JP2012533012A

JP2012533012A - アクセルペダルで付加的復原力を生成するための装置、およびその動作のための方法

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Publication number: JP2012533012A
Application number: JP2012518984A
Authority: JP
Inventors: ブラント、トマス; ドロイス、フランク; デューゼル、トビアス; シュレーテル、イェンス; ツィンゲル、クリスティアン; シュバルツ、アレクサンダー; オット、ザシャ; ツェル、アンドレアス; レオネ、カルメロ
Original assignee: Conti Temic Microelectronic GmbH
Current assignee: Conti Temic Microelectronic GmbH
Priority date: 2009-07-09
Filing date: 2010-07-07
Publication date: 2012-12-20
Also published as: EP2451688A1; DE102010031080A1; US20120167708A1; WO2011003956A1

Abstract

【解決手段】
この発明は、自動車両用のアクセルペダルで補足的復原力を生成するための装置に関し、その初期位置に関連するアクセルペダルの位置の変化であって、その変化は、復原力に対抗して対応する起動力によって引き起こされて、駆動エンジンの駆動力の増加に結びつき、そして、起動力が減少するにつれて、復原力が、その初期位置の方向にアクセルペダルを戻し、さらに、アクチュエータが提供され、アクセルペダルの復原する方向に作用する補足的復原力を適用する。さらに、この発明は、前記装置の作動のための方法に関する。
エネルギー効率のよい方法で自動車両を運転するために、この発明によれば、アクセルペダル（１）に関する付加的な復原力（Ｆ）の大きさは、アクセルペダル（１）がより高い効率を有する領域内に駆動エンジンの動作点を移動させる位置を推定するように形成される。この目的のために、加速走行、一定走行、または減速走行が、交通状態によって検知され、さらに、アクセルペダル（１）に関する付加的な復原力（Ｆ）が、自動車両がより高いエネルギー効率で運転されるように形成される。
【選択図】図７

Description

この発明は、自動車両用のアクセルペダル（gas pedal）で付加的復原力（additional restoring force）を生成するための装置に関し、その初期位置に関連するアクセルペダルの位置の変化であって、その変化は、復原力に対抗する方向に対応する起動力（activation force）によって引き起こされ、駆動エンジンの駆動力の増加に帰着し、そして、起動力が復原力を減少するときには、その初期位置の方向にアクセルペダルを戻し、さらに、アクチュエータ要素は、アクセルペダルの復原する方向に作用する付加的復原力を適用するように設けられる。さらに、この発明は、同装置を作動する方法に関する。

ドイツ特許ＤＥ３２３２１６０Ａ１は、したがって、加速器ペダルの復原力が、変化され、さらに、車両ドライバが、触覚型の（haptic）フィードバックを備えている方法を開示している。加速器ペダルの復原力は、エンジントルクとエンジン回転数を表わす特性変数の関数として自動的に、充分なペダルストロークの領域内で設定される。以前に知られた方法においては、車両ドライバは、例えばギヤ速度の選択に関する情報を、動作、例えば振動の形で提供され、それはペダルストローク上に重ね合わされる。

インターネット出版（http://www.nissan-global.com/EN/NEWS/2008/STORY/080804-02-e.html）は、ＥＣＯペダルと呼ばれるものを開示している。このＥＣＯペダルにおいて、対象配管（target corridor）は、アクセルペダル位置用に計算され、その配管は、最大のアクセルペダル位置によって制限されている。車両ドライバが、加速プロセス中に、または、一定速度で走行中に、特定の対象配管に位置する場合には、表示機器上のモニタリングライトだけが緑色を点灯する。車両ドライバが、上方閾に接近すれば、モニタリング光は点滅を始め、そして、次に、アクセルペダル上の付加的復原力は、彼が効率的な範囲に残そうとしていることをドライバに示す。したがって、車両ドライバが、アクセルペダル位置を減少すれば、付加的復原力は、消滅する。対照的に、車両ドライバが、その閾値を超えてペダルを押下する場合には、増加した付加的な復原力が、アクセルペダルにその時から適用され、閾値が、到達する場合、付加的なその復原力は、ペダルの正規の受動的制御力および付加的復原力からなる。この閾値は、消費と駆動列の効率レベルとから、ここで算出される。対照的に、以前に知られているＥＣＯペダルで適応されるべき切換え計画用の提供はない。さらに、予め規定されるのは、最小の特定の消費によって算出されるとともに、加速の動力学を充分に考慮に入れない対象配管だけである。他の道路使用者との交流（interaction）はない。

