DE60127480T2

DE60127480T2 - Verfahren zur Verwaltung von unverträglichen Drehmomentanforderungen in einem Geschwindigkeitsregelungssystem

Info

Publication number: DE60127480T2
Application number: DE60127480T
Authority: DE
Inventors: Minoru Yokohama-shi Tamura; Hideaki Yokohama-shi Inoue; Naoki Zushi-shi Maruko
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 2000-02-21
Filing date: 2001-02-21
Publication date: 2008-01-03
Anticipated expiration: 2021-02-22
Also published as: JP2001233089A; JP3666342B2; US6405121B2; EP1127728A2; DE60127480D1; EP1127728B1; EP1127728A3; US20010049578A1

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein System und ein Verfahren zur Regelung der Geschwindigkeit eines Fahrzeuges.
Um die Sicherheit eines Autos und der Fahrgäste im gegenwärtigen Straßenverkehr zu erhöhen, wurden Bestrebungen unternommen, den Fahrer bei routinemäßigen Fahrvorgängen zu unterstützen.
In diesem Zusammenhang wurden Antiblockiersysteme (ABS) vorgeschlagen und zur Erhöhung der Längsstabilität des Fahrzeuges bei dynamisch kritischen Zuständen des Bremsprozesses eingesetzt.
Es wurden Systeme zur „automatischen Distanzregelung" (automatic distance regulation, ADR) vorgeschlagen, die dazu dienen sollen, einen gesteuerten Bremsvorgang auszuführen, um den Abstand eines Fahrzeuges zu anderen Fahrzeugen und/oder ortsfesten Gegenständen in der Richtung der Fahrzeugbewegung zu regeln. In JP-A 7-144588 wird ein System offenbart, bei dem die Fahrgeschwindigkeit und die Verzögerung eines vorausfahrenden Fahrzeuges unter Verwendung eines Doppler-Sensors und eines Fahrzeuggeschwindigkeits-Sensors, die sich auf einem zu regelnden Fahrzeug befinden, ermittelt werden und ein Soll-Abstand zu dem vorausfahrenden Fahrzeug als Reaktion auf den Vergleich der Fahrgeschwindigkeit des vorausfahrenden Fahrzeuges mit einem vorgegebenen Wert von 15 km/h ermittelt wird. Bei diesem System wird ein Fahrer gewarnt und es wird ein automatischer Bremsvorgang eingeleitet, wenn der Abstand zu einem vorausfahrenden Fahrzeug kleiner als der Soll-Abstand wird. Diesbezüglich wird außerdem auf US-A-5938714 aufmerksam gemacht. In JP-A 10-114237 wird eine Technik offenbart, die ADR, als Reaktion auf die Fahrer-Beschleunigungsanforderung zum Überholen eines direkt vorausfahrenden Fahrzeuges, freizugeben, ohne dass dazu die Erfassung der Gaspedalstellung herangezogen wird. Durch Verwendung einer vorgegebenen Kennlinie wird eine Drosselklappenstellung ausgehend von einer gegenwärtigen Stellung des Drosselklappen-Betätigungselementes abgeschätzt. Die Fahrer-Beschleunigungsanforderung wird nach dem Vergleich einer Abweichung der Ist-Drosselklappenstellung von der geschätzten Drosselklappenstellung mit einem Schwellwert erfasst. Die Abweichung wird null, wenn das Gaspedal losgelassen wurde, aber die Abweichung überschreitet den Schwellwert, wenn das Gaspedal durchgetreten wurde.
Es wurden sonstige Systeme vorgeschlagen, die den Bremsvorgang einleiten sollen, bevor der Fahrer eines Fahrzeuges den Bremsvorgang einleitet. In JP-A 6-24302 wird ein System offenbart, bei dem, wenn der Fuß des Fahrers vom Gaspedal genommen wird, von zwei Mikroschaltern beide geschlossen werden, um einen Elektromagnet zur Aktivierung eines Bremspedals zu erregen. Durch die Erregung des Elektromagnets wird das Bremspedal angezogen, um teilweise ein Bremssystem zu aktivieren, bevor der Fahrer mit dem Fuß auf das Bremspedal tritt.
In der europäischen Patentanmeldung Nr. 00307108.1 , die am 18. August 2000 eingereicht und als EP-A-1081004 am 7. März 2001 veröffentlicht wurde, wird eine vorschauende Bremsregelanlage zur Unterstützung des Fahrzeugfahrer-Bremsvorganges offenbart. Zur Unterstützung des Fahrzeugfahrer-Bremsvorganges erfasst ein Erfassungsteilsystem auf einem zu regelnden Fahrzeug Hindernisse, die sich in oder neben der Bewegungsrichtung des Fahrzeuges befinden, und stellt einem Bremssteuergerät entsprechende Umweltdaten bereit. Außerdem weist das Fahrzeug Fahrzeugzustandssensoren auf, um Parameter, die für den Zustand oder Bewegungszustand des Fahrzeuges bezeichnend sind, zu erfassen und entsprechende Daten an das Steuergerät zu übertragen, sowie Fahrzeugfahrer-Anforderungssensoren, um Parameter, die für die Kraft- oder Bremsanforderung des Fahrers bezeichnend sind, zu erfassen und die entsprechenden Daten an das Steuergerät zu übertragen. Anhand der gemeldeten Daten, die die Hindernisse betreffen, den Fahrzeugzustandsparametern und den Fahreranforderungsparametern, stellt das Steuergerät fest, ob ein Fahrer-Bremsvorgang benötigt oder nicht benötigt wird. Das Steuergerät ermittelt ein Bereitschaftsbremsmoment in Form eines Bremsdruckes und erzeugt ein Bremssignal für ein Bremsteilsystem oder eine Bremsvorrichtung, um das Bereitschaftsbremsmoment auf mindestens eines der Räder des Fahrzeuges aufzubringen. Als Sensoren zur Erfassung der Hindernisse, die sich in oder neben der Bewegungsrichtung des Fahrzeuges befinden, werden konventionelle Radarsensoren, die einen Laser verwenden und mit deren Anwendung der Fachmann vertraut ist, eingesetzt. Es können jedoch alle sonstigen Typen von Sensoren, die eine adäquate Vorschau des Bewegungsbereiches des Fahrzeuges ermöglichen und die sich für den Einsatz bei einer rauen Fahrzeugbeanspruchung eignen, eingesetzt werden. Für eine vollständige Beschreibung der vorschauenden Fahrzeugbremsregelanlage wird auf EP-A-1081004 verwiesen. In EP-A-1081004 wird in den Zeilen 32 bis 35 Folgendes offenbart: „Im Bereitschaftszustand betätigt der Bremsdruck, der so hoch wie der Vorgabe-Bereitschaftsbremsdruck ist, die Bremse, wodurch eine möglichst kleine Fahrzeugverzögerung erzeugt wird." Zusätzlich wird im oben erwähnten Dokument, EP-A-1081004 , das Folgende im Abschnitt [0015] offenbart:
„Wenn das Kriterium verletzt wird, d.h. der Abstand gleich dem oder kleiner als der Kriteriumsabstand wird, bestimmt das Steuergerät, dass der Bremsvorgang durch den Fahrzeugfahrer benötigt wird und löst die Bereitschaftsbremsdruckregelung im vorübergehenden Bereitschaftszustand aus. Der Bereitschaftszustand ist beendet, wenn das Steuergerät anschließend das Durchtreten des Bremspedals ermittelt oder wenn das Steuergerät anschließend ermittelt, dass der Abstand zum vorausfahrenden Fahrzeug größer als der Kriteriumsabstand wird. Im Bereitschaftszustand ermittelt das Steuergerät kontinuierlich den Vorgabe-Bereitschaftsdruck in Abhängigkeit von der Fahrgeschwindigkeit und dem Gewicht des Fahrzeuges, und ein Bremsdruck, der so hoch wie der Vorgabe-Bereitschaftsdruck ist, wird auf die Bremse aufgebracht."
Wenn die vorschauende Bremsregelanlage und ein ADR-System in ein Fahrzeug eingebaut würden, bestünde die Notwendigkeit, die Aufbringung eines zusätzlichen Drehmomentes (positives Drehmoment) auf ein Rad oder die Räder eines Fahrzeuges zu vermeiden, wenn ein Bereitschaftsbremsmoment (negatives Drehmoment) auf die Räder aufgebracht wird. Die Aufbringung des Bereitschaftsbremsmomentes erfolgt eine vorgegebene Zeit lang weiter, da die Benötigung eines Fahrer-Bremsvorganges ermittelt wurde. Betrachten wir den Fall, bei dem sofort nachdem sich das Fahrzeug einem vorausfahrenden Fahrzeug genähert hat, das Bereitschaftsbremsmoment aufgebracht wird, was der Benötigung eines Fahrzeugfahrer-Bremsvorganges entspricht. Unter dieser Bedingung wird das ADR-System in Gang gesetzt, bevor das vorausfahrende Fahrzeug auf den nächsten Fahrstreifen wechselt. Anschließend fordert das ADR-System ein zusätzliches Drehmoment an, um die Geschwindigkeit des Fahrzeuges zu einer eingestellten Reisegeschwindigkeit hin zu erhöhen, weil der Fahrstreifen freigegeben worden ist. Wenn das zusätzliche Drehmoment sofort auf ein Rad oder die Räder des Fahrzeuges gegen das Bereitschaftsbremsmoment aufgebracht wird, kann es zu Erschütterungen kommen, wenn das Bereitschaftsbremsmoment bei Ablauf der vorgegebenen Zeit verschwindet. Solche Erschütterungen sind für den Fahrer unangenehm.
Es wäre ferner erforderlich, die Aufbringung eines Bereitschaftsbremsmomentes, als Reaktion auf die Fahrzeugfahrer-Beschleunigungsanforderung zum Überholen eines vorausfahrenden Fahrzeuges durch Wechseln auf den nächsten Fahrstreifen, schnell genug zu beenden, nachdem die Annäherung an das vorausfahrende Fahrzeug erfolgt ist, um die Aufbringung des Bereitschaftsbremsmomentes einzuleiten.
Es wäre wünschenswert, ein System und ein Verfahren zur Regelung der Geschwindigkeit eines Fahrzeuges bereitstellen zu können, die mindestens eines der oben erwähnten Erfordernisse erfüllen.
