WO2023213565A1 - Verfahren und vorrichtung zur beschleunigung eines kraftfahrzeugs - Google Patents

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WO2023213565A1
WO2023213565A1 PCT/EP2023/060416 EP2023060416W WO2023213565A1 WO 2023213565 A1 WO2023213565 A1 WO 2023213565A1 EP 2023060416 W EP2023060416 W EP 2023060416W WO 2023213565 A1 WO2023213565 A1 WO 2023213565A1
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Helena Dolinaj
Miguel LOENNE
Sebastien Mathieu
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Bayerische Motoren Werke AG
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Definitions

  • the invention relates to a motor vehicle which is designed to be operated in a sailing mode.
  • the invention relates to a method and a corresponding device for accelerating a motor vehicle when the vehicle is exiting coasting mode.
  • a vehicle with an internal combustion engine can be designed to temporarily disconnect the internal combustion engine from the drive train of the vehicle while driving and, if necessary, to put it down in order to reduce the energy consumption of the vehicle.
  • the vehicle can be designed to be temporarily operated in sailing mode during a journey.
  • the present document deals with the technical task of enabling a particularly comfortable sailing operation of a vehicle in an efficient manner, in particular in connection with distance and/or speed control of the vehicle.
  • the task is solved by each of the independent claims.
  • Advantageous embodiments are described, among other things, in the dependent claims. It should be noted that additional features of a patent claim dependent on an independent patent claim can form a separate invention independent of the combination of all the features of the independent patent claim, without the features of the independent patent claim or only in combination with a subset of the features of the independent patent claim can be made the subject of an independent claim, a division application or a subsequent application. This applies equally to technical teachings described in the description, which may constitute an invention independent of the features of the independent patent claims.
  • a (control) device for controlling the sailing operation of a (motor) vehicle is described as part of distance and/or speed control of the vehicle.
  • the driving speed can be adjusted automatically depending on a target distance (set by the driver) to the vehicle in front driving (directly) in front of the vehicle and/or (in the case of free travel) depending on a (
  • the target speed determined by the driver is adjusted, in particular regulated (to the target distance and/or to the target speed).
  • the device can be set up to decouple the drive motor (in particular the internal combustion engine) of the vehicle from the drive train of the vehicle (and if necessary to deactivate the drive motor) in order to begin sailing operation.
  • the device can be set up to couple the drive motor to the drive train of the vehicle (and, if necessary, activate the drive motor) in order to end the sailing operation.
  • the vehicle can roll in sailing mode without the influence of a drive torque and/or a drag torque of the drive motor.
  • typically no drive torque is caused by the drive motor of the vehicle.
  • no braking torque through one or more friction brakes on the vehicle
  • Active distance and/or speed control may therefore not be possible during sailing operation.
  • the distance of the vehicle to the vehicle in front remains within a predefined tolerance band around the target distance and/or that the driving speed of the vehicle remains within a predefined tolerance band around the target speed.
  • active distance and/or speed control can take place (to the target distance or to the target speed).
  • the distance and/or the driving speed are set to the target distance or to the target speed immediately after the sailing operation has ended.
  • the device is set up to determine that the vehicle has an actual driving speed that (e.g. by 5% or more, or by 10% or more) when exiting sailing operation (in particular at the exit driving progress of exiting sailing operation). ) is below the target speed of the distance and/or speed control, and/or has an actual distance to a vehicle in front that is (e.g. by 5% or more, or by 10% or more) above the target distance of the distance control and/or speed control.
  • This can be determined based on the sensor data from one or more environmental sensors (e.g. from a radar sensor) and/or from one or more status sensors (e.g. from a speed sensor).
  • the vehicle is traveling at a speed that is too low and/or too high when it exits sailing mode Distance for the distance and / or speed control.
  • a standard acceleration can be effected in a case without reference to the sailing operation as part of the distance and/or speed control.
  • the device can be set up to repeatedly detect that the actual speed is below the target speed and/or as part of the distance and/or speed control (if there has been no sailing out within a certain previous period of time or within a certain previous driving distance). that the actual distance is above the target distance.
  • the standard acceleration can then be effected in response to this in order to adjust, in particular to regulate, the actual speed to the target speed and/or the actual distance to the target distance.
  • a standard acceleration can thus be effected as standard in order to keep the vehicle at the target speed and/or at the target distance.
  • the standard acceleration effected as part of the distance and/or speed control can depend on the extent of the deviation (i.e. on the difference) between the actual speed and the target speed and/or between the actual distance and the target distance.
  • the device can be set up to repeatedly measure the difference between the actual speed and the target speed and/or between the actual speed as part of the distance and/or speed control (if there has been no sailing out within a certain previous period of time or within a certain previous driving distance). - Determine the distance and the target distance.
  • the value of the standard acceleration can then be determined depending on the respective difference, in particular using a predefined and/or stored relationship between the value of the standard acceleration and the difference. Typically, the value of the standard acceleration increases as the difference value increases. In this way, particularly reliable distance and/or speed control can be achieved.
  • the device can be set up (deviating from the standard operation of the distance and/or speed control) to effect a sailing exit acceleration of the vehicle that is reduced compared to the standard acceleration of the distance and/or speed control when exiting sailing operation in order to achieve the actual -speed to approach the target speed and/or to bring the actual distance closer to the target distance.
  • the sail exit acceleration can be 10% or more, in particular 20% or more, below the standard acceleration.
  • the device can in particular be set up to effect the (reduced) sailing exit acceleration of the vehicle for a predefined driving progress range directly following the exit from sailing operation. Following the predefined driving progress range, the standard acceleration of the distance and/or speed control can then be effected.
  • the sailing progress range can be a certain period of time (e.g. of 1 second or more, and/or of 10 seconds or less) after the exit time of exiting the sailing operation.
  • the driving progress area can be a certain driving distance (e.g. 10 meters or more, and/or 100 meters or less) after the exit position of exiting sailing.
  • the value of the standard acceleration may depend on the difference between the actual speed and the target speed and/or on the difference between the actual distance and the target distance.
  • the value of the sail exit acceleration can also depend on the difference between the actual speed and the target speed and/or on the difference between the actual distance and depending on the target distance.
  • the device can be set up to effect a sailing exit acceleration in the driving progress area (directly) following the exit from sailing operation with a value that is smaller than the respective value of the standard for at least part of the driving progress area or for the entire driving progress area. Acceleration is (e.g. 10% or more, in particular 20% or more, smaller than the respective value of the standard acceleration).
  • a device which is set up, as part of the distance and/or speed control, to selectively effect a sail exit acceleration that is reduced compared to the standard acceleration during a sail exit. In this way, the comfort of distance and/or speed control can be increased efficiently.
  • the sailing exit acceleration caused by the device can be designed in such a way that the actual driving speed immediately after exiting sailing operation, in particular for the (entire) predefined driving progress range immediately after exiting sailing operation, has essentially no jerk having.
  • the jerk typically corresponds to the second (time) derivative of the vehicle's driving speed.
  • the sail exit acceleration can be such that the jerk is smaller in magnitude than a predefined jerk threshold (within the entire travel progress range).
  • the jerk threshold may be below the limit of what a human can notice.
  • the device can in particular be set up to determine the course of the actual driving speed of the vehicle in a specific (time and/or distance) range before and/or at the exit driving progress at which the exit from sailing operation takes place.
  • the sail exit acceleration can then be determined depending on the determined course of the actual driving speed of the vehicle, in particular in such a way that the actual driving speed of the vehicle (directly) following the exit driving progress (if necessary for the entire, predefined driving progress range ) has substantially no jerk (e.g. the amount is below the jerk threshold).
  • the device can be set up to predict a distance and/or speed profile of the vehicle in sailing operation based on a current driving progress of the vehicle (e.g. based on the current time and/or based on the current position).
  • the predicted distance and/or speed curve can display the temporal and/or spatial distance of the vehicle to the vehicle in front driving (directly) in front of the vehicle and/or the driving speed of the vehicle as a function of the driving progress (based on the current driving progress).
  • the predicted distance and/or speed curve can extend over a predefined prediction horizon based on the current driving progress.
  • the driving progress may indicate or correspond to the position of the vehicle along the roadway traveled by the vehicle.
  • the driving progress can display or correspond to the respective point in time when the vehicle is traveling.
  • the prediction horizon can therefore correspond to a specific distance and/or time horizon (e.g. 100 meters or more, or 500 meters or more; or 10 seconds or more, or 20 seconds or more).
  • the device can be set up to determine an upcoming gradient of the road traveled by the vehicle (for the prediction horizon). This information can be determined based on a digital map for the road network traveled by the vehicle. The distance and/or speed curve of the vehicle in sailing operation can then be predicted in a precise manner based on the gradient curve ahead.
  • the device can further be set up to determine status data in relation to the condition (e.g. the current driving speed) of the vehicle and/or in relation to the condition (e.g. the current driving speed) of the front vehicle driving in front of the vehicle.
  • the distance and/or speed profile of the vehicle in sailing operation can then be predicted in a particularly precise manner based on the status data.
  • the device is also set up to compare the predicted distance and/or speed profile of the vehicle with the target distance or with a distance threshold value that is above the target distance.
  • the device can be set up to compare the predicted distance and/or speed curve with the target speed or with a speed threshold value of the distance and/or speed control of the vehicle that is below the target speed.
  • it can be determined, for example, • the driving progress section in which the predicted distance and/or speed curve remains within a predefined tolerance band around the target distance and/or around the target speed; and or
  • the sailing operation can then be controlled, in particular started or ended, depending on the comparison (in particular depending on the determined driving progress section and/or depending on the determined driving progress).
  • a particularly energy-efficient and comfortable sailing operation of a vehicle with active distance and/or speed control can be achieved.