知られるようになった方法は、実際上作られる一連の必要条件を満たしていないことが明らかになった。

この発明の目的は、したがって、駆動エンジンの比較的に高いエネルギー節約を達成する方法および装置を示すことである。

この目的は、独立した特許請求項の特徴を有する方法および装置によって達成される。

アクセルペダルが、比較的高効率のレベルを有する領域内に駆動エンジンの動作点を移動させる位置を仮定する（assume）ように、アクセルペダルに作用する付加的復原力の大きさが形成されるという対策（provision）がここにある。このような状況において、許容差は、非常に低い消費の領域内に比較的に高い特定の消費の領域を通って迅速に移動するプロフィールが、全体としてエネルギーの点からより経済的であるという可能性のためになされる。

有利な開発は、アクセルペダルに作用する付加的な復原力の大きさが、運転状況および自動車両の交通状況の関数として設定されることを提供する。ここで、アクセルペダルに作用する否定的な付加的復原力は、車両ドライバに、駆動エンジンの駆動力を増加する方向に起動力を適用させる。

基本的な創造性のある考えは、自動車両の運転状況が、少なくとも加速走行、定速走行、および減速走行に分割されるということである。このような状況において、加速走行の間にアクセルペダルに作用する付加的復原力の大きさは、アクセルペダルが最適状態を仮定するように構成されるという用意があり、そこではアクセルペダルのこの最適状態が、駆動エンジンの効率レベルの関数として、および、好ましくは前もって決定された特性線図の支援によって決定される。減速走行中に、アクセルペダルに作用する付加的復原力の大きさが、アクセルペダルが起動されていない位置を仮定するように構成される。減速走行を開始するために、静止の障害物、または自動車両の走行の方向に移動している障害物の前の惰力走行する距離が算出され、さらに、前もって決定される自動車両の惰力走行する曲線と比較される。

運転状況は、一方では、速度、縦方向の加速、横加速度、およびヨーモーメントのような動力学的変数（dynamic variable）に基づいて、および他方では、エンジン制御パラメータおよび伝送制御パラメータのような車両内部変数に基づいて、決定されるという条件がある。

この発明の１つの特に有利な開発においては、交通状況は、車道、ルート、道路標識、およびまたは、静止の、または移動している障害物、およびまたは道路使用者を感知するための周囲センサシステムによって決定される。代りに、またはさらに、交通状況は、衛星支援の位置決定するシステムと協働する電子的に格納されたロードマップの支援によって決定される。同様に、移動無線に支持されたシステム、または車対車の通信に基づくシステムが、交通状況を決定するために、付加的に、またはその代りに使用することができる。加速走行、定速走行、または減速走行が、交通状況の関数として検知され、さらには、アクセルペダルに作用する付加的復原力が、自動車両がエネルギー効率の良い方式でガイドされるように構成されることは、この発明にとって必要である。

自動車両のエネルギー効率の良い使用のためのさらなる手段は、マニュアルトランスミッションで選択されるべきギヤ速度が、加速走行、定速走行、および減速走行の場合の車両ドライバに提案されることで達成される。

前述した目的は、また、その手段が、アクセルペダルが比較的に高い効率レベルの領域内に駆動エンジンの動作点を移動させる位置を仮定する方法で、アクセルペダルに作用する付加的復原力の大きさを構成するように提供される装置によって、達成される。

その手段は、運転状況、およびまたは、交通状況の関数として、加速走行、定速走行、または減速走行を検知し、さらに、自動車両が、エネルギー効率の良い方式でガイドされるように、アクセルペダルに作用する付加的復原力（Ｆ）を構成する。

１つの特に有利な開発において、その手段は、コントローラとして具体化されるという用意がある、
− 第１のコントローラは、加速中に最適のアクセルペダル位置に対応し、かつアクセルペダルに作用する付加的復原力（Ｆ）を出力する、そして、
− 第２のコントローラは、他の道路使用者の後ろの後続走行の目的でアクセルペダルに作用する付加的な復原力（Ｆ）を出力する、そして
− 第３のコントローラは、アクセルペダルは、起動されていない位置を仮定するという結果によって、自動車両を減速するためにアクセルペダルに作用する付加的復原力（Ｆ）を出力する、そして、
− 第４のコントローラは、走行コントローラによって設定される速度が実行される結果によって、アクセルペダルに作用する付加的復原力（Ｆ）を出力する、そして
− 上位の制御装置は、運転状況、およびまたは交通状況に基づく１つまたはそれ以上のコントローラを起動するか、または起動しないかを準備する。