Die vorliegende Erfindung stellt ein System zur Regelung der Geschwindigkeit eines Fahrzeuges bereit, das Folgendes umfasst: eine Antriebsmaschine, die an mindestens ein Rad des Fahrzeuges gekoppelt ist, um an dem mindestens einen Rad als Reaktion auf ein Beschleunigungssignal ein positives Drehmoment aufzubringen; und ein Steuergerät, das eine Steuerlogik aufweist, die zu Folgendem dient: Ermitteln eines Ist-Abstandes zu einem direkt vorausfahrenden Fahrzeug; Vergleichen des Ist-Abstandes mit einem eingestellten Soll-Abstand, um zu ermitteln, ob der Ist-Abstand größer ist als der Soll-Abstand; Ermitteln, ob ein Bereitschaftsbremsmoment auf mindestens ein Rad aufgebracht oder nicht aufgebracht wird; Ermitteln eines zusätzlichen Drehmomentes, das von einer automatischen Distanzregelung (ADR) angefordert wird, um die Fahrzeuggeschwindigkeit zu erhöhen, wenn der Ist-Abstand größer als der Soll-Abstand ist und das Bereitschaftsbremsmoment nicht aufgebracht wird; und Erzeugen eines Beschleunigungssignals für die Antriebsmaschine, um das zusätzliche Drehmoment auf das mindestens eine Rad aufzubringen.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung werden beim Durchlesen der folgenden Beschreibung in Verbindung mit den beiliegenden Zeichnungen offensichtlich, wobei:
1 ein Blockschaltbild ist, das ein System oder Verfahren zur Regelung von unverträglichen Drehmomentanforderungen veranschaulicht, eine für das Bremsmoment (negatives Drehmoment) und die andere für das zusätzliche Drehmoment (positives Drehmoment), und zwar gemäß der vorliegenden Erfindung;
2 ein Flussdiagramm ist, das die Steuerlogik für eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung in einem Fahrzeug veranschaulicht;
3 ein Flussdiagramm ist, das die Steuerlogik für eine andere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung in einem Fahrzeug veranschaulicht;
die 4A, 4B und 4C, bei Kombination, ein Zeitdiagramm bereitstellen, das die Arbeitsweise veranschaulicht, um die zwei unverträglichen Drehmomentanforderungen zu steuern;
5 ein Blockschaltbild ist, das ein System oder Verfahren zum Aufbringen eines Übergangsbremsmomentes auf mindestens ein Rad eines Fahrzeuges veranschaulicht, das einen elektromagnetischen Bremskraftverstärker als Bremsbetätigungselement benutzt;
6 eine schematische Schnittdarstellung des in 5 dargestellten Bremskraftverstärkers ist;
7 ein Flussdiagramm ist, das die Arbeitsweise eines Systems und eines Verfahrens gemäß der vorliegenden Erfindung veranschaulicht;
8 die Änderungscharakteristik der Anfangswerte für das Bremsmoment beim Ermittlungsvorgang, ob ein Fahrer-Bremsvorgang benötigt wird, in Abhängigkeit der jeweiligen Fahrzeuggeschwindigkeit und des jeweiligen Gewichtes grafisch darstellt;
9 zwei verschiedene Weisen für die allmähliche Verringerung des Bereitschaftsbremsmomentes nach dem anfänglichen Ermittlungsvorgang, dass ein Fahrer-Bremsvorgang benötigt wird, grafisch darstellt.
Jetzt wird auf 1 Bezug genommen, in der ein Blockschaltbild, das die Arbeitsweise eines Systems oder Verfahrens zur Regelung der Geschwindigkeit eines Fahrzeuges gemäß der vorliegenden Erfindung veranschaulicht, dargestellt ist. Das System 10 umfasst vorzugsweise ein erstes Steuergerät 12, z.B. ein Bremssteuergerät, das über eine geeignete Kommunikationsverbindung 16 mit einem zweiten Steuergerät 14 in Kommunikation steht. Das zweite Steuergerät 14 ist vorzugsweise ein Verbrennungsmotorsteuergerät. Die Kommunikationsverbindung 16 stimmt vorzugsweise mit einem Intra-Controller-Busstandard überein, kann aber mindestens bezüglich der vorliegenden Betriebszustände und der Regelung des Fahrzeuges Informationen und Befehle austauschen. Je nach der speziellen Anwendung kann das zweite Steuergerät 14 entweder ein Verbrennungsmotorsteuergerät, wie es z.B. für Verbrennungsmotoren eingesetzt wird, oder ein Motorsteuergerät wie es z.B. für Elektro- oder Brennstoffzellenfahrzeugen eingesetzt wird, sein. Ebenso kann das Steuergerät 14 dazu benutzt werden, ein Hybridsystem zu regeln, das einen oder mehrere Typen von Antriebsmaschinen verwendet, um den Antriebsstrang eines Fahrzeuges mit Energie zu versorgen.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfassen die Steuergeräte 12 und 14 mikroprozessorbasierte Steuergeräte mit zugeordneten Mikroprozessoren, die durch das Bezugszeichen 18 bzw. 20 repräsentiert werden. Die Mikroprozessoren 18 und 20 kommunizieren mit den zugeordneten computerlesbaren Speichermedien 22 bzw. 24. Wie ein Fachmann verstehen kann, können computerlesbare Speichermedien verschiedene Vorrichtungen zum Speichern von Daten umfassen, die Anweisungen repräsentieren, die sich zum Regeln des Brems-, des Verbrennungsmotor- oder des Motorsystems ausführen lassen. Beispielsweise kann das computerlesbare Speichermedium 22 einen Schreib-Lese-Speicher (random access memory, RAM) 26, einen Nur-Lese-Speicher (read-only memory, ROM) 28 und/oder einen batteriestromgestützten Speicher (keep-alive memory, KAM) 30 umfassen. Das computerlesbare Speichermedium 24 kann einen Schreib-Lese-Speicher (RAM) 32, einen Nur-Lese-Speicher (ROM) 34 und/oder einen batteriestromgestützten Speicher (KAM) 36 umfassen. Diese Funktionen lassen sich durch eine beliebige Anzahl von bekannten physikalischen Bauelementen, zu denen ein EPROM, ein EEPROM, ein Flash-Speicher und dergleichen gehören, ausführen. Die vorliegende Erfindung ist nicht auf einen bestimmten Typ eines computerlesbaren Speichermediums beschränkt, derartige Beispiele werden nur zur leichteren Beschreibung bereitgestellt.
Die Steuergeräte 12 und 14 umfassen außerdem jeweils eine geeignete elektronische Schaltung, integrierte Schaltkreise und dergleichen, um die Regelung des Brems-, des Verbrennungsmotor- oder des Motorsystems auszuführen. So werden die Steuergeräte 12 und 14 benutzt, um die Steuerlogik auszuführen, die in Form von Software-(Anweisungen) und/oder Hardware-Komponenten und entsprechend der speziellen Anwendung implementiert werden. Details der durch die Steuergeräte 12 und 14 implementierten Steuerlogik werden unter Bezugnahme auf die 2, 3 und 8 bereitgestellt.
Das Steuergerät 14 empfängt verschiedene Signale von Sensoren, um die vorliegenden Betriebszustände des Fahrzeuges zu überwachen. Beispielsweise können die Signale Tempomat-Signale, die im Allgemeinen durch das Bezugszeichen 38 angegeben werden, ein Gaspedalstellungs-Signal 40, ein Fahrbereichssignal 42 und ein Fahrzeuggeschwindigkeits-Signal 44 umfassen. Die Tempomat-Signale repräsentieren eine eingestellte Reisegeschwindigkeit, einen eingestellten Soll-Abstand von Fahrzeug zu Fahrzeug und eine EIN/AUS-Stellung eines Schalters für die automatische Distanzregelung (ADR). In Abhängigkeit von der speziellen Anwendung können zusätzliche Signale, wie z.B. ein Batteriegrenzwertsignal 46, bereitgestellt werden. Das Steuergerät 14 kann in direkter Kommunikation mit den zugeordneten Sensoren, Schaltern und sonstigen Eingabevorrichtungen stehen oder kann Informationen im Verhältnis zu erfassten Parametern über ein anderes Steuergerät, wie z.B. das Steuergerät 12, empfangen. Das Steuergerät 14 empfängt vom Steuergerät 12 vor dem Fahrzeug erfasste Umweltdaten. Das Steuergerät 14 kann für den Empfang solcher Umweltdaten in direkter Kommunikation mit einem Erfassungssystem oder -gerät stehen. Beim Betrieb der automatischen Distanzregelung (ADR), der durch das Einschalten mittels des ADR-Schalters ausgelöst wird, werden Signale, die die Umweltdaten repräsentieren, vom Steuergerät 14 verarbeitet, um den Ist-Abstand zu einem vorausfahrenden Fahrzeug zwecks Vergleich mit einem eingestellten Soll-Abstand zu ermitteln. Das Steuergerät 14 vergleicht den Ist-Abstand mit dem eingestellten Soll-Abstand. Wenn der Ist-Abstand größer ist als der eingestellte Soll-Abstand, wird das zusätzliche Verbrennungsmotor- bzw. Motordrehmoment ermittelt oder angefordert. Das zusätzliche Drehmoment wird dann auf das zugeordnete Rad oder die zugeordneten Räder des Fahrzeuges aufgebracht. Für Verbrennungsmotoranwendungen wird das zusätzliche Drehmoment normalerweise dadurch bereitgestellt, dass die Menge des einem Verbrennungsmotor 47 zugeführten Kraftstoffes oder die Öffnung der Drosselklappe des Verbrennungsmotors geregelt wird. Für Elektrofahrzeuge kann das zusätzliche Drehmoment dadurch bereitgestellt werden, dass die Energie, die einem Motor/Generator 47 zur Verfügung steht, erhöht wird. Selbstverständlich kann für Hybridfahrzeuge ein zusätzliches Drehmoment durch einen Verbrennungsmotor in Kombination mit einem zugeordneten Fahrmotor bereitgestellt werden. Wenn der Ist-Abstand kleiner als der eingestellte Soll-Abstand wird, wird ein negatives oder Bremsmoment benötigt, um zur Aufrechterhaltung des eingestellten Soll-Abstandes die Geschwindigkeit des Fahrzeuges zu verringern. Das Steuergerät 14 versucht die Fahrzeuggeschwindigkeit durch Verringern des entsprechenden Drehmomentes, das vom Motor und/oder Verbrennungsmotor 47 des Fahrzeuges bereitgestellt wird, zu verringern. Wenn das Drehmoment des Verbrennungsmotors und/oder des Motors bis auf seinen Mindestwert verringert wurde, ermittelt das Steuergerät 14, ob ein zusätzliches Bremsmoment benötigt wird. Wenn ein zusätzliches Bremsmoment benötigt wird, bestimmt das Steuergerät 14 ein Bremsmoment und erzeugt für das Bremssteuergerät 12 eine Bremsmomentanforderung. Wenn kein vorausfahrendes Fahrzeug zur Verfügung steht, vergleicht das Steuergerät 14 eine Fahrzeug-Istgeschwindigkeit mit einer eingestellten Reisefahrzeuggeschwindigkeit und steuert die Aufbringung des positiven oder negativen Drehmomentes auf mindestens ein Rad des Fahrzeuges.
