dann wieder auf null zurückgebracht wird, dann ermittelt der Fahrzeuggeschwindigkeitsbefehlswert-Variationsratenermittlungsblock 590, dass das Wirtsfahrzeug nicht mehr in einer Kurve fährt, und erfasst, ob die Fahrzeuggeschwindigkeit V_A(t) gleich dem Fahrzeuggeschwindigkeitsbefehlshöchstwert V_SMAX wird.
Beim Ermitteln, ob das Wirtsfahrzeug die Kurvenfahrt beendet hat, ermittelt der Fahrzeuggeschwindigkeitsbefehlswert-Variationsratenermittlungsblock 590 die Fahrzeuggeschwindigkeits-Befehlswertvariationsrate ΔV_COM(t) anhand der Fahrzeuggeschwindigkeit V_A(t), anstatt die Fahrzeuggeschwindigkeits-Befehlswertvariationsrate ΔV_COM(t) anhand des in 15 gezeigten Diagramms auf der Basis des Absolutwertes der Abweichung zwischen der Fahrzeuggeschwindigkeit V_A(t) und dem Fahrzeuggeschwindigkeitsbefehlshöchstwert V_SMAX zu ermitteln. In diesem Fall verwendet der Kennwert von ΔV_COM(t) den, der allgemein dieselbe Tendenz wie die in 15 gezeigte hat.
Das heißt, es wird ein neues Diagramm verwendet, bei dem eine laterale Achse von 15 von |V_A – V_MAX| durch die Fahrzeuggeschwindigkeit V_A(t) ersetzt wird. Das neue Diagramm wird so eingestellt, dass mit abnehmender Fahrzeuggeschwindigkeit V_A(t) die Fahrzeuggeschwindigkeitsbefehlswert-Variationsrate ΔV_COM(t) klein wird. Dieser Vorgang unter Verwendung des neuen Diagramms wird beendet, sobald ermittelt wird, dass die Fahrzeuggeschwindigkeit V_A(t) gleich dem Fahrzeuggeschwindigkeitsbefehlshöchstwert V_SMAX wird.
Man stellt fest, dass im Gegensatz zu dem obigen Beispiel, in dem die Ermittlung der Fahrzeuggeschwindigkeits-Befehlswertvariationsrate ΔV_COM(t) von der Ist-Fahrzeuggeschwindigkeit V_A(t) nach der Ermittlung des Endes der Kurvenfahrt erfolgt, der Fahrzeuggeschwindigkeitsbefehlswert-Variationsratenermittlungsblock 590 ermitteln kann, dass die Kurvenfahrt des Fahrzeugs begonnen hat, wenn der Fahrzeuggeschwindigkeitskorrekturwert V_SUB(t) größer als null wird, zuvor die momentane Fahrzeuggeschwindigkeit V_A(Start) in einer Speicherposition speichern kann und die Fahrzeuggeschwindigkeits-Befehlswertvariationsrate ΔV_COM(t) anhand einer Größe einer Differenz ΔV_A = V_A(Start) – V_A(Ende) ermitteln kann (nämlich eine Fahrzeuggeschwindigkeitsabfallmenge aufgrund der Korrektur des Fahrzeuggeschwindigkeitsbefehlswertes). Der zu diesem Zeitpunkt verwendete Kennwert ist ein Kennwert, der eine Umkehrtendenz repräsentiert. Das heißt, ein neues Diagramm ist derart, dass die laterale Achse (15) von |V_A – V_SMAX| durch die Fahrzeuggeschwindigkeitsdifferenz ΔV_A ersetzt wird, und mit zunehmender Fahrzeuggeschwindigkeitsdifferenz ΔV_A wird die Fahrzeuggeschwindigkeits-Befehlswertvariationsrate ΔV_COM(t) auf einen kleineren Wert eingestellt. Dieser Vorgang wird fortgesetzt, bis die Fahrzeuggeschwindigkeit V_A(t) gleich dem Fahrzeuggeschwindigkeitsbefehlshöchstwert V_SMAX wird.
Da der Fahrzeuggeschwindigkeitsbefehlswert so korrigiert wird, dass der laterale G-Wert keinen zu hohen Wert während der Kurvenfahrt des Fahrzeugs anzeigt, wird die Fahrzeuggeschwindigkeit allgemein verringert. Somit ist, wie oben beschrieben, der Fahrzeuggeschwindigkeitsbefehlswert-Variationsratenermittlungsblock 590 so aufgebaut, dass nach Beendigung der Kurvenfahrt und dem Abfallen der Fahrzeuggeschwindigkeit die Fahrzeuggeschwindigkeits-Befehlswertvariationsrate ΔV_COM(t) gemäß der Fahrzeuggeschwindigkeit V_A(t) am Ende der Kurvenfahrt oder die Fahrzeuggeschwindigkeitsdifferenz ΔV_A zwischen Beginn und Ende der Kurvenfahrt modifiziert wird (nämlich vor und nach dem Abfall der Fahrzeuggeschwindigkeit aufgrund der Korrektur des Fahrzeuggeschwindigkeitsbefehlswertes).
Man schätzt, dass in einem Fall, bei dem die Fahrzeuggeschwindigkeit am Ende der Kurvenfahrt gering ist, oder in einem Fall, bei dem die Fahrzeuggeschwindigkeitsdifferenz ΔV_A groß ist, die Fahrzeuggeschwindigkeit aufgrund eines kleinen Krümmungsradius der Straßenkurve abgefallen ist, auf der das Wirtsfahrzeug gefahren ist (enge Kurve). Dann besteht eine große Möglichkeit, dass die oben beschriebene Situation eingetreten ist, wenn das Wirtsfahrzeug weiter um Kurven fährt, wie beispielsweise bei einer S-Kurve (oder Haarnadelkurve). Daher wird die Fahrzeuggeschwindigkeits-Befehlswertvariationsrate ΔV_COM(t) klein gemacht in dem Fall, in dem die Fahrzeuggeschwindigkeit am Ende der Kurvenfahrt gering ist, oder in dem Fall, in dem die Fahrzeuggeschwindigkeitsdifferenz ΔV_A groß ist, so dass die Beschleunigung während der aktiven Fahrzeuggeschwindigkeitsregelung mittels des Fahrzeuggeschwindigkeitsbefehlswertes klein gemacht wird. Somit erfolgt keine starke Beschleunigung für jede Wendung auf der kurvigen Straße, wenn das Wirtsfahrzeug weiter um die S-förmige Kurve fährt.
Ebenfalls ermittelt in einem Fall, bei dem die Fahrzeuggeschwindigkeit am Ende der Kurvenfahrt hoch ist, oder in einem Fall, in dem die Fahrzeuggeschwindigkeitsdifferenz ΔV_A klein ist, der Fahrzeuggeschwindigkeitsbefehlswert-Variationsratenermittlungsblock 590, dass die kurvige Straße, auf der das Wirtsfahrzeug fährt, eine einzelne Kurve ist, und erhöht die Fahrzeuggeschwindigkeits-Befehlswertvariationsrate ΔV_COM(t). Dies bewirkt eine sofortige Beschleunigung am Ausgang der einzigen Kurve, so dass keine Möglichkeit besteht, dass die Beschleunigung abflacht und der Fahrer des Fahrzeugs ein unzureichendes Gefühl vermittelt.
Wie oben beschrieben, ist der Fahrzeuggeschwindigkeitsbefehlswert-Variationsratenermittlungsblock 590 so aufgebaut, dass die Fahrzeuggeschwindigkeits-Befehlswertvariationsrate ΔV_COM(t) in dem Fall, in dem die Abweichung zwischen der Ist-Fahrzeuggeschwindigkeit V_A(t) und der Soll-Fahrzeuggeschwindigkeit nach der Modifikation vergrößert (groß gemacht) wird (in dem oben beschriebenen Fall entspricht dies dem Fahrzeuggeschwindigkeitsbefehlshöchstwert V_SMAX), wie in dem Diagramm von 15 dargestellt ist.