  • the target distance and/or the target speed can be deviated from at least temporarily and/or within a certain tolerance band.
  • the tolerance band or the respective threshold value can be, for example, ⁇ 5% or less, or ⁇ 10% or less of the target distance or target speed.
  • a (road) motor vehicle in particular a passenger car or a truck or a bus or a motorcycle
  • the (control) device described in this document includes the (control) device described in this document.
  • a method for controlling the sailing operation of a vehicle as part of a distance and/or speed control of the vehicle includes determining that the vehicle has an actual driving speed that is below the target speed when exiting sailing mode Distance and / or speed control is located, and / or has an actual distance to a vehicle in front that is above the target distance of the distance and / or speed control.
  • the method further comprises, in response thereto, effecting a sail exit acceleration of the vehicle that is reduced compared to a standard acceleration of the distance and/or speed control in order to bring the actual speed closer to the target speed and/or to bring the actual distance to the Approach target distance.
  • SW software program
  • the SW program can be set up to run on a processor (e.g. on a vehicle control unit) and thereby carry out the method described in this document.
  • the storage medium may include a SW program configured to be executed on a processor and thereby carry out the method described in this document.
  • Figure 1 exemplary components of a vehicle
  • Figure 2a shows an exemplary driving situation of a vehicle
  • Figure 2b shows an exemplary gradient of a road
  • Figure 3 shows an exemplary sail roll-out curve
  • Figure 4 shows a flowchart of an exemplary method for accelerating a vehicle.
  • the vehicle 100 includes one or more environment sensors 102 (e.g. at least one camera, a radar sensor, a lidar sensor, and/or an ultrasonic sensor) that are set up to receive environment data (i.e. sensor data). in relation to the surroundings of the vehicle 100. Furthermore, the vehicle 100 includes one or more vehicle sensors 106, which are set up to record status data (i.e. sensor data) relating to a state (e.g. relating to the driving speed) of the vehicle 100.
  • environment sensors 102 e.g. at least one camera, a radar sensor, a lidar sensor, and/or an ultrasonic sensor
  • environment data i.e. sensor data
  • vehicle sensors 106 which are set up to record status data (i.e. sensor data) relating to a state (e.g. relating to the driving speed) of the vehicle 100.
  • a (control) device 101 of the vehicle 100 can be set up to operate the drive motor 103 (in particular the internal combustion engine) of the vehicle 100 as a function of the environmental data and/or as a function of the status data in order to guide the vehicle 100 longitudinally at least partially automatically.
  • the drive motor 103 in particular the internal combustion engine
  • an automatic distance and/or speed control (in particular ACC, Adaptive Cruise Control) can be effected, in which the driving speed of the vehicle 100 is automatically adjusted in order to adjust the distance of the vehicle 100 to a vehicle in front driving directly in front of the vehicle 100 to set to a target distance (which was set, for example, by the driver of the vehicle 100) and/or to set the driving speed of the vehicle 100 when driving freely (without the vehicle in front) to a target speed (which was set, for example, by the driver of the vehicle 100) .
  • 2a shows an exemplary driving situation in which the vehicle 100 is driving on a roadway 202 behind a vehicle 200 in front. The distance 201 between the vehicle 100 and the front vehicle 200 is set to a specific target distance by the device 101 of the vehicle 100.
  • the distance 201 can be a spatial distance that corresponds to the spatial distance (for example measured in meters) between the vehicle 100 and the vehicle in front 200.
  • the distance 201 can be a time interval that corresponds to the time that the vehicle 100 would need at the current driving speed to reach the vehicle in front 200 (assuming that the vehicle in front 200 is standing still) .
  • the time distance can, for example, correspond to the quotient of the current driving speed of the vehicle 100 and the spatial distance between the vehicle 100 and the vehicle in front 200.
  • the (control) device 101 can be set up to operate the vehicle 100 in a so-called sailing mode at least temporarily during active distance and/or speed control.
  • the clutch 105 of the vehicle 100 can be caused to decouple the drive motor 103 from the drive train of the vehicle 100, in particular from the one or more driven wheels of the vehicle 100.
  • the drive motor 103 can be deactivated and/or stopped.
  • the vehicle 100 then rolls (without drag torque and/or without drive torque from the drive motor 103) over the roadway 202 traveled by the vehicle 100. In this way, the energy consumption of the vehicle 100 can be reduced.
  • the vehicle 100 may include a position sensor 104 that is configured to capture position data (ie, sensor data) in relation to the current position of the vehicle 100.
  • the position data can include, for example, coordinates of a global navigation satellite system (GNSS, global navigation satellite system), such as GPS coordinates.
  • GNSS global navigation satellite system
  • the device 101 can be set up based on the position data and based on a digital map in relation to the road network traveled by the vehicle 100 to determine the spatial course of the road 202 on which the vehicle 100 will travel. If necessary, a route through the road network may have been planned using a navigation system of the vehicle 100. Based on the driving route, it can be recognized along which road 202 the vehicle 100 will travel based on the current time and/or based on the current position. Furthermore, the spatial course, in particular the gradient, of the road ahead 202 can be determined on the basis of the digital map.
  • the gradient 210 shows the gradient 212 of the roadway 202 as a function of the position on the roadway 202 and/or as a function of the time during a journey (generally as a function the driving progress of the vehicle 100).
  • the device 101 can be set up to predict a distance profile and/or a speed profile of the vehicle 100 in sailing operation based on the slope profile 210 of the road ahead 202.
  • the distance profile can show the (temporal and/or spatial) distance 201 of the vehicle 100 to the vehicle in front 200, as a function of the position and/or as a function of time (generally as a function of the driving progress).
  • the speed history may indicate the travel speed of the vehicle 100 as a function of position and/or as a function of time (generally as a function of travel progress). It can be assumed that the vehicle 100 is operated in coasting mode (without the influence of a drive and/or braking torque generated by the vehicle 100).
  • a specific speed behavior of the front vehicle 200 can be assumed (to determine the distance profile); For example, it can be assumed that the front vehicle 200 will travel at a constant speed.
  • the distance curve and/or the speed curve can, for example, be used for a spatial prediction horizon of 50 meters or more, or of 100 meters or more (based on the current position of the vehicle 100) and / or for a time prediction horizon of 5 seconds or more, or of 10 seconds or more.
  • the activation (also referred to as entry) and/or the deactivation (also referred to as exit) of the sailing operation of the vehicle 100 can be carried out in a precise and energy-efficient manner (when using the distance and/or speed controller) depending on the predicted distance profile and/or depending on the predicted speed curve.
  • the device 101 of the vehicle 100 can be set up (during operation of the distance and/or speed controller) to generate a distance curve based on the current position of the vehicle 100 and/or based on the current point in time (generally, based on the current driving progress). and/or to predict a speed profile of the vehicle 100 in sailing operation. Depending on the predicted distance profile and/or speed profile, entry into or exit from sailing operation can then be effected.
  • the device 101 can be set up to effect a standard acceleration during operation of the distance and/or speed controller if it is detected that the actual distance 201 is greater than the target distance and/or that the actual driving speed is smaller than that Target speed is.
  • the standard acceleration may have a specific standard acceleration value with which the vehicle 100 is accelerated.
  • the acceleration can be effected by the drive motor 103 of the vehicle 100.
  • Fig. 3 shows an exemplary predicted distance and/or
  • Speed curve 310 during sailing operation of the vehicle 100.
  • the distance and/or speed curve 310 shows the Actual distance and/or the actual speed 301 of the vehicle 100 as a function of the driving progress 302 (eg the position and/or the time) when the vehicle 100 is traveling.
  • FIG. 3 further shows an exemplary tolerance band 335 around the target distance and/or the target speed 331, with a lower threshold 333 and an upper threshold 332, which enclose the target distance and/or the target speed 331.
  • FIG. 3 shows a tolerance band 335 around the target speed 331 (for speed control after exiting sailing mode). The aspects described in this document are applicable for distance control after stopping sailing.
  • the device 101 can be set up to determine on the basis of the predicted distance and/or speed curve 310 that the predicted distance and/or speed curve 310 will intersect a threshold value 332, 333 of the tolerance band 335 at an intersection driving progress 321 (in particular the lower threshold value 333 of the speed tolerance band 335 and/or the upper threshold value 332 of the distance tolerance band 335).
  • the device 101 can also be set up to effect an exit from the sailing operation at an exit travel progress 323, which is a certain offset value 332 before the intersection travel progress 321.
  • the vehicle 100 can have an actual driving speed 301 at the exit driving progress 323 that is below the target speed! speed 331 (and/or have an actual distance 301 that is above the target distance 331).
  • the device 101 can be set up (immediately) after exiting sailing as part of distance and/or speed control to cause an acceleration of the vehicle 100 in order to accelerate the vehicle 100 to the target speed 331 and/or to cause the vehicle 100 to have the target distance 331.
  • the standard acceleration of the distance and/or speed control can be applied, whereby the speed curve 311 shown in FIG. 3 is brought about.
  • a user of the vehicle 100 may find the effect of a relatively high standard acceleration following coasting to be uncomfortable.
  • the standard acceleration can cause a jerk that is perceived as unpleasant.
  • the device 101 can be set up to effect a sail exit acceleration that is reduced compared to the standard acceleration following the sailing operation as part of the distance and/or speed control, so that, for example, the speed curve (or distance curve) shown in FIG. 312 results.
  • a sail exit acceleration can be effected, through which a (noticeable) jerk of the vehicle 100 is avoided.
  • the sailing exit acceleration can in particular be such that at the sailing exit and in a specific phase (i.e. in a certain driving progress area 325), which immediately follows the sailing exit, the second derivative of the driving speed of the vehicle 100 is substantially zero. This makes it particularly comfortable to get out of the sail.