Bei einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung steht das Steuergerät 12 in direkter Kommunikation mit dem Erfassungssystem, um Umweltdaten, die im Allgemeinen durch das Bezugszeichen 48 angegeben werden und vor dem Fahrzeug erfasst werden, zu empfangen. Die Signale 48 werden vom Steuergerät 12 verarbeitet, um den Ist-Abstand zu einem in der Richtung des Fahrzeuges befindlichen Hindernis zu ermitteln.
Das Bremssteuergerät 12 empfängt vorzugsweise Eingangsgrößen von einem Bremssystem oder Bremsbetätigungselement 50, die für die vorliegenden Betriebszustände des Bremssystems bezeichnend sind. Beispielsweise kann das Steuergerät 12 Bremssystemdrücke 52 empfangen, die für einen pneumatischen oder hydraulischen Druck zum Betätigen einer oder mehrerer Bremsvorrichtungen bezeichnend sind, die eine beliebige Vorrichtung umfassen können, die ein negatives Drehmoment auf die Räder 54, 56, 58, und 60 aufbringt. Eine Bremsvorrichtung umfasst verschiedene Typen von Reibungsbremsen, wie z.B. Scheibenbremsen 62, 64, 66 und 68 oder Trommelbremsen. Das Steuergerät 12 empfängt ein Signal, das für die Bremspedalstellung, wie sie durch das Bezugszeichen 70 repräsentiert wird, bezeichnend ist. Wahlweise kann das Bremspedalstellungs-Signal 70 direkt von einem Sensor bereitgestellt werden, der einem Bremspedal zugeordnet ist oder es kann indirekt durch das Bremsbetätigungselement 50 bereitgestellt werden. Für konventionelle hydraulische oder pneumatische Bremssysteme stellt ein Bremspedaleingang 72 eine Fluidkopplung zwischen dem zugeordneten Bremspedal und Bremsbetätigungselement 50 bereit. Dieses Fluidsignal kann in ein entsprechendes elektrisches Signal umgewandelt werden, um das Bremspedalstellungs-Signal 70 bereitzustellen.
Das Bremssteuergerät 12 verarbeitet die Signale, die von den verschiedenen Sensoren empfangen wurden, und die Meldungen vom Steuergerät 14, die eine Bremsmomentanforderung vom Steuergerät 14 umfassen. Das Steuergerät 12 erzeugt die Bremsbefehle oder -signale für die Betätigung von mindestens einer der Reibungsbremsen 62, 64, 66 und 68.
Im Betrieb empfängt das System 10 die Umweltdaten vom Erfassungssystem, das Fahrzeuggeschwindigkeits-Signal 44, das Bremspedalstellungs-Signal 70 und das Gaspedalstellungs-Signal 40, um zu ermitteln, ob ein Fahrer-Bremsvorgang benötigt oder nicht benötigt wird. Das Bremssteuergerät 12 kann diesen Ermittlungsvorgang durchführen. Falls ein Fahrer-Bremsvorgang benötigt wird, ermittelt das Steuergerät 12 ein Bereitschaftsbremsmoment. Verschiedene Möglichkeiten für die Ermittlung, ob ein Fahrer-Bremsvorgang benötigt oder nicht benötigt wird, sowie mehrere Varianten zur Ermittlung eines Bereitschaftsbremsmomentes, werden in EP-A-1081004 offenbart.
Jetzt wird auf 2 Bezug genommen, in der ein Flussdiagramm dargestellt ist, das die Steuerlogik von einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht. Wie ein Fachmann einsehen wird, können die Flussdiagramme, die in den 2, 3 und 7 veranschaulicht sind, eine beliebige Anzahl von Verarbeitungsstrategien repräsentieren, die ereignisgesteuerte, interruptgesteuerte, Multitasking-, Multithreading- und ähnliche Strategien umfassen können. So können verschiedene veranschaulichte Schritte oder Funktionen in der dargestellten Abfolge, parallel, ausgeführt werden oder in einigen Fällen entfallen. Ebenso ist die Reihenfolge der Verarbeitung nicht notwendigerweise erforderlich, um die Aufgaben der vorliegenden Erfindung zu lösen bzw. die Merkmale und Vorteile derselben zu erreichen, sondern sie dient nur zur leichteren Veranschaulichung und Beschreibung. Vorzugsweise ist die in den 2, 3 und 7 veranschaulichte Steuerlogik in erster Linie in Form von Software implementiert, die von einem oder mehreren mikroprozessorbasierten Steuergeräten ausgeführt wird. Natürlich kann die Steuerlogik in Form von Software, Hardware oder einer Kombination aus Software und Hardware implementiert werden, und zwar entsprechend der speziellen Anwendung.
Das Flussdiagramm von 2 veranschaulicht die Steuerlogik für eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung in einem Fahrzeug, das ein konventionelles Reibungsbremssystem aufweist, das über ein zugeordnetes Bremspedal vom Fahrzeugfahrer direkt geregelt wird. Ein Vorgabe- oder gewünschter so genannter Abstand „von Fahrzeug zu Fahrzeug", wie durch den Block 80 repräsentiert, wird, ebenso wie eine Vorgabe- oder gewünschte so genannte Reise-Fahrzeuggeschwindigkeit ermittelt. Der gewünschte Abstand (Soll-Abstand) und die Reise-Fahrzeuggeschwindigkeit kann vom Fahrzeugfahrer über einen entsprechenden Schalter, wie z.B. einen ADR-Schalter oder einen Tempomat-Soll-Geschwindigkeits- und -Abstandsschalter, angegeben werden.
Anschließend wird der Ist-Abstand zu einem vorausfahrenden Fahrzeug, wie durch den Block 82 repräsentiert, ermittelt. Der Ist-Abstand kann von einem zugeordneten Erfassungssystem, das einen Laserradar verwendet, ermittelt werden. Der Ist-Abstand wird mit dem Soll-Abstand verglichen, um einen entsprechenden Abstandsfehler zu erzeugen, wie dies durch den Block 84 repräsentiert wird. Wenn der Abstandsfehler zwischen den vorgegebenen Grenzen liegt, wird keine Korrektur oder Einstellung des Drehmomentes benötigt und die Steuerung springt zum Block 82 zurück. Wenn der Ist-Abstand größer ist als der Soll-Abstand, wird ermittelt, ob das Bereitschaftsbremsmoment auf das zugeordnete Rad oder die zugeordneten Räder des Fahrzeuges aufgebracht oder nicht aufgebracht wird, wie dies durch den Block 86 repräsentiert wird. Die Aufbringung des Bereitschaftsbremsmomentes kann durch die Kommunikation mit dem Bremssteuergerät 12 ermittelt werden. Wenn das Bereitschaftsbremsmoment aufgebracht wird, springt die Steuerung wieder zum Block 82 zurück. Wenn kein Bereitschaftsbremsmoment aufgebracht wird, wird ein zusätzliches Verbrennungsmotor-/Motordrehmoment angefordert, wie dies durch den Block 88 angegeben wird. Das zusätzliche Drehmoment wird dann auf das zugeordnete Rad oder die zugeordneten Räder aufgebracht, wie dies durch den Block 90 angegeben wird. Für Verbrennungsmotoranwendungen wird normalerweise durch Regeln der Menge des dem Verbrennungsmotor zugeführten Kraftstoffes ein zusätzliches Drehmoment bereitgestellt. Für Elektro- oder Hybridbrennstofffahrzeuge kann durch Erhöhen der dem Motor/Generator zur Verfügung gestellten Energie ein zusätzliches Drehmoment bereitgestellt werden. In Kombination mit einem zugeordneten Fahrmotor kann natürlich ein Verbrennungsmotor ein zusätzliches Drehmoment bereitstellen.
Wenn beim Block 84 der Ist-Abstand um einen vorgegebenen Betrag kleiner als der Soll-Abstand wird, wird ein negatives oder Bremsmoment benötigt, um die Geschwindigkeit des Fahrzeuges aufrechtzuerhalten oder zu regeln. Durch den Block 92 wird versucht, die Fahrzeuggeschwindigkeit durch Verringern des entsprechenden Drehmomentes zu verringern, das vom Motor und/oder Verbrennungsmotor des Fahrzeuges bereitgestellt wird. Wenn das Drehmoment des Verbrennungsmotors und/oder des Motors bis auf seinen Mindestwert verringert wurde, der dem Leerlauf oder der Kraftstoffabschaltung eines Verbrennungsmotors entsprechen kann, ermittelt der Block 94, ob ein zusätzliches Bremsmoment benötigt wird. Wenn kein zusätzliches Bremsmoment zur Aufrechterhaltung des Soll-Abstandes erforderlich ist, dann springt die Steuerung zum Block 82 zurück.
Wenn ein zusätzliches Bremsmoment, wie durch den Block 94 angegeben, benötigt wird, ermittelt der Block 96 ein Bremsmoment und erzeugt einen entsprechenden Befehl oder ein entsprechendes Bremssignal für ein Bremsbetätigungselement, das die tatsächliche Aufbringung des Bremsmomentes auf das zugeordnete Rad oder die zugeordneten Räder des Fahrzeuges steuert, wie dies durch den Block 98 repräsentiert wird. Die Steuerung springt zum Block 82 zurück.
Wie ein Fachmann einsehen wird, werden die in Bezug auf die 2, 3 und 7 veranschaulichten Regelungsfunktionen oder Schritte vorzugsweise in vorgegebenen Zeitintervallen von 10 Millisekunden oder auf der Basis eines vorgegebenen Ereignisses wiederholt.
Jetzt wird auf 3 Bezug genommen, in der ein Flussdiagramm dargestellt ist, das eine andere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht. Der Block 100 repräsentiert den Ermittlungsvorgang, ob ein Fahrer-Bremsvorgang benötigt oder nicht benötigt wird. Dieser Ermittlungsvorgang kann, wie durch EP-A-1081004 gelehrt, ausgeführt werden. Wenn ein Fahrer-Bremsvorgang benötigt wird, ermittelt der Block 102 ein Bereitschaftsbremsmoment in Abhängigkeit von der vorliegenden Fahrzeuggeschwindigkeit, ein Vorgang, der später in Verbindung mit den 8 und 9 erläutert wird. Wie durch den Block 104 repräsentiert, wird das Bereitschaftsbremsmoment einen vorgegebenen Zeitraum Ts lang gehalten, der etwa auf ungefähr 1 Sekunde eingestellt sein kann. Wenn innerhalb der vorgegebenen Zeit Ts keine Fahrer-Beschleunigungsanforderung vorliegt, wie durch die Blöcke 106 und 108 repräsentiert, wird weiterhin ein entsprechender Befehl oder ein entsprechendes Bremssignal für ein Bremsbetätigungselement erzeugt, um das Bereitschaftsbremsmoment auf das zugeordnete Rad oder die zugeordneten Räder des Fahrzeuges aufzubringen, wie dies durch den Block 110 repräsentiert wird. Anschließend wird sofort nach Ablauf der vorgegebenen Zeit Ts das Bereitschaftsbremsmoment auf null gesetzt, wie dies durch den Block 112 repräsentiert wird. Dann verschwindet das Bereitschaftsbremsmoment, das aufgebracht wurde.