Daher wird in einem Fall, in dem das Wirtsfahrzeug dem vorausfahrenden Fahrzeug auf der Basis des Ausgangssignals von dem in 1A gezeigten Fahrzeugabstandsregelblock 105 folgt und in einer Situation fährt, in der sich die Soll-Fahrzeuggeschwindigkeit in der Fahrzeugabstandsregelung von der Soll-Fahrzeuggeschwindigkeit unterscheidet, die Fahrzeuggeschwindigkeits-Befehlswertvariationsrate ΔV_COM(t) gemäß der Abweichung zwischen der modifizierten Soll-Fahrzeuggeschwindigkeit und der Ist-Fahrzeuggeschwindigkeit eingestellt.
Ausführlicher, die Fahrzeuggeschwindigkeit wird gemäß einer kleinen Fahrzeuggeschwindigkeits-Befehlswertvariationsrate ΔV_COM(t) (Beschleunigung oder Verlangsamung) in einem Fall variiert, in dem die Abweichung zwischen der Ist-Fahrzeuggeschwindigkeit V_A(t) und der Soll-Fahrzeuggeschwindigkeit nach der Modifikation selbst dann klein ist, wenn die Soll-Fahrzeuggeschwindigkeit vor und nach der Modifikation merklich anders ist. Daher können diese Variation der Fahrzeuggeschwindigkeit und das Fahrgefühl des Fahrers in einem Fall angepasst werden, in dem der Fahrer eine geringfügige Verrigerung der Fahrzeuggeschwindigkeit verlangt hat. Ferner wird die Fahrzeuggeschwindigkeit mit der hohen Fahrzeuggeschwindigkeitsvariationsrate in einem Fall variiert, bei dem die Abweichung zwischen der tatsächlichen Fahrzeuggeschwindigkeit und der Soll-Fahrzeuggeschwindigkeit groß ist. Daher kann die Fahrzeuggeschwindigkeit schnell auf die neue Soll-Fahrzeuggeschwindigkeit nach der Modifikation gebracht werden. So kann beispielsweise eine solche Regelung erzielt werden, die im Einklang mit dem Fahrgefühl des Fahrers steht, wie z.B. der Wunsch einer starken Verringerung der Fahrzeuggeschwindigkeit.
Wieder zurück zu 10 berechnet als Nächstes ein Fahrzeuggeschwindigkeits-Befehlswertermittlungsblock 510 den Fahrzeuggeschwindigkeitsbefehlswert V_COM(t) auf die folgende Weise. Er empfängt die Fahrzeuggeschwindigkeit V_A(t), den Fahrzeuggeschwindigkeitskorrekturwert V_SUB(t), die Fahrzeuggeschwindigkeits-Befehlswertvariationsrate ΔV_COM(t) und den Fahrzeuggeschwindigkeitsbefehlshöchstwert V_SMAX.

(1) Es tritt ein Fall ein, bei dem der Fahrzeuggeschwindigkeitsbefehlshöchstwert V_SMAX größer ist als die Fahrzeuggeschwindigkeit V_A(t), d.h. eine Beschleunigungsanforderung durch die Betätigung des Beschleunigungsschalters 40 (oder des Wiederaufnahmeschalters). Das heißt, V_COM(t) = min[V_SMAX, V_A(t) + ΔV_COM(t) – V_SUB(t)]. Mit anderen Worten, der Fahrzeuggeschwindigkeitsbefehlswert V_COM(t) wird durch Auswählen des jeweils kleineren Wertes aus V_SMAX oder einem Wert von V_A(t) + ΔV_COM(t) – V_SUB(t) ermittelt.
(2) Es tritt ein Fall ein, bei dem V_SMAX = V_A(t) ist, d.h. die Fahrzeuggeschwindigkeit wird auf einem konstanten Wert gehalten. In diesem Fall ist V_COM(t) = V_SMAX – V_SUB(t). Mit anderen Worten, die Fahrzeuggeschwindigkeit V_COM(t) wird als ein Subtraktionsergebnis des Fahrzeuggeschwindigkeitsbefehlshöchstwertes V_SMAX vom Fahrzeuggeschwindigkeitskorrekturwert V_SUB(t) ermittelt.
(3) Es tritt ein Fall ein, bei dem der Fahrzeuggeschwindigkeitsbefehlshöchstwert V_SMAX kleiner ist als die Fahrzeuggeschwindigkeit V_A(t), d.h. es kommt zu einer Verlangsamungsanforderung durch eine Betätigung des Leerlaufschalters 30. In diesem Fall ist V_COM(t) = max[V_SMAX, V_A(t) – ΔV_COM(t) – V_SUB(t)]. Mit anderen Worten, der Fahrzeuggeschwindigkeitsbefehlswert V_COM(t) wird durch Auswählen des jeweils höheren Werte aus V_SMAX und einem Wert von V_A(t) – ΔV_COM(t) – V_SUB(t) ermittelt. Man stellt jedoch fest, dass der Fahrzeuggeschwindigkeitsbefehlswert-Ermittlungsblock 510 einen fahrzeugabstandsbezogenen Fahrzeuggeschwindigkeitsregelbefehlswert V*(t) vom Fahrzeugabstandsregelblock 105 und vom vorherigen Flag F vom Fahrzeugabstandssensor 15 eingibt und den nachfolgend beschriebenen Vorgang durchführt.
(4) Es tritt ein Fall ein, bei dem der Vorausfahrendes-Fahrzeug-Flag F empfangen wird. Wenn der Vorausfahrendes-Fahrzeug-Flag F (man beachte, dass dieser Flag F anzeigt, dass ein Fahrzeug vorausfährt) empfangen wird, dann vergleicht der Fahrzeuggeschwindigkeits-Befehlswertermittlungsblock 510 den fahrzeugabstandsbezogenen Fahrzeuggeschwindigkeitsregelbefehlswert L*(t) mit einem Fahrzeuggeschwindigkeitsbefehlshöchstwert V_SMAX, wählt den kleineren dieser verglichenen Werte als V_CO(t) aus und berechnet V_COM(t) mit der folgenden Gleichung. Das heißt: V_COM(t) = V_CO(t) – V_SUB(t). Wie oben beschrieben, ermittelt der Fahrzeuggeschwindigkeits-Befehlswertermittlungsblock 510 den Fahrzeuggeschwindigkeitsbefehlswert V_COM(t) und regelt die Fahrzeuggeschwindigkeit gemäß dem Fahrzeuggeschwindigkeitsbefehlswert V_COM(t).

Als Nächstes empfängt der Antriebsdrehmoment-Befehlswertberechnungsblock 530 den Fahrzeuggeschwindigkeitsbefehlswert V_COM(t) und die Fahrzeuggeschwindigkeit V_A(t) und berechnet einen Antriebsdrehmomentbefehlswert D_FC(t) in der folgenden Weise.
16 zeigt ein Beispiel für einen internen Block des Antriebsdrehmoment-Befehlswertberechnungsblocks 530.
Ein Transferkennwert Gv(s), mit dem Fahrzeuggeschwindigkeitsbefehlswert V_COM(t) als Eingabe und der Fahrzeuggeschwindigkeit V_A(t) als Ausgabe, kann durch die folgende Gleichung ausgedrückt werden, nämlich Gv(s) = 1/(Tv·s + 1)·e^(–Lv·s)
In der obigen Gleichung bedeutet Tv eine Nacheilungszeitkonstante erster Ordnung und Lv bedeutet die Totzeit aufgrund der Nacheilung in einem Antriebsstrang eines Fahrzeugs.
Außerdem wird ein Fahrzeugmodell eines zu regelnden Objektes mit einem Antriebsdrehmomentbefehlswert d_FC(t) als manipulierte Variable und der Fahrgeschwindigkeit V_A(t) als geregelte Variable modelliert, so dass eine Bewegung des Antriebsstrangs des Fahrzeugs in einem einfachen linearen Modell ausgedrückt werden kann, das nachfolgend beschrieben wird, nämlich V_A(t) = 1/(m_V·Rt·s)e^(–Lv·s)·d_FC(t).
In der obigen Gleichung bedeutet Rt einen effektiven Radumdrehungsradius und m_V bedeutet eine Fahrzeugmasse.
Da das Fahrzeugmodell mit dem Antriebsdrehmomentbefehlswert d_FC(t) als Eingabe und der Fahrzeuggeschwindigkeit V_A(t) als Ausgabe die Form 1/s hat, hat das Fahrzeugmodell demzufolge eine Integrationscharakteristik.