  • the actual driving speed 301 of the vehicle 100 can be at the lower end 333 of the tolerance band 335 (e.g. due to incorrect mapping and/or due to an incorrect prediction of the distance and/or speed profile 310.
  • the sailing process has ended be accelerated again to the setting speed 331 of the longitudinal guide.
  • the standard acceleration can lead to a noticeable jerk, which can be perceived by a user of the vehicle 100 and/or which can draw the user's attention to the sailing process (so that the sailing process is no longer embedded unnoticed in the ferry operation of the vehicle 100) .
  • a reduced sail exit acceleration can be achieved within a certain (adjustable) travel progress range 325 (e.g. within a certain period of time) to achieve the target speed 331 to make the transition from sailing to free travel particularly comfortable.
  • the actual Speed 301 of the vehicle 100 (when driving freely) can be set, in particular regulated, to a specific target speed 331.
  • the actual distance 301 of the vehicle 100 to a vehicle in front 100 (during a subsequent journey) can be set, in particular regulated, to a specific target distance 331. If the target speed 331 is undershot and/or the target distance 331 is exceeded, a certain standard acceleration of the vehicle 100 can be effected in order to effect the setting of the driving speed 301 and/or the distance 301.
  • the standard acceleration can be stored in a memory unit of the vehicle 100 and/or set for the operation of the distance and/or speed control.
  • the value of the standard acceleration can depend on the difference between the actual speed 301 and the target speed 331 and/or on the difference between the actual distance 301 and target distance 331 depend.
  • the value of the standard acceleration can increase as the amount of the difference increases.
  • the functional relationship between the difference and the value of the standard acceleration can be stored in the memory unit of the vehicle 100.
  • the method 400 includes determining 401 that the vehicle 100 has an actual driving speed 301 when exiting sailing operation, which is below the target speed 331 of the distance and/or speed control, and/or an actual distance 301 to a front Vehicle 200, which is above the target distance 331 of the distance and / or speed control. If necessary, the value of the difference between the actual speed 301 and the target speed 331 and/or between the actual distance 301 and the target distance 331 when exiting sailing operation (in particular at the exit travel progress 323) can be determined.
  • the method 400 further includes, in response thereto, effecting 402 a sail exit acceleration of the vehicle 100 that is reduced compared to the standard acceleration of the distance and/or speed control in order to bring the actual speed 301 closer to the target speed 331 and/or to the Actual from 301 to approach the target from 331.
  • the reduced sail exit acceleration can be effected for a specific travel progress area 325 directly following the exit travel progress 323.
  • the value of the reduced sail exit acceleration can be (e.g. by 10% or more or by 20% or more) below the value of the standard acceleration (for the respective difference value between actual speed 301 and target speed 331 and/or between actual Distance 301 and target from 331).
  • the value of the standard acceleration can change within the driving progress range 325 (depending on the changing difference between actual speed 301 and target speed 331 and/or between actual distance 301 and target distance 331).
  • the sail exit acceleration can be selected such that the value of the sail exit acceleration is at least in a part of the driving progress area 325 or for the entire driving progress area 325 (eg by 10% or more or by 20% or more) below the value of the standard acceleration is.

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Abstract

Es wird eine Vorrichtung zur Steuerung des Segelbetriebs eines Fahrzeugs im Rahmen einer Abstands- und/oder Geschwindigkeitsregelung des Fahrzeugs beschrieben. Die Vorrichtung ist eingerichtet, zu bestimmen, dass das Fahrzeug bei Ausstieg aus dem Segelbetrieb eine Ist-Fahrgeschwindigkeit aufweist, die unterhalb einer Zielgeschwindigkeit der Abstands- und/oder Geschwindigkeitsregelung liegt, und/oder einen Ist-Abstand zu einem Vorder- Fahrzeug aufweist, der oberhalb von einem Zielabstand der Abstands- und/oder Geschwindigkeitsregelung liegt. Die Vorrichtung ist ferner eingerichtet, in Reaktion darauf eine gegenüber einer Standard-Beschleunigung der Abstands- und/oder Geschwindigkeitsregelung reduzierte Segelausstiegs-Beschleunigung des Fahrzeugs zu bewirken, um die Ist-Geschwindigkeit an die Zielgeschwindigkeit anzunähern und/oder um den Ist-Abstand an den Zielabstand anzunähern.

Description

Verfahren und Vorrichtung zur Beschleunigung eines Kraftfahrzeugs
Die Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeug, das ausgebildet ist, in einem Segelbetrieb betrieben zu werden. Insbesondere betrifft die Erfindung ein Verfahren und eine entsprechende Vorrichtung zur Beschleunigung eines Kraftfahrzeugs bei Ausstieg aus einem Segelbetrieb des Fahrzeugs.
Ein Fahrzeug mit Verbrennungsmotor kann ausgebildet sein, während einer Fahrt den Verbrennungsmotor zeitweise von dem Antriebsstrang des Fahrzeugs abzukoppeln und ggf. abzulegen, um den Energieverbrauch des Fahrzeugs zu reduzieren. Mit anderen Worten, das Fahrzeug kann ausgebildet sein, während einer Fahrt zeitweise im Segelbetrieb betrieben zu werden.
Das vorliegende Dokument befasst sich mit der technischen Aufgabe, in effizienter Weise einen besonders komfortablen Segelbetrieb eines Fahrzeugs zu ermöglichen, insbesondere in Zusammenhang mit einer Abstands- und/oder Geschwindigkeitsregelung des Fahrzeugs. Die Aufgabe wird durch jeden der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen werden u.a. in den abhängigen Ansprüchen beschrieben. Es wird darauf hingewiesen, dass zusätzliche Merkmale eines von einem unabhängigen Patentanspruch abhängigen Patentanspruchs ohne die Merkmale des unabhängigen Patentanspruchs oder nur in Kombination mit einer Teilmenge der Merkmale des unabhängigen Patentanspruchs eine eigene und von der Kombination sämtlicher Merkmale des unabhängigen Patentanspruchs unabhängige Erfindung bilden können, die zum Gegenstand eines unabhängigen Anspruchs, einer Teilungsanmeldung oder einer Nachanmeldung gemacht werden kann. Dies gilt in gleicher Weise für in der Beschreibung beschriebene technische Lehren, die eine von den Merkmalen der unabhängigen Patentansprüche unabhängige Erfindung bilden können.
Gemäß einem Aspekt wird eine (Steuer-) Vorrichtung zur Steuerung des Segelbetriebs eines (Kraft-) Fahrzeugs im Rahmen einer Abstands- und/oder Geschwindigkeitsregelung des Fahrzeugs beschrieben. Während des Betriebs der Abstands- und/oder Geschwindigkeitsregelung kann die Fahrgeschwindigkeit automatisch in Abhängigkeit von einem (von dem Fahrer festgelegten) Zielabstand zu dem (direkt) vor dem Fahrzeug fahrenden Vorder-Fahrzeugs und/oder (bei einer Freifahrt) in Abhängigkeit von einer (von dem Fahrer festgelegten) Zielgeschwindigkeit angepasst, insbesondere (auf den Zielabstand und/oder auf die Zielgeschwindigkeit) geregelt, werden.
Die Vorrichtung kann eingerichtet sein, den Antriebsmotor (insbesondere den Verbrennungsmotor) des Fahrzeugs von dem Antrieb sstrang des Fahrzeugs zu entkoppeln (und ggf. den Antriebsmotor zu deaktivieren), um den Segelbetrieb zu beginnen. Alternativ oder ergänzend kann die Vorrichtung eingerichtet sein, den Antriebsmotor mit dem Antriebsstrang des Fahrzeugs zu koppeln (und ggf. den Antriebsmotor zu aktivieren), um den Segelbetrieb zu beenden. Das Fahrzeug kann im Segelbetrieb ohne Einwirken eines Antriebsmoments und/oder eines Schleppmoments des Antriebsmotors rollen. Während des Segelbetriebs des Fahrzeugs wird somit typischerweise kein Antriebsmoment durch den Antriebsmotor des Fahrzeugs bewirkt. Ggf. kann während des Segelbetriebs auch kein Bremsmoment (durch ein oder mehrere Reibbremsen des Fahrzeugs) bewirkt werden. Während des Segelbetriebs kann somit ggf. keine aktive Abstands- und/oder Geschwindigkeitsregelung erfolgen. Dabei kann jedoch überwacht werden, dass während des Segelbetriebs der Abstand des Fahrzeugs zu dem Vorder-Fahrzeug innerhalb eines vordefinierten Toleranzbands um den Zielabstand verbleibt und/oder dass die Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs innerhalb eines vordefinierten Toleranzbands um die Zielgeschwindigkeit verbleibt. Außerhalb des Segelbetriebs kann eine aktive Ab stands- und/oder Geschwindigkeitsregelung erfolgen (auf den Zielabstand bzw. auf die Zielgeschwindigkeit). Dabei kann insbesondere bewirkt werden, dass der Abstand und/oder die Fahrgeschwindigkeit direkt nach Beendigung des Segelbetriebs auf den Zielabstands bzw. auf die Zielgeschwindigkeit eingestellt werden.
Die Vorrichtung ist eingerichtet, zu bestimmen, dass das Fahrzeug bei Ausstieg aus dem Segelbetrieb (insbesondere an dem Ausstiegs-Fahrfortschritt des Ausstiegs aus dem Segelbetrieb) eine Ist-Fahrgeschwindigkeit aufweist, die (z.B. um 5% oder mehr, oder um 10% oder mehr) unterhalb der Zielgeschwindigkeit der Abstands- und/oder Geschwindigkeitsregelung liegt, und/oder einen Ist- Abstand zu einem Vorder-Fahrzeug aufweist, der (z.B. um 5% oder mehr, oder um 10% oder mehr) oberhalb von dem Zielabstand der Abstands- und/oder Geschwindigkeitsregelung liegt. Dies kann auf Basis der Sensordaten von ein oder mehreren Umfeldsensoren (z.B. von einem Radarsensor) und/oder von ein oder mehreren Zustandssensoren (z.B. von einem Geschwindigkeitssensor) ermittelt werden.