Wenn der Fahrzeugfahrer eine Beschleunigung innerhalb der vorgegebenen Zeit Ts anfordert, wie dies durch den Block 108 repräsentiert wird, wird die Aufbringung des Bereitschaftsbremsmomentes beendet, wie dies durch die Blöcke 112 und 110 repräsentiert wird.
In den 4A, 4B und 4C veranschaulicht ein Zeitdiagramm die Arbeitsweise eines Systems und eines Verfahrens gemäß der vorliegenden Erfindung, die durch das Flussdiagramm von 2 veranschaulicht wurde.
Zum Zeitpunkt t1 ergibt sich die Notwendigkeit eines Fahrer-Bremsvorganges und ein Bereitschaftsbremsmoment wird aufgebracht, wie dies in 4A veranschaulicht ist. Es wird angenommen, dass die automatische Distanzregelung (ADR) unmittelbar nach dem Zeitpunkt t1 in Gang gesetzt wird. Zum Zeitpunkt t2 wechselt anschließend innerhalb der vorgegebenen Zeit Ts ein direkt vorausfahrendes Fahrzeug zum nächsten Fahrstreifen und das ADR-System fordert ein zusätzliches Drehmoment an, um die Fahrzeuggeschwindigkeit zur Reisegeschwindigkeit hin zu erhöhen, wie dies in 4B veranschaulicht ist. Die zusätzliche Kraftstoffmenge bzw. der zusätzliche Drosselklappenwinkel, der dem zusätzlichen Drehmoment, das vom ADR-System angefordert wird, entspricht, ist bis zum Ablauf der vorgegebenen Zeit Ts verboten, weil das Bereitschaftsbremsmoment aufgebracht wird. Zum Zeitpunkt t3 wird auf das Verschwinden des Bereitschaftsbremsmomentes hin oder unmittelbar nach dessen Verschwinden die zusätzliche Menge an Kraftstoff zugeführt, um das zusätzliche Drehmoment auf das Rad oder die Räder des Fahrzeuges aufzubringen.
Bei einer Ausführungsform ist das Bereitschaftsbremsmoment über die vorgegebene Zeit Ts unveränderlich. 9 stellt zwei unterschiedliche Möglichkeiten für eine zeitabhängige Verringerung des Wertes des Bereitschaftsbremsmomentes bereit. Wie durch die in 9 gezeichnete Volllinie veranschaulicht, kann ein Bereitschaftsbremsmoment von einem Anfangsniveau oder Anfangswert aus bis auf das Nullniveau mit einer graduellen Rate über einen vorgegebenen Zeitraum Ts und den erweiterten Zeitraum verringert werden. Alternativ dazu kann, wie durch die Strichpunktlinie angegeben, ein Bereitschaftsbremsmoment mit einer ersten Rate über den vorgegebenen Zeitraum Ts und mit einer zweiten größeren Rate über den erweiterten Zeitraum verringert werden. Diese zeitabhängigen Änderungen des Bereitschaftsbremsmomentes sind hinsichtlich der Minimierung von Erschütterungen bei Beendigung der Aufbringung des Bereitschaftsbremsmomentes vorteilhaft.
Jetzt wird auf die 5, 6 und 7 Bezug genommen, wobei 7 ein Flussdiagramm ist und die 5 und 6 die Hardware veranschaulichen.
In 5 bezeichnet das Bezugszeichen 200 ein oder mehrere Steuergeräte, die dem Teil entsprechen, der in 1 vom „Phantomrechteck" eingeschlossen wird. Das Flussdiagramm von 7 veranschaulicht die Steuerlogik in einem Fahrzeug, das einen Verbrennungsmotor mit einer Drosselklappe 202 aufweist, deren Öffnungswinkel durch ein Betätigungselement 204 eingestellt wird. Das Fahrzeug weist ein konventionelles Bremssystem 50 auf, das einen Hauptbremszylinder 206 mit einem Bremskraftverstärker 208 und einem Bremspedal 210 umfasst. Ein Bremsdrucksensor 212 wird bereitgestellt, um den Bremsdruck zu erfassen, der den Reibungsbremsen 62 und 64 für die Vorderräder 54 und 56 vom Hauptzylinder 206 zugeführt wird.
Der Fahrzeuggeschwindigkeits-Sensor 214 wird bereitgestellt, um die Geschwindigkeit Vm des Fahrzeuges zu erfassen. Ein Bremsschalter 216 und ein Gaswegsensor 218 werden zur Erfassung der Fahreranforderung bereitgestellt. Der Bremsschalter 216 ist mit dem Bremspedal 210 betreibbar verbunden. Speziell ist der Bremsschalter 216 mit einem stabförmigen Betätigungselement 220 des Bremskraftverstärkers 208 verbunden. Die Einstellung ist so, dass der Bremsschalter 216 einen Schalterzustand AUS aufweist, wenn das Bremspedal 210 losgelassen wurde und einen Schalterzustand EIN aufweist, wenn das Bremspedal 210 durchgetreten wurde. Der Gaswegsensor 28 erfasst den momentanen Weg eines Gaspedals 222 und erzeugt ein Gasweg- oder -pedalstellungssignal S_A. Ein Erfassungssystem 224 umfasst einen Abstanderfassungs-Sensor zur Erfassung eines Abstandes L zu einem Hindernis, das ein direkt vorausfahrendes Fahrzeug umfasst, und erzeugt ein Abstandssignal. Das Erfassungssystem 224 umfasst ein Laserradar oder ein Millimeterwellenradar. Ein ADR-Schalter 226 wird bereitgestellt. Der Fahrzeugfahrer betätigt den ADR-Schalter 226, um die automatische Distanzregelung (ADR) auszulösen. Das Gewicht M des Fahrzeuges wird dem Steuergerät 200 über eine entsprechende Eingabevorrichtung bereitgestellt, wie dies durch einen Block 228 repräsentiert wird. Das Fahrzeuggewicht M kann mittels eines Lastsensors ermittelt werden, der ein Lastmessventil verwendet, um die Last an den Vorderrädern und die Last an den Hinterrädern des Fahrzeuges zu messen.
In 6 umfasst der Bremskraftverstärker 208 eine elektromagnetisch betätigbare Steuerventilanordnung 240. Das Steuergerät 200 stellt einen Bremsbefehl oder ein Bremssignal bereit, um die Ventilanordnung 240 für die Einstellung des Bremsdruckes auf ein beliebiges Soll-Druckniveau zu regeln. Der Bremskraftverstärker 208 umfasst ein im Wesentlichen rotationssymmetrisches Gehäuse 242, in dem eine hintere Kammer 244 und eine vordere Kammer 246 angeordnet und durch eine verschiebbare Wand 248 voneinander getrennt sind. Die Steuerventilanordnung 240 ist mit einer verschiebbaren Wand 248 für eine gemeinsame Relativbewegung in Bezug auf das Gehäuse 242 gekoppelt. Das vordere Ende des stabförmigen Betätigungselementes 220, das mit dem Bremspedal 210 gekoppelt ist, wirkt auf die Steuerventilanordnung 240.
Im Bremskraftverstärker 208 ist ein Leistungsabgabeelement 250 angeordnet, das an der Steuerventilanordnung 240 anliegt. Das Leistungsabgabeelement 250 wird zur Betätigung des Hauptbremszylinders 206 bereitgestellt.
Die Steuerventilanordnung 240 umfasst ein im Wesentlichen rohrförmiges Ventilgehäuse 252. Das vordere Ende des Ventilgehäuses 252 ist an die verschiebbare Wand 248 gekoppelt. Eine im Bremskraftverstärker 208 angeordnete Rückdruckfeder 254 spannt die Steuerventilanordnung 240 federnd nach hinten vor. Im Ventilgehäuse 252 ist ein elektromagnetisches Betätigungselement 300 angeordnet, das eine Magnetspule 300a und einen Plungerkolben 300b umfasst. Im Plungerkolben 300b ist ein Betätigungstab 302 angeordnet. Das vordere Ende des Betätigungsstabs 302 liegt am Leistungsabgabeelement 250 an. Eine im Plungerkolben 300b angeordnete Rückholfeder 304 weist ein Ende, das an einer Haltevorrichtung (kein Bezugszeichen) fest mit dem Plungerkolben 300b verbunden ist, und ein entgegengesetztes Ende auf, das am hinteren Ende des Betätigungsstabs 302 anliegt. Das vordere kugelförmige Ende des stabförmigen Betätigungselementes 220 ist fest in die Aufnahmebuchse eingeführt, die vom hinteren Ende des Betätigungsstabs 302 aus nach innen eingelassen ist. Eine im Ventilgehäuse 308 angeordnete Rückholfeder 306 weist ein Ende, das an einer Schulter des Ventilgehäuses 308 anliegt und ein entgegengesetztes Ende auf, das an einer Schulter des stabförmigen Betätigungselementes 220 anliegt.
Das Ventilgehäuse 308 ist mit einem Kanal 310 ausgebildet, durch den die Fluidkommunikation zwischen der hinteren und der vorderen Kammer 244 und 246 hergestellt wird. Das vordere Ende des Kanals 310 ist immer zur vorderen Kammer 246 hin offen, während das hintere Ende des Kanals 310 in einem Ventilsitz 312 angeordnet ist. Der Ventilsitz 312 ist in einem ringförmigen Raum angeordnet, der zwischen dem Plungerkolben 300b und dem Ventilgehäuse 308 definiert ist und steht einem Ventilelement 314 gegenüber, das einen oberen Teil eines Schiebers bildet. Der Schieber ist zwischen dem Plungerkolben 300b und dem Ventilgehäuse 308 angeordnet. Eine Rückholfeder 316 weist ein Ende, das an einem, mit dem Plungerkolben als ein Stück ausgebildeten Anschlag 318 des Plungerkolbens 300b anliegt, und ein entgegengesetztes Ende auf, das an dem Schieber anliegt. Ein Lufteinlasskanal 320 ist durch einen Teil des Schiebers hindurch ausgebildet. Dieser untere Teil des Schiebers dient als Ventilsitz 322. Der Kanal 320 wird bereitgestellt, um den Einlass der Umgebungsluft in die hintere Kammer 244 zu ermöglichen. Der mit dem Kanal 320 ausgebildete Ventilsitz 322 steht einem Ventilelement 324 gegenüber, das mit dem Plungerkolben 300b einstückig ausgebildet ist. Der Ventilsitz 312 und das Ventilelement 314 wirken miteinander zusammen, um ein Unterbrechungs- oder Unterdruckventil zu bilden. Der Ventilsitz 322 und das Ventilelement 324 wirken miteinander zusammen, um ein Umgebungsluft-Einlassventil zu bilden.
