JP4540675B2 - 自動車の燃費を低減する方法 - Google Patents

Description

本発明は、自動車の燃費を低減する方法に関する。

エネルギー価格が恒常的に上昇しているために、特に関心が自動車の燃費に向けられている。今日の自動車の燃費の低減が常により重要になる。

しかし、駆動エンジンのさらなる改良，空気抵抗又は走行抵抗の低減及びその他の消費を低減する改良は、可能な消費の低減の存在する可能性の一部しか利用できない。

比較的大きいその他の節約は、基本的にエネルギーを節約する走行方法だけによって可能である。

本発明の課題は、エネルギーを節約する走行を考慮した自動車の制御を改良することにある。

この課題は、独立請求項によって解決される。好適な実施形は、従属請求項中に記載されている。

この課題は、一定の自動車速度への運転者の希望が検出されること、及び、運転者の希望が後に認識された時に、運転者によって指示されていない自動車速度の変更が少なくとも部分的に、例えば自動車の駆動エンジンのガソリン又はディーゼル燃料の可能な限り僅かな燃費を考慮して制御されることによって解決される。

本発明によれば、走行の均質性（一定性）が、エネルギーを節約する走行方法に対する重要なファクターとして改善される。このことは、加速過程及び減速過程が必要な程度に低減されなければならないことを意味する。

特に好ましくは、この方法は、駆動エンジンとしてのエンジン直噴系又はディーゼルエンジンを有する自動車に対して使用される。これらの自動車は、部分負荷運転中に消費において特別な利点を呈する。

さらに、本発明の方法が交通状況を必要とする時、及び、本発明の方法が運転者の希望に一致する時に、自動車は、従来通りに（本発明の方法にしたがう消費を最適にする制御なしに）運転ペダルの位置の変化に反応しなければならないことが提唱されている。

全体的には、一般的なその他の運転動作が、好ましくはこの解決手段によって運転者に「強制」されない。本発明にしたがう方法による自動車制御への自動的な介入が、運転者に対する監督とはみなされず、運転者によって簡単に許容され得る。熟達しかつ先見の明のある運転者が、自動車の最適なエネルギー効率を考慮してその運転者の運転時に不利な状態になった場合に、運転者は、本発明のこれらの解決手段によってアシストされる。さらに本発明は、より一定な自動車速度によって燃費を向上させるだけでなくて、乗り心地も良くする。

本発明によれば、走行抵抗の変化が算出され、走行抵抗の少なくとも一部が制御されることが提唱されている。

本発明によれば、走行抵抗の変化の算出時に、車道の上り若しくは車道の下りのような自動車の長手方向に沿った車道の傾きの変化又は天候条件、特に大気中の風の変わりやすい速度若しくは別の物体若しくは車両の風陰内の車両の変わりやすい流入角度のような走行条件の変化及び／又はカーブ走行が一緒に考慮されることが提唱されている。

本発明によれば、一定な自動車速度への運転者の希望が、走行ペダルの移動（アクセルペダルの移動）に基づいて確認されることが提唱されている。

運転者が気づくことなしに、運転者によって設定されない走行速度の変化を敏感に制御することが可能である。この場合、追加の技術的な構造部品は基本的に必要でない。

本発明によれば、走行ペダルの位置が、特定のプリセットされている期間に対して運転者によって一定に調整又は保持される時に、この走行ペダルのこの位置から生じる走行速度が、運転者の希望を示す希望速度として認識されることが提唱されている。

本発明によれば、１つの期間は１秒(sec) 〜８秒、特に約５秒の範囲内にプリセットされることが提唱されている。

本発明によれば、運転者の希望を示す希望速度が記憶されることが提唱されている。

本発明によれば、実際の自動車速度が運転者の希望を示す希望速度と比較され、実際の自動車速度がこの希望速度からずれた場合、ブレーキ介入の可能性による走行制御の機能とほぼ同様に、自動車が自動的に加速又は減速又は制動されて、このずれを小さくすることが提唱されている。本発明によれば、自動車の駆動エンジンのガソリン又はディーゼル燃料が、可能な限り僅かな燃費で済むように、自動車が自動的に加速又は自動的に制動されることが提唱されている。