Es kann somit erkannt werden, dass das Fahrzeug bei Ausstieg aus dem Segelbetrieb eine zu niedrige Fahrgeschwindigkeit und/oder einen zu hohen Abstand für die Abstands- und/oder Geschwindigkeitsregelung aufweist. In einer solchen Situation kann in einem Fall ohne Bezug auf den Segelbetrieb im Rahmen der Abstands- und/oder Geschwindigkeitsregelung eine Standard-Beschleunigung bewirkt werden.
Insbesondere kann die Vorrichtung eingerichtet sein, im Rahmen der Abstands- und/oder Geschwindigkeitsregelung (wenn innerhalb eines bestimmten zurückliegenden Zeitraums oder innerhalb einer bestimmten zurückliegenden Fahrstrecke kein Segelausstieg erfolgt ist) wiederholt zu detektieren, dass die Ist- Geschwindigkeit unterhalb der Zielgeschwindigkeit liegt und/oder dass der Ist- Abstand oberhalb des Zielabstands liegt. Es kann dann, in Reaktion darauf die Standard-Beschleunigung bewirkt werden, um die Ist-Geschwindigkeit auf die Zielgeschwindigkeit und/oder den Ist-Abstand auf den Zielabstand einzustellen, insbesondere zu regeln. Bei der Abstands- und/oder Geschwindigkeitsregelung kann somit standardmäßig eine Standard-Beschleunigung bewirkt werden, um das Fahrzeug bei der Zielgeschwindigkeit und/oder bei dem Zielabstand zu halten.
Die im Rahmen der Abstands- und/oder Geschwindigkeitsregelung bewirkte Standard-Beschleunigung kann von dem Ausmaß der Abweichung (d.h. von der Differenz) zwischen der Ist-Geschwindigkeit und der Zielgeschwindigkeit und/oder zwischen dem Ist-Abstand und dem Zielabstand abhängen.
Die Vorrichtung kann eingerichtet sein, im Rahmen der Abstands- und/oder Geschwindigkeitsregelung (wenn innerhalb eines bestimmten zurückliegenden Zeitraums oder innerhalb einer bestimmten zurückliegenden Fahrstrecke kein Segelausstieg erfolgt ist) wiederholt die Differenz zwischen der Ist- Geschwindigkeit und der Zielgeschwindigkeit und/oder zwischen dem Ist- Abstand und dem Zielabstand zu ermitteln. Der Wert der Standard- Beschleunigung kann dann in Abhängigkeit von der jeweiligen Differenz ermittelt werden, insbesondere unter Verwendung eines vordefinierten und/oder gespeicherten Zusammenhangs zwischen dem Wert der Standard -Beschleunigung und der Differenz. Dabei steigt typischerweise der Wert der Standard- Beschleunigung mit steigendem Differenzwert an. So kann eine besonders zuverlässige Abstands- und/oder Geschwindigkeitsregelung bewirkt werden.
Die Vorrichtung kann eingerichtet sein (abweichend von dem Standardbetrieb der Abstands- und/oder Geschwindigkeitsregelung), bei einem Ausstieg aus dem Segelbetrieb eine gegenüber der Standard-Beschleunigung der Abstands- und/oder Geschwindigkeitsregelung reduzierte Segelausstiegs-Beschleunigung des Fahrzeugs zu bewirken, um die Ist-Geschwindigkeit an die Zielgeschwindigkeit anzunähem und/oder um den Ist-Abstand an den Zielabstand anzunähem. Dabei kann die Segelausstiegs-Beschleunigung um 10% oder mehr, insbesondere um 20% oder mehr, unter der Standard-Beschleunigung liegen.
Die Vorrichtung kann insbesondere eingerichtet sein, die (reduzierte) Segelausstiegs-Beschleunigung des Fahrzeugs für einen vordefinierten Fahrfortschrittbereich direkt im Anschluss an den Ausstieg aus dem Segelbetrieb zu bewirken. Im Anschluss an den vordefinierten Fahrfortschrittbereich kann dann die Standard-Beschleunigung der Abstands- und/oder Geschwindigkeitsregelung bewirkt werden. Der Fahrfortschrittsbereich kann ein bestimmter Zeitraum (z.B. von 1 Sekunde oder mehr, und/oder von 10 Sekunden oder weniger) nach dem Ausstiegs-Zeitpunkt des Ausstiegs aus dem Segelbetrieb sein. Alternativ oder ergänzend kann der Fahrfortschrittsbereich eine bestimmte Fahrstrecke (z.B. 10 Meter oder mehr, und/oder 100 Meter oder weniger) nach der Ausstiegs-Position des Ausstiegs aus dem Segelbetrieb sein.
Wie weiter oben dargelegt, kann der Wert der Standard-Beschleunigung von der Differenz zwischen der Ist-Geschwindigkeit und der Zielgeschwindigkeit und/oder von der Differenz zwischen dem Ist-Abstand und dem Zielabstand abhängig sein. In entsprechender Weise kann auch der Wert der Segelausstiegs- Beschleunigung von der Differenz zwischen der Ist-Geschwindigkeit und der Zielgeschwindigkeit und/oder von der Differenz zwischen dem Ist-Abstand und dem Zielabstand abhängig sein. Dabei kann die Vorrichtung eingerichtet sein, in dem (direkt) auf den Ausstieg aus dem Segelbetrieb folgenden Fahrfortschrittsbereich eine Segelausstiegs-Beschleunigung mit einem Wert zu bewirken, der zumindest für einen Teil des Fahrfortschrittsbereichs oder für den gesamten Fahrfortschrittsbereich kleiner als der jeweilige Wert der Standard- Beschleunigung ist (z.B. um 10% oder mehr, insbesondere um 20% oder mehr, kleiner als der jeweilige Wert der Standard-Beschleunigung ist).
Es wird somit eine Vorrichtung beschrieben, die eingerichtet ist, im Rahmen der Abstands- und/oder Geschwindigkeitsregelung selektiv bei einem Segelausstieg eine gegenüber der Standard-Beschleunigung reduzierte Segelausstiegs- Beschleunigung zu bewirken. So kann der Komfort der Abstands- und/oder Geschwindigkeitsregelung in effizienter Weise erhöht werden.
Die von der Vorrichtung bewirkte Segelausstiegs-Beschleunigung kann derart ausgebildet sein, dass die Ist-Fahrgeschwindigkeit direkt im Anschluss an den Ausstieg aus dem Segelbetrieb, insbesondere für den (gesamten) vordefinierten Fahrfortschrittbereich direkt im Anschluss an den Ausstieg aus dem Segelbetrieb, im Wesentlichen keinen Ruck aufweist. Der Ruck entspricht typischerweise der zweiten (zeitlichen) Ableitung der Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs. Die Segelausstiegs-Beschleunigung kann derart sein, dass der Ruck betraglich kleiner als ein vordefinierter Ruck-Schwellenwert ist (innerhalb des gesamten Fahrfortschrittsbereichs). Der Ruck-Schwellenwert kann unterhalb der Spürbarkeitsgrenze für einen Menschen liegen.
Die Vorrichtung kann insbesondere eingerichtet sein, den Verlauf der Ist- Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs in einem bestimmten (zeitlichen und/oder Strecken-) Bereich vor und/oder an dem Ausstiegs-Fahrfortschritt zu ermitteln, an dem der Ausstieg aus dem Segelbetrieb erfolgt. Die Segelausstiegs-Beschleunigung kann dann in Abhängigkeit von dem ermittelten Verlauf der Ist-Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs ermittelt werden, insbesondere derart, dass die Ist-Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs (direkt) im Anschluss an den Ausstiegs-Fahrfortschritt (ggf. für den gesamten, vordefinierten Fahrfortschrittsbereich) substantiell keinen Ruck aufweist (z.B. betraglich unterhalb von dem Ruck-Schwellenwert liegt).
Durch das Bewirken einer ruckfreien Beschleunigung im Anschluss an einen Segelausstieg kann eine besonders komfortable Abstands- und/oder Geschwindigkeitsregelung bewirkt werden.
Die Vorrichtung kann eingerichtet sein, ausgehend von einem aktuellen Fahrfortschritt des Fahrzeugs (z.B. ausgehend von dem aktuellen Zeitpunkt und/oder ausgehend von der aktuellen Position) einen Abstands- und/oder Geschwindigkeitsverlauf des Fahrzeugs im Segelbetrieb zu prädizieren. Der prädizierte Abstands- und/oder Geschwindigkeitsverlauf kann den zeitlichen und/oder räumlichen Abstand des Fahrzeugs zu dem (direkt) vor dem Fahrzeug fahrenden Vorder-Fahrzeug und/oder die Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs als Funktion des Fahrfortschritts (ausgehend von dem aktuellen Fahrfortschritt) anzeigen. Dabei kann sich der prädizierte Abstands- und/oder Geschwindigkeitsverlauf ausgehend von dem aktuellen Fahrfortschritt über einen vordefinierten Prädiktionshorizont erstrecken.