In der Ruhestellung, die in 6 dargestellt ist, in der die Unterdruckquelle abgekoppelt ist, herrscht der atmosphärische Druck in den beiden Kammern 244 und 246 vor. Bei angeschlossener Vakuumquelle, also bei laufendem Verbrennungsmotor, wird in der vorderen Kammer 246 ein Unterdruck so aufgebaut, dass die verschiebbare Wand 248 zusammen mit der Steuerventilanordnung 240 in einer Vorwärtsrichtung geringfügig verschoben wird. Folglich wird ein neuer Druckausgleich zwischen den zwei Kammern 244 und 246 erreicht. Von dieser Stellung aus wird eine wegfreie Aktivierung des Bremskraftverstärkers 208 sichergestellt.
Bei einer normalen Bremsbetätigung durch den Fahrzeugfahrer arbeitet der Bremskraftverstärker 208 gewöhnlich in der Weise, dass die Verbindung zwischen den zwei Kammern 244 und 246 mittels des Unterbrechungsventils (312, 314) unterbrochen und die Umgebungsluft über das Umgebungsluft-Einlassventil (324, 322) in die hintere Kammer 244 eingelassen wird.
Das elektromagnetische Betätigungselement 300 kann die Steuerventilanordnung 240 betätigen. Dazu wird der Strom durch den Elektromagnet 300a als Reaktion auf den Bremsbefehl, der vom Steuergerät 200 geliefert wird, geregelt. Dieser Befehl bewirkt eine Verschiebung der Steuerventilanordnung 240, so dass die Umgebungsluft in die hintere Kammer 244 strömen kann.
In 7 veranschaulicht ein Flussdiagramm die Arbeitsweise eines Systems und eines Verfahrens gemäß der vorliegenden Erfindung.
Bei einer Ausführungsform wird das Flussdiagramm von 7 in vorgegebenen Intervallen von 10 Millisekunden wiederholt ausgeführt.
Die Blöcke 400, 401, 402, 404 und 406 repräsentieren jeweils die Eingabe der Fahrzeuggeschwindigkeit Vm, des Fahrzeuggewichtes M, des Gaspedalwegs S_A, des Bremsschalterausganges und des Ist-Abstandes L zum Hindernis oder direkt vorausfahrenden Fahrzeug.
Die zeitliche Ableitung dL/dt des Ist-Abstandes L wird berechnet, wie dies durch den Block 408 repräsentiert wird. Die zeitliche Ableitung dL/dt kann durch eine Differenz zwischen dem gegenwärtigen und dem vorherigen Wert von L angenähert werden.
Beim Block 410, bei dem die Fahrzeuggeschwindigkeit Vm und die zeitliche Ableitung dL/dt verwendet werden, wird eine Vorgabeverzögerung G_B durch Berechnen der folgenden Gleichung ermittelt: GB = {Vm2 – (Vm – dL/dt2}/2L.
Der Block 412 repräsentiert den Ermittlungsvorgang, ob der Zeitgeberzählwert T_P auf null gesetzt oder nicht auf null gesetzt wurde. Wenn T_P = 0 ist, geht die Steuerung zum Block 414 über. Beim Block 414 wird G_B mit einem vorgegebenen Verzögerungswert G_BS in der Umgebung von 6,0 m/s² verglichen, um zu ermitteln, ob G_B größer als G_BS ist. Wenn G_B ≤ G_BS ist und somit kein Fahrer-Bremsvorgang benötigt wird, geht die Steuerung zum Block 416 über. Beim Block 416 wird der Bereitschaftsbremsdruck P_PB auf 0 (null) gesetzt, bevor die Steuerung zur ADR-Regelung übergeht, die mit dem Block 434 beginnt. Wenn G_B > G_BS ist und somit ein Fahrer-Bremsvorgang benötigt wird, geht die Steuerung zum Block 418 über.
Der Block 418 repräsentiert den Ermittlungsvorgang, ob eine Fahrer-Beschleunigungsanforderung vorliegt oder nicht vorliegt. Dieser Ermittlungsvorgang erfolgt dadurch, dass der Gaspedalweg S_A mit einem vorgegebenen Wegwert S_AS verglichen wird. Wenn S_A > S_AS ist und somit eine Fahrer-Beschleunigungsanforderung vorliegt, geht die Steuerung zum Block 416 über, weil die Fahrer-Beschleunigungsanforderung klar anzeigt, dass der Fahrer nicht die Ausführung eines Bremsvorganges beabsichtigt. Wenn S_A < S_AS ist und somit keine Fahrer-Beschleunigungsanforderung vorliegt, geht die Steuerung zum Block 420 über.
Beim Block 420 wird die gegenwärtige Fahrzeuggeschwindigkeit Vm als Bereitschaftsbremsprozess-Anfangsfahrzeuggeschwindigkeit V0 gesetzt und ein Anfangswert des Bereitschaftsbremsdruckes P_PB dadurch bestimmt, dass ein Tabellenentnahmevorgang aus Kennfeldern, die in 8 unter Verwendung des Gewichtes M und der Anfangsfahrzeuggeschwindigkeit V0 des Fahrzeuges veranschaulicht sind, durchgeführt wird. Der nächste Block 422 repräsentiert das Inkrementieren des Zeitgeberzählwertes T_P um eine vorgegebene Einheit von 1 (eins), bevor die Steuerung zum Block 434 übergeht.
8 stellt grafisch die Anfangswerte für das Bereitschaftsbremsmoment in Form des Bremsdruckes P_PB dar, der über der Anfangsfahrzeuggeschwindigkeit V0 aufgetragen ist. Je höher bei dem gleichen Bremsdruck P_PB die Anfangsfahrzeuggeschwindigkeit V0 ist, desto weniger nimmt der Fahrzeugfahrer die Verzögerung wahr. Je niedriger die Anfangsfahrzeuggeschwindigkeit V0 ist, desto mehr nimmt der Fahrzeugfahrer die Verzögerung wahr. Wenn unter Berücksichtigung dieser Sachverhalte die Anfangsfahrzeuggeschwindigkeit V0 in einem niedrigen Bereich B1 liegt und somit kleiner als ein erster Fahrzeuggeschwindigkeitswert ist, wird ein vorgegebener niedrigerer Bremsmomentwert, der in Form eines vorgegebenen niedrigeren Bremsdruckes Pmin angegeben wird, als Anfangswert für das Bereitschaftsbremsmoment gesetzt. Wenn die Anfangsfahrzeuggeschwindigkeit V0 in einem höheren Bereich B3 liegt und somit größer als ein zweiter Fahrzeuggeschwindigkeitswert ist, wird ein vorgegebener höherer Bremsmomentwert, der in Form eines vorgegebenen höheren Bremsdruckes Pmax angegeben wird, als Anfangswert für das Bereitschaftsbremsmoment gesetzt. Der zweite Fahrzeuggeschwindigkeitswert ist größer als der erste Fahrzeuggeschwindigkeitswert. Der vorgegebene höhere Bremsdruck Pmax ist größer als der vorgegebene niedrigere Bremsdruck Pmin. Wenn der Anfangs-Fahrzeuggeschwindigkeitswert V0 in einem Zwischen-Fahrzeuggeschwindigkeitsbereich B2 liegt, der durch den ersten und den zweiten Fahrzeuggeschwindigkeitswert begrenzt wird, wird einer der Zwischen-Bremsmomentwerte, die zwischen dem vorgegebenen niedrigeren und dem vorgegebenen höheren Bremsmomentwert liegen, als Anfangswert für das Bereitschaftsbremsmoment gesetzt. Wie in 8 dargestellt, werden die Zwischen-Bremsmomentwerte durch eine lineare Funktion des Anfangs-Fahrzeuggeschwindigkeitswertes V0 repräsentiert. Je schwerer das Fahrzeuggewicht M, mindestens über einen Bereich der Anfangs-Fahrzeuggeschwindigkeitswerte, die zwischen dem ersten und dem zweiten Fahrzeuggeschwindigkeitswert (Zwischen-Fahrzeuggeschwindigkeitsbereich B2) liegen, ist, desto größer ist der Anfangswert des Bereitschaftsbremsmomentes. Je schwerer das Fahrzeuggewicht M bei dem gleichen Bremsmoment ist, desto weniger nimmt der Fahrzeugfahrer die Verzögerung wahr.
Jetzt wird wieder auf das Flussdiagramm von 7 Bezug genommen. Nachdem der Zeitgeberzählwert T beim Block 422 inkrementiert wurde, geht die Steuerung anschließend vom Block 412 zum Block 424 über. Der Block 424 repräsentiert den Ermittlungsvorgang, ob das Bremspedal 210 durchgetreten oder nicht durchgetreten wurde, indem der Ausgang des Bremsschalters 216 kontrolliert wird. Wenn das Bremspedal 210 durchgetreten wurde, geht die Steuerung zum Block 426 über. Beim Block 426 wird der Zeitgeberzählwert T auf null gesetzt, bevor die Steuerung zum Block 416 übergeht. Wenn das Bremspedal 210 nicht durchgetreten oder losgelassen wurde, geht die Steuerung zum Block 428 über.
Der Block 428 repräsentiert den Ermittlungsvorgang, ob eine Fahrer-Beschleunigungsanforderung vorliegt, die dadurch erfolgt, dass der Gaspedalweg S_A mit dem vorgegebenen Wert S verglichen wird. Wenn das Gaspedal 222 durchgetreten wurde, was das Vorhandensein der Fahrer-Beschleunigungsanforderung anzeigt, geht die Steuerung zum Block 426 über. Für diesen Fall wird das Bereitschaftsbremsmoment nicht benötigt. Wenn das Gaspedal 222 nicht durchgetreten oder losgelassen wurde, geht die Steuerung zum Block 430 über.
Der Block 430 repräsentiert den Ermittlungsvorgang, ob der Zeitgeberzählwert T_P einen vorgegebenen Wert Ts in der Umgebung von 1 Sekunde erreicht hat oder nicht. Wenn T_P < Ts ist, geht die Steuerung zum Block 422 über, wo der Zeitgeberzählwert T_P um 1 (eins) erhöht wird, bevor die Steuerung zum Block 434 übergeht. Wenn T_P ≥ Ts ist, geht die Steuerung zum Block 426 und dann zum Block 414 über, bevor die Steuerung zum Block 434 übergeht.