本発明の別の側面によれば、運転者に対して可能な限り快適な比較的僅かな加速又は制動過程が実現されるように、自動車の自動的な加速又は自動的な制動が実施される。

本発明によれば、希望速度から実際の自動車速度のずれが０．２ｋｍ／ｈ〜２ｋｍ／ｈ の範囲にある時に、自動車が自動的に加速又は制動されることが提唱されている。

以下に、本発明の実施の形態を詳しく説明する。

自動車は、自動車制御調整装置を有する。この自動車制御調整装置は、「ガソリンの取り出し」及び／又は「ブレーキ圧力をかける」によって自動車の減速に自動的に作用できる。車両の加速は、「ガソリンの給油」及び／又は「ブレーキ圧力の解除」によって自動的に作用できる。

運転者が走行時間のほとんどの部分（特に長距離運転中に）を一定な速度で走行したいという認識から出発して、この運転者は、この場合にアシストされ、不要な加速過程及び減速過程が回避される。

走行中の頻繁に変わるある程度の走行抵抗の状況が、運転者の希望の一定の走行を妨害しうる。

運転者が、一定な速度に努めようとし、走行抵抗が（上り坂又は勾配又は風等によって）緩やかに変化する場合、運転者の希望速度からの速度の著しいずれ （5 km/h〜10km/h）が調整された時に初めて、この運転者は、このことに気づく。このことは、一方では速度監視（スピードメータに対する視線）の頻度にあり、他方ではアナログ式のスピードメータの視覚的な分解能にある。上述したずれの場合、走行ノイズも僅かしか変化しない。

運転者がずれに気づいた場合、この運転者は、予め設定された希望速度に再び設定しようとする。このことは、この運転者が自動車を加速することを意味する。走行速度が、比較的大きく希望速度から離れているので、希望速度に再び設定するためには、非常に大きいエネルギーを使用する必要がある。

車両速度が、例えば下山時に上昇する場合、予めシステムに供給されたエネルギーが、場合によってはかけられる制動によって消滅される。

両状況では、さらに、希望速度での急カーブ過程が、この過程をさらに無効にできる。

したがって、走行抵抗の変化は、運転者だけによって直観的に認識され得る多くの原因を有する。

走行抵抗の明らかな変化は、傾斜した車道上の走行である。この場合でも、車道の僅かな傾斜は、運転者によって多くの場合に気づかれない。この走行抵抗の変化は、本発明の方法によって制御される。

運転者によって直接認識され得ない第２の重要な走行抵抗の変化は、空気抵抗の変化である。この空気抵抗は、走行によって風陰又は変わりやすい流入角度及び／又は大気の風の変わりやすい速度で発生しうる。この走行抵抗の変化は、本発明の方法によって制御される。

走行抵抗は、カーブの走行及びこれに関連する傾斜走行のスリップによっても上昇する。この上昇は、重要さでは副次的であるとみなされる。この走行抵抗の変化も、本発明の方法によって制御される。

一定な速度で走行するという希望される走行は、本発明にしたがって走行ペダルの位置（ペダル位置）を監視することによって実現される。

運転者が、走行ペダルの位置を１〜８秒(sec) 間一定に設定した場合、走行ペダルの位置に応じたこのトルクが、エンジン制御装置によって調整される。この場合、狭い範囲内のずれは考慮されない。車両速度が、このトルクに応じて調整されてもはや変化しないまで、このトルクが調整される。