周囲センサシステムは、車道、ルート、道路標識、およびまたは静止の、または移動する障害物、およびまたは道路使用者に関する情報を備えた上位の制御装置を用意して提供する。

この発明は、図面に例証される代表的な実施例に関して、下記に記述される：

ペダルシステム、および付加的復原力を生成するための装置の概略的例証を示す；機能化の方法について説明するために図１からのペダルシステムの概略的断面の例証を示す；複数のコントローラ、および上位の制御装置の概略的例証を示す；惰力走行する距離を算出するための時間／走行線図を示す；一時的な速度制限を有する交通状況において、指示された速度で走行した距離で累積した消費を対比する線図を示す；停止および進行の交通状況において、図５に対応する線図を示す、図６におけるよりも短い全面的な距離を備えた停止および進行の交通状況において、図６に対応する線図を示す。

図１は、アクセルペダル１で、付加的復原力Ｆを生成するためのコンパクトなペダルシステムを示す。この目的のために、力復原装置は、ハウジング３内に統合される。ペダルシステムは、本質的に、ドライバの要求を自動車両の速度に変換するためのペダルレバー１１を有する。力を復原する装置のさらなる部品として、電動機４、特別には、トルクモータが、通電状態にあって、速度の減少の方向にペダルレバー１１、またはアクセルペダル１に復原力を適用することができる。ドライブプーリ６は、電動機４上に回転可能に配置され、さらにドライブローラ７によってペダルレバー１、またはアクセルペダル１に復原力を適用することができる。電動機４を制御するための制御装置１０は、ハウジング３内に同様に統合される。

図２は、そのゼロ点位置ＰＮにおいてペダルレバー１を備えたペダルシステムを示す。すなわち、ペダルレバー１に作用する車両ドライバの足が、速度を増加させる方向に、力を加えないし、さらに、自動車両の駆動エンジンは、アイドリング速度で回転する。ペダルレバー１は、特にゼロ点位置ＰＮから終端位置ＰＥまで回転の中心Ｐに関して回転することができ、それは、スロットルを完全に開くために、アイドリングすることから、エンジン回転数手段に変える。この場合、脚体スプリングは、前記脚体スプリングが、そのゼロ点位置ＰＮ内にペダルレバー１を押し込むようにペダルレバー１の回転中心Ｐにペダル戻りスプリング２として配置される。代りに、直線的に作用するスプリングは、また、特別に回転中心Ｐの外側にペダルレバー戻りスプリング２として考えられる。電動機４は、特にその終端位置ＭＥからそのゼロ点位置ＭＮに回転中心Ｍに関して回転することができる。記述された場合においては、ペダルレバー１、および電動機４の回転中心Ｐ、およびＭは、局部的に分離される。しかしながら、２つの回転中心ＰおよびＭが一致するペダルシステムは、完全に可能である。

特に、電動機４が付勢されない場合、エンジン戻りスプリング８は、電動機４のドライブプーリ６が、また、ドライブローラ７によってそのゼロ点位置ＰＮの方向にペダルレバー１を押すように電動機４上に配置される。この場合、各場合においては、ペダル戻りスプリング２、またはエンジン戻りスプリング８の１つ端部は、ハウジング３に、少なくともスプリング２、８の押圧方向に、恒久的に接続される。スプリング２、８のそれぞれのゼロ点位置ＭＮ、ＰＮ、および終端位置ＭＥ、ＰＥによって決定される角度範囲は、ゼロ点位置ＭＮに関して、および終端位置ＭＥに関して、共に、ペダル戻りスプリング２の場合におけるよりもエンジン戻りスプリング８の場合においてより大きい。

このことは、ドライブ６は、いつでもドライブローラ７によってペダルレバー１に受けることを確実にする。すなわち、エンジン戻りスプリング８は、常に、少なくとも電動機４の非励磁状態で、予荷重（prestress）される。

