WO2004026611A1 - Verfahren und vorrichtung zur regelung der geschwindigkeit eines fahrzeugs - Google Patents

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WO2004026611A1
WO2004026611A1 PCT/DE2003/000782 DE0300782W WO2004026611A1 WO 2004026611 A1 WO2004026611 A1 WO 2004026611A1 DE 0300782 W DE0300782 W DE 0300782W WO 2004026611 A1 WO2004026611 A1 WO 2004026611A1
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traction control
speed
distance
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PCT/DE2003/000782
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Dirk John
Albrecht Irion
Thilo Leineweber
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Robert Bosch Gmbh
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    • B60K28/10—Safety devices for propulsion-unit control, specially adapted for, or arranged in, vehicles, e.g. preventing fuel supply or ignition in the event of potentially dangerous conditions responsive to conditions relating to the vehicle 
    • B60K28/16—Safety devices for propulsion-unit control, specially adapted for, or arranged in, vehicles, e.g. preventing fuel supply or ignition in the event of potentially dangerous conditions responsive to conditions relating to the vehicle  responsive to, or preventing, skidding of wheels
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    • B60W2720/10—Longitudinal speed
    • B60W2720/106—Longitudinal acceleration

Definitions

  • the present invention relates to a device and a method for regulating the speed of a vehicle, which is equipped with an adaptive distance and speed controller and a traction control system, the maximum output by the adaptive distance and speed controller
  • Setpoint acceleration is limited to a setpoint acceleration value at least during control operation of the traction control system, which is smaller than the maximum setpoint acceleration that can be output by the distance and speed controller without traction control intervention.
  • a device is known from 961010 which emits radar radiation and receives the rays reflected on the detected objects.
  • the speeds and distances of vehicles in front can be recognized from the received radar signals, whereupon the adaptive distance and speed controller controls the deceleration means or the propulsion of the own vehicle.
  • Comfort systems designed, which is why the acceleration dynamics or deceleration dynamics that the distance and speed controller can control are limited.
  • the maximum acceleration that such a distance and speed controller can request is usually up to 2.5 m / s 2 or 3 m / s 2 .
  • Distance and speed controller is deactivated when the traction control system intervenes in the driving situation, i.e. when the traction control system is in active control mode, since the traction control system reduces the engine torque or the acceleration requirement, but the distance and speed controller generally has a higher engine torque or a larger one
  • the distance and speed control system is usually switched off and remains deactivated even after the normal operation of the traction control system has ended. In these cases, the driver of the vehicle has to reactivate the distance and speed controller, which in particular leads to an opaque system behavior if the traction control system intervenes in the driving action unnoticed by the driver.
  • the maximum target acceleration that can be output by the distance and speed controller during the intervention of the traction control system in driving is limited to a predeterminable value.
  • the predeterminable value is a constant value. It is particularly advantageous that the predetermined value can be changed as a function of the vehicle speed or the current steering angle or the outside temperature or a combination thereof. This makes it possible to change the limited target acceleration value in weather conditions or driving situations in which the traction control system is most likely to respond so that the traction control intervention is ended as quickly as possible, but at the same time the highest possible torque can be transmitted to the road.
  • the maximum, limited target acceleration that can be output by the adaptive distance and speed controller is increased as a function of time.
  • Maximum speed controller limited target acceleration can be output by means of a time-dependent ramp.
  • time-dependent ramp has a constant slope
  • signals are supplied to the adaptive distance and speed controller which represent the current driving speed, the current steering angle and / or the outside temperature and the limitation of the maximum desired acceleration value which can be output by the adaptive distance and speed controller during an intervention of the traction control system in the driving situation in
  • the adaptive distance and speed controller has means which, after the intervention of a traction control system in the
  • control element which is used for a control device of an adaptive distance and Speed control of a motor vehicle
  • a program is stored on the control element, which is executable on a computing device, in particular on a microprocessor or signal processor, and is suitable for executing the method according to the invention.
  • the invention is thus implemented by a program stored on the control element, so that this control element provided with the program represents the invention in the same way as the method for the execution of which the program is suitable.
  • an electrical storage medium for example a read-only memory, can be used as the control element.
  • FIG. 1 shows a schematic block diagram of an embodiment of the device according to the invention
  • FIG. 2 shows an acceleration-time diagram of the method according to the invention
  • FIG. 3 shows another acceleration-time diagram of the method according to the invention. Description of exemplary embodiments
  • Figure 1 shows a schematic block diagram of an embodiment of the device according to the invention. You can see the distance and
  • Speed controller 1 the input signals are supplied, from which control signals are determined, which are output to downstream actuators.