Der Block 434 repräsentiert den Ermittlungsvorgang, ob der ADR-Schalter 226 durch Einschalten den Schalterzustand EIN angenommen hat oder nicht. Der Schalterzustand EIN des ADR-Schalters 226 löst die ADR-Regelung aus. Wenn der ADR-Schalter 226 den Schalterzustand AUS angenommen hat, geht die Steuerung zum Block 436 über. Beim Block 436 wird ein gegenwärtiger ADR-Bremsdruck P_BC(n) auf 0 (null) gesetzt und ein zusätzlicher Drosselklappenbefehl θ wird auf 0 (null) gesetzt, bevor die Steuerung zum Block 456 übergeht. Der Block 456 repräsentiert die Auswahl des höheren Wertes von P_BC(n) und P_PB, bevor die Steuerung zum Block 458 übergeht. Der Block 458 repräsentiert die Ausgabe des ausgewählten höheren Wertes von P_BC(n) und P_PB sowie eines zusätzlichen Drosselklappenbefehls θ, bevor die Steuerung zum Block 460 übergeht. Beim Block 460 wird der gegenwärtige Wert P_BC(n) als vorheriger Wert P_BC(n-1) gespeichert, bevor die Steuerung zum Startpunkt des Flussdiagramms zurückspringt.
Wenn, beim Block 434, sich der ADR-Schalter 226 im Schalterzustand EIN befindet, geht die Steuerung zum Block 433 über. Der Block 433 repräsentiert den Ermittlungsvorgang, ob eine Fahrer-Beschleunigungsanforderung vorliegt oder nicht, der dadurch erfolgt, dass der Gaspedalweg S_A mit S_AS verglichen wird. Wenn das Gaspedal 222 durchgetreten wurde, geht die Steuerung zum Block 435 über. Der Block 435 repräsentiert die Freigabe der ADR-Regelung durch Ausschalten mittels des ADR-Schalters und Rücksetzen von P_BC(n) und θ, bevor die Steuerung zu den Blöcken 456, 458 und 460 übergeht. Wenn das Gaspedal 222 nicht durchgetreten oder losgelassen wurde, geht die Steuerung vom Block 433 zum Block 438 über.
Beim Block 438 wird ermittelt, ob der Ist-Abstand L kleiner als L1 ist (L < L1), L nicht kleiner als L1 und nicht größer als L2 ist (L1 ≤ L ≤ L2), oder L größer als L2 ist. Wenn L1 ≤ L ≤ L2 ist, wird bestimmt, dass der Ist-Abstand L zu einem direkt vorausfahrenden Fahrzeug in der Umgebung eines Soll-Abstandes liegt und die Steuerung geht zum Block 436 über. Wenn L < L1 ist, wird bestimmt, dass der Ist-Abstand zum vorausfahrenden Fahrzeug zu klein ist und die Steuerung geht zum Block 440 über. Beim Block 440 wird der vorherige ADR-Bremsdruck P_BC(n-1) um einen vorgegebenen Wert ΔP_BC erhöht, um als Ergebnis den gegenwärtigen ADR-Bremsdruck P_BC(n) zu liefern, und ein zusätzlicher Drosselklappenbefehl wird auf 0 (null) gesetzt. Wenn L > L2 ist, wird bestimmt, dass der gegenwärtige Ist-Abstand L zum vorausfahrenden Fahrzeug zu groß ist und die Steuerung geht zum Block 442 über.
Beim Block 442 wird der gegenwärtige ADR-Bremsdruck P_BC(n) auf 0 (null) gesetzt, bevor die Steuerung zum Block 444 übergeht. Der Block 444 repräsentiert den Ermittlungsvorgang, ob der Bereitschaftsbremsdruck P_PB gleich oder ungleich 0 (null) ist. Wenn P_PB > 0 ist, geht die Steuerung zum Block 456 über. Wenn P_PB = 0 ist, geht die Steuerung zum Block 446 über.
Beim Block 446 wird ein zusätzlicher Drosselklappenbefehl θ um einen vorgegebenen Wert Δθ erhöht, bevor die Steuerung mm Block 456 übergeht.
Wenn man jetzt annimmt, dass der ADR-Schalter 226 durch Ausschalten den Schalterzustand AUS angenommen hat, so dass die ADR-Regelung nicht läuft, geht die Steuerung immer vom Block 434 zum Block 436 über. Unter dieser Bedingung wird nur die vorschauende Bremsregelung ausgerührt, indem die Funktionen der Blöcke 400–430, die dem Block 434 in der Ablaufrichtung der Steuerung vorgeschaltet sind, ausgeführt werden. Wird ferner angenommen, dass der Zeitgeberzählwert T_P auf null gesetzt wurde (T_P = 0), wird die Vorgabeverzögerung G_B, die beim Block 410 berechnet wird, in jedem der folgenden Fälle null oder nahezu null: 1) es gibt kein direkt vorausfahrendes Fahrzeug; 2) der Abstand zu einem vorausfahrenden Fahrzeug ist ausreichend groß; und 3) ein Abstand zu einem vorausfahrenden Fahrzeug ist unveränderlich und das vorausfahrende Fahrzeug fährt mit der gleichen Geschwindigkeit. Unter dieser Bedingung geht die Steuerung vom Block 414 zum Block 416 über, wo P_PB rückgesetzt wird, bevor die Steuerung zum Block 434 übergeht. Da der ADR-Schalter 226 durch Ausschalten den Schalterzustand AUS angenommen hat, geht die Steuerung vom Block 434 zum Block 436 über, wo P_BC(n) und θ rückgesetzt werden. Die Drosselklappe 202 wird somit auf eine Stellung eingestellt, die der Gaspedalstellung entspricht, die vom Fahrzeugfahrer eingestellt wurde.
Wenn der Abstand L zu einem vorausfahrenden Fahrzeug in einem Maße zu klein wird, dass G_B größer als G_BS ist, geht die Steuerung vom Block 414 zum Block 418 über. Wenn unter dieser Bedingung der Fahrzeugfahrer das Gaspedal 222 durchtritt, geht die Steuerung vom Block 418 zum Block 416 über und das Bereitschaftsbremsmoment wird nicht aufgebracht. Dies ist der Fall, bei dem der Fahrzeugfahrer beabsichtigt, den vorliegenden Betriebszustand aufrechtzuerhalten.
Wenn unter dieser Bedingung, bei der GB größer als G_BS ist, der Fahrzeugfahrer das Gaspedal 222 loslässt, geht die Steuerung vom Block 418 zum Block 420 über. Dies ist der Fall, bei dem der Fahrzeugfahrer-Bremsvorgang unmittelbar bevorsteht, so dass das Bereitschaftsbremsmoment zur Unterstützung des Bremsvorganges benötigt wird. Beim Block 420 wird ein entsprechender Bereitschaftsbremsdruck P_PB ermittelt, der der Anfangsfahrzeuggeschwindigkeit V0 und dem Fahrzeuggewicht M entspricht. Da sich der ADR-Schalter 226 im Schalterzustand AUS befindet, wird der Bereitschaftsbremsdruck P_PB beim Block 456 ausgewählt und beim Block 458 ausgegeben. Ein Strom, der dem Bremsdruck P_PB entspricht, strömt durch den Elektromagneten 300a (siehe 6), was die Aufbringung des Bereitschaftsbremsmomentes auf die Räder 54–60 des Fahrzeuges bewirkt, bevor der Fahrzeugfahrer-Bremsvorgang erfolgt.
Der Bereitschaftsbremsdruck P_PB ist entsprechend der Fahrzeuggeschwindigkeit V0 und dem Fahrzeuggewicht M veränderlich. Je kleiner die Anfangsfahrzeuggeschwindigkeit V0 ist, desto kleiner ist der Bereitschaftsbremsdruck P_PB. Je größer das Fahrzeuggewicht M ist, desto größer ist der Bereitschaftsbremsdruck P_PB. Folglich entspricht die Größe des auf die Fahrzeugräder aufgebrachten Bereitschaftsbremsmomentes der Geschwindigkeit und dem Gewicht des Fahrzeuges, was dem Fahrzeugfahrer ein unangenehmes Gefühl bereitet.
Wenn der Fahrzeugfahrer nicht das Bremspedal 210 durchtritt, nachdem er den Fuß vom Gaspedal 222 nimmt, was durch die Beschleunigung des vorausfahrenden Fahrzeuges oder das Wegfahren desselben bedingt ist, verschwindet die Aufbringung des Bereitschaftsbremsmomentes sofort nachdem der Zeitgeberzählwert T_P größer als Ts ist. Diesbezüglich ist anzumerken, dass die Steuerung vom Block 430 auf die Blöcke 426 und 416 übergeht, um den Zeitgeberzählwert T_P und den Bereitschaftsbremsdruck P_PB bei Ablauf der vorgegebenen Zeit Ts rückzusetzen.
Wenn innerhalb der vorgegebenen Zeit Ts der Fahrzeugfahrer das Bremspedal 210 durchtritt, wird der Bremsschalter 216 in den Schalterzustand EIN gebracht. Dann geht die Steuerung vom Block 424 zu den Blöcken 426 und 416 über, wodurch das vorschauende Bremsen beendet wird, wodurch eine schnelle Umschaltung zum normalen Bremsen erfolgt.
Außerdem wird auf die 4A, 4B und 4C Bezug genommen. Zum Zeitpunkt t1 beginnt die vorschauende Bremsregelung, bei der der Bereitschaftsbremsdruck P_PB aufgebracht wird. In dem Zustand, in dem das Brems- und das Gaspedal 210 und 222 im freigegebenen Zustand gehalten werden, bringt der Fahrzeugfahrer durch Einschalten den ADR-Schalter 226 unmittelbar vor dem Zeitpunkt t2 in den Schalterzustand EIN. Dann geht die Steuerung vom Block 434 zum Block 433 über. Da das Gaspedal 222 losgelassen wurde, geht die Steuerung vom Block 433 zum Block 438 über.
Wenn unter dieser Bedingung das vorausfahrende Fahrzeug zum nächsten Fahrstreifen wechselt oder der Fahrzeugfahrer zum nächsten Fahrstreifen wechselt, um das vorausfahrende Fahrzeug zu überholen, wird der Ist-Abstand L plötzlich größer als L2. Da der Bereitschaftsbremsdruck P_PB bis zum Ablauf der vorgegebenen Zeit Ts seinen Wert beibehält, verläuft der Steuerungsablauf längs der Blöcke 438, 442, 444 und 456. Obwohl eine mögliche Anforderung für ein zusätzliches Drehmoment zum Zeitpunkt t2 auftritt, bleibt der Bereitschaftsbremsdruck P_PB auf seinem Wert und es wird kein zusätzliches Drehmoment, das der möglichen Anforderung für ein zusätzliches Drehmoment entspricht, bis zum Ablauf der vorgegebenen Zeit Ts auf die Fahrzeugräder aufgebracht.