ペダルシステム内に統合される制御装置１０による電動機４の作動について、各場合に、対応するセンサ、例えばホールセンサによって、ペダルレバー１の、および電動機４の両方のそれぞれの角度位置を感知することは、有利である。しかしながら、対応するセンサは、図１および２において例証されていない。

以下に記述された方法は、２つの基本的な考えに基づく：
第１の考えは、自動車両の運転移動を複数の運転状況に分割し、かつ、各運転状況用にアクセルペダル位置を推奨することであり、その位置は、駆動エンジンの特に効率的なエネルギー消費を考慮に入れて、仮定される。推奨されたアクセルペダル位置は、アクセルペダルに作用する付加的復原力（Ｆ）の大きさに対応する。第２の考えは、ドライブモータによるエネルギーを節約する目的用の交通状況を検知するための周囲センサシステムを備えたネットワーキングである。このような状況において、周囲センサシステムは、例えば、速度制限を示す他の道路使用者および道路標識を検知する。

駆動エンジンおよびトランスミッションからなる自動車両における駆動列は、異なる軸トルクおよびエンジン回転数で、異なる効率レベルを有する。動作中に、非常に低い効率レベルを備えた動作点は、システム知識の不足に起因するドライバによって、しばしば扱われる。このことは、増加した燃料消費に帰着する。

以下により詳細に記述される方法の結果、その動作点は、比較的に高い効率レベルを有する領域内に、複製可能な方式で移動され、その損失は縮小され、さらに、結果として、燃料消費、およびまたはエネルギー消費は、低下する。このことは、車両ドライバの直接の誘発（prompting）によって行われる。車両ドライバは、図１、２に関して記述されてきたように、アクセルペダル１で付加的復原力Ｆを生成するための装置によって、ここで誘発される。アクセルペダルの肯定的、または否定的な付加的復原力Ｆは、ドライバを誘発して、スロットルをより大きく、またはより小さく開口する。アクセルペダル１で肯定的な付加的復原力Ｆが、車両ドライバを誘発して、アクセルペダル１で起動力を減少する一方、アクセルペダル１で否定的な付加的復原力−Ｆが、車両ドライバを誘発して、駆動力を増加させる方向にアクセルペダル１を起動する。このことは、現在の運転状況に依存する。この運転状況は、加速走行、定速走行、および減速走行に分割される。付加的復原力Ｆの大きさは、運転状況および交通状況の関数として設定される。交通状況は、周囲センサシステムを使用して、例えば、また、ドライバ支援システムにおいて使用され、そして、適応性のある走行制御システムとして参照されるものを、ここで決定される。代りに、交通状況は、衛星に支持された位置決定システムと協働して、電子的に格納されたロードマップの支援によって決定することができる。

今度は、図３に関連して、付加的復原力Ｆの大きさが、運転状況の関数としてどのように設定されるかが説明される。既に言及したように、自動車両の運転状況は、自動車両が加速しているときには、加速走行に、一定速度で走行するときには、一定走行に、および、自動車両にブレーキがかけられているときには、減速走行に、分割される。さらに、自動車両が、他の道路使用者の後ろに走行し、この道路使用者に後続している間に、後続走行が定義される。したがって、後続走行は、追いつくことが可能でないカントリー路上の交通の典型的な写真について記述する。図３は、４つのコントローラＲ_１、Ｒ_２、Ｒ_３、Ｒ_４、および上位の制御装置Ｒ_０を例証する。コントローラＲ_１、Ｒ_２、Ｒ_３、Ｒ_４は、異なる前述の運転状況用に反応し、上位の制御装置Ｒ_０によって検索される。すなわち、運転状況の検知、および、以下に言及されるコントローラＲ_１、Ｒ_２、Ｒ_３、Ｒ_４が始動されることに関する決定は、上位の制御装置Ｒ_０によって得られる。

第１のコントローラＲ_１は、加速中に最適のアクセルペダル位置に対応する付加的復原力Ｆを出力する。車両ドライバは、この付加的復原力Ｆによって誘発され、アクセルペダル１を、第１のコントローラＲ_１が加速走行のために算出した最適位置内に移動させる。加速中のこの最適のアクセルペダル位置は、ローラー試験台によって前もって決定された特性線図を使用して決定される。駆動エンジンの効率レベルに関する最適のアクセルペダル位置は、特性線図から得られる。