Der Fahrfortschritt kann die Position des Fahrzeugs entlang der von dem Fahrzeug befahrenen Fahrbahn anzeigen oder dieser entsprechen. Alternativ oder ergänzend kann der Fahrfortschritt den jeweiligen Zeitpunkt bei der Fahrt des Fahrzeugs anzeigen oder diesem entsprechen. Der Prädiktionshorizont kann somit einem bestimmten Distanz- und/oder Zeithorizont entsprechen (z.B. 100 Meter oder mehr, oder 500 Meter oder mehr; oder 10 Sekunden oder mehr, oder 20 Sekunden oder mehr). Die Vorrichtung kann eingerichtet sein, einen vorausliegenden Steigungsverlauf der von dem Fahrzeug befahrenen Fahrbahn zu ermitteln (für den Prädiktionshorizont). Diese Information kann auf Basis einer digitalen Karte für das von dem Fahrzeug befahrene Fahrbahnnetz ermittelt werden. Der Abstands- und/oder Geschwindigkeitsverlauf des Fahrzeugs im Segelbetrieb kann dann in präziser Weise auf Basis des vorausliegenden Steigungsverlaufs prädiziert werden.
Die Vorrichtung kann ferner eingerichtet, Zustandsdaten in Bezug auf den Zustand (z.B. die aktuelle Fahrgeschwindigkeit) des Fahrzeugs und/oder in Bezug auf den Zustand (z.B. die aktuelle Fahrgeschwindigkeit) des vor dem Fahrzeug fahrenden Vorder-Fahrzeugs zu ermitteln. Der Abstands- und/oder Geschwindigkeitsverlauf des Fahrzeugs im Segelbetrieb kann dann in besonders präziser Weise auf Basis der Zustandsdaten prädiziert werden.
Bei der Prädiktion des Abstands- und/oder Geschwindigkeitsverlauf des Fahrzeugs kann angenommen werden, dass sich das Fahrzeug während des gesamten Prädiktionshorizonts im Segelbetrieb befindet. Ferner kann eine Annahme in Bezug auf das Verhalten des Vorder-Fahrzeugs während des Prädiktionshorizonts getroffen werden. Beispielsweise kann angenommen werden, dass die Fahrgeschwindigkeit des Vorder-Fahrzeugs während des gesamten Prädiktionshorizonts konstant bleibt.
Die Vorrichtung ist ferner eingerichtet, den prädizierten Abstands- und/oder Geschwindigkeitsverlauf des Fahrzeugs mit dem Zielabstand oder mit einem oberhalb des Zielabstands liegenden Abstands-Schwellenwert zu vergleichen. Alternativ oder ergänzend kann die Vorrichtung eingerichtet sein, den prädizierten Abstands- und/oder Geschwindigkeitsverlauf mit der Zielgeschwindigkeit oder mit einem unterhalb der Zielgeschwindigkeit liegenden Geschwindigkeits- Schwellenwert der Abstands- und/oder Geschwindigkeitsregelung des Fahrzeugs zu vergleichen. Dabei können im Rahmen des Vergleichs z.B. ermittelt werden, • der Fahrfortschritts- Ab schnitt, in dem der prädizierte Ab stands- und/oder Geschwindigkeitsverlauf innerhalb eines vordefinierten Toleranzbands um den Zielabstand und/oder um die Zielgeschwindigkeit verbleibt; und/oder
• der Fahrfortschritt, an dem der prädizierte Abstands- und/oder Geschwindigkeitsverlauf den Zielabstand oder den Abstands- Schwellenwert bzw. die Zielgeschwindigkeit oder den Geschwindigkeits- Schwellenwert erreicht (und ggf. anschließend überschreitet bzw. unterschreitet).
Der Segelbetrieb kann dann in Abhängigkeit von dem Vergleich (insbesondere in Abhängigkeit von dem ermittelten Fahrfortschritts- Ab schnitt und/oder in Abhängigkeit von dem ermittelten Fahrfortschritt) gesteuert, insbesondere begonnen oder beendet werden. So kann ein besonders energieeffizienter und komfortabler Segelbetrieb eines Fahrzeugs mit aktiver Abstands- und/oder Geschwindigkeitsregelung bewirkt werden. Dabei kann während der Abstands- und/oder Geschwindigkeitsregelung und/oder während des Segelbetriebs zumindest zeitweise und/oder innerhalb eines bestimmten Toleranzbands von dem Zielabstand und/oder von der Zielgeschwindigkeit abgewichen werden. Das Toleranzband bzw. der jeweilige Schwellenwert können z.B. ±5% oder weniger, oder ±10% oder weniger des Zielabstands bzw. der Zielgeschwindigkeit sein.
Gemäß einem weiteren Aspekt wird ein (Straßen-) Kraftfahrzeug (insbesondere ein Personenkraftwagen oder ein Lastkraftwagen oder ein Bus oder ein Motorrad) beschrieben, das die in diesem Dokument beschriebene (Steuer-) Vorrichtung umfasst.
Gemäß einem weiteren Aspekt wird ein Verfahren zur Steuerung des Segelbetriebs eines Fahrzeugs im Rahmen einer Abstands- und/oder Geschwindigkeitsregelung des Fahrzeugs beschrieben. Das Verfahren umfasst das Bestimmen, dass das Fahrzeug bei Ausstieg aus dem Segelbetrieb eine Ist- Fahrgeschwindigkeit aufweist, die unterhalb der Zielgeschwindigkeit der Abstands- und/oder Geschwindigkeitsregelung liegt, und/oder einen Ist-Abstand zu einem Vorder-Fahrzeug aufweist, der oberhalb von dem Zielabstand der Abstands- und/oder Geschwindigkeitsregelung liegt. Das Verfahren umfasst ferner, in Reaktion darauf, das Bewirken einer gegenüber einer Standard- Beschleunigung der Abstands- und/oder Geschwindigkeitsregelung reduzierten Segelausstiegs-Beschleunigung des Fahrzeugs, um die Ist-Geschwindigkeit an die Zielgeschwindigkeit anzunähem und/oder um den Ist-Abstand an den Zielabstand anzunähem.
Gemäß einem weiteren Aspekt wird ein Software (SW) Programm beschrieben. Das SW Programm kann eingerichtet werden, um auf einem Prozessor (z.B. auf einem Steuergerät eines Fahrzeugs) ausgeführt zu werden, und um dadurch das in diesem Dokument beschriebene Verfahren auszuführen.
Gemäß einem weiteren Aspekt wird ein Speichermedium beschrieben. Das Speichermedium kann ein SW Programm umfassen, welches eingerichtet ist, um auf einem Prozessor ausgeführt zu werden, und um dadurch das in diesem Dokument beschriebene Verfahren auszuführen.
Es ist zu beachten, dass die in diesem Dokument beschriebenen Verfahren, Vorrichtungen und Systeme sowohl alleine, als auch in Kombination mit anderen in diesem Dokument beschriebenen Verfahren, Vorrichtungen und Systemen verwendet werden können. Des Weiteren können jegliche Aspekte der in diesem Dokument beschriebenen Verfahren, Vorrichtungen und Systemen in vielfältiger Weise miteinander kombiniert werden. Insbesondere können die Merkmale der Ansprüche in vielfältiger Weise miteinander kombiniert werden. Ferner sind in Klammern aufgeführte Merkmale als optionale Merkmale zu verstehen.
Im Weiteren wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen näher beschrieben. Dabei zeigen
Figur 1 beispielhafte Komponenten eines Fahrzeugs; Figur 2a eine beispielhafte Fahrsituation eines Fahrzeugs;
Figur 2b einen beispielhaften Steigungsverlauf einer Fahrbahn;
Figur 3 eine beispielhafte Segelausrollkurve; und
Figur 4 ein Ablaufdiagramm eines beispielhaften Verfahrens zur Beschleunigung eines Fahrzeugs.
Wie eingangs dargelegt, befasst sich das vorliegende Dokument mit der Erhöhung des Komforts des Segelbetriebs eines Kraftfahrzeugs. In diesem Zusammenhang zeigt Fig. 1 ein beispielhaftes Fahrzeug 100. Das Fahrzeug 100 umfasst ein oder mehrere Umfeldsensoren 102 (z.B. zumindest eine Kamera, einen Radarsensor, einen Lidarsensor, und/oder einen Ultraschall sensor), die eingerichtet sind, Umfelddaten (d.h. Sensordaten) in Bezug auf das Umfeld des Fahrzeugs 100 zu erfassen. Des Weiteren umfasst das Fahrzeug 100 ein oder mehrere Fahrzeugsensoren 106, die eingerichtet sind, Zustandsdaten (d.h. Sensordaten) in Bezug auf einen Zustand (z.B. in Bezug auf die Fahrgeschwindigkeit) des Fahrzeugs 100 zu erfassen.
Eine (Steuer-) Vorrichtung 101 des Fahrzeugs 100 kann eingerichtet sein, den Antriebsmotor 103 (insbesondere den Verbrennungsmotor) des Fahrzeugs 100 in Abhängigkeit von den Umfelddaten und/oder in Abhängigkeit von den Zustandsdaten zu betreiben, um das Fahrzeug 100 zumindest teilweise automatisiert längszuführen. Dabei kann insbesondere eine automatische Abstands- und/oder Geschwindigkeitsregelung (insbesondere ACC, Adaptive Cruise Control) bewirkt werden, bei der die Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs 100 automatisch eingestellt wird, um den Abstand des Fahrzeugs 100 zu einem direkt vor dem Fahrzeug 100 fahrenden Vorder-Fahrzeug auf einen Zielabstand einzustellen (der z.B. von dem Fahrer des Fahrzeugs 100 festgelegt wurde) und/oder um die Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs 100 bei einer Freifahrt (ohne Vorder-Fahrzeug) auf eine Zielgeschwindigkeit einzustellen (die z.B. von dem Fahrer des Fahrzeugs 100 festgelegt wurde). Fig. 2a zeigt eine beispielhafte Fahr situation, bei der das Fahrzeug 100 auf einer Fahrbahn 202 hinter einem Vorder-Fahrzeug 200 fährt. Der Ab stand 201 zwischen dem Fahrzeug 100 und dem Vorder-Fahrzeug 200 wird durch die Vorrichtung 101 des Fahrzeugs 100 auf einen bestimmten Zielabstand eingestellt. Dabei kann der Abstand 201 ein räumlicher Abstand sein, der der räumlichen Entfernung (z.B. gemessen in Metern) zwischen dem Fahrzeug 100 und dem Vorder-Fahrzeug 200 entspricht. Alternativ oder ergänzend kann der Abstand 201 ein zeitlicher Abstand sein, der der Zeit entspricht, die das Fahrzeug 100 bei der aktuellen Fahrgeschwindigkeit benötigen würde, um das Vorder-Fahrzeug 200 zu erreichen (unter der Annahme, dass das Vorder-Fahrzeug 200 still steht). Der zeitliche Abstand kann z.B. dem Quotienten aus der aktuellen Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs 100 und dem räumlichen Abstand zwischen dem Fahrzeug 100 und dem Vorder-Fahrzeug 200 entsprechen.