  • the input signals are fed to the input circuit 2.
  • these input signals are signals from a radar sensor 3, a speed sensor 4 and signals from a traction control system 5
  • Input signals which the radar sensor 3 supplies to the input circuit 2 of the distance and speed controller 1 represent the distance, the relative speed and the relative position of the objects recognized by the radar sensor 3.
  • the radar sensor 3 emits microwave radiation, which is partially reflected on objects and in turn is partially received by the radar sensor 3.
  • the relative speed, the distance and the relative position of the detected objects can be determined from the received radar radiation by taking into account the transit time, the transit time of the individual partial beams and the Doppler effect. These variables are output by the radar sensor 3 and fed to the input circuit 2.
  • a speed sensor 4 is provided, which the input circuit 2 of the
  • Distance and speed controller 1 a signal that represents the speed of your own vehicle.
  • the input circuit 2 is supplied with a signal of a traction control system 5, which signals the distance and speed controller 1 whether and for how long the traction control system 5 is actively intervening in the driving situation.
  • the input data, the distance and speed controller 1 are supplied with a signal of a traction control system 5, which signals the distance and speed controller 1 whether and for how long the traction control system 5 is actively intervening in the driving situation.
  • Speed controllers 1 are fed via the input circuit 2 are passed on to a microcomputer 7 via a data exchange system 6.
  • the method according to the invention runs in this microcomputer 7, according to which the output manipulated variables of the distance and speed controller 1 are influenced.
  • the output values determined by the microcomputer 7 are calculated via the
  • Data exchange system 6 passed on to the output circuit 8, which forwards the output manipulated variables to downstream devices.
  • the manipulated variables determined by the microcomputer 7 and output by the output circuit 8 are sent in particular to the delay devices 9 and at least one power-determining actuating element 10 of a drive device of the vehicle output.
  • the vehicle is controlled in accordance with the setting commands of the microcomputer 7 so that when the distance and speed control is activated, a constant speed control takes place either in the absence of a preceding vehicle or when a preceding vehicle is detected
  • the deceleration devices 9 controlled by the output signals of the distance and speed controller 1 here consist of a brake control device and brake devices assigned to the respective wheels.
  • the power-determining control element 10, likewise controlled by the distance and speed controller 1, can be in the
  • the input circuit 2 can be supplied with further signals from a further device 17, for example from a steering angle sensor, a
  • Outside temperature sensor or another ambient size sensor are output. These signals are used to adapt the limited setpoint acceleration value during and immediately after the traction control operation, since, for example, in the case of wet, icy or curvy road surfaces, an earlier traction control intervention is to be expected than in the case of a dry roadway and the setpoint acceleration limitation required during traction control operation is limited to smaller setpoint accelerations than in the drier or rectilinear roadway and the subsequent ramp should have smaller gradients after the traction control operation has ended, since renewed traction control operation is to be avoided.
  • FIG. 2 shows an acceleration-time diagram in which the time is plotted on the abscissa 11 and the acceleration is plotted on the ordinate 12.
  • the acceleration can take on both positive and negative values. Positive acceleration values stand for acceleration and negative acceleration values for deceleration.
  • a horizontal line 13, which represents a constant acceleration value a max is entered in the acceleration-time diagram in FIG.
  • This value a max specifies the maximum target acceleration that the distance and speed controller 1 can request from the drive device within the comfort limits. Usually, this maximum target acceleration is 2.5 to 3.5 m / s ⁇ to ensure comfortable driving enable.
  • the actually requested acceleration, which the distance and speed controller 1 outputs, is consequently below the value a max and can at most increase up to the value a ma ⁇ .
  • the actually requested target acceleration is represented by the example line 14. If the vehicle is moving on a wet or smooth surface or on a surface that is close to the individual
  • a traction control system 5 intervenes in the driving situation and reduces this, for example by means of throttle valve intervention, ignition intervention and / or wheel brake intervention
  • the traction control system 15 corresponds to the course of the limited, maximum possible target acceleration 16 to the course of the maximum target acceleration 13. At the beginning of the traction control handle 15, the requested target acceleration signal 14 is thus reduced in accordance with the limited, maximum possible target acceleration 16 and after the traction control handle has ended
  • This limited setpoint acceleration value a ⁇ SR can be predetermined by the system, for example, or can be predetermined in a variable manner as a function of ambient conditions, which are determined, for example, by means of an ambient temperature sensor 17, a steering angle sensor 17 and / or a driving speed sensor 4. Furthermore, it is also conceivable that the acceleration value a ⁇ SR corresponds to the distance and Speed controller 1 is supplied from the traction control device 5 and is dimensioned such that a maximum possible drive torque can be transmitted to the road, but no wheel slip occurs.