第２のコントローラＲ_２は、他の道路使用者の後ろの後続走行用の付加的復原力Ｆ用の動作信号を出力する。後続走行を調整するための第２のコントローラＲ_２は、ドライバ支援システムのコントローラと同一であることができる。ドライバ支援システムは、周囲センサシステムのデータを評価し、さらに正面において走行する道路使用者からの距離を連続的に算出する。しかしながら、ドライバ支援システムが、自動車両のブレーキングを引き起こしている間に、後続走行を引き起こす目的のために、付加的復原力は、コントローラＲ_２で出力され、その復原力が車両ドライバを誘発して、車両が正面における人の後ろに接近し過ぎて上がるのを防止するアクセルペダル位置を選択する用意がある。この寸法は、自動車両のブレーキングを省くことを可能にし、それはエネルギー消費基準の点から有利である。

第３のコントローラＲ_３は、減速走行を開始するために責任を有する：
車両が障害物に接近し過ぎて進む場合は、このコントローラＲ_３は、活発化する。コントローラＲ_３は、補足的復原力を出力し、その結果、アクセルペダル１は、起動されていない位置を仮定する。したがって、車両ドライバは、完全にアクセルペダル１から彼の足を取り外すように導かれる。惰力走行距離の算出手段１２は、自動車両が、駆動エンジンのオーバーラン燃料遮断モードで惰力走行することであるかどうか推定する。このような状況において、図４における惰力走行する距離の算出が、言及される。障害物からの現在の距離の関数として、車両が、惰力走行するべきか、車両が、後続走行モードにおける障害物の後ろにそれが移動することができる範囲にあるか、それとも、さらに加速することが可能かどうかがコントローラ選定手段Ｒ_０に示される。このような状況において、障害物の速度ｖ_障害物、および障害物の速度ｖ_障害物の速度に変わるために要求される時間Ｔは、常に考慮に入れられる。図４において例証された時間／走行線図においては、参照符号１４を備えている曲線は、障害物の移動を表示する。その障害物は、この場合、正面において移動する車両である。速度ｖでの自動車両の移動は、参照符号１５を備えている。速度ｖ_障害物で車両走行に前方に惰力走行するために要求される時間Ｔは、車両と障害物との間の、算出されるか、または測定された距離_ｓ設定値から得られる。このような状況において、安全距離ｓ_安全距離＝Ｖ／２＋ｘは、自動車両の速度Ｖの半分と安全距離ｘとから計算されて、考慮に入れられる。駆動エンジンのオーバーランモードにおいて惰力走行することは、アクセルペダル１の同時のゼロ点位置で起こるので、上に言及された駆動エンジンの特性線図を利用することが必要である。

図３における第４のコントローラＲ_４は、付加的復原力Ｆ用の動作信号を出力するので、走行コントローラによって設定される速度が、実行される。車両ドライバによって望まれる自動車両の速度Ｖの設定および維持を実行するコントローラであるために、走行コントローラは、このような状況において、理解される。第４のコントローラＲ_４は、アクセルペダル１で走行コントローラの支持を、対応する復原力に変換し、さらに、車両ドライバは、この触覚型のフィードバックにしたがって誘発される。既に言及されたように、上位の制御装置Ｒ_０は、運転状況または交通状況に基づく１つまたはそれ以上のコントローラＲ_１〜Ｒ_４を起動するか、または起動しないために提供される。

図３は、また、アクセルペダル１での破壊的な振動、および設定される付加的復原力Ｆにおける過度に迅速な変化を弱めるペダルダンパ１３を例証する。ペダルダンパ１３は、車両ドライバに好ましいペダル感覚を与えるために、補足的復原力で作られた必要条件を円滑にするためにフィルタを使用する。特定のコントローラＲ_１〜Ｒ_４の、および上位の制御装置Ｒ_０の、惰力走行の距離算出手段１２の、およびペダルダンパ１３の通信パスは、図３において概略的に例証される。

上位の制御装置Ｒ_０において、決定論理の支援によって、コントローラＲ_１〜Ｒ_４への支援は、活発であることが決定される。このロジックは、惰力走行する距離算出手段１２に基づいて、即時の惰力走行を要求する障害があるかどうか、または、ドライバ自身の車両が、後続走行モードであるか、または、そのルートは無料であるかどうかに関する情報を受け取る。即時の惰力走行を要求する障害物が存在する場合、ドライバは、コントローラＲ_４の選択によって起動されていない位置におけるアクセルペダル位置を採用するように勧奨される。その車両が、他の車両の後ろの後続走行モードである場合、コントローラＲ_２が、起動される。無料のルートの場合には、走行コントローラに設定された速度が到達されるまで、加速のための最適なアクセルペダル位置プロフィールが、ドライバに自動的に事前に既定される。加速走行中において、コントローラＲ_１は、起動される。続いて、コントローラＲ_４が、活発になり、走行コントローラに設定された速度を調節する。