Man stellt fest, dass, wenn die Ansprechcharakteristik des geregelten Objektes in einem Fall, in dem die Fahrzeuggeschwindigkeit V_A(t) die Ausgabe und die Fahrzeuggeschwindigkeit V_A(t) die Eingabe ist, mit dem Kennwert der Transfercharakteristik Gv(s) mit Elementen der vorbestimmten Verzögerung Tv erster Ordnung und Totzeit Lv in Einklang gebracht wird, Folgendes mit C₁(s), C₂(s) und C₃(s) definiert werden kann. Man stellt auch fest, dass C₁(s) ein externes Störungsschätzglied bedeutet, das mit einer näherungsweisen Nullungstechnik ermittelt wird, C₂(s) bedeutet ein anderes externes Störschätzglied, das mit der Näherungsnullungstechnik ermittelt wird, wobei diese Schätzglieder Kompensatoren sind, die einen durch eine externe Störung und einen Modellierungsfehler verursachten Einfluss unterdrücken, und C₃(s) bedeutet einen Kompensator, der mit einer Modellanpassungstechnik ermittelt wird.

Kompensator C₁(s) = e^(–Lv·s)/(T_H·s + 1); und
Kompensator C₂(s) = (m_V·Rt·s)/(T_H·s + 1).

Zu diesem Zeitpunkt wird der externe Störungsschätzwert d_V(t) wie folgt ausgedrückt: d_V(t) = C₂(s) – V_A(t) – C₁(s)·d_FC(t).
Ferner sei angenommen, dass die Totzeit des zu regelnden Objektes vernachlässigt wird und ein normales Modell Gv(s) ein Tiefpassfilter erster Ordnung der Zeitkonstante Tv ist. Der Kompensator C₃(s) ist die wie folgt beschriebene Konstante:
Kompensator C₃(s) = m_V·Rt/Tv
Der Antriebsdrehmomentbefehlswert d_FC(t) wird in der folgenden Gleichung mittels der drei Kompensatoren C₁(s), C₂(s) und C₃(s) berechnet und ermittelt.
Das heißt: d_FC(t) = C₃(s)·{V_COM(t) – V_A(t)} – {C₂(s)·V_A(t) – C₁(s)·d_FC(t)}.
Das Antriebsdrehmoment wird auf der Basis des Antriebsdrehmomentbefehlswertes d_FC(t) geregelt.
Ausführlicher, der Antriebsdrehmoment-Befehlswertberechnungsblock 530 berechnet den Drosselöffnungsbefehlswert, der mit einem tatsächlichen Antriebsdrehmoment d_FA(t) übereinstimmt, wobei der Antriebsdrehmomentbefehlswert d_FC(t) ein Diagramm verwendet, das einen nichtlinearen steten Motorkennwert repräsentiert, der zuvor in 17 gezeigt gemessen wurde, und verteilt d_FC(t) auf ein Fahrzeuggetriebesystem oder -bremssystem zum Kompensieren eines unzureichenden negativen Motorantriebsdrehmoments, wenn das negative Motordrehmoment nicht ausreicht. Somit kann über die Regelung des Drosselventilöffnungswinkels, ein stufenloses Getriebe, und das Bremssystem der nichtlineare stete Motorkennwert linearisiert werden.
Man stellt fest, dass in einem Fall, in dem das stufenlose Getriebe 70 mit einem Fluidkonverter mit Sperrmechanismus versehen ist, ein Sperrzustandssignal LUs von einem Regler des stufenlosen Getriebes 70 eingegeben wird, und der Antriebsdrehmoment-Befehlswertberechnungsblock 530 ermittelt, ob sich der Konverter im Sperrzustand befindet, und vergrößert im Falle der Ermittlung des Sperrzustands die Zeitkonstante T_H (diese Zeitkonstante wird in jedem Nenner von C₁(s), C₂(s) und C₃(s) in 16 beschrieben). Somit wird die Fahrzeuggeschwindigkeits-Regelfeedback-Korrekturmenge (ein Korrekturkoeffizient einer Feedback-Schleife zum Halten eines gewünschten Ansprechkennwerts) klein, so dass der Ansprechkennwert mit diesem Kennwert des zu regelnden Objektes in Einklang gebracht wird, was bei einem Entsperrzustand im Vergleich zum Sperrzustand verzögert. So kann eine Stabilität des Fahrzeuggeschwindigkeitsregelsystems sowohl im Sperrzustand als auch im Entsperrzustand gewährleistet werden.
16 zeigt zwar einen Antriebsdrehmoment-Befehlswertberechnungsblock 530 mit Kompensatoren C₁(s) und C₂(s) zum Kompensieren des Transferkennwertes des zu regelnden Objektes und C₃(s) zum Erzielen des Ansprechkennwertes, der vom Designer definiert wird, aber 21 zeigt eine Alternative des Antriebsdrehmoment-Befehlswertberechnungsblocks 530 mit einem Vorkompensator C_F(s) zum Kompensieren, um einen vom Designer definierten willkürlichen Ansprechkennwert zu erhalten, einen Normalmodellberechnungsblock C_R(s)' zum Berechnen des vom Designer definierten willkürlichen Ansprechkennwertes, und einen Feedback-Kompensator C₃(s)' zum Kompensieren einer Abweichung vom Ansprechkennwert des Normalmodellberechnungsblocks C_R(s).
Im Detail, in 21 berechnet der Vorkompensator C_F(s) einen Referenzantriebsdrehmoment-Befehlswert d_FC1(t) mit einem Filter, der in der folgenden Gleichung definiert wird, um eine Transferfunktion Gv(s) der Ist-Fahrzeuggeschwindigkeit V_A(t) mit Bezug auf den Fahrzeuggeschwindigkeitsbefehlswert V_COM(t) zu erzielen, nämlich: d_FC1(t) = m_V·R_T·V_COM(t)/(Tv·s + 1).
Der Normalmodellberechnungsblock C_R(s) berechnet eine Zielansprechung V_T(t) von der Transferfunktion Gv(s) und dem Fahrzeuggeschwindigkeitsbefehlswert V_COM(t).
Das heißt: V_T(t) = Gv(s)·V_COM(t).
Der Feedback-Kompensator C₂(s)' berechnet eine Antriebsdrehmoment-Befehlswertkorrekturmenge d_V(t)', um eine solche Abweichung wie die zwischen der Zielansprechung V_T(t) und der Ist-Fahrzeuggeschwindigkeit V_A(t) zu eliminieren, wenn eine solche Abweichung auftritt.
Das heißt, die Antriebsdrehmoment-Befehlswertkorrekturmenge d_V(t)' wird in der folgenden Gleichung wie folgt ausgedrückt, nämlich: dV(t)' = [(Kp·s + KI/s][VT(t) – VA(t)].
In der obigen Gleichung bedeutet Kp eine Proportionalverstärkung des Feedback-Kompensators C₃(s)' und K_I bedeutet eine Integrationsregelverstärkung des Feedback-Kompensators C₃(s)'.
Man stellt fest, dass die Antriebsdrehmoment-Befehlswertkorrekturmenge d_V(t)' einem externen Störungsschätzwert d_V(t) entspricht, der oben mit Bezug auf 16 beschrieben wurde.
Wenn der in 21 gezeigte Antriebsdrehmomentbefehlswert-Korrekturmengenberechnungsblock anhand des Sperrzustandssignals LUs ermittelt, dass der Entsperrzustand auftritt, dann berechnet dieser Block die Korrekturmenge d_V(t)'.
Das heißt: d_V(t)' = [(K_p'·s + K_I')/s][V_T(t) – V_A(t)].
In der obigen Gleichung ist K_P' < K_P und K_I' < K_I.
Somit wird der Antriebsdrehmomentbefehlswert d_FC(t) anhand des Referenzantriebsdrehmomentbefehlswertes d_FC1(t) und der Antriebsdrehmoment-Befehlswertkorrekturmenge d_V(t)' wie folgt berechnet: d_FC(t) = d_FC1(t) + d_V(t)'.