  • the limited, maximum possible setpoint acceleration signal 16 is increased as a function of time to the value a max .
  • the maximum possible target acceleration signal can be increased in accordance with different time profiles. A linear increase, for example, as is indicated according to line 16a, is conceivable, for example, so that the original. Value is reached within a predetermined period. Furthermore, it is also conceivable that the limited, maximum possible target acceleration value is increased in such a way that a constant acceleration gradient is achieved, as indicated by line 16e. Further curves to increase the limited, maximum possible
  • Target acceleration provides for courses in which, for example, line 16b initially shows a slight increase and towards the end a strong increase, the increase increasing. Furthermore, according to line 16c it is possible to provide an initially large acceleration gradient and towards the end to provide a smaller acceleration gradient, the acceleration gradient decreasing continuously or according to line 16d mixed forms of the courses described. These mixed forms can, for example, be designed in such a way that the transitions at the beginning and at the end of the acceleration increase should be as imperceptible to the driver as possible or are optimized according to other values.

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Abstract

Es wird eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Regelung der Geschwindigkeit eines Fahrzeugs vorgeschlagen, das mit einem adaptiven Abstands- und Geschwindigkeitsregler und einem Antriebsschlupfregelsystem ausgestattet ist, wobei die vom adaptiven Abstands- und Geschwindigkeitsregler maximal ausgebbare Sollbeschleunigung mindestens während dem Regelbetrieb des Antriebsschlupfregelsystems auf einen Sollbeschleunigungswert begrenzt wird, der kleiner ist als die maximal vom Abstands- und Geschwindigkeitsregler ausgebbare Sollbeschleunigung ohne Antriebsschlupfregeleingriff.

Description

Verfahren und Vorrichtung zur Regelung der Geschwindigkeit eines Fahrzeugs
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Regelung der Geschwindigkeit eines Fahrzeugs, das mit einem adaptiven Abstands- und Geschwindigkeitsregler und einem Antriebsschlupfregelsystem ausgestattet ist, wobei die vom adaptiven Abstands- und Geschwindigkeitsregler maximal ausgebbare
Sollbeschleunigung mindestens während dem Regelbetrieb des Antriebsschlupfregelsystems auf einen Sollbeschleunigungswert begrenzt wird, der kleiner ist als die maximal vom Abstands- und Geschwindigkeitsregler ausgebbare Sollbeschleunigung ohne Antriebsschlupfregeleingriff.
Stand der Technik
Aus der Veröffentlichung "Adaptive Cruise Control System - Aspects and Development Trends" von Winner, Witte, Uhler und Lichtenberg, veröffentlicht auf der SAE International Congress and Exposition, Detroit, 26. - 29. Februar 1996, SAE-Paper Nr.
961010 ist eine Vorrichtung bekannt, die Radarstrahlung aussendet und die an den erkannten Objekten reflektierten Strahlen empfängt. Aus den empfangenen Radarsignalen können Geschwindigkeiten und Abstände vorausfahrender Fahrzeuge erkannt werden, woraufhin der adaptive Abstands- und Geschwindigkeitsregler die Verzögerungsmittel bzw. den Vortrieb des eigenen Fahrzeugs steuert. Derartige Systeme sind als
Komfortsysteme ausgelegt, weshalb die Beschleunigungsdynamik bzw. Verzögerungsdynamik, die der Abstands- und Geschwindigkeitsregler steuern kann, beschränkt sind. Üblicherweise beträgt die maximale Beschleunigung, die ein derartiger Abstands- und Geschwindigkeitsregler anfordern kann, bis zu 2,5 m/s2 oder 3 m/s2. Aus dem Buch "Fahrsicherheitssysteme", erschienen im Verlag Friedrich Vieweg und Sohn Verlagsgesellschaft mbH, Braunschweig, 2. Auflage 1998 ist auf den Seiten 72 bis 81 der Aufbau und die Funktionsweise von Antriebsschlupfregelungssystemen beschrieben. Diese Systeme haben die Aufgabe, beim Anfahren und Beschleunigen eines Fahrzeugs die Stabilität und Lenkfähigkeit des Fahrzeugs zu sichern, indem bei Bedarf das Motordrehmoment rechtzeitig an das jeweils auf die Strasse übertragbare Antriebsmoment angepasst wird.