図５〜７は、記述した方法を明確にするために３つの異なる交通状況について説明する。図５において、交通状況は一時的な速度制限をもって走行される。開始の速度は、丁度１００ｋｍ／ｈである。１０００ｍの距離に、５０ｋｍ／ｈの速度制限を備えた地区へのエントリーがある。その地区の長さは、１０００メートルである。この後、１００ｋｍ／ｈまで再び加速することは可能である。行動の全体的な距離は、ここで２８００メートルである。参照番号１６を備えている速度曲線および累計された消費１６´の関連する曲線は、以前に記述された装置なしに、および記述された方法なしに同一の距離に沿って移動した比較車両から始まる。速度曲線１７および消費曲線１７´と比較して、それは、丁度記述された方法で得られたが、以下が見つけられる：
距離ポイントＰ＝１０００ｍの地区へのエントリーまで、車両ドライバは、既存の速度制限までのより一定の方法を取り入れ、一方、比較ドライバは、丁度１００ｋｍ／ｈ未満の高速でより長い時間とどまり、さらに、単に、距離ポイントＰ＝１０００ｍでの地区の前で、比較的に遅い時に、彼の速度を減少する。速度制限を備えた地区が、直接前方に位置するという事実は、衛星支援の位置決定システムと協力する電子的に格納されたロードマップの支援によって決定することができる。速度曲線１７を有する誘発された車両ドライバは、コントローラＲ_３によって規定されるように、ここで、誘発されたオーバーラン燃料遮断から利益を得る。その結果は、現在の方法を使用する「正規の」と「最適化された」との消費の間の相違１８によって示される。距離ポイントＰ＝１０００ｍとＰ＝２０００ｍとの間の地区において、両者の速度曲線１６および１７は、Ｖ＝５０ｋｍ／ｈの速度で一致する。車両が、地区を通って走行する場合、エネルギーまたは燃料の消費は、異なることができない。地区の終点で、距離ポイントＰ＝２０００ｍで、誘発された車両ドライバは、より迅速に加速する。したがって、速度曲線１７は、比較曲線１６の上に位置する。既に言及されたように、特に良好な効率レベルを備えた駆動エンジンの動作点により早く到着するために、より迅速に、低い効率レベルを備えた駆動エンジンの動作点を通って走行することが、有利であることができる。この誘発された加速走行であって、コントローラＲ_１に基づいて既に記述されたものによって、エネルギーが、また、特別に効率的に使用される。このことは、累計された消費における差異１８から明白である。

図６および７において、記述された方法で、および記述された装置を使用することによって得られる速度曲線が、参照番号１７によって、および関連する消費曲線１７´によって順番に表示される。記述された方法なしで、比較曲線は、１６および１６´によって順番に表示される。図６は、止まれおよび進めの交通状態を例証する。車両は、停止状態から１００ｋｍ／ｈまで加速される。その後、一定の走行が継続し、さらに、この後、車両は、０ｋｍ／ｈまで再び減速される。全体的な距離は、ここで１５００メートルである。記述された方法によって達成された速度曲線１７は、交通状況距離ポイントＰ＝２００ｍまでそれほど険しく上昇しない、すなわち、コントローラＲ_１が、彼に加速ペダル１上に付加的な反対の力Ｆであって、その力は、それほど強く加速しないように彼に誘発すものを提供するので、車両ドライバは、それほど強くここで加速しない。