Da die Feedback-Verstärkung während der Entsperrzeit im Vergleich zur Sperrzeit klein ist, wird eine Variationsrate der Antriebsdrehmoment-Befehlswertkorrekturmenge klein gemacht. Da der Ansprechkennwert mit dem Ansprechkennwert des zu regelnden Objektes in Einklang gebracht werden kann, während des Entspenzustands im Vergleich zum Sperrzustand verzögert, kann die Stabilität des Fahrzeuggeschwindigkeitsregelsystems sowohl im Sperrzustand als auch im Entsperrzustand sichergestellt werden.
Als Nächstes wird ein in 10 gezeigtes Stellgliedantriebssystem beschrieben.
Ein Übersetzungs- (Zahnrad-) Verhältnisbefehlswertberechnungsblock 540 gibt den Antriebsdrehmomentbefehlswert d_FC(t), die Fahrzeuggeschwindigkeit V_A(t), den Ausgang des Leerlaufschalters 30 und den Ausgang eines Beschleunigerpedalsensors 90 aus, berechnet einen Übersetzungs- (Zahnrad-) Verhältnisbefehlswert (CVT-Geschwindigkeitsverhältnisbefehlswert) DRATIO(t) und gibt den berechneten Zahnradverhältnisbefehlswert DRATIO(t) an das stufenlose Getriebe (CVT) 70 aus.
(1) Ein Fall, bei dem der Leerlaufschalter 30 sich im Auschaltzustand befindet.
In diesem Fall berechnet der Übersetzungs- (Zahnrad-) Verhältnisbefehlswertberechnungsblock 540 den Drosselöffnungswinkel-Schätzwert TVO_EST1 anhand des in 18 gezeigten Drosselventilöffnungswinkel-Schätzdiagramms auf der Basis der Fahrzeuggeschwindigkeit V_A(t) und des Antriebsdrehmomentbefehlswertes d_FC(t).
Dann berechnet ein Übersetzungs- (Zahnrad-) Verhältnisbefehlswertberechnungsblock 540 einen Motordrehzahlbefehlswert N_{IN COM} anhand eines in 19 gezeigten CVT-Getriebedrehzahl- (oder Zahnrad-) Verhältnisdiagramms auf der Basis des Drosselventilschätzwertes TVO_EST1 und der Fahrzeuggeschwindigkeit V_A(t). Dann wird der Drehzahlverhältnisbefehlswert DRATIO(t) mit der folgenden Gleichung von der Fahrzeuggeschwindigkeit V_A(t) und dem Motordrehzahlbefehlswert V_A(t) abgeleitet: DRATIO(t) = NIN COM·2π·Rt/[60·VA(t)·Gf,wobei Gf ein endgültiges Übersetzungsverhältnis bedeutet.
(2) Ein Fall, bei dem sich der Leerlaufschalter 30 im Einschaltzustand befindet.
Der Übersetzungs- (Zahnrad- oder Drehzahl-) Verhältnisbefehlswertberechnungsteil 540 enthält einen vorherigen Übersetzungs- (Zahnrad-) Verhältnisbefehlswert DRATIO(t – 1) als Übersetzungs- (Zahnrad-) Verhältnisbefehlswert DRATIO(t) in einem Fall, in dem der Fahrzeuggeschwindigkeitsbefehlshöchstwert V_SMAX mit dem zum Einschalten betätigten Leerlaufschalter 30 reduziert wird. Selbst wenn der Leerlaufschalter 30 kontinuierlich eingeschaltet ist, behält das Übersetzungsverhältnis (Zahnradverhältnis) einen vorherigen Wert unmittelbar vor dem Einschalten des Leerlaufschalters 30 (nämlich den vorherigen Wert, bis der Leerlaufschalter 30 vom Einschaltzustand in den Ausschaltzustand geschaltet wird) bei. Daher kommt es nicht zum Herunterschalten. Somit wird in einem Fall, bei dem die Soll-Fahrzeuggeschwindigkeit mit dem Beschleunigungsschalter 40 auf die ursprüngliche Soll-Fahrzeuggeschwindigkeit nach einem starken Abfall der Soll-Fahrzeuggeschwindigkeit zurückgebracht wird, das Motordrosselventil in einer offenen Richtung zum Beschleunigen des Wirtsfahrzeugs reguliert. Aber sogar wenn dies auftritt, nimmt die Motordrehzahl, da es nicht zum Herunterschalten kommt, nicht rasch zu und eine Erzeugung von Geräuschen für den Fahrer des Fahrzeugs kann verhindert werden.
Ein tatsächlicher Übersetzungs- (oder Zahnrad-) Verhältnis- (Drehzahlverhältnis bei einem stufenlosen Getriebe 70) Berechnungsblock 550 berechnet das tatsächliche Drehzahlverhältnis RATIO(t) anhand einer Motordrehzahl N_E(t) und der Fahrzeuggeschwindigkeit V_A(t) mittels der folgenden Gleichung: RATIO(t) = NE(t)/[VA(t)·Gf·2π·Rt].
Man stellt fest, dass die Motordrehzahl N_E(t) von einem Motordrehzahlsensor 80 erfasst wird, der einen Motorkurbelwellenumdrehungswinkel anhand eines Motorzündsignals erfasst.
Der in 10 gezeigte Motordrehzahl-Befehlswertberechnungsblock 560 berechnet einen Motordrehzahlbefehlswert TE_COM(t) gemäß der folgenden Gleichung anhand des Antriebsdrehmomentbefehlswertes d_FC(t) und RATIO(t): TECOM(t) = dFC(t)/[Gf·RATIO(t)].
Ein Ziel-Drosselöffnungs- (Winkel-) Berechnungsblock 570 berechnet einen Ziel-Drosselöffnungswinkel TVO_COM von einem in 20 gezeigten Motorgesamtleistungsdiagramm auf der Basis des Motordrehmomentbefehlswertes TE_COM(t) und der Motordrehzahl N_E(t) und gibt den berechneten Wert von TVO_COM(t) an ein Drosselstellglied 60 aus.
Ein in 10 gezeigter Bremsdruckbefehlswertberechnungsblock 630 berechnet ein Motorbremsmoment TE_COM' während einer Drosselvollschließung von dem in 20 gezeigten Motorgesamtleistungsdiagramm, berechnet einen Bremsdruckbefehlswert REF_PBRK(t) vom Motorbremsmoment TE_COM' und den Motordrehmomentbefehlswert TE_COM(t) gemäß der folgenden Gleichung, und gibt REF_PBRK(t) an ein Bremsstellglied 50 aus.
Das heißt, REF_PBRK(t) = (TE_COM – TE_COM')·Gm·Gf/{4·(2·AB·RB·μB)}.
In der obigen Gleichung bedeutet Gm ein Drehzahlverhältnis des stufenlosen Getriebes 70, AB bedeutet eine Radzylinderkraft (Radzylinder·Fläche), RB bedeutet einen Scheibenrotoreffektivradius und μB bedeutet einen Bremsbelag-Reibungskoeffizienten.
Als Nächstes wird eine Unterbrechungsverarbeitung der Fahrzeuggeschwindigkeitsregelung beschrieben.
Ein in 10 gezeigter Fahrzeuggeschwindigkeitsregelung-Unterbrechungsentscheidungsblock 620 gibt eine beschleunigermanipulierte Variable APO, die vom Beschleunigerpedalsensor 90 erfasst wurde, aus und vergleicht die beschleunigermanipulierte Variable APO mit einem vorbestimmten Wert.
Dieser vorbestimmte Wert ist mit der beschleunigermanipulierten Variablen APO1 äquivalent, die dem von dem Ziel-Drosselöffnungswinkel-Berechnungsblock 570 eingegebenen Ziel-Drosselöffnungswinkel TVOCOM entspricht, nämlich ein Wert des Drosselventilöffnungswinkels, der der automatisch geregelten Fahrzeuggeschwindigkeit zu dem Zeitpunkt entspricht, an dem die automatische Fahrzeuggeschwindigkeitsregelung durchgeführt wird.
Wenn die beschleunigermanipulierte Variable größer als der vorbestimmte Wert ist, d.h. wenn der Fahrer des Fahrzeugs das Beschleunigerpedal niedergedrückt hat (mit anderen Worten, wenn das Drosselventil weiter geöffnet wurde als der Drosselventilöffnungswinkel, der zu diesem Zeitpunkt mit dem Drosselstellglied 60 geöffnet ist), dann wird ein Fahrzeuggeschwindigkeitsregelung-Unterbrechungssignal ausgegeben.