Bei Fahrzeugen, die sowohl mit Antriebsschlupfregelsystemen, sowie mit adaptiven Abstands- und Geschwindigkeitsreglern ausgestattet sind, wird häufig der aktive
Abstands- und Geschwindigkeitsregler deaktiviert, wenn die Antriebsschlupfregelung in das Fahrgeschehen eingreift, also wenn die Antriebsschlupfregelung im aktiven Regelbetrieb ist, da die Antriebsschlupfregelung das Motormoment bzw. die Beschleunigungsanforderung reduziert, der Abstands- und Geschwindigkeitsregler jedoch in der Regel ein höheres Motordrehmoment bzw. einen größeren
Sollbeschleunigungswert anfordert. Auf Grund dieses Konfliktes des einzuregelnden Motordrehmoments bzw. der einzuregelnden Sollbeschleunigung wird üblicherweise das Abstands- und Geschwindigkeitsregelsystem abgeschaltet und bleibt auch nach beendetem Regelbetrieb der Antriebsschlupfregelung deaktiviert. In diesen Fällen muss der Fahrer des Fahrzeugs den Abstands- und Geschwindigkeitsregler wieder aktivieren, was insbesondere dann zu einem undurchsichtigen Systemverhalten führt, wenn die Antriebsschlupfregelung für den Fahrer unbemerkbar in das Fahrgeschehen eingreift.
Kern und Vorteile der Erfindung
Der Kern der vorliegenden Erfindung ist es, die im Stand der Technik beschriebenen Nachteile zu überwinden. Erfϊndungsgemäß wird dies durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Vorteilhafterweise ist die vom Abstands- und Geschwindigkeitsregler maximal ausgebbare Sollbeschleunigung während des Eingriffs des Antriebsschlupfregelsystems in das Fahrgeschehen auf einen vorgebbaren Wert begrenzt.
Weiterhin ist es vorteilhaft, dass der vorgebbare Wert ein konstanter Wert ist. Besonders vorteilhaft ist es, dass der vorbestimmte Wert in Abhängigkeit der Fahrzeuggeschwindigkeit oder des momentanen Lenkwinkels oder der Außentemperatur oder einer Kombination hieraus veränderbar ist. Hierdurch ist es möglich, bei Witterungsverhältnissen oder Fahrsituationen, in denen die Antriebsschlupfregelung mit hoher Wahrscheinlichkeit anspricht, denn begrenzten Sollbeschleunigungswert so zu verändern, dass der Antriebsschlupfregelungseingriff möglichst rasch beendet wird, jedoch gleichzeitig ein möglichst hohes Drehmoment auf die Strasse übertragen werden kann.
Weiterhin ist es vorteilhaft, dass nach Beendigung des Eingriffs des Antriebsschlupfregelsystems die vom adaptiven Abstands- und Geschwindigkeitsregler maximal ausgebbare, begrenzte Sollbeschleunigung zeitabhängig erhöht wird.
Besonders vorteilhaft ist, dass die Erhöhung der vom adaptiven Abstands- und
Geschwindigkeitsregler maximal ausgebbaren, begrenzten Sollbeschleunigung mittels einer zeitabhängigen Rampe erfolgt.
Weiterhin ist vorteilhaft, dass die zeitabhängige Rampe eine konstante Steigung aufweist.
Vorteilhafterweise werden dem adaptiven Abstands- und Geschwindigkeitsregler Signale zugeführt, die die momentane Fahrgeschwindigkeit, den momentanen Lenkwinkel und/oder die Außentemperatur repräsentieren und die Begrenzung des vom adaptiven Abstands- und Geschwindigkeitsregler maximal ausgebbaren Sollbeschleunigungswertes während eines Eingriffs des Antriebsschlupfregelsystems in das Fahrgeschehen in
Abhängigkeit der Fahrgeschwindigkeit, des Lenkwinkels oder der Außentemperatur oder einer Kombination hieraus erfolgt.
Weiterhin ist vorteilhaft, dass der adaptive Abstands- und Geschwindigkeitsregler Mittel aufweist, die nach Beendigung des Eingriffs einer Antriebsschlupfregelung in das
Fahrgeschehen die begrenzte, vom Abstands- und Geschwindigkeitsregler maximal ausgebbare Sollbeschleunigung, zeitabhängig erhöhen.
Von besonderer Bedeutung ist die Realisierung des erfindungsgemäßen Verfahrens in der Form eines Steuerelements, das für ein Steuergerät einer adaptiven Abstands- und Geschwindigkeitsregelung eines Kraftfahrzeugs vorgesehen ist. Dabei ist auf dem Steuerelement ein Programm gespeichert, das auf einem Rechengerät, insbesondere auf einem Mikroprozessor oder Signalprozessor, ablauffähig und zur Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens geeignet ist. In diesem Fall wird also die Erfindung durch ein auf dem Steuerelement abgespeichertes Programm realisiert, so dass dieses mit dem Programm versehene Steuerelement in gleicher Weise die Erfindung darstellt wie das Verfahren, zu dessen Ausführung das Programm geeignet ist. Als Steuerelement kann insbesondere ein elektrisches Speichermedium zur Anwendung kommen, beispielsweise ein Read-Only-Memory.