Die (Steuer-) Vorrichtung 101 kann eingerichtet sein, das Fahrzeug 100 während einer aktiven Ab stands- und/oder Geschwindigkeitsregelung zumindest zeitweise in einem sogenannten Segelbetrieb zu betreiben. Zu diesem Zweck kann die Kupplung 105 des Fahrzeugs 100 veranlasst werden, den Antriebsmotor 103 von dem Antrieb sstrang des Fahrzeugs 100, insbesondere von den ein oder mehreren angetriebenen Rädern des Fahrzeugs 100, zu entkoppeln. Des Weiteren kann eine Deaktivierung und/oder ein Ablegen des Antriebsmotors 103 bewirkt werden. Das Fahrzeug 100 rollt dann (ohne Schleppmoment und/oder ohne Antriebsmoment des Antriebsmotors 103) über die von dem Fahrzeug 100 befahrene Fahrbahn 202. So kann der Energieverbrauch des Fahrzeugs 100 reduziert werden.
Das Fahrzeug 100 kann einen Positionssensor 104 umfassen, der eingerichtet ist, Positionsdaten (d.h. Sensordaten) in Bezug auf die jeweils aktuelle Position des Fahrzeugs 100 zu erfassen. Die Positionsdaten können z.B. Koordinaten eines globalen Navigationssatellitensystems (GNSS, global navigation satellite system) umfassen, etwa GPS-Koordinaten. Die Vorrichtung 101 kann eingerichtet sein, auf Basis der Positionsdaten und auf Basis einer digitalen Karte in Bezug auf das von dem Fahrzeug 100 befahrene Fahrbahnnetz den räumlichen Verlauf der Fahrbahn 202 zu ermitteln, auf der das Fahrzeug 100 fahren wird. Ggf. kann anhand eines Navigationssystems des Fahrzeugs 100 eine Fahrroute durch das Fahrbahnnetz geplant worden sein. Auf Basis der Fahrroute kann erkannt werden, entlang welcher Fahrbahn 202 das Fahrzeug 100 ausgehend von dem aktuellen Zeitpunkt und/oder ausgehend von der aktuellen Position fahren wird. Ferner kann auf Basis der digitalen Karte der räumliche Verlauf, insbesondere der Steigungsverlauf, der vorausliegenden Fahrbahn 202 ermittelt werden.
Fig. 2b zeigt einen beispielhaften Steigungsverlauf 210 der von dem Fahrzeug 100 befahrenen Fahrbahn 202. Der Steigungsverlauf 210 zeigt die Steigung 212 der Fahrbahn 202 als Funktion der Position auf der Fahrbahn 202 und/oder als Funktion des Zeitpunkts bei einer Fahrt an (allgemein als Funktion des Fahrfortschrittes des Fahrzeugs 100).
Die Vorrichtung 101 kann eingerichtet sein, auf Basis des Steigungsverlaufs 210 der vorausliegenden Fahrbahn 202 einen Abstandsverlauf und/oder einen Geschwindigkeitsverlauf des Fahrzeugs 100 in dem Segelbetrieb zu prädizieren. Der Abstandsverlauf kann dabei den (zeitlichen und/oder räumlichen) Abstand 201 des Fahrzeugs 100 zu dem Vorder-Fahrzeug 200 anzeigen, als Funktion der Position und/oder als Funktion der Zeit (allgemein als Funktion des Fahrfortschritts). Der Geschwindigkeitsverlauf kann die Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs 100 als Funktion der Position und/oder als Funktion der Zeit anzeigen (allgemein als Funktion des Fahrfortschritts). Dabei kann angenommen werden, dass das Fahrzeug 100 in dem Segelbetrieb betrieben wird (ohne Einwirken eines von dem Fahrzeug 100 erzeugten Antriebs- und/oder Bremsmoments). Ferner kann (zur Ermittlung des Abstandsverlaufs) ein bestimmtes Geschwindigkeitsverhalten des Vorder-Fahrzeugs 200 angenommen werden; es kann z.B. angenommen werden, dass das Vorder-Fahrzeug 200 mit einer konstanten Fahrgeschwindigkeit fahren wird. Der Abstandsverlauf und/oder der Geschwindigkeitsverlauf können z.B. für einen räumlichen Prädiktionshorizont von 50 Metern oder mehr, oder von 100 Metern oder mehr (ausgehend von der aktuellen Position des Fahrzeugs 100) und/oder für einen zeitlichen Prädiktionshorizont von 5 Sekunden oder mehr, oder von 10 Sekunden oder mehr prädiziert werden.
Die Aktivierung (auch als Einstieg bezeichnet) und/oder die Deaktivierung (auch als Ausstieg bezeichnet) des Segelbetriebs des Fahrzeugs 100 kann in präziser und energieeffizienter Weise (bei Nutzung des Abstands- und/oder Geschwindigkeitsreglers) in Abhängigkeit von dem prädizierten Abstandsverlauf und/oder in Abhängigkeit von dem prädizieren Geschwindigkeitsverlauf erfolgen. Insbesondere kann die Vorrichtung 101 des Fahrzeugs 100 eingerichtet sein (während des Betriebs des Abstands- und/oder Geschwindigkeitsreglers), ausgehend von der aktuellen Position des Fahrzeugs 100 und/oder ausgehend von dem aktuellen Zeitpunkt (allgemein, ausgehend von dem aktuellen Fahrfortschritt) einen Abstandsverlauf und/oder einen Geschwindigkeitsverlauf des Fahrzeugs 100 im Segelbetrieb zu prädizieren. Es kann dann in Abhängigkeit von dem prädizierten Abstandsverlauf und/oder Geschwindigkeitsverlauf ein Einstieg in oder ein Ausstieg aus dem Segelbetrieb bewirkt werden.
Die Vorrichtung 101 kann eingerichtet sein, während des Betriebs des Abstands- und/oder Geschwindigkeitsreglers eine Standard-Beschleunigung zu bewirken, wenn erkannt wird, dass der Ist- Abstand 201 größer als der Zielabstand ist und/oder dass die Ist-Fahrgeschwindigkeit kleiner als die Zielgeschwindigkeit ist. Die Standard-Beschleunigung kann einen bestimmten Standard- Beschleunigungswert aufweisen, mit der das Fahrzeug 100 beschleunigt wird. Die Beschleunigung kann durch den Antriebsmotor 103 des Fahrzeugs 100 bewirkt werden.
Fig. 3 zeigt einen beispielhaften prädizierten Abstands- und/oder
Geschwindigkeitsverlauf 310 während des Segelbetriebs des Fahrzeugs 100. Wie bereits dargelegt, zeigt der Abstands- und/oder Geschwindigkeitsverlauf 310 den Ist-Abstand und/oder die Ist-Geschwindigkeit 301 des Fahrzeugs 100 als Funktion des Fahrfortschritts 302 (z.B. der Position und/oder des Zeitpunkts) bei der Fahrt des Fahrzeugs 100 an.
Fig. 3 zeigt ferner ein beispielhaftes Toleranzband 335 um den Zielabstand und/oder die Zielgeschwindigkeit 331, mit einem unteren Schwellenwert 333 und einem oberen Schwellenwert 332, die den Zielabstand und/oder die Zielgeschwindigkeit 331 umschließen. In Fig. 3 ist insbesondere ein Toleranzband 335 um die Zielgeschwindigkeit 331 dargestellt (für eine Geschwindigkeitsregelung nach Ausstieg aus dem Segelbetrieb). Die in diesem Dokument beschriebenen Aspekte sind entsprechend für eine Ab Standsregelung nach Ausstieg aus dem Segelbetrieb anwendbar.
Die Vorrichtung 101 kann eingerichtet sein, auf Basis des prädizierten Abstands- und/oder Geschwindigkeitsverlaufs 310 zu bestimmen, dass der prädizierte Abstands- und/oder Geschwindigkeitsverlauf 310 an einem Schnittpunkt- Fahrfortschritt 321 einen Schwellenwert 332, 333 des Toleranzbands 335 schneiden wird (insbesondere den unteren Schwellenwert 333 des Geschwindigkeits-Toleranzbands 335 und/oder den oberen Schwellenwert 332 des Abstands-Toleranzbands 335).
Die Vorrichtung 101 kann ferner eingerichtet sein, an einem Ausstiegs- Fahrfortschritt 323, der um einen bestimmten Offsetwert 332 vor dem Schnittpunkt-Fahrfortschritt 321 liegt, einen Ausstieg aus dem Segelbetrieb zu bewirken. Das Fahrzeug 100 kann an dem Ausstiegs-Fahrfortschritt 323 eine Ist- Fahrgeschwindigkeit 301 aufweisen, die unterhalb der Ziel geschwind! gkeit 331 liegt (und/oder einen Ist-Abstand 301 aufweisen, der oberhalb von dem Zielabstand 331 liegt).