Nach dem Empfang des Fahrzeuggeschwindigkeitsregelung-Unterbrechungssignals leiten der Antriebsdrehmoment-Befehlswertberechnungsblock 530 und der Ziel-Drosselöffnungs- (Winkel-) Berechnungsblock 570 die vorliegenden Rechenvorgänge ein (nullen die Variablen) und das Getriebe (CVT) 70 schaltet von einer Reisegeschwindigkeitsdrehzahlverhältnis- (Zahnradverhältnis-) Kurve auf eine Normalfahrt-Drehzahlverhältniskurve durch den CVT-Controller um. Mit anderen Worten, die Fahrt mit automatisch geregelter Reisegeschwindigkeit wird unterbrochen und es wird mit der Normalbetriebsregelung gefahren, die auf die Beschleunigermanipulation des Fahrers des Fahrzeugs reagiert.
Das stufenlose Getriebe 70 hat eine Normalfahrt-Drehzahlverhältniskurve und eine Reisegeschwindigkeitsregelung-Drehzahlverhältniskurve. Bei einer Unterbrechung der Reisegeschwindigkeitsregelung gibt der Fahrzeuggeschwindigkeitsregelblock 500 einen Schaltbefehl an das stufenlose Getriebe 70 aus, um von Reisegeschwindigkeitsregelung-Drehzahlverhältniskurve auf Normalfahrt-Drehzahlverhältniskurve umzuschalten. Die Normalfahrt-Drehzahlverhältniskurve ist eine solche Regelkurve, dass das Herunterschalten während der Beschleunigung nicht mäßig, sondern abrupt erfolgt (das Ansprechverhalten ist günstig) und die Reisegeschwindigkeitsregelung-Drehzahlverhältniskurve ist eine solche Regelkurve, dass ein komfortables Gefühl vermittelt wird und das Ansprechverhalten mäßig ist. Demzufolge bewirkt die Umschaltung kein unzureichendes Gefühl beim Fahrer des Fahrzeugs.
Darüber hinaus unterbricht der Fahrzeuggeschwindigkeitsregelung-Unterbrechungsentscheidungsblock 620 die Ausgabe des Fahrzeuggeschwindigkeitsregelung-Unterbrechungssignals, wenn die beschleunigermanipulierte Variable APO auf einen Wert zurückgebracht wird, der kleiner ist als der vorbestimmte Wert, und gibt eine Verzögerungsanforderung an den Antriebsdrehmoment-Befehlswertberechnungsblock 530 in einem Fall aus, in dem APO zurück auf den Wert gebracht wird, der kleiner ist als der vorbestimmte Wert und die Fahrzeuggeschwindigkeit V_A(t) größer ist als der Fahrzeuggeschwindigkeitsbefehlshöchstwert V_CMAX. Dann gibt der Antriebsdrehmoment-Befehlswertberechnungsblock 530 den berechneten Antriebskraftbefehlswert d_FC(t) an den Ziel-Drosselventilöffnungswinkel-Berechnungsblock 570 aus, um die Verzögerungsregelung durch den berechneten Drosselventilöffnungswinkel anhand des Antriebskraftbefehlswertes d_FC(t) in dem Fall zu erzielen, in dem die Ausgabe des Fahrzeuggeschwindigkeitsunterbrechungssignals unterbrochen und die Verzögerungsanforderung eingegeben wird. In einem Fall, in dem eine Bremskraft nur mit völlig geschlossenem Drosselventil unzureichend ist, gibt der Getriebe- (oder Drehzahl- oder Zahnrad-) Verhältnisbefehlswert-Berechnungsblock 540 den Getriebe- (oder Drehzahl- oder Zahnrad-) Verhältnisbefehlswert DRATIO (Herunterschaltanforderung) an das stufenlose Getriebe aus, so dass der Herunterschaltvorgang von CVT 70 erfolgt, um die unzureichende Bremskraft zu kompensieren, unabhängig davon, ob das Fahrzeug auf einer Steigung, einem Gefälle oder auf einer flachen Straße fährt, um die Drosselventilöffnungswinkelregelung und die Drehzahlverhältnisregelung des stufenlosen Getriebes zu erzielen.
Zusätzlich wird in einem Fall, bei dem der Antriebs- (in diesem Fall Brems-) Kraftbefehlswert d_FC(t) groß ist und die durch den Herunterschaltvorgang bewirkte Bremskraft des stufenlosen Getriebes 70 eine Obergrenze ergibt, wird die Antriebskraft normalerweise (gewöhnlich) durch die Aktivierung des Bremssystems kompensiert, wenn das Fahrzeug auf einer flachen Straße fährt. Wenn das Fahrzeug jedoch auf einem Gefälle fährt, dann wird das Bremsregelungssperrsignal Bp vom Antriebsdrehmoment-Befehlswertberechnungsblock 530 an den Bremsdruck-Befehlswertberechnungsblock 630 ausgegeben, so dass die Bremsregelung während der Fahrt auf dem Gefälle gesperrt wird. Der Grund für eine solche Regelung wie oben beschrieben ist wie folgt. Das heißt, wenn die Verzögerung mit dem Bremssystem ausgeführt wird, wenn das Fahrzeug auf dem abschüssigen Gefälle fährt, dann muss das Bremssystem immer weiter bremsen. Es kann ein Problem wie das Bremsschwundphänomen auftreten. Um das Auftreten des oben beschriebenen Bremsschwundphänomens zu vermeiden, erfolgt die Fahrzeuggeschwindigkeitsregelung, um die notwendige Bremskraft während der Fahrt auf dem abschüssigen Gefälle nur durch die mit dem Drosselventilöffnungswinkel und der Herunterschaltregelung des stufenlosen Getriebes 70 bewirkte Verzögerung ohne Benutzung des Bremssystems des Fahrzeugs zu erzielen.
Gemäß dem oben beschriebenen Verfahren kann selbst dann, wenn die Reisegeschwindigkeitsregelung nach der Unterbrechung der Reisegeschwindigkeitsregelung durch vorübergehendes Niederdrücken des Beschleunigungspedals durch den Fahrer des Fahrzeugs wiederhergestellt wird, der Herunterschaltvorgang des stufenlosen Getriebes eine größere Verzögerung als nur beim vollständigen Schließen des Drosselventils erzielen. So kann eine Konvergenzzeitdauer der Zielfahrzeuggeschwindigkeit verkürzt werden.
Darüber hinaus kommt es, da das stufenlose Getriebe 70 bei der Fahrgeschwindigkeitsregelung verwendet wird, selbst bei einer Fahrt des Fahrzeugs auf einem langen abschüssigen Gefälle zu keinem so genannten Umschaltschock. Ferner kann, da die Verzögerung stärker ist als nur bei einer vollständigen Schließung des Drosselventils und wenn sowohl der Drosselventilöffnungswinkel als auch der Übersetzungs- (Zahnrad- oder Drehzahl-) Verhältnis geregelt werden, um ein Antriebsdrehmoment auf der Basis der Fahrzeuggeschwindigkeits-Befehlswertvariationsrate ΔV_COM(t) zu erzielen, eine sanfte Verzögerung unter Beibehaltung einer vorbestimmten Verzögerung erzielt werden.
Es ist zu beachten, dass, da es bei einer üblichen Mehrfachübersetzung mit Schaltgetriebe beim Herunterschaltvorgang zu einem Umschaltschock kommt, die Herunterschaltregelung für ein Automatikgetriebe wie oben beschrieben nicht erfolgt, sondern es kommt nur zur Drosselventil-Vollschließungsregelung, selbst in einem Fall, bei dem die Verzögerungsregelungsanforderung stattfindet, wenn das Automatikgetriebe in einem zuvor vorgeschlagenen Fahrzeuggeschwindigkeitsregelsystem verwendet wurde. Da jedoch das stufenlose Getriebe verwendet wird, kann ein sanfter Herunterschaltvorgang ohne Umschaltschock erzielt werden. Demzufolge kann eine sanfte Verzögerung durch die Implementation der oben beschriebenen Regelung bei einer stärkeren Verzögerung als der erzielt werden, die nur durch die Vollschließungsregelung des Drosselventilöffnungswinkels erzielt wird.