Weitere Merkmale, Anwendungsmöglichkeiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen der Erfindung, die in den Figuren der Zeichnung dargestellt sind. Dabei bilden alle beschriebenen oder dargestellten Merkmale für sich oder in beliebiger Kombination den Gegenstand der Erfindung, unabhängig von ihrer Zusammenfassung in den Patentansprüchen oder deren
Rückbeziehung sowie unabhängig von ihrer Formulierung bzw. Darstellung in der Beschreibung bzw. in den Zeichnungen.
Zeichnungen
Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand von Zeichnungen erläutert.
Es zeigen
Figur 1 ein schematisiertes Blockdiagramm eines Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Vorrichtung, Figur 2 ein Beschleunigungs-Zeit-Diagramm des erfindungsgemäßen Verfahrens und Figur 3 ein weiteres Beschleunigungs-Zeit-Diagramm des erfindungsgemäßen Verfahrens. Beschreibung von Ausführungsbeispielen
Figur 1 zeigt ein schematisches Blockdiagramm eines Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Vorrichtung. Zu erkennen ist der Abstands- und
Geschwindigkeitsregler 1, dem Eingangssignale zugeführt werden, aus denen Steuersignale bestimmt werden, die an nachgeordnete Stellvorrichtungen ausgegeben werden. Die Eingangssignale werden der Eingangsschaltung 2 zugeführt. Diese Eingangssignale sind in diesem Beispiel Signale eines Radarsensors 3, eines Geschwindigkeitssensors 4 sowie Signale eines Antriebsschlupfregelsystems 5. Die
Eingangssignale, die der Radarsensor 3 der Eingangsschaltung 2 des Abstands- und Geschwindigkeitsreglers 1 zuführt, repräsentieren den Abstand, die relative Geschwindigkeit sowie die relative Position der vom Radarsensor 3 erkannten Objekte. Der Radarsensor 3 sendet hierzu Mikrowellenstrahlung aus, die an Objekten teilweise reflektiert wird und wiederum teilweise vom Radarsensor 3 empfangen wird. Aus der empfangenen Radarstrahlung kann durch Berücksichtigung der Laufzeit, der Laufzeit der einzelnen Teilstrahlen sowie des Dopplereffektes die Relativgeschwindigkeit, der Abstand sowie die relative Position der erkannten Objekte bestimmt werden. Diese Größen werden vom Radarsensor 3 ausgegeben und der Eingangsschaltung 2 zugeführt. Weiterhin ist ein Geschwindigkeitssensor 4 vorgesehen, der der Eingangsschaltung 2 des
Abstands- und Geschwindigkeitsreglers 1 ein Signal zufülirt, das die Geschwindigkeit des eigenen Fahrzeugs repräsentiert. Als weiteres Eingangssignal wird der Eingangsschaltung 2 ein Signal einer Antriebsschlupfregelung 5 zugeführt, das dem Abstands- und Geschwindigkeitsregler 1 signalisiert, ob und wie lange das Antriebsschlupfregelsystem 5 aktiv in das Fahrgeschehen eingreift. Die Eingangsdaten, die dem Abstands- und
Geschwindigkeitsregler 1 über die Eingangsschaltung 2 zugeführt werden, werden über ein Datenaustauschsystem 6 an einen Mikrorechner 7 weitergegeben. In diesem Mikrorechner 7 läuft das erfindungsgemäße Verfahren ab, nach dem die Ausgangsstellgrößen des Abstands- und Geschwindigkeitsreglers 1 beeinflusst werden. Die vom Mikrorechner 7 ermittelten Ausgangswerte werden über das
Datenaustauschsystem 6 an die Ausgangsschaltung 8 weitergegeben, die die Ausgangsstellgrößen an nachgelagerte Vorrichtungen weiterleitet. Die vom Mikrorechner 7 ermittelten und von der Ausgangsschaltung 8 ausgegebenen Stellgrößen werden insbesondere an die Verzögerungseinrichtungen 9 sowie mindestens ein leistungsbestimmendes Stellelement 10 einer Antriebseinrichtung des Fahrzeugs ausgegeben. Durch die Steuerung der Antriebseinrichtung bzw. der Verzögerungseimichtungen wird das Fahrzeug gemäß der Stellbefehle des Mikrorechners 7 so gesteuert, dass bei aktivierter Abstands- und Geschwindigkeitsregelung entweder bei NichtVorhandensein eines vorausfahrenden Fahrzeugs eine Geschwindigkeitskonstantregelung erfolgt oder bei erkanntem, vorherfahrenden