Die Vorrichtung 101 kann eingerichtet sein, (unmittelbar) nach dem Ausstieg aus dem Segelbetrieb im Rahmen der Abstands- und/oder Geschwindigkeitsregelung eine Beschleunigung des Fahrzeugs 100 zu bewirken, um das Fahrzeug 100 auf die Zielgeschwindigkeit 331 zu beschleunigen und/oder um zu bewirken, dass das Fahrzeug 100 den Zielabstand 331 aufweist. Dabei kann die Standard- Beschleunigung der Abstands- und/oder Geschwindigkeitsregelung appliziert werden, wodurch der in Fig. 3 dargestellte Geschwindigkeitsverlauf 311 bewirkt wird.
Das Bewirken einer relativ hohen Standard-Beschleunigung im Anschluss an den Segelbetrieb kann von einem Nutzer des Fahrzeugs 100 als unkomfortabel empfunden werden. Insbesondere kann durch die Standard-Beschleunigung ein als unangenehm empfundener Ruck bewirkt werden.
Die Vorrichtung 101 kann eingerichtet sein, im Anschluss an den Segelbetrieb im Rahmen der Ab stands- und/oder Geschwindigkeitsregelung eine gegenüber der Standard-Beschleunigung reduzierte Segelausstiegs-Beschleunigung zu bewirken, sodass sich z.B. der in Fig. 3 dargestellte Geschwindigkeitsverlauf (bzw. Abstandsverlauf) 312 ergibt. Insbesondere kann eine Segelausstiegs- Beschleunigung bewirkt werden, durch die ein (spürbarer) Ruck des Fahrzeugs 100 vermieden wird. Die Segelausstiegs-Beschleunigung kann insbesondere derart sein, dass bei dem Segelausstieg und in einer bestimmten Phase (d.h. in einem bestimmten Fahrfortschrittsbereich 325), die unmittelbar aus dem Segelausstieg folgt, die zweite Ableitung der Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs 100 substantiell Null ist. So kann ein besonders komfortabler Segelausstieg bewirkt werden.
Am Ende des Segelvorgangs kann die Ist-Fahrgeschwindigkeit 301 des Fahrzeugs 100 am unteren Ende 333 des Toleranzbandes 335 liegen (z.B. aufgrund einer Fehlkartierung und/oder aufgrund einer fehlerhaften Prädiktion des Abstands- und/oder Geschwindigkeitsverlaufs 310. Als Folge daraus muss nach Beenden des Segelvorgangs wieder auf die Setzgeschwindigkeit 331 der Längsführung beschleunigt werden. Ein regulärer Beschleunigungsvorgang unter Verwendung der Standard-Beschleunigung kann dabei zu einem spürbaren Ruck führen, der von einem Nutzer des Fahrzeugs 100 wahrgenommen werden kann und/oder der den Nutzer auf den Segelvorgang aufmerksam machen kann (sodass der Segelvorgang nicht mehr unbemerkt in den Fährbetrieb des Fahrzeugs 100 eingebettet ist).
Wie in diesem Dokument dargelegt, kann bei Beendigung des Segelvorgangs mit einer Ist-Fahrgeschwindigkeit 301, die unterhalb der Zielgeschwindigkeit 331 liegt, innerhalb eines bestimmten (einstellbaren) Fahrfortschrittsbereichs 325 (z.B. innerhalb eines bestimmten Zeitraums) eine reduzierte Segelausstiegs- Beschleunigung zur Erreichung der Zielgeschwindigkeit 331 bewirkt werden, um den Übergang vom Segeln in eine Freifahrt besonders komfortabel zu gestalten.
Fig. 4 zeigt ein Ablaufdiagramm eines (ggf. Computer-implementierten) Verfahrens 400 zur Steuerung des Segelbetriebs eines Fahrzeugs 100 im Rahmen einer Ab stands- und/oder Geschwindigkeitsregelung des Fahrzeugs 100. Im Rahmen der Abstands- und/oder Geschwindigkeitsregelung kann die Ist- Geschwindigkeit 301 des Fahrzeugs 100 (bei Freifahrt) auf eine bestimmte Zielgeschwindigkeit 331 eingestellt, insbesondere geregelt, werden. Alternativ oder ergänzend kann der Ist- Ab stand 301 des Fahrzeugs 100 zu einem Vorder- Fahrzeug 100 (bei einer Folgefahrt) auf einen bestimmten Zielabstand 331 eingestellt, insbesondere geregelt, werden. Dabei kann bei Unterschreiten der Zielgeschwindigkeit 331 und/oder bei Überschreiten des Zielabstands 331 eine bestimmte Standard-Beschleunigung des Fahrzeugs 100 bewirkt werden, um die Einstellung der Fahrgeschwindigkeit 301 und/oder des Abstands 301 zu bewirken.
Die Standard-Beschleunigung kann in einer Speichereinheit des Fahrzeugs 100 hinterlegt und/oder für den Betrieb der Abstands- und/oder Geschwindigkeitsregelung festgelegt sein. Der Wert der Standard-Beschleunigung kann von der Differenz zwischen Ist-Geschwindigkeit 301 und Zielgeschwindigkeit 331 und/oder von der Differenz zwischen Ist-Abstand 301 und Zielabstand 331 abhängen. Der Wert der Standard-Beschleunigung kann mit steigendem Betrag der Differenz ansteigen. Der funktionale Zusammenhang zwischen der Differenz und dem Wert der Standard-Beschleunigung kann in der Speichereinheit des Fahrzeugs 100 gespeichert sein.
Das Verfahren 400 umfasst das Bestimmen 401, dass das Fahrzeug 100 bei Ausstieg aus dem Segelbetrieb eine Ist-Fahrgeschwindigkeit 301 aufweist, die unterhalb der Zielgeschwindigkeit 331 der Abstands- und/oder Geschwindigkeitsregelung liegt, und/oder einen Ist-Abstand 301 zu einem Vorder-Fahrzeug 200 aufweist, der oberhalb von dem Zielabstand 331 der Abstands- und/oder Geschwindigkeitsregelung liegt. Dabei kann ggf. der Wert der Differenz zwischen Ist-Geschwindigkeit 301 und Zielgeschwindigkeit 331 und/oder zwischen Ist-Abstand 301 und Zielabstand 331 bei Ausstieg aus dem Segelbetrieb (insbesondere an dem Ausstiegs-Fahrfortschritt 323) ermittelt werden.
Das Verfahren 400 umfasst ferner, in Reaktion darauf, das Bewirken 402 einer gegenüber der Standard-Beschleunigung der Abstands- und/oder Geschwindigkeitsregelung reduzierten Segelausstiegs-Beschleunigung des Fahrzeugs 100, um die Ist-Geschwindigkeit 301 an die Zielgeschwindigkeit 331 anzunähem und/oder um den Ist- Ab stand 301 an den Ziel ab stand 331 anzunähern. Die reduzierte Segelausstiegs-Beschleunigung kann für einen bestimmten Fahrfortschrittsbereich 325 direkt im Anschluss an den Ausstiegs-Fahrfortschritt 323 bewirkt werden.
Der Wert der reduzierten Segelausstiegs-Beschleunigung kann dabei (z.B. um 10% oder mehr oder um 20% oder mehr) unterhalb von dem Wert der Standard- Beschleunigung (für den jeweiligen Differenzwert zwischen Ist-Geschwindigkeit 301 und Zielgeschwindigkeit 331 und/oder zwischen Ist-Abstand 301 und Ziel ab stand 331) liegen. Der Wert der Standard-Beschleunigung kann sich innerhalb des Fahrfortschrittsbereichs 325 verändern (in Abhängigkeit von der sich ändernden Differenz zwischen Ist-Geschwindigkeit 301 und Zielgeschwindigkeit 331 und/oder zwischen Ist-Abstand 301 und Zielabstand 331). Die Segelausstiegs- Beschleunigung kann derart gewählt werden, dass der Wert der Segelausstiegs- Beschleunigung zumindest in einem Teil des Fahrfortschrittsbereichs 325 oder für den gesamten Fahrfortschrittsbereich 325 (z.B. um 10% oder mehr oder um 20% oder mehr) unterhalb von dem Wert der Standard-Beschleunigung liegt. Durch die in diesem Dokument beschriebenen Maßnahmen kann der Komfort des Segelbetriebs eines Fahrzeugs 100 in Zusammenhang mit einem Abstands- und/oder Geschwindigkeitsregler in effizienter und robuster Weise erhöht werden.
Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die gezeigten Ausführungsbeispiele beschränkt. Insbesondere ist zu beachten, dass die Beschreibung und die Figuren nur beispielhaft das Prinzip der vorgeschlagenen Verfahren, Vorrichtungen und Systeme veranschaulichen sollen.

Claims

Ansprüche
1) Vorrichtung (101) zur Steuerung des Segelbetriebs eines Fahrzeugs (100) im Rahmen einer Ab stands- und/oder Geschwindigkeitsregelung des Fahrzeugs (100); wobei die Vorrichtung (101) eingerichtet ist,
- zu bestimmen, dass das Fahrzeug (100) bei Ausstieg aus dem Segelbetrieb eine Ist-Fahrgeschwindigkeit (301) aufweist, die unterhalb einer Zielgeschwindigkeit (331) der Abstands- und/oder Geschwindigkeitsregelung liegt, und/oder einen Ist-Abstand (301) zu einem Vorder-Fahrzeug (200) aufweist, der oberhalb von einem Zielabstand (331) der Abstands- und/oder Geschwindigkeitsregelung liegt; und
- in Reaktion darauf eine gegenüber einer Standard-Beschleunigung der Abstands- und/oder Geschwindigkeitsregelung reduzierte Segelausstiegs-Beschleunigung des Fahrzeugs (100) zu bewirken, um die Ist-Geschwindigkeit (301) an die Zielgeschwindigkeit (331) anzunähem und/oder um den Ist- Ab stand (301) an den Ziel ab stand (331) anzunähern.