Als Nächstes wird ein Stoppvorgang für die Fahrzeuggeschwindigkeitsregelung beschrieben.
Ein in 10 gezeigter Antriebsrad-Beschleunigungsberechnungsblock 600 gibt eine Fahrzeuggeschwindigkeit V_A(t) ein und berechnet eine Antriebsradbeschleunigung α_OBS(t) anhand der folgenden Gleichung, d.h.: αOBS(t) = [KOBS·s/(TOBS·s2 + s + KOBS)]·VA(t).
In der obigen Gleichung bedeutet K_OBS eine Konstante und T_OBS bedeutet eine Zeitkonstante.
Man stellt fest, dass, da die Fahrzeuggeschwindigkeit V_A(t) in der obigen Gleichung ein Wert ist, der von einer Umdrehungsgeschwindigkeit des Laufrades (des angetriebenen Rades) wie oben beschrieben berechnet wird, der Wert davon der Fahrzeuggeschwindigkeit des angetriebenen Rades entspricht, und die Antriebsradbeschleunigung α_OBS(t) ist ein Wert einer Variationsrate (Beschleunigung des angetriebenen Rades) der von der Antriebsradbeschleunigung V_A(t) abgeleiteten Fahrzeuggeschwindigkeit.
Ein Fahrzeuggeschwindigkeitsregelstopp-Entscheidungsblock 610 vergleicht die Antriebsradbeschleunigung α_OBS(t) mit einem vorbestimmten Beschleunigungsgrenzwert α (α bedeutet den Beschleunigungswert, der der Variationsrate der Fahrzeuggeschwindigkeit entspricht, z.B. 0,2 G). Wenn die Antriebsradbeschleunigung α_OBS(t) höher ist als der Beschleunigungsgrenzwert α, dann wird ein Fahrzeuggeschwindigkeitsregelstoppsignal ausgegeben. Gemäß diesem Fahrzeuggeschwindigkeitsregelstoppsignal initialisieren der Antriebsdrehmoment-Befehlswertberechnungsblock 530 und der Ziel-Drosselöffnungswinkel-Berechnungsblock 570 deren Rechenvorgänge (Kalkulationen). Man beachte, dass nach dem Stoppen der Fahrzeuggeschwindigkeit die Kontrolle erst dann wieder zur Fahrgeschwindigkeitsregelung zurückgebracht wird, wenn der Einstellschalter 20 wieder eingeschaltet wird.
Der in 10 veranschaulichte Fahrgeschwindigkeitsregelblock 500 ist ein System, das die Fahrzeuggeschwindigkeit am Fahrzeuggeschwindigkeitsbefehlswert auf der Basis der Fahrzeuggeschwindigkeits-Befehlswertvariationsrate ΔV_COM regelt, die mit dem Fahrzeuggeschwindigkeits-Befehlswertvariationsratenermittlungsblock 590 ermittelt wird. Daher kommt es im Normalzustand zu keiner Variation des die Fahrzeuggeschwindigkeit überschreitenden Fahrzeuggeschwindigkeits-Befehlswertvariationsratengrenzwertes [z.B. 0,06 G = 0,021 km/h)/10 (Millisekunden)]. Somit besteht eine große Möglichkeit, dass es am/an den Antriebsrad/-rädern zu Schlupf kommt, wenn die Antriebsradbeschleunigung α_OBS(t) über einem vorbestimmten Beschleunigungsgrenzwert α liegt (z.B. 0,2 G), der größer ist als ein Wert, der dem oben beschriebenen Fahrzeuggeschwindigkeits-Befehlswertvariationsratengrenzwert entspricht. So kann der Schlupf an dem/den Antriebsrad/-rädern durch Vergleichen der Antriebsradbeschleunigung α_OBS(t) mit einem vorbestimmten Beschleunigungsgrenzwert α (z.B. 0,2 G) detektiert werden. Daher ist es nicht notwendig, zusätzlich einen Beschleunigungssensor in einem Schlupfunterdrückungssystem wie z.B. einem Antriebsschlupfregler (TCS) zu installieren oder eine Differenz der Umdrehungsgeschwindigkeit zwischen einem der Antriebsräder und einem der Nichtantriebsräder zu erfassen. Die Antriebsradbeschleunigung α_OBS kann gemäß der Ausgabe des Fahrzeuggeschwindigkeitssensors (dem Sensor zum Erfassen der Umdrehungsgeschwindigkeit des angetriebenen Rades) so variiert werden, dass eine Ermittlung des Auftretens von Schlupf und eine Ermittlung eines Fahrzeuggeschwindigkeitsregelungsstopps vorgenommen werden können.
Zusätzlich kann das Ansprechverhalten auf die Zielfahrzeuggeschwindigkeit durch Erhöhen des Fahrzeuggeschwindigkeitsbefehlswertes ΔV_COM verbessert werden. Man beachte, dass anstelle einer Ermittlung der Reisegeschwindigkeitsregelungsunterbrechung gemäß einem Vergleichsergebnis zwischen der Antriebsradbeschleunigung α_OBS(t) und einem vorbestimmten Wert der Fahrzeuggeschwindigkeitsregelungsstopp in einem Fall erfolgen kann, in dem eine Differenz zwischen der Fahrzeuggeschwindigkeits-Befehlswertvariationsrate ΔV_COM, die mit dem Fahrzeuggeschwindigkeits-Befehlswertvariationsratenermittlungsblock 590 berechnet würde, und der Antriebsradbeschleunigung α_OBS(t) gleich oder größer als ein vorbestimmter Wert wird.
Außerdem ermittelt der Fahrzeuggeschwindigkeits-Befehlswertermittlungsblock 510, ob das vorausfahrende Fahrzeug erfasst wird oder nicht, anhand einer Anzeige des Vorausfahrendes-Fahrzeug-Flags F. Wenn festgestellt wird, dass kein vorausfahrendes Fahrzeug vorhanden ist, dann ermittelt der Fahrzeuggeschwindigkeits-Befehlswertermittlungsblock 510, ob der selbst berechnete Fahrzeuggeschwindigkeitsbefehlswert V_COM(t) höher ist als die eingegebene Fahrzeuggeschwindigkeit V_A(t), und ermittelt, ob die Fahrzeuggeschwindigkeit in den Verzögerungsmodus gewechselt ist (d.h. ob V_SMAX < V_A(t)). Dann wird der Fahrzeuggeschwindigkeitsbefehlswert V_COM auf die Fahrzeuggeschwindigkeit V_A(t) oder auf eine kleinere vorbestimmte Fahrzeuggeschwindigkeit eingestellt (z.B. einen Substraktionswert von 5 km/h von der Fahrzeuggeschwindigkeit des Wirtsfahrzeugs). Dann wird ein Anfangswert des Integrators von C₁(s) und C₂(s) auf die Fahrzeuggeschwindigkeit V_A(t) eingestellt, um den Ausgang von C₂(s)·V_A(t) – C₁(s)·d_FC(t) = dv(t) in dem in 16 gezeigten Antriebsdrehmoment-Befehlswertberechnungsblock 530 zu nullen. Demzufolge zeigt jeder Ausgang von C₁(s) und C₂(s) die Fahrzeuggeschwindigkeit V_A(t) an. Demzufolge zeigt der externe Störungsschätzwert d_V(t) null an.
Ferner ist ein Fall, bei dem ΔV_COM(t), der eine Variationsrate von V_COM(t) ist, auf einer Verzögerungsseite größer ist als der vorbestimmte Wert (0,06 G), ein Zeitpunkt, an dem die oben beschriebene Stoppregelung durchgeführt wird.
Da dadurch eine unnötige Initialisierung (V_A(t) → V_COM(t) Initialisierung und Integratorinitialisierung) reduziert wird, kann ein Abbremsschock gemildert werden.