このときに確定された速度が記憶される。本発明によれば、この確定された速度が、希望速度を示すことから出発する。

この場合でない時は、運転者は、走行ペダルを介してトルクを要求する。このとき、トルクはもはや一定でない。

実際の自動車速度が、記憶された速度（希望速度）と常に比較される。0.2 km/h〜2 km/hのずれが検出された場合、エンジントルクが変更されて、このずれを低減する。このことは、本発明の意図では「制御すること」を意味する。

この監視は、運転者に目立つずれを許さない。それ故に、運転者による無効な介入の蓋然性が明らかに低減されている。

１Hzより大きい−このことは１秒当たり１回より多い移動を意味する−走行ペダルの移動、すなわち走行ペダルの旋回は、希望速度の変更に利用されない。これらの走行ペダルの移動は、ノイズとみなされる。

この全体の方法は、好ましくは相当に受動的に定められているので、ここで場合によっては発生する比較的短い移行時間（遅延）は、運転者によって気づかれない。

緩やかな走行ペダルの移動は即座に変更される。何故なら、このことは、非常に高い確率でノイズではなくて、新しい運転者の希望であるからである。

同様に、一方向でかつある位置の端部で保持される一義的な振幅を伴う走行ペダルの移動も即座に変更され、短い監視時間後に運転者の希望とみなされる。

希望速度の制御によって許容されるトルクの変化は、エンジンによって発生する全トルクを含まないで、開始トルク（希望速度の記憶時に存在するトルク）の10％〜40％の変化だけが許容される。したがって、能動的に加速するか又は停止トルクを発生させる可能性が、運転者に常にある。

さらに本発明によれば、本発明による機能が実施される速度範囲を限定することが提唱されている。主な節約の潜在性は、（60 km/h 〜70 km/h より高い）高速時に存在する。この速度範囲内では、市街走行よりも頻繁な一定走行が存在する。それ故にこの方法は、約60 km/h 〜70 km/h より大きい自動車速度で特に使用される。

Claims (9)

1. 自動車の燃費を低減する方法において、
   一定な走行速度への運転者の希望が検出されること、及び、一定な走行速度への運転者の希望が認識された場合に、運転者によって指示されていない自動車速度変更が少なくとも部分的に、自動車の駆動エンジンの可能な限り僅かな燃費を考慮して制御されることと、一定な自動車速度への運転者の希望が、走行ペダルの移動（アクセルペダルの移動）に基づいて確認されることを特徴とする方法。
2. 走行抵抗の変化が算出され、走行抵抗の少なくとも一部が制御される請求項１に記載の方法。
3. 走行抵抗の変化の算出時に、自動車の長手方向に沿った車道の傾きの変化、又は天候条件または走行条件の変化、及び／又はカーブ走行が一緒に考慮されることを特徴とする請求項２に記載の方法。
4. 走行ペダルの位置が、特定のプリセットされている期間に対して運転者によって一定に調整又は保持される時に、この走行ペダルのこの位置から生じる走行速度が、運転者の希望を示す希望速度として認識されることを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の方法。
5. １つの期間は、１秒（ｓｅｃ）〜８秒の範囲内にプリセットされることを特徴とする請求項４に記載の方法。
6. 運転者の希望を示す希望速度が、記憶されることを特徴とする請求項４又は５に記載の方法。
7. 実際の自動車速度が運転者の希望を示す希望速度と比較され、実際の自動車速度がこの希望速度からずれた場合、自動車が自動的に加速又は減速又は制動されて、このずれを小さくすることを特徴とする請求項４〜６のいずれか１項に記載の方法。
8. 自動車の駆動エンジンに対するガソリン又はディーゼル燃料の可能な限り僅かな燃費で済むように、自動車が自動的に加速又は自動的に制動されることを特徴とする請求項７に記載の方法。
9. 希望速度から実際の自動車速度のずれが０．２ｋｍ／ｈ〜２ｋｍ／ｈの範囲にある時に、自動車が自動的に加速又は制動されることを特徴とする請求項７又は８に記載の方法。