Sofort nach dem Zeitpunkt t3, d.h. bei Ablauf der vorgegebenen Zeit Ts, geht die Steuerung vom Block 430 zu den Blöcken 426 und 416 über, wodurch die vorschauende Bremsregelung beendet wird. Dann geht die Steuerung vom Block 444 auf den Block 446 über, wodurch ein zusätzliches Drehmoment erzeugt wird, das der zusätzlichen Drehmomentanforderung entspricht. Somit wird, wie in 4C veranschaulicht, der Drosselklappenwinkel vergrößert, um die Fahrzeuggeschwindigkeit zur eingestellten Reisegeschwindigkeit hin zu erhöhen. Auf diese Weise kann, ohne dass der Fahrzeugfahrer unangenehmen Erschütterungen ausgesetzt wird, eine Umschaltung von der vorschauenden Bremsregelung auf die ADR-Regelung erfolgen.
Wenn infolge des Durchtreten des Gaspedals eine Fahrer-Beschleunigungsanforderung vorliegt, geht die Steuerung vom Block 428 zu den Blöcken 426 und 416 über, wodurch die Aufbringung des Bereitschaftsbremsmomentes sofort beendet wird. Somit wird eine schnelle Beschleunigungsleistung als Reaktion auf die Fahrzeugfahrer-Beschleunigungsanforderung bereitgestellt.
Bei der Ausführungsform sorgt das System dafür, das der Bereitschaftsbremsdruck P_PB über den vorgegebenen Zeitraum Ts unveränderlich bleibt. Falls gewünscht, kann das System den Bereitschaftsbremsdruck P_PB, so wie es durch die gezeichnete Volllinie in 9 oder durch die Strichpunktlinie in 9 veranschaulicht ist, ändern. Alternativ dazu kann das System den Bereitschaftsbremsdruck P_PB mit sich stetig ändernden Raten ändern.
Bei der Ausführungsform wird ein Bremsschalter 216 bereitgestellt, um die Fahrerkraft zur Betätigen des Bremspedals 210 zu erfassen. Falls gewünscht, kann der Weg des Bremspedals zum Erfassen der Einleitung der Fahrerbremskraft herangezogen werden.
Bei der Ausführungsform erfolgte die Beschreibung unter Bezugnahme auf ein direkt vorausfahrendes Fahrzeug. Die vorliegende Erfindung lässt sich auf eine Situation anwenden, bei der das Erfassungssystem 224 Hindernisse in der Richtung des Fahrzeuges erfasst.
Bei der Ausführungsform wird die Relativgeschwindigkeit zwischen den Fahrzeugen ermittelt, indem die Ableitung des Abstandes L in Bezug auf die Zeit berechnet wird. Wenn ein Erfassungssystem die Relativgeschwindigkeit erfassen kann, kann die erfasste Relativgeschwindigkeit verwendet werden.
Bei der Ausführungsform wird der Bremskraftverstärker 208, der die Magnetspule 300a verwendet, eingesetzt, um einen Bremsdruck zu erzeugen, der P_PB oder P_BC(n) entspricht. Das Bremsbetätigungselement ist nicht auf einen solchen Bremskraftverstärker beschränkt und kann hinsichtlich der Realisierung der vorliegenden Erfindung jede andere Form annehmen. Beispielsweise kann der Bremsdruck, der P_PB oder P_BC(n) entspricht, dadurch erzeugt werden, dass ein Systemhydraulikdruck geregelt wird, der von einer Pumpe geliefert wird.
Bei der Ausführungsform wird die Hydraulikbremsanlage, die mit den Reibungsbremsen kommuniziert, als Bremsvorrichtung eingesetzt. Falls gewünscht, kann eine Bremsvorrichtung mittels einen im Allgemeinen durch das Bezugszeichen 47 in 1 repräsentierten Fahrmotor/Generator implementiert werden, der, wenn er als Bremsvorrichtung eingesetzt wird, ein negatives oder verzögerndes Drehmoment aufbringt. Die Bremsvorrichtung kann über ein geeignetes mechanisches oder hydraulisches Gestänge direkt an ein oder mehrere Räder 54–60 gekoppelt werden.
Bei der Ausführungsform wird die automatische Distanzregelung (ADR) ausgeführt, um den Abstand L in ein Vorgabefenster zu bringen, das durch L1 ≤ L ≤ L2 angegeben wird. Die vorliegende Erfindung ist nicht darauf beschränkt. Falls gewünscht, wird ein Vorgabeabstand von Fahrzeug zu Fahrzeug L* ermittelt, indem ein Produkt aus der Fahrzeuggeschwindigkeit Vm und der Zeit, die erforderlich ist, um einen Abstand zu einem vorausfahrenden Fahrzeug zu verringern, berechnet wird. Indem der Abstand L* als Vorgabewert verwendet wird, kann die ADR ausgeführt werden, um eine Abweichung eines Ist-Abstandes L von L* gegen null zu verringern.
Obwohl die vorliegende Erfindung speziell in Verbindung mit den bevorzugten Ausführungsformen beschrieben wurde, ist es evident, dass für den Fachmann im Lichte der obigen Beschreibung viele Alternativen, Abwandlungen und Varianten offensichtlich sind. Es ist deshalb beabsichtigt, dass die beigefügten Patentansprüche in dem Maße all solche Alternativen, Abwandlungen und Varianten umfassen, wie sie in den wirklichen Schutzbereich der vorliegenden Erfindung fallen und dem Gedanken derselben entsprechen.
Diese Anmeldung beansprucht die Priorität der japanischen Patentanmeldung Nr. 2000-043398 , die am 21. Februar 2000 eingereicht wurde, deren Offenbarung hiermit unter Bezugnahme in ihrer Gesamtheit aufgenommen wird.

Claims

System zur Regelung der Geschwindigkeit eines Fahrzeuges, umfassend: eine Antriebsmaschine (47), die an mindestens ein Rad (54,56) des Fahrzeuges gekoppelt ist, um an dem mindestens einen Rad (54,56) als Reaktion auf ein Beschleunigungssignal ein positives Drehmoment aufzubringen; und ein Steuergerät (200), das eine Steuerlogik aufweist, die zu Folgendem dient: Ermitteln eines Ist-Abstandes (L) zu einem vorausfahrenden Fahrzeug; Vergleichen des Ist-Abstandes (L) mit einem eingestellten Soll-Abstand, um zu ermitteln, ob der Ist-Abstand größer ist als der Soll-Abstand; Ermitteln, ob ein Bereitschaftsbremsmoment auf mindestens ein Rad (54, 56, 58, 60) des Fahrzeuges aufgebracht oder nicht aufgebracht wird; Ermitteln eines zusätzlichen Drehmomentes, das von einer automatischen Distanzregelung (ADR) angefordert wird, um die Fahrzeuggeschwindigkeit zu erhöhen, wenn der Ist-Abstand (L) größer als der Soll-Abstand ist und das Bereitschaftsbremsmoment nicht aufgebracht wird; und Erzeugen eines Beschleunigungssignals für die Antriebsmaschine (47), um das zusätzliche Drehmoment auf mindestens ein Rad (54, 56) aufzubringen.
System nach Anspruch 1, bei dem, falls ein Fahrer-Bremsvorgang benötigt wird, das Bereitschaftsbremsmoment aufgebracht wird, nachdem ermittelt wurde, ob ein Fahrer-Bremsvorgang benötigt oder nicht benötigt wird.
System nach Anspruch 1, umfassend: eine Bremsvorrichtung (50, 62, 64, 66, 68), die an mindestens ein Rad (54, 56, 58, 60) gekoppelt ist, um als Reaktion auf ein Bremssignal ein Bremsmoment an dem mindestens einen Rad aufzubringen; und ein Steuergerät (12), das eine Steuerlogik aufweist, die zu Folgendem dient: Ermitteln, ob ein Fahrer-Bremsvorgang benötigt oder nicht benötigt wird; Ermitteln eines Bereitschaftsbremsmomentes, falls ein Fahrer-Bremsvorgang benötigt wird; und Erzeugen eines Bremssignals für die Bremsvorrichtung, um das Bereitschaftsbremsmoment an dem mindestens einen Rad aufzubringen.
System nach Anspruch 3, bei dem die Steuerlogik zur Ermittlung, ob ein Fahrer-Bremsvorgang benötigt oder nicht benötigt wird, Folgendes umfasst: Ermitteln eines Ist-Abstandes (L) zu einem in der Richtung des Fahrzeuges befindlichen Hindernis; Ermitteln einer Ist-Fahrzeuggeschwindigkeit (V_m); Ermitteln einer Bremspedalstellung; Ermitteln einer Gaspedalstellung (S_A); und Durchführen des Ermittlungsvorganges, ob ein Fahrer-Bremsvorgang benötigt oder nicht benötigt wird, und zwar basierend auf dem Ist-Abstand (L), der Ist-Fahrzeuggeschwindigkeit (V_m), der Bremspedalstellung und der Gaspedalstellung (S_A).
System nach Anspruch 4, bei dem die Steuerlogik zur Ermittlung, ob ein Fahrer-Bremsvorgang benötigt oder nicht benötigt wird, Folgendes umfasst: Berechnen einer Vorgabeverzögerung (G_B), basierend auf der Ist-Fahrzeuggeschwindigkeit (V_m) und dem Ist-Abstand (L); Vergleichen der Vorgabeverzögerung (G_B) mit einem vorgegebenen Verzögerungswert (G_BS); Vergleichen der Gaspedalstellung (S_A) mit einem vorgegebenen Gaspedalstellungswert (S_AS); und Durchführen des Ermittlungsvorganges, dass eine Bremsung benötigt wird, wenn die Vorgabeverzögerung (G_B) den vorgegebenen Verzögerungswert (G_BS) überschreitet, das Bremspedal losgelassen wurde und die Gaspedalstellung (S_A) kleiner als der vorgegebene Gaspedalstellungswert (S_AS) ist.
System nach einem der Ansprüche 3 bis 5, bei dem die Steuerlogik zur Ermittlung des Bereitschaftsbremsmomentes Folgendes umfasst: Ermitteln eines ersten Bremsmomentwertes als Anfangswert des Bereitschaftsbremsmomentes, wenn eine Anfangsfahrzeuggeschwindigkeit bei Beginn der Aufbringung des Bereitschaftsbremsmomentes kleiner als ein erster Fahrzeuggeschwindigkeitswert ist; Ermitteln eines zweiten Bremsmomentwertes, der größer ist als der erste Bremsmomentwert, als Anfangswert des Bereitschaftsbremsmomentes, wenn die Anfangsfahrzeuggeschwindigkeit größer ist als ein zweiter Fahrzeuggeschwindigkeitswert, der größer als der erste Fahrzeuggeschwindigkeitswert ist; und Ermitteln eines der Zwischen-Bremsmomentwerte, die zwischen dem ersten und dem zweiten Bremsmomentwert liegen, als Anfangswert des Bereitschaftsbremsmomentes, wenn die Anfangsfahrzeuggeschwindigkeit größer als der erste Fahrzeuggeschwindigkeitswert, aber kleiner als der zweite Fahrzeuggeschwindigkeitswert ist.