In einem Fall, bei dem der Fahrzeuggeschwindigkeitsbefehlswert (momentaner Regelbefehlswert, bis die Fahrzeuggeschwindigkeit eine Zielfahrzeuggeschwindigkeit erreicht) größer ist als die tatsächliche Fahrzeuggeschwindigkeit V_A(t) und es zu einer Zeitverzögerung des Fahrzeuggeschwindigkeitsbefehlswertes auf der Verzögerungsseite kommt, wird der Fahrzeuggeschwindigkeitsbefehlswert auf eine Ist-Fahrzeuggeschwindigkeit oder eine vorbestimmte Fahrzeuggeschwindigkeit geändert, die gleich oder niedriger als die Ist-Fahrzeuggeschwindigkeit ist, so dass die Fahrzeuggeschwindigkeit schnell mit der Zielfahrzeuggeschwindigkeit in Einklang gebracht werden kann. Eine Regelkontinuität kann durch Initialisieren des Antriebsdrehmoment-Befehlswertberechnungsblocks 530 mittels der eingestellten Ist-Fahrzeuggeschwindigkeit oder geringer als die Ist-Fahrzeuggeschwindigkeit aufrechterhalten werden.
Man stellt fest, dass in dem Fahrzeuggeschwindigkeitsregelsystem, in dem die Fahrzeuggeschwindigkeit so geregelt wird, dass der Ist-Fahrzeugabstand mit einem Zielfahrzeugabstand übereinstimmt, so dass das Fahrzeug unter Beibehaltung des vom Fahrer des Fahrzeugs eingestellten Zielfahrzeugabstands zum vorausfahrenden Fahrzeug fährt, der Fahrzeuggeschwindigkeitsbefehlswert so eingestellt wird, dass der Zielfahrzeugabstand gehalten wird. Wenn jedoch das Fahrzeuggeschwindigkeitsregelsystem (das dem Fahrzeuggeschwindigkeitsregelblock 500 entspricht) bestimmt, dass das vorausfahrende Fahrzeug anhand des eingegebenen Vorausfahrendes-Fahrzeug-Flags F erfasst wird, dann erfolgen die Modifikation des Fahrzeuggeschwindigkeitsbefehlswertes V_COM(t)[V_A(t) → V_COM(t)] und die Initialisierung des Antriebsdrehmoment-Befehlswertberechnungsblocks 530 (speziell des darin integrierten Integrators) in einem Fall, in dem der tatsächliche Fahrzeugabstand gleich oder kürzer ist als der vorbestimmte Wert und die Fahrzeuggeschwindigkeits-Befehlswertvariationsrate ΔV_COM(t) größer ist als der vorbestimmte Wert (0,06 G) auf der Verzögerungsseite. Somit kann der tatsächliche Fahrzeugabstand leicht mit dem Zielfahrzeugabstand in Einklang gebracht werden. Somit besteht keine Möglichkeit für eine zu starke Annäherung an das vorausfahrende Fahrzeug und die Regelkontinuität kann aufrechterhalten werden. Darüber hinaus ergibt dies eine Reduzierung von unnötigen Initialisierungen [Initialisierung von V_A(t) ΔV_COM(t)] und Initialisierung der Integratoren], so dass die Anzahl der Verzögerungsschocks reduziert wird.
Es wird bemerkt, dass der Fahrer des Fahrzeugs ein Insasse des Fahrzeugs oder ein Bediener ist, der das automatische Fahrzeuggeschwindigkeitsregelsystem über die oben beschriebenen Schalter bedient.
Im Hinblick auf die obigen Lehren werden für die Fachperson Modifikationen und Variationen der oben beschriebenen Ausgestaltungen offensichtlich sein. Der Umfang der Erfindung wird durch die nachfolgenden Ansprüche definiert.
INDUSTRIELLE ANWENDBARKEIT
Das automatische Fahrzeuggeschwindigkeitsregelsystem und -verfahren gemäß der vorliegenden Erfindung ist auf Kraftfahrzeuge anwendbar, bei denen ein Fahrzeuggetriebe wie z.B. ein stufenloses Getriebe und ein Fahrzeugabstandssensor zum Erfassen eines Abstands zwischen dem Fahrzeug und einem vorausfahrenden Fahrzeug vorhanden sind, das vor dem Fahrzeug fährt.

Claims

Automatisches Fahrzeuggeschwindigkeitsregelsystem für ein Kraftfahrzeug, das Folgendes umfasst: einen Fahrzeuggeschwindigkeitsregelbefehlswert-Ermittlungsteil (510), der selektiv einen Fahrzeuggeschwindigkeitsregelbefehlswert (V_COM) von einer ersten eingestellten Fahrzeuggeschwindigkeit auf der Basis einer Fahrzeugsabstandsregelung für ein vor dem Fahrzeug fahrendes Fahrzeug und einer zweiten eingestellten Fahrzeuggeschwindigkeit auf der Basis einer manuellen Einstellung ermittelt, je nach der Größe der die geringer ist als die andere, und je nachdem, ob ein vorausfahrendes Fahrzeug vorhanden ist: einen Fahrzeugantriebssteuerteil, der einen Fahrzeugmotor, ein Fahrzeuggetriebe oder eine Fahrzeugbremsanlage antriebsmäßig so steuert, dass die tatsächliche Fahrzeuggeschwindigkeit (V_A) im Wesentlichen gleich dem Fahrzeuggeschwindigkeits-Regelbefehlswert (V_COM) ist; einen Fahrzeuggeschwindigkeitsregelbefehlswertänderung-Ermittlungsteil, der ermittelt, ob eine Änderung des Fahrzeuggeschwindigkeitsregelbefehlswertes auf einen neuen erfolgt; gekennzeichnet durch inen Fahrzeuggeschwindigkeitsbefehlswertvariationsraten-Ermittlungsteil (590), der eine Abweichung zwischen dem neuen Fahrzeuggeschwindigkeitsbefehlswert und der tatsächlichen Fahrzeuggeschwindigkeit (V_A) ermittelt und eine Variationsrate ermittelt, bis die Fahrzeuggeschwindigkeit den neuen Fahrzeuggeschwindigkeitsbefehlswert erreicht, wenn der Fahrzeuggeschwindigkeitsbefehlswertänderung-Ermittlungsteil feststellt, dass die Änderung erfolgte, auf eine solche Weise, dass die Variationsrate mit zunehmender Abweichung zunimmt und mit abnehmender Abweichung abnimmt.
System nach Anspruch 1, bei dem der Fahrzeugantriebssteuerteil den Fahrzeugmotor, das Getriebe oder die Bremsanlage auf eine solche Weise antriebsmäßig steuert, dass die tatsächliche Fahrzeuggeschwindigkeit (V_A) mit der Variationsrate, die vom Fahrzeuggeschwindigkeitsregelbefehlswertvariationsraten-Ermittlungsteil (590) ermittelt wurde, im Wesentlichen gleich dem neuen Fahrzeuggeschwindigkeitsregelbefehlswert gemacht wird.
System nach Anspruch 2, bei dem der Fahrzeuggeschwindigkeits-Regelbefehlswertvariationsraten-Ermittlungsteil einen Fahrzeuggeschwindigkeits-Befehlswertvariationsraten-Ermittlungsblock (590) umfasst, der eine Fahrzeuggeschwindigkeitsbefehlswertvariationsrate (ΔV_COM) auf der Basis des Absolutwertes einer Abweichung zwischen der tatsächlichen Geschwindigkeit (V_A) und einem Fahrzeuggeschwindigkeitsbefehlshöchstwert (V_SMAX) berechnet, der der zweiten eingestellten Fahrzeuggeschwindigkeit entspricht, wenn kein Fahrzeug vorausfährt.
System nach einem der vorherigen Ansprüche, das Folgendes umfasst: einen Fahrzeuggeschwindigkeitsdetektor (10) zum Detektieren der tatsächlichen Fahrzeuggeschwindigkeit (V_A); einen Fahrzeugabstandsdetektor (15) zum Detektieren eines Fahrzeugabstands (L_A) zwischen dem Fahrzeug und einem vorausfahrenden Fahrzeug; und einen Fahrzeugabstandsregelblock, der einen fahrzeugabstandsbezogenen Fahrzeuggeschwindigkeitsregelbefehlswert (V*) zum Halten des tatsächlichen Fahrzeugabstands auf einem Zielfahrzeugabstand auf der Basis des detektierten Fahrzeugabstands (L_A) und der detektierten Fahrzeuggeschwindigkeit (V_A) für den Fahrzeuggeschwindigkeitsregelbefehlswertermittlungsteil erzeugt, wobei der fahrzeugabstandsbezogene Fahrzeuggeschwindigkeitsregelbefehlswert (V*) der genannten ersten eingestellten Fahrzeuggeschwindigkeit entspricht.
