专利名称：汽车速度的调节方法
现有技术本发明涉及一种按独立权利要求所述的汽车速度的调节方法。
DE 195 37 273 A1公知了用速度调节来控制无磨损的附加减速装置例如减速器。为此，可用减速器和发动机制动器来保持坡道路段的汽车速度恒定，在该处单靠发动机控制的作用有时不足以保持低的速度。所以附加减速装置是与汽车的常用制动器有区别的。
发明内容
与之比较，具有独立权利要求所述特征的汽车速度的本发明的调节方法的优点是，在汽车的实际速度超过预定的额定速度大于一个第一预定的速度差的情况下，启动汽车的常用制动器。按此方法可扩大汽车速度调节的功能，使如果汽车的传动系的牵引力矩达不到足够的制动作用，速度，例如坡道段的速度也可保持。所以行驶速度调节可用于较大的范围，从而增加行驶舒适性。
在各项从属权利要求中列出的诸多措施有利于独立权利要求提出的方法的发展和改进。
特别有利的是，只有在其他措施如减少行驶速度调节的转矩要求、怠速调节、滑行停机和/或一个或多个辅助机组的附加启动不导致足够的制动作用来使汽车的实际速度充分接近预定的额定速度时，才启动常用制动器。按此方式，可在常用制动器启动之前实现行驶速度调节并由此在利用发动机制动作用的情况下适当实现常用制动。如果在启动发动机制动作用的情况下附加地启动常用制动器，则可获得加强的制动作用，而且即使在较陡坡道情况下也能保持行驶速度调节，亦即在较陡坡道情况下，汽车的实际速度也能足够跟踪或接近预定的额定速度。
另一个优点在于，如果实际速度重新低于额定速度，则关闭常用制动器。按此方式，在足够选择第一预定速度差的情况下可避免常用制动器的频繁断开和接通，并由此提高行驶舒适性。
如果在常用制动器启动时关闭怠速调节，则是特别有利的。按此方式可在启动常用制动器的情况下节约燃油。
通过只要常用制动器启动就启动滑行停机可实现通过发动机制动器支持常用制动器。
另一个优点是，在实际速度超过额定速度一个比在启动怠速第二预定速度差大的第四预定速度差的情况下启动滑行停机。按此方式，滑行停机只有在汽车实际速度跟踪预定额定速度时通过怠速调节达到的制动作用不足的情况下才启动。这样就提高了行驶舒适性。因为避免了在直接滑行停机而没有事先怠速调节那样的太剧烈的力矩减小。
本发明的一个实施例示于附图中并在下面的说明中进行详细说明。
附图表示图1用于本发明方法的转换的组件的方块图；图2本发明方法的一个示范性流程的流程图；图3a)汽车的实际速度与时间的关系；图3b)行驶速度调节的转矩要求与时间的关系；图3c)怠速调节与时间的关系；图3d)滑行停机与时间的关系；图3e)汽车的常用制动器的需要与时间的关系。
具体实施例方式
图1中用10表示汽车的一个控制器，该控制器与汽车的一个常用制动器1(它在一般情况下是一个经受磨损的摩擦制动器)、一个怠速调节器5、一个或多个辅助机组15和一个行驶速度调节器20连接。此外，设置了一个测速装置25，该测速装置测量汽车的实际速度并与汽车控制器10和行驶速度调节器20连接。汽车控制器10和行驶速度调节器20从测速装置25接收汽车的当前实际速度。
在这个实施例中，汽车控制器10是一个扩展的发动机控制器，它附加地用于控制汽车的发动机和汽车的常用制动器1。
行驶速度调节器20在启动状态下向汽车控制器10输出转矩要求，汽车控制器以未示出的方式通过例如点火时刻、喷油时间或汽车内燃机燃烧室内进气的相应调节进行转换。
在图2中用一个流程图来示范性地说明本发明的方法。其中，该程序通过汽车司机启动例如在一根速度控制杆上的行驶速度调节器20开始。在程序点100时，行驶速度调节器20检测汽车的实际速度是否大于预定的额定速度。如果是这种情况，则转移到一个程序点105，否则转移到一个程序点155。
在程序点155时，如果实际速度等于预定额定速度，则行驶速度调节器20保持当时的转矩要求，或如果实际速度小于预定额定速度，则稍微升高转矩要求。紧接着，重新回到程序点100。