2) Vorrichtung (101) gemäß Anspruch 1, wobei die Vorrichtung (101) eingerichtet ist,
- die Segelausstiegs-Beschleunigung des Fahrzeugs (100) für einen vordefinierten Fahrfortschrittbereich (325) direkt im Anschluss an den Ausstieg aus dem Segelbetrieb zu bewirken; und
- im Anschluss an den vordefinierten Fahrfortschrittbereich (325) die Standard-Beschleunigung der Abstands- und/oder Geschwindigkeitsregelung zu bewirken.
3) Vorrichtung (101) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Segelausstiegs-Beschleunigung derart ausgebildet ist, dass die Ist- Fahrgeschwindigkeit (301) direkt im Anschluss an den Ausstieg aus dem Segelbetrieb, insbesondere für einen vordefinierten Fahrfortschrittbereich (325) direkt im Anschluss an den Ausstieg aus dem Segelbetrieb, im Wesentlichen keinen Ruck aufweist.
4) Vorrichtung (101) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Vorrichtung (101) eingerichtet ist,
- einen Verlauf der Ist-Fahrgeschwindigkeit (301) des Fahrzeugs (100) in einem Bereich vor und/oder an einem Ausstiegs-Fahrfortschritt (323) zu ermitteln, an dem der Ausstieg aus dem Segelbetrieb erfolgt; und
- die Segelausstiegs-Beschleunigung in Abhängigkeit von dem ermittelten Verlauf der Ist-Fahrgeschwindigkeit (301) des Fahrzeugs (100) zu ermitteln, insbesondere derart, dass die Ist- Fahrgeschwindigkeit (301) des Fahrzeugs (100) im Anschluss an den Ausstiegs-Fahrfortschritt (323) substantiell keinen Ruck aufweist.
5) Vorrichtung (101) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Vorrichtung (101) eingerichtet ist,
- einen Abstands- und/oder Geschwindigkeitsverlauf (310) des Fahrzeugs (100) in dem Segelbetrieb zu prädizieren;
- auf Basis des prädizierten Abstands- und/oder Geschwindigkeitsverlaufs (310) einen Ausstiegs-Fahrfortschritt (323) für den Ausstieg aus dem Segelbetrieb zu ermitteln; und
- den Ausstieg aus dem Segelbetrieb an dem ermittelten Ausstiegs- Fahrfortschritt (323) zu bewirken.
6) Vorrichtung (101) gemäß Anspruch 5, wobei
- der prädizierte Abstands- und/oder Geschwindigkeitsverlauf (310) den zeitlichen und/oder räumlichen Abstand (301) des Fahrzeugs (100) zu dem vor dem Fahrzeug (100) fahrenden Vorder-Fahrzeug (200) und/oder die Fahrgeschwindigkeit (301) des Fahrzeugs (100) als Funktion des Fahrfortschritts (302) anzeigt; und/oder
- sich der prädizierte Abstands- und/oder Geschwindigkeitsverlauf (310) ausgehend von dem aktuellen Fahrfortschritt über einen vordefinierten Prädiktionshorizont erstreckt: und/oder
- der F ahrfortschritt (302) umfasst,
- eine Position des Fahrzeugs (100) entlang einer von dem Fahrzeug (100) befahrenen Fahrbahn (202); und/oder
- einen Zeitpunkt bei einer Fahrt des Fahrzeugs (100). ) Vorrichtung (101) gemäß einem der Ansprüche 5 bis 6, wobei die Vorrichtung (101) eingerichtet ist,
- den prädizierten Abstands- und/oder Geschwindigkeitsverlauf (310) mit der Zielgeschwindigkeit (331) oder mit einem unterhalb der Zielgeschwindigkeit (331) liegenden Geschwindigkeits-Schwellenwert (333) zu vergleichen; und/oder
- den prädizierten Abstands- und/oder Geschwindigkeitsverlauf (310) mit dem Zielabstand (331) oder mit einem oberhalb des Zielabstands (331) liegenden Abstands-Schwellenwert (332) zu vergleichen; und
- den Ausstiegs-Fahrfortschritt (323) auf Basis des Vergleichs zu ermitteln. ) Vorrichtung (101) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Vorrichtung (101) eingerichtet ist, im Rahmen der Abstands- und/oder Geschwindigkeitsregelung wiederholt,
- zu detektieren, dass die Ist-Geschwindigkeit (301) unterhalb der Zielgeschwindigkeit (331) liegt und/oder dass der Ist-Abstand (301) oberhalb des Zielabstands (331) liegt; und
- in Reaktion darauf die Standard-Beschleunigung zu bewirken, um die Ist-Geschwindigkeit (301) auf die Zielgeschwindigkeit (331) und/oder den Ist-Abstand (301) auf den Zielabstand (331) zu regeln. ) Vorrichtung (101) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Standard-Beschleunigung um 10% oder mehr, insbesondere um 20% oder mehr, über der Segelausstiegs-Beschleunigung liegt. 0) Vorrichtung (101) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Vorrichtung (101) eingerichtet ist, im Rahmen der Abstands- und/oder Geschwindigkeitsregelung wiederholt,
- eine Differenz zwischen der Ist-Geschwindigkeit (301) und der Zielgeschwindigkeit (331) und/oder zwischen dem Ist-Abstand (301) und dem Zielabstand (331) zu ermitteln;
- einen Wert der Standard-Beschleunigung in Abhängigkeit von der jeweiligen Differenz zu ermitteln, insbesondere unter Verwendung eines vordefinierten Zusammenhangs zwischen dem Wert der Standard-Beschleunigung und der Differenz; und
- in einem auf den Ausstieg aus dem Segelbetrieb folgenden Fahrfortschrittsbereich (325) eine Segelausstiegs-Beschleunigung mit einem Wert zu bewirken, der zumindest für einen Teil des Fahrfortschrittsbereichs (325) oder für den gesamten Fahrfortschrittsbereich (325) kleiner als der jeweilige Wert der Standard-Beschleunigung ist. 1) Verfahren (400) zur Steuerung des Segelbetriebs eines Fahrzeugs (100) im Rahmen einer Ab stands- und/oder Geschwindigkeitsregelung des Fahrzeugs (100); wobei das Verfahren (400) umfasst,
- Bestimmen (401), dass das Fahrzeug (100) bei Ausstieg aus dem Segelbetrieb eine Ist-Fahrgeschwindigkeit (301) aufweist, die unterhalb einer Zielgeschwindigkeit (331) der Abstands- und/oder Geschwindigkeitsregelung liegt, und/oder einen Ist-Abstand (301) zu einem Vorder-Fahrzeug (200) aufweist, der oberhalb von einem Zielabstand (331) der Abstands- und/oder Geschwindigkeitsregelung liegt; und
- in Reaktion darauf, Bewirken (402) einer gegenüber einer Standard- Beschleunigung der Abstands- und/oder Geschwindigkeitsregelung reduzierten Segelausstiegs-Beschleunigung des Fahrzeugs (100), um die Ist-Geschwindigkeit (301) an die Zielgeschwindigkeit (331) anzunähem und/oder um den Ist- Ab stand (301) an den Ziel ab stand (331) anzunähern.
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05209545A (ja) * 1991-10-11 1993-08-20 Fuji Heavy Ind Ltd 車両用エンジンの制御装置
DE102009046340A1 (de) * 2009-11-03 2011-05-05 Zf Friedrichshafen Ag Verfahren zur Steuerung einer Roll- oder Segelfunktion eines Fahrzeugs
DE102011109039A1 (de) * 2011-07-30 2012-01-05 Daimler Ag Verfahren zum Betrieb eines Fahrzeuges
FR3054496A1 (fr) * 2016-08-01 2018-02-02 Peugeot Citroen Automobiles Sa Procede de regulation de vitesse integrant un mode de roue libre automatique dans un vehicule automobile
US20190100208A1 (en) * 2017-10-02 2019-04-04 Jaguar Land Rover Limited Method and apparatus for assisting in the maintenance of a vehicle speed within a speed range, and a vehicle comprising such an apparatus

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102009002521A1 (de) 2009-04-21 2010-10-28 Zf Friedrichshafen Ag Verfahren zum Betreiben eines Fahrzeugs mit einem Segel- bzw. Rollmodus
DE102017102076B4 (de) 2017-01-03 2020-10-08 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Verfahren zum Betreiben einer Steuervorrichtung eines Kraftfahrzeugs für eine Manöverplanung sowie Steuervorrichtung und Kraftfahrzeug
GB2567008B (en) 2017-10-02 2020-04-08 Jaguar Land Rover Ltd Method of controlling a prime mover of a vehicle, apparatus for controlling a prime mover of a vehicle, and a vehicle comprising such an apparatus

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05209545A (ja) * 1991-10-11 1993-08-20 Fuji Heavy Ind Ltd 車両用エンジンの制御装置
DE102009046340A1 (de) * 2009-11-03 2011-05-05 Zf Friedrichshafen Ag Verfahren zur Steuerung einer Roll- oder Segelfunktion eines Fahrzeugs
DE102011109039A1 (de) * 2011-07-30 2012-01-05 Daimler Ag Verfahren zum Betrieb eines Fahrzeuges
FR3054496A1 (fr) * 2016-08-01 2018-02-02 Peugeot Citroen Automobiles Sa Procede de regulation de vitesse integrant un mode de roue libre automatique dans un vehicule automobile
US20190100208A1 (en) * 2017-10-02 2019-04-04 Jaguar Land Rover Limited Method and apparatus for assisting in the maintenance of a vehicle speed within a speed range, and a vehicle comprising such an apparatus

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