System nach Anspruch 6, bei dem die Zwischen-Bremsmomentwerte durch eine lineare Funktion der Fahrzeuggeschwindigkeit repräsentiert werden.
System nach Anspruch 6 oder 7, bei dem, mindestens über einen Bereich der Fahrzeuggeschwindigkeitswerte, die zwischen dem ersten und dem zweiten Fahrzeuggeschwindigkeitswert liegen, je schwerer das Gewicht des Fahrzeuges ist, desto größer der Anfangswert des Bereitschaftsbremsmomentes ist.
System nach einem der Ansprüche 3 bis 8, bei dem das Bereitschaftsbremsmoment eine vorgegebene Zeit lang unveränderlich ist.
System nach einem der Ansprüche 3 bis 8, bei dem das Bereitschaftsbremsmoment mit einer vorgegebenen Rate abnimmt, ab dem Moment, wo ermittelt wurde, dass ein Fahrer-Bremsvorgang benötigt wurde.
System nach einem der Ansprüche 3 bis 8, bei dem das Bereitschaftsbremsmoment während der vorgegebenen Zeit mit einer ersten vorgegebenen Rate abnimmt, ab dem Moment, wo ermittelt wurde, dass ein Fahrer-Bremsvorgang benötigt wurde, und nach Ablauf des vorgegebenen Zeitraumes mit einer zweiten vorgegebenen Rate abnimmt, die größer als die erste vorgegebene Rate ist.
System zur Regelung der Geschwindigkeit eines Fahrzeuges, umfassend: eine Bremsvorrichtung (50, 62, 64, 66, 68), die an mindestens ein Rad (54, 56, 58, 60) gekoppelt ist, um als Reaktion auf ein Bremssignal ein Bremsmoment an mindestens einem Rad aufzubringen; und ein Steuergerät (200), das eine Steuerlogik aufweist, die zu Folgendem dient: Ermitteln, ob ein Fahrer-Bremsvorgang benötigt oder nicht benötigt wird; Ermitteln eines Bereitschaftsbremsmomentes, falls ein Fahrer-Bremsvorgang benötigt wird; Ermitteln, ob eine Fahrer-Beschleunigungsanforderung vorliegt oder nicht vorliegt; Erzeugen eines Bremssignals damit die Bremsvorrichtung das Bereitschaftsbremsmoment auf das mindestens eine Rad aufbringt; und Beenden der Aufbringung des Bereitschaftsbremsmomentes, wenn eine Fahrer-Beschleunigungsanforderung vorliegt.
System nach Anspruch 12, bei dem der Schritt zur Ermittlung, ob ein Fahrer-Bremsvorgang benötigt oder nicht benötigt wird, Folgendes umfasst: Ermitteln eines Ist-Abstandes (L) zu einem in der Richtung des Fahrzeuges befindlichen Hindernis; Ermitteln einer Ist-Fahrzeuggeschwindigkeit (V_m); Ermitteln einer Bremspedalstellung; Ermitteln einer Gaspedalstellung (S_A); und Durchführen des Ermittlungsvorganges, ob ein Fahrer-Bremsvorgang benötigt oder nicht benötigt wird, und zwar basierend auf dem Ist-Abstand (L), der Ist-Fahrzeuggeschwindigkeit (V_m), der Bremspedalstellung und der Gaspedalstellung (S_A).
System nach Anspruch 13, bei dem der Schritt zur Ermittlung, ob ein Fahrer-Bremsvorgang benötigt oder nicht benötigt wird, Folgendes umfasst: Berechnen einer Vorgabeverzögerung (G_B), basierend auf der Ist-Fahrzeuggeschwindigkeit (V_m) und dem Ist-Abstand (L); Vergleichen der Vorgabeverzögerung (G_B) mit einem vorgegebenen Verzögerungswert (G_BS); Vergleichen der Gaspedalstellung (S_A) mit einem vorgegebenen Gaspedalstellungswert (S_AS); und Durchführen des Ermittlungsvorganges, dass eine Bremsung benötigt wird, wenn die Vorgabeverzögerung (G_B) den vorgegebenen Verzögerungswert (G_BS) überschreitet, das Bremspedal losgelassen wurde und die Gaspedalstellung (S_A) kleiner als der vorgegebene Gaspedalstellungswert (S_AS) ist.
System nach einem der Ansprüche 12 bis 14, bei dem der Schritt zur Ermittlung des Bereitschaftsbremsmomentes Folgendes umfasst: Ermitteln eines minimalen Bremsmomentwertes als Anfangswert des Bereitschaftsbremsmomentes, wenn ein Maß der Fahrzeuggeschwindigkeit nach Ermittlung, dass ein Fahrer-Bremsvorgang benötigt wird, kleiner ist als ein erster Fahrzeuggeschwindigkeitswert; Ermitteln eines maximalen Bremsmomentwertes, der größer ist als der erste Bremsmomentwert, als Anfangswert des Bereitschaftsbremsmomentes, wenn das Maß der Fahrzeuggeschwindigkeit nach Ermittlung, dass ein Fahrer-Bremsvorgang benötigt wird, größer ist als ein zweiter Fahrzeuggeschwindigkeitswert, der größer ist als der erste Fahrzeuggeschwindigkeitswert; und Ermitteln eines der Zwischen-Bremsmomentwerte, die zwischen dem minimalen und dem maximalen Bremsmomentwert liegen, als Anfangswert des Bereitschaftsbremsmomentes, wenn das Maß der Fahrzeuggeschwindigkeit nach Ermittlung, dass ein Fahrer-Bremsvorgang benötigt wird, größer als der erste Fahrzeuggeschwindigkeitswert, aber kleiner als der zweite Fahrzeuggeschwindigkeitswert ist.
System nach Anspruch 15, bei dem die Zwischen-Bremsmomentwerte durch eine lineare Funktion der Fahrzeuggeschwindigkeit repräsentiert werden.
System nach Anspruch 15 oder 16, bei dem, mindestens über einen Bereich der Fahrzeuggeschwindigkeitswerte, die zwischen dem ersten und dem zweiten Fahrzeuggeschwindigkeitswert liegen, je schwerer das Gewicht des Fahrzeuges ist, desto größer der Anfangswert des Bereitschaftsbremsmomentes ist.
System nach einem der Ansprüche 12 bis 17, bei dem das Bereitschaftsbremsmoment eine vorgegebene Zeit lang unveränderlich ist.
System nach einem der Ansprüche 12 bis 17, bei dem das Bereitschaftsbremsmoment mit einer vorgegebenen Rate abnimmt, ab dem Moment, wo ermittelt wurde, dass ein Fahrer-Bremsvorgang benötigt wurde.
System nach einem der Ansprüche 12 bis 17, bei dem das Bereitschaftsbremsmoment während der vorgegebenen Zeit mit einer ersten vorgegebenen Rate abnimmt, ab dem Moment, wo ermittelt wurde, dass ein Fahrer-Bremsvorgang benötigt wurde, und nach Ablauf des vorgegebenen Zeitraumes mit einer zweiten vorgegebenen Rate abnimmt, die größer als die erste vorgegebene Rate ist.
Verfahren zur Regelung der Geschwindigkeit eines Fahrzeuges, wobei das Verfahren Folgendes umfasst: Ermitteln eines Ist-Abstandes zu einem vorausfahrenden Fahrzeug; Vergleichen des Ist-Abstandes mit einem eingestellten Soll-Abstand, um zu ermitteln, ob der Ist-Abstand größer als der Soll-Abstand ist; Ermitteln, ob ein Bereitschaftsbremsmoment auf mindestens ein Fahrzeugrad aufgebracht oder nicht aufgebracht wird; Ermitteln eines zusätzlichen Drehmomentes, das von einer automatischen Distanzregelung (ADR) angefordert wird, um die Fahrzeuggeschwindigkeit zu erhöhen, wenn der Ist-Abstand größer als der Soll-Abstand ist und das Bereitschaftsbremsmoment nicht aufgebracht wird; und Aufbringen des zusätzlichen Drehmomentes auf mindestens ein Fahrzeugrad.
Verfahren zur Regelung der Geschwindigkeit eines Fahrzeuges, wobei das Verfahren Folgendes umfasst: Ermitteln, ob ein Fahrer-Bremsvorgang benötigt oder nicht benötigt wird; Ermitteln eines Bereitschaftsbremsmomentes, falls ein Fahrer-Bremsvorgang benötigt wird; Ermitteln, ob eine Fahrer-Beschleunigungsanforderung vorliegt oder nicht vorliegt; Aufbringen des Bereitschaftsbremsmomentes auf mindestens ein Fahrzeugrad; und Beenden der Aufbringung des Bereitschaftsbremsmomentes, falls eine Fahrer-Beschleunigungsanforderung vorliegt.
Verfahren zur Regelung der Geschwindigkeit eines Fahrzeuges, nach Anspruch 21, das außerdem das Verfahren nach Anspruch 22 umfasst.
System zur Regelung der Geschwindigkeit eines Fahrzeuges, nach Anspruch 1, das außerdem Folgendes umfasst: ein Erfassungssystem zum Erfassen von Umweltdaten vor dem Fahrzeug; einen Fahreranforderungssensor zum Erfassen einer Fahrzeugfahreranforderung; eine Bremsvorrichtung (50, 62, 64, 66, 68), die an mindestens ein Rad (54, 56, 58, 60) des Fahrzeuges gekoppelt ist, um als Reaktion auf ein Bremssignal ein Bremsmoment auf das mindestens eine Rad aufzubringen, wobei das Steuergerät außerdem eine Steuerlogik aufweist, die zu Folgendem dient: Ermitteln, ob ein Fahrer-Bremsvorgang benötigt oder nicht benötigt wird; Ermitteln, ob eine Fahrer-Beschleunigungsanforderung vorliegt oder nicht vorliegt; Ermitteln eines Bereitschaftsbremsmomentes, falls ein Fahrer-Bremsvorgang benötigt wird; Erzeugen eines Bremssignals damit die die Bremsvorrichtung zum Verringern der Fahrzeuggeschwindigkeit, das Bereitschaftsbremsmoment auf mindestens ein Rad des Fahrzeuges aufbringt; und Beenden der Aufbringung des Bereitschaftsbremsmomentes, falls eine Fahrer-Beschleunigungsanforderung vorliegt.
Computerlesbares Speichermedium, das gespeicherte Daten aufweist, die Anweisungen repräsentieren, die von einem Computer gelesen werden können, um die Geschwindigkeit eines Fahrzeuges zu regeln, wobei das computerlesbare Speichermedium Anweisungen zum Ausführen des Verfahrens nach Anspruch 21 oder Anspruch 22 umfasst.