しかしながら、その結果は、距離ポイントＰ＝２５０ｍでは、消費曲線１７´および１６´は、非常にわずかに異なるということだけである。比較的大きなエネルギーにおける節約は、自動車両の減速走行の間に達成することができる：
速度曲線１７が、距離ポイントＰ＝８００ｍからゆっくりスタートして、既に下落し、したがって、自動車両が、駆動エンジンの誘発されたオーバーラン燃料遮断モードにおける静止状態に比較的ゆっくりもたらされる一方で、比較ドライバは、なお、約１００ｋｍ／ｈの最大速度で距離ポイントＰ＝１２００ｍまで走行し続け、その次に、目的地点Ｐ＝１５００ｍの静止状態にあるために続いてより迅速に彼の速度を減少する。しかしながら、この目的のために、車両は、目的地点Ｐ＝１５００ｍの静止状態になければならないという情報は、距離ポイントＰ＝８００ｍで、既に利用可能であるに違いない。例えば、他の車両が既に交通渋滞の終わりにあるので、この情報は、車対車の通信による目的地点に既にある車両から転送することができる。丁度言及されたエネルギー節約は、この方法による累計された消費曲線１７´とドライバ誘発のない比較消費曲線１６´のと間の差異１８によって明確にされる。

図７における線図は、エネルギーを節約するための巨大な可能性をより明確に示している。停止および進行の交通状況と同様に、車両は、また、図７において例証された交通状況における静止状態から１００ｋｍ／ｈまで加速される。その後、定速の走行が続き、その後、車両は、０ｋｍ／ｈまで再減速される。しかしながら、全体的な距離は、ここ１０００メートルだけである。コントローラＲ_１による誘発された加速は、速度曲線１７が、１００ｋｍ／ｈの目標速度に、比較曲線１６よりゆっくり接近する状況に至る。誘発されたオーバーラン燃料遮断は、速度が、距離ポイントＰ＝３００ｍから開始して、既に減少される状況に至る（速度曲線１７を参照）。対照的に、比較ドライバは、距離ポイントＰ＝１００ｋｍ／ｈまでの最大速度で７５０ｍに残り、単にこの距離ポイントＰ＝７５０ｍから開始して比較車両を減速させる。累計された消費における差異１８は、記述された方法、および示される装置のエネルギー効率を順番に示す。

エネルギー効率の良い運転のスタイルは、加速走行、定速の走行、および減速走行の記述された運転状況中に、車両ドライバに提案されているマニュアルトランスミッションにおいて選択されているギヤ速度を有する。

記述された方法についての本質的な考えは、エネルギー効率の良い運転の機能性に関してアクセルペダルで、付加的復原力を生成するために最初に記述される装置を拡張することである。周囲センサシステム、またはドライバ支援システムと結合して、エネルギー効率の良い方式で様々な運転状況を通して走行することは、したがって可能である。

燃料を減少するか、放出を減少する主題は、世界中の自動車産業の広域の問題である。記述した方法および対応する装置は、個々の移動によって引き起こされる放出を著しく削減するために世界中で使用することができる。方法および装置は、また、例えばバスで、および物品輸送、例えばトラックでの地方の乗客運送システムにおいて使用することができる。