System nach Anspruch 4 mit einem Einstellschalter (20), einem Beschleunigungsschalter (40), einem Rücksetzschalter (30) und einem Fahrzeuggeschwindigkeit-Befehlshöchstwerteinstellblock (520), der die tatsächliche Fahrzeuggeschwindigkeit (V_A) bei einmaliger Betätigung des Einstellschalters als den Fahrzeuggeschwindigkeitsbefehlshöchstwert (V_SMAX) einstellt und den ursprünglichen Fahrzeuggeschwindigkeitsbefehlshöchstwert (V_SMAX) auf einen neuen Wert aktualisiert, der um n × eine Einheit einer vorbestimmten Geschwindigkeit niedriger als der ursprüngliche Wert ist, wenn der Leerlaufschalter (30) n Mal betätigt wird, und den ursprünglichen Fahrzeuggeschwindigkeitsbefehlshöchstwert (V_SMAX) auf einen neuen Wert aktualisiert, der um n × die Einheit der vorbestimmten Geschwindigkeit höher ist als der ursprüngliche Wert, wenn der Beschleunigungsschalter (40) n Mal betätigt wird.
System nach Anspruch 4 oder 5 mit einem Vorausfahrendes-Fahrzeug-Detektor, um auf der Basis des vom Fahrzeugabstandsdetektor (15) detektierten Fahrzeugabstands (L_A) zu detektieren, ob ein vorausfahrendes Fahrzeug vorhanden ist, und wobei der Fahrzeuggeschwindigkeitsregelbefehlswert-Ermittlungsteil (510) die erste oder die zweite eingestellte Fahrzeuggeschwindigkeit, je nachdem welche kleiner ist, zu dem Fahrzeuggeschwindigkeitregelbefehlswert (V_COM) als die Zielfahrzeuggeschwindigkeit auswählt, wenn der Vorausfahrendes-Fahrzeug-Detektor detektiert, dass ein vorausfahrendes Fahrzeug vorhanden ist, und die zweite eingestellte Fahrzeuggeschwindigkeit als den Fahrzeuggeschwindigkeitregelbefehlswert (V_COM) auswählt, wenn der Vorausfahrendes-Fahrzeug-Detektor detektiert, dass kein Fahrzeug vorausfährt.
System nach Anspruch 6, bei dem, wenn der fahrzeugabstandsbezogene Fahrzeuggeschwindigkeitsregelbefehlswert (V*) selektiv als Zielfahrzeuggeschwindigkeit eingestellt wird und der eingestellte Fahrzeuggeschwindigkeitänderungsermittlungsteil feststellt, dass die erste eingestellte Fahrzeuggeschwindigkeit, die dem fahrzeugabstandsbezogenen Fahrzeuggeschwindigkeitsregelbefehlswert (V*) entspricht, auf die neue eingestellte Fahrzeuggeschwindigkeit geändert wird, die Variationsrate für die Fahrzeuggeschwindigkeit gemäß der Größe der Abweichung ermittelt wird.
Automatisches Fahrzeuggeschwindigkeitsregelsystem für ein Kraftfahrzeug nach Anspruch 7, bei dem der Fahrzeuggeschwindigkeits-Befehlswertermittlungsblock den Fahrzeuggeschwindigkeitsbefehlswert V_COM(t) auf die folgende Weise als die eingestellte Fahrzeuggeschwindigkeit einstellt: V_COM(t) = min[V_SMAX, V_A(t) + ΔV_COM(t) – V_SUB(t)], wenn V_SMAX > V_A(t) ist, wobei V_SUB(t) einen Fahrzeuggeschwindigkeitskorrekturwert bedeutet; V_COM(t) = V_SMAX – V_SUB(t), wenn V_SMAX = V_A(t) ist; V_COM(t) = max[V_SMAX, V_A(t) – ΔV_COM(t) – V_SUB(t)], wenn V_SMAX < V_A(t) ist; und V_COM(t) = V_CO – V_SUB(t), wenn der Vorausfahrendes-Fahrzeug-Detektor erkennt, dass ein vorausfahrendes Fahrzeug vorhanden ist, wobei V_CO = min[V*(t), V_SMAX] ist.
Automatisches Fahrzeuggeschwindigkeitsregelsystem für ein Kraftfahrzeug nach Anspruch 1, wobei mit zunehmendem Absolutwert der Abweichung eine Fahrzeuggeschwindigkeitsbefehlswertvariationsrate (ΔV_COM), die der Variationsrate entspricht, in einem Ausmaß größer wird, das unterhalb eines vorbestimmten oberen Beschleunigungsgrenzwertes (α) liegt.
System nach Anspruch 9, bei dem der Fahrzeuggeschwindigkeit-Befehlswertvariationsraten-Ermittlungsteil einen Fahrzeuggeschwindigkeit-Befehlswertvariationsraten-Ermittlungsblock (590) umfasst, der eine Fahrzeuggeschwindigkeitsbefehlswertvariationsrate (ΔV_COM) auf der Basis des Absolutwertes einer Abweichung zwischen der tatsächlichen Geschwindigkeit (V_A) und einem Fahrzeuggeschwindigkeitsbefehlshöchstwert (V_SMAX) berechnet, der der genannten zweiten eingestellten Fahrzeuggeschwindigkeit anhand einer Abbildung entspricht, wenn kein Fahrzeug vorausfährt, wobei die Abbildung so dargestellt ist, dass mit zunehmendem Absolutwert der tatsächlichen Fahrzeuggeschwindigkeit (V_A) und Fahrzeuggeschwindigkeitsbefehlshöchstwert (V_SMAX) die Variationsrate (ΔV_COM) größer wird und mit abnehmendem Absolutwert der tatsächlichen Fahrzeuggeschwindigkeit (V_A) in einem vorbestimmten Bereich und Fahrzeuggeschwindigkeitsbefehlshöchstwert (V_SMAX) die Variationsrate für die Fahrzeuggeschwindigkeit in dem vorbestimmten Bereich kleiner wird.
System nach einem der vorherigen Ansprüche, bei dem mit abnehmendem Absolutwert der Abweichung eine Fahrzeuggeschwindigkeitsbefehlswertvariationsrate (ΔV_COM) in einem Ausmaß kleiner wird, das über einem vorbestimmten unteren Beschleunigungsgrenzwert liegt.
Verfahren zur automatischen Fahrzeuggeschwindigkeitsregelung für ein Kraftfahrzeug, das die folgenden Schritte umfasst: selektives Ermitteln eines Fahrzeuggeschwindigkeitsregelbefehlswertes (V_COM) von einer ersten eingestellten Fahrzeuggeschwindigkeit auf der Basis einer Fahrzeugabstandsregelung für ein vor dem Fahrzeug fahrendes Fahrzeug und einer zweiten eingestellten Fahrzeuggeschwindigkeit auf der Basis einer manuellen Einstellung je nach einer Größe, um die die eine kleiner ist als die andere, und je nachdem, ob ein vorausfahrendes Fahrzeug vorhanden ist; antriebsmäßiges Steuern eines Fahrzeugmotors, eines Fahrzeuggetriebes oder einer Fahrzeugbremsanlage, um die tatsächliche Fahrzeuggeschwindigkeit (V_A) im Wesentlichen gleich dem Fahrzeuggeschwindigkeitsregelbefehlswert (V_COM) zu machen; Ermitteln, ob eine Änderung des Fahrzeuggeschwindigkeitsregelbefehlswertes auf einen neuen erfolgt; Ermitteln einer Abweichung zwischen dem neuen Fahrzeuggeschwindigkeitsbefehlswert und der tatsächlichen Fahrzeuggeschwindigkeit (V_A); und Ermitteln einer Variationsrate für die Fahrzeuggeschwindigkeit zum Erreichen des neuen Fahrzeuggeschwindigkeitsbefehlswertes, wenn festgestellt wird, dass die Änderung erfolgt, auf eine solche Weise, dass die Variationsrate mit zunehmender Größe der Abweichung zunimmt und mit abnehmender Größe der Abweichung abnimmt.