在程序点105时，行驶速度调节器20减少汽车控制器10的转矩要求。转矩要求的这种减少例如可按一个适当选择的预定的减量来实现，以及在程序点155所述的转矩要求的增加同样可按一个适当选择的预定的增量来实现。在程序点105以后转移到一个程序点110。
在程序点110，行驶速度调节器20检测实际速度是否超过预定的额定速度大于一个第二预定的速度差。如果是这种情况，则转移到一个程序点115，否则回到程序点100。
在程序点115，在行驶速度调节器20内置位一个启动信号，该信号传送到汽车控制器10。随着该所置启动信号的接收，汽车控制器10在程序点115启动怠速调节器5，该怠速调节器减少汽车的启动的辅助机组例如空调或发电机的转矩要求。紧接着转移到一个程序点120。
在程序点120，汽车控制器10检测实际速度是否超过预定的额定速度小于一个第三预定的速度差，该速度差小于第二预定的速度差。如果是这种情况，则转移到一个程序点150，否则转移到程序点125。
在程序点150，汽车控制器10使怠速调节器5关闭。一旦行驶速度调节器20确认实际速度超过预定额定速度的量重新小于第三预定速度差，它就立即使启动信号复位。在程序点150后重新回到程序点100。
在程序点125，汽车控制器10检测实际速度是否超过预定额定速度大于一个第四预定的速度差，该速度差大于第二预定的速度差。如果是这种情况，则转移到一个程序点130，否则回到一个程序点120。
在程序点130，汽车控制器10使汽车的滑行停机启动，其中这种滑行停机例如中断燃油的喷入并断开怠速调节器5。紧接着转移到一个程序点140。
在程序点140，汽车控制器10检测实际速度是否超过预定额定速度小于一个第五预定的速度差，该速度差大于第二预定的速度差并小于第四预定的速度差。如果是这种情况，则转移到一个程序点145，否则转移到一个程序点165。
在程序点145，汽车控制器10使滑行停机关闭，亦即在本例中供油重新启动。紧接着汽车控制器10例如借助于另一个适当的启动信号使行驶速度调节器20在程序点110继续执行程序。
在程序点165，汽车控制器10检测实际速度是否超过预定额定速度大于一个第六预定的速度差，该速度差大于第四预定速度差。如果是这种情况，则转移到一个程序点170，否则回到程序点140。
在程序点170，汽车控制器10使一个或多个先前没有启动的辅助机组启动，在启动滑行停机的情况下，这些辅助机组需要附加的牵引力矩并由此产生一个附加的制动作用。如果汽车中不存在其他可启动的辅助机组，只要实际速度超过预定额定速度一个大于第六预定速度差，则从程序点165直接转移到一个程序点185。但如果执行了程序点170，则随即转移到一个程序点175。
在程序点175，汽车控制器10检测实际速度是否超过预定额定速度小于一个第七预定的速度差，该速度差小于第六预定速度差而大于第四预定速度差。如果是这种情况，则转移到一个程序点180，否则转移到一个程序点185。
在程序点180，汽车控制器10关闭并由此断开在程序点170时附加启动或接通的一个或多个辅助机组。紧接着回到程序点125。
在程序点185，汽车控制器10检测实际速度是否超过预定额定速度大于一个第一预定的速度差，该速度差大于第六预定速度差。如果是这种情况，则转移到一个程序点190，否则回到程序点175，即在程序点170时一个或多个附加的辅助机组被接通或启动的情况。否则，如果实际速度超过预定额定速度不大于一个第一预定速度差时，则从程序点185回到程序点140。
在程序点190，汽车控制器10使汽车的常用制动器1启动。紧接着转移到一个程序点195。
在程序点195，汽车控制器10检测实际速度是否小于预定额定速度。如果是这种情况，则离开该程序，否则回到程序点195。如果实际速度小于预定速度，则这种情况也被汽车调节器20探测出来，所以它重新把由它设置的启动信号复位。