Fahrzeug, eine Abstandskonstantregelung erfolgt. Die durch die Ausgangssignale des Abstands- und Geschwindigkeitsreglers 1 angesteuerten Verzögerungseinrichtungen 9 bestehen hierbei aus einer Bremsenansteuervorrichtung sowie den jeweiligen Rädern zugeordneten Bremsvorrichtungen. Das ebenfalls vom Abstands- und Geschwindigkeitsregler 1 angesteuerte leistungsbestimmende Stellelement 10 kann im
Fall einer gemischverdichtenden Brennkraftmaschine beispielsweise eine elektrisch ansteuerbare Drosselklappe oder im Falle einer luftverdichtenden Brennkraftmaschine beispielsweise die Steuerstange einer Verteilereinspritzpumpe sein. Zusätzlich können der Eingangsschaltung 2 weitere Signale von einer weiteren Vorrichtung 17 zufuhrbar sein, die beispielsweise von einem Lenkwinkelsensor, einem
Außentemperaturfühler oder einem weiteren Umgebungsgrößensensor ausgegeben werden. Diese Signale dienen zur Adaption des begrenzten Sollbeschleunigungswertes während und unmittelbar nach dem Antriebsschlupfregelbetrieb, da beispielsweise bei nasser, eisglatter oder kurviger Fahrbahn ein früherer Antriebsschlupfregeleingriff zu erwarten ist als bei trockener Fahrbahn und die während dem Antriebsschlupfregelbetrieb notwendige Sollbeschleunigungsbegrenzung auf kleinere Sollbeschleunigungen begrenzt wird als bei trockener oder geradliniger Fahrbahn sowie die nachfolgende Rampe nach Beendigung des Antriebsschlupfregelbetriebs geringere Steigungen aufweisen soll, da ein erneuter Antriebsschlupfregelbetrieb vermieden werden soll.
In Figur 2 ist ein Beschleunigungs-Zeit-Diagramm dargestellt, bei dem auf der Abszisse 11 die Zeit aufgetragen ist und auf der Ordinate 12 die Beschleunigung aufgetragen ist. Die Beschleunigung kann hierbei sowohl positive als auch negative Werte annehmen. Positive Beschleunigungswerte stehen hierbei für eine Beschleunigung und negative Beschleunigungswerte für eine Verzögerung. In dem Beschleunigungs-Zeit-Diagramm der Figur 2 ist eine waagrechte Linie 13 eingetragen, die einen konstanten Beschleunigungswert amax repräsentiert. Dieser Wert amax gibt die maximale Sollbeschleunigung an, die der Abstands- und Geschwindigkeitsregler 1 im Rahmen der Komfortgrenzen von der Antriebseinrichtung anfordern kann. Üblicherweise beträgt diese maximale Sollbeschleunigung 2,5 bis 3,5 m/s^, um ein komfortables Fahren zu ermöglichen. Die tatsächlich angeforderte Beschleunigung, die der Abstands- und Geschwindigkeitsregler 1 ausgibt, liegt folglich unterhalb des Wertes amax und kann höchstens bis zum Wert amaχ ansteigen. Die tatsächlich angeforderte Sollbeschleunigung wird durch die beispielhafte Linie 14 dargestellt. Bewegt sich das Fahrzeug auf einem nassen oder glatten Untergrund oder auf einem Untergrund, bei dem an den einzelnen
Rädern unterschiedliche Reibmomente herrschen, so ist es möglich, dass der angeforderte Sollbeschleunigungswert 14 von den Fahrzeugrädern nicht auf die Strasse übertragen werden kann, da es zu Radschlupf kommt. In diesem Fall greift ein Antriebsschlupfregelsystem 5 in das Fahrgeschehen ein und reduziert beispielsweise mittels Drosselklappeneingriff, Zündungseingriff und/oder Radbremseneingriff das
Fahrzeugantriebsmoment, so dass die Antriebsräder die Haftungsgrenzen des Untergrundes nicht verlassen. In Figur 2 ist die Dauer und der Zeitpunkt eines Antriebsschlupfregelemgriffs durch die Zeitdauer 15 eingetragen. Da das vom Antriebsschlupfregelsystem reduzierte Antriebsmoment geringer ist, als das vom Abstands- und Geschwindigkeitsregler angeforderte Antriebsmoment, wird erfindungsgemäß nach Linie 16 das vom Abstands- und Geschwindigkeitsregler 1 anforderbare Sollbeschleunigungssignal für die Dauer des Antriebsschlupfregelemgriffs 15 reduziert und im weiteren Verlauf zeitabhängig erhöht. Die strichpunktierte Linie 16 gibt hierbei den Beschleunigungsverlauf über der Zeit an, der durch den Abstands- und Geschwindigkeitsregler 1 maximal anforderbar ist. Vor dem Eingriff des