Claims

自動車両用のアクセルペダルの補足的復原力を生成するための装置を操作する方法であって、その初期位置に関するアクセルペダル（１）の位置の変化であって、この変化は復原力に対抗する対応する起動力によって引き起こされるものは、駆動エンジンの駆動力の増加に至り、かつ、起動力が減少するときに、復原力がその初期位置の方向にアクセルペダル（１）を戻し、さらに、アクチュエータ要素（２）は、アクセルペダル（１）の復原する方向に作用する付加的復原力（Ｆ）を適用して提供され、前記アクセルペダル（１）に作用する付加的な復原力（Ｆ）の大きさは、アクセルペダル（１）が、比較的に高い効率レベルを有する領域に駆動エンジンの動作点を移動させる位置を仮定することを特徴とする方法。
アクセルペダル（１）に作用する付加的復原力（Ｆ）の大きさが、運転状況および自動車両の交通状況の関数として設定されることを特徴とする、請求項１記載の方法。
アクセルペダル（１）に作用する否定的な付加的復原力（Ｆ）が、車両ドライバに、駆動エンジンの駆動力を増加する方向に起動力を適用させることを特徴とする、請求項１記載の方法。
自動車両の運転状況は、加速走行、定速走行、および減速走行に分割されることを特徴とする、請求項２記載の方法。
加速走行の間のアクセルペダル（１）に作用する付加的復原力（Ｆ）の大きさは、アクセルペダル（１）が、最適状態を仮定し、このアクセルペダル（１）のこの最適位置は、駆動エンジンの効率レベルの関数として、および、好ましくは前もって決定された特性線図の支援によって決定されるような方法で構成されることを特徴とする、請求項４記載の方法。
減速走行の間にアクセルペダル（１）に作用する付加的復原力（Ｆ）の大きさは、アクセルペダル（１）が、起動されていない位置を仮定するような方法において構成されることを特徴とする、請求項４記載の方法。
減速走行を開始するために、静止の障害物、またはその自動車両の走行の方向に移動している障害物が、算出され、さらに、前もって決定される自動車両の惰力走行する曲線と比較されることを特徴とする請求項６記載の方法。
運転状況は、一方では、速度、縦方向加速、横加速度、およびヨーモーメントのような動力学的変数に基づいて、さらには、他方では、エンジン制御パラメータ、およびトランスミッション制御パラメータのような車両内部変数に基づいて決定されることを特徴とする請求項４〜７のうちのいずれか１項記載の方法。
交通状況は、車道、ルート、道路標識、静止の障害、または移動する障害、およびまたは道路使用者を感知するための周囲センサシステムによって決定されることを特徴とする請求項２記載の方法。
交通状況は、衛星に支持された位置決定システムと協働する電子的に格納されたロードマップの支援によって決定されることを特徴とする請求項２、または９記載の方法。
加速走行、定速走行、または減速走行は、交通状況の関数として検知され、さらに、アクセルペダル（１）に作用する付加的復原力（Ｆ）は、自動車両がエネルギー効率の良い方法でガイドされるような方法で構成されることを特徴とする請求項９、または１０記載の方法。
マニュアルトランスミッションにおいて選択されるギヤ速度が、加速走行、定速走行、および減速走行の場合に、車両ドライバに提案されることを特徴とする請求項４記載の方法。
自動車両用のアクセルペダルの補足的復原力を生成する装置であって、その初期位置に比較して、アクセルペダル（１）の位置の変化であって、その変化が、復原力に抵抗する対応する起動力によって引き起こされるものは、駆動エンジンの駆動力の増加に至り、かつ、起動力が復原力を減少するときに、復原力は、その初期位置の方向にアクセルペダル（１）を戻し、さらに、アクチュエータ要素（２）は、アクセルペダル（１）の復原する方向に作用する付加的な復原力（Ｆ）を適用して提供され、その手段（Ｒ_０〜Ｒ_４）は、アクセルペダル（１）が、比較的に高い効率レベルを有する地域に駆動エンジンの動作点を移動させる位置を仮定するような方法で、アクセルペダル（１）に作用する付加的復原力（Ｆ）の大きさを構成して提供されることを特徴とする装置。
手段（Ｒ_０〜Ｒ_４）は、運転状況、およびまたは、交通状況の関数としての加速走行、定速走行、または減速走行を検知し、さらには、自動車両がエネルギー効率の良い方式でガイドされるような方法で、アクセルペダル（１）に作用する付加的復原力（Ｆ）を構成することを特徴とする請求項１３記載の装置。
手段（Ｒ_０〜Ｒ_４）が、コントローラ（Ｒ_１〜Ｒ_４）として具体化されることを特徴とする請求項１３または１４記載の装置であって、
− 最初のコントローラ（Ｒ_１）は、加速中に最適のアクセルペダル位置に対応する付加的復原力（Ｆ）を出力する、そして
− 第２のコントローラ（Ｒ_２）は、他の道路使用者の後ろの後続走行の目的のためにアクセルペダル（１）に作用する付加的な復原力（Ｆ）を出力する、そして
− 第３のコントローラ（Ｒ_３）は、自動車両を減速させるためにアクセルペダル（１）に作用する付加的復原力（Ｆ）を出力するので、アクセルペダル（１）は、起動されていない位置を仮定する、そして
− 第４のコントローラ（Ｒ_４）は、アクセルペダル（１）に作用する付加的復原力（Ｆ）を出力するので、走行コントローラによって設定される速度が入力される、そして
− 上位の制御装置（Ｒ_０）は、運転状況、およびまたは、交通状況に基づいていずれか１つまたはそれ以上のコントローラ（Ｒ_１〜Ｒ_４）を起動するか起動しないかが規定されることを特徴とする請求項１３または１４記載の装置。
周囲センサシステムは、車道、ルート、道路標識、およびまたは静止の障害物、または移動する障害物、およびまたは道路使用者に関する情報を上位の制御装置（Ｒ_０）に提供することを特徴とする請求項１３〜１５のうちのいずれか１項記載の装置。