Antriebsschlupfregelsystems 15 entspricht der Verlauf der begrenzten, maximal möglichen Sollbeschleunigung 16 dem Verlauf der maximalen Sollbeschleunigung 13. Zu Beginn des Antriebsschlupfregelemgriffs 15 wird somit das angeforderte Sollbeschleunigungssignal 14 gemäß der begrenzten, maximal möglichen Sollbeschleunigung 16 reduziert und nach Beendigung des Antriebsschlupfregelemgriffs
15 so lange gemäß der zeitabhängigen Rampe der Linie 16 begrenzt, bis das vom Abstands- und Geschwindigkeitsregler 1 angeforderte Sollbeschleunigungssignal 14 kleiner ist, als die begrenzte, maximal mögliche Sollbeschleunigung 16. Während der Dauer des Antriebsschlupfregelemgriffs 15 wird das begrenzte, maximal mögliche Sollbeschleunigungssignal auf einen Beschleunigungswert a^SR reduziert. Dieser begrenzte Sollbeschleunigungswert a^SR kann beispielsweise durch das System fest vorgegeben sein oder in Abhängigkeit von Umgebungsbedingungen, die beispielsweise mittels eines Umgebungstemperatursensors 17, eines Lenkwinkelsensors 17 und/oder eines Fahrgeschwindigkeitssensors 4 ermittelt werden, variabel vorgegeben werden. Weiterhin ist es auch denkbar, dass der Beschleunigungswert a^SR dem Abstands- und Geschwindigkeitsregler 1 von der Antriebsschlupfregeleinrichtung 5 zugeführt wird und so dimensioniert ist, dass ein maximal mögliches Antriebsmoment auf die Fahrbahn übertragen werden kann, jedoch kein Radschlupf einsetzt.
In Figur 3 ist ebenfalls ein Beschleunigungs-Zeit-Diagramm dargestellt, das im
Wesentlichen dem der Figur 2 entspricht. Zu erkennen ist wiederum die Abszisse 11, die die Zeitachse repräsentiert, sowie die Ordinate 12, auf der die Beschleunigungswerte a aufgetragen sind. Der Wert amax, der gemäß Linie 13 über der Zeit aufgetragen ist, repräsentiert wiederum die maximal vom Abstands- und Geschwindigkeitsregler 1 anforderbare Beschleunigung, innerhalb der der angeforderte Sollbeschleunigungswert liegt. Auf der Zeitachse 11 ist ebenfalls die Zeitdauer 15 aufgetragen, die die Zeitdauer des Antriebsschlupfregelemgriffs darstellt. Die Linie 16 repräsentiert das begrenzte, maximal mögliche Sollbeschleunigungssignal des Abstands- und Geschwindigkeitsreglers 1, das zu Beginn der Zeitdauer 15 vom Wert amax auf den Beschleunigungswert a^SR absinkt und diesen Wert für die Dauer des
Antriebsschlupfregelemgriffs beibehält. Nach Beendigung des Antriebsschlupfregelemgriffs 15 wird das begrenzte, maximal mögliche Sollbeschleunigungssignal 16 zeitabhängig auf den Wert amax erhöht. Die Erhöhung des maximal möglichen Sollbeschleunigungssignals kann hierbei gemäß unterschiedlicher zeitlicher Verläufe erfolgen. Denkbar ist beispielsweise eine lineare Erhöhung, wie sie gemäß Linie 16a angegeben ist, die beispielsweise so erfolgt, dass der ursprüngliche. Wert innerhalb eines vorbestimmten Zeitraums erreicht wird. Weiterhin ist es auch denkbar, dass der begrenzte, maximal mögliche Sollbeschleunigungswert derart erhöht wird, dass eine konstante Beschleunigungssteigung erreicht wird, wie durch die Linie 16e angedeutet. Weitere Kurvenverläufe zur Erhöhung der begrenzten, maximal möglichen
Sollbeschleunigung sehen Verläufe vor, bei denen beispielsweise gemäß Linie 16b anfänglich ein schwacher Anstieg und gegen Ende ein starker Anstieg erfolgt, wobei der Anstieg zunehmend zunimmt. Weiterhin ist gemäß Linie 16c möglich, eine anfänglich große Beschleunigungssteigung vorzusehen und gegen Ende eine geringere Beschleunigungssteigung vorzusehen, wobei die Beschleunigungssteigung kontinuierlich abnimmt oder aber gemäß Linie 16d Mischformen der beschriebenen Verläufe. Diese Mischformen können beispielsweise so gestaltet sein, dass die Übergänge zu Beginn und am Ende der Beschleunigungserhöhung für den Fahrer möglichst unmerklich geschehen sollen oder gemäß anderer Werte optimiert sind.

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zur Regelung der Geschwindigkeit eines Fahrzeugs, das mit einem adaptiven Abstands- und Geschwindigkeitsregler (1) und einem Antriebsschlupfregelsystem (5) ausgestattet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die vom adaptiven Abstands- und Geschwindigkeitsregler (1) maximal ausgebbare Sollbeschleunigung (10) mindestens während dem Regelbetrieb des
Antriebsschlupfregelsystems (15) auf einen Sollbeschleunigungswert (aAsi begrenzt wird, der kleiner ist als die maximal vom Abstands- und Geschwindigkeitsregler ausgebbare Sollbeschleunigung (13) ohne Antriebsschlupfregeleingriff.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die vom adaptiven
Abstands- und Geschwindigkeitsregler (1) maximal ausgebbare Sollbeschleunigung (16) während des Eingriffs (15) des Antriebsschlupfregelsystems (5) in das Fahrgeschehen auf einen vorbestimmten Wert (aAsιι)begrenzt ist.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der vorbestimmte Wert
(SASR) ein konstanter Wert ist.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der vorbestimmte Wert (aAsι in Abhängigkeit - der Fahrzeuggeschwindigkeit oder
- des momentanen Lenkwinkels
- oder der Außentemperatur
- oder einer Kombination hieraus veränderbar ist.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass nach Beendigung des Eingriffs (15) des Antriebsschlupfregelsystems (5) die vom adaptiven Abstands-und Geschwindigkeitsregler (1) maximal ausgebbare, begrenzte Sollbeschleunigung (16) zeitabhängig erhöht wird.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Erhöhung der vom adaptiven Abstands- und Geschwindigkeitsregler (1) maximal ausgebbaren, begrenzten Sollbeschleunigung (16) mittels einer zeitabhängigen Rampe erfolgt.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die zeitabhängige Rampe eine konstante Steigung aufweist.
8. Vorrichtung zur Regelung der Geschwindigkeit eines Fahrzeugs, das mit einem Antriebsschlupfregelsystem (5) und einem adaptiven Abstands- und
Geschwindigkeitsregler (1), der die Fahrzeugverzögerungseinrichtungen (9) und ein leistungsbestimmendes Stellelement einer Brennkraftmaschine (10) steuert, ausgestattet ist, dadurch gekennzeichnet, dass dem adaptiven Abstands- und Geschwindigkeitsregler (1) ein Signal zufuhrbar ist, das einen Eingriff (15) des Antriebsschlupfregelsystems (5) in das Fahrgeschehen signalisiert, und dass in
Abhängigkeit dieses zugeführten Signals die vom adaptiven Abstands- und Geschwindigkeitsregler (1) maximal ausgebbare Sollbeschleunigung (16) auf einen Wert (aAsi begrenzt wird, der kleiner ist als die maximal ausgebbare Sollbeschleunigung (139 ohne Antriebsschlupfregeleingriff.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass dem adaptiven Abstands- und Geschwindigkeitsregler (1) Signale zuführbar sind, die die momentane Fahrgeschwindigkeit, den momentanen Lenkwinkel und/oder die Außentemperatur repräsentieren und die Begrenzung des vom adaptiven Abstands- und Geschwindigkeitsregler (1) maximal ausgebbaren Sollbeschleunigungswertes
(16) während eines Eingriffs (15) der Antriebsschlupfregeleinrichtung (5) in das Fahrgeschehen in Abhängigkeit der Fahrgeschwindigkeit, des Lenkwinkels oder der Außentemperatur oder einer Kombination hieraus, erfolgt.
0. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der adaptive Abstands- und Geschwindigkeitsregler (1) Mittel aufweist, die nach Beendigung des Eingriffs (15) einer Antriebsschlupfregelung (5) in das Fahrgeschehen die begrenzte, vom Abstands- und Geschwindigkeitsregler (1) maximal ausgebbare Sollbeschleunigung (16), zeitabhängig erhöhen.
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