紧接着，只要行驶速度调节器20仍在工作，则重新执行所述的程序。
在图3a)中，借助于汽车的实际速度和预定额定速度之间的差与时间t的示范性变化来说明本发明的方法。图中的实际速度和预定额定速度分别用v_ist和v_soll表示，所以纵坐标上注出的差为v_ist-v_soll。对于在纵坐标上的这个差v_ist-v_soll第一预定速度差用KLDVBROB表示并例如为4公里/小时。第二预定速度差在图3a)中用DVLLVO表示并例如为2公里/小时。第三预定速度差在图3a)中用DVLLVU表示并例如为1.5公里/小时。第四预定速度差在图3a)中用DVSAVO表示并例如为3公里/小时。第五预定速度差在图3a)中用DVSAVU表示并例如为2.5公里/小时。第六和第七预定速度差在图3a)中没有示出，因为在此例中是以没有启动附加的辅助机组为出发点的。
通过第二预定速度差DVLLVO和第三预定速度差DVLLVU可实现一个滞后，并防止怠速调节器5在v_ist-v_soll之差围绕第二预定速度差DVLLVO波动时不断启动和关闭。相应地，通过第四预定速度差DVSAVO和第五预定速度差DVSAVU可实现一个滞后，并防止在v_ist-v_soll之差围绕第四预定速度差DVSAVO波动时不断在滑行停机和怠速调节器之间转换。
此外，根据本发明，行驶速度调节器启动的常用制动器1只有在预定额定速度v_soll超过实际速度v_ist一个大于预定的、在图3a)中用DVLLVUBR表示的截断值时才关闭，这意味着在图2所示的流程图中，汽车控制器10在程序点195检测预定额定速度是否超过实际速度一个大于预定截断值DVLLVUBR。如果是这种情况，则离开该程序，否则回到程序点195。按此方式也为用于行驶速度调节的常用制动器的启动提供了一个滞后，这个滞后避免了发动机制动器和汽车的常用制动器之间的太频繁的转换。
在图3a)中，v_ist-v_soll之差从时刻t＝0直到第一时刻t1都是增加的，并到第一时刻t1达到第二预定速度差DVLLVO。在图3b)中示出了行驶速度调节的转矩要求与时间t的关系并用mrfgr_w表示转矩要求。v_ist-v_soll之差的增加到第一时刻t1时导致沿未达到第一时刻t1之前，转矩要求mrfgr_w减少到零。在图3c)中，借助于一个逻辑值表示怠速调节器5启动或未启动与时间t的关系。在图3d)中，借助一个逻辑值表示滑行停机启动或未启动与时间t的关系。在图3e)中，借助一个逻辑值表示是否存在行驶速度调节器20的常用制动器1的启动的制动需要与时间t的关系。
从时刻t＝0至第一时刻t1，怠速调节、滑行停机和制动需要的逻辑值等于零，亦即怠速调节、滑行停机和常用制动器都没有启动。到时刻t1时，v_ist-v_sol1之差超过第二预定速度差DVLLVO。这导致怠速调节器启动，其逻辑值在时刻t1置位。而滑行停机和制动需要的逻辑值则继续保持零，所以滑行停机和常用制动器继续关闭。因为转矩要求mrfgr_w在达到第一时刻t1之前已回到零，所以通过怠速调节器的启动也可减少起动的辅助机组的转矩要求，并通过汽车驱动单元的牵引力矩获得附加的制动作用。v_ist-v_soll之差从第一时刻t1直至第二时刻t2继续增加并到第二时刻t2超过第四预定速度差DVSAVO。所以滑行停机的逻辑值在第二时刻t2置位并启动滑行停机；而怠速调节器在第二时刻t2则关闭，且怠速调节的逻辑值置零。制动需要的逻辑值继续等于零，所以常用制动器1仍关闭。通过滑行停机，由于供油切断而可加强由怠速调节引入的发动机制动器的作用。此时，启动的辅助机组的全部转矩要求减少到零。由于在第一时刻t1和第二时刻t2之间启动了怠速调节器5，启动的辅助机组的转矩要求减小到零的过渡不是突然进行的，所以行驶舒适性不受明显的不利影响。
第一时刻t1接在时刻t＝0后面。第二时刻t2接在第一时刻t1后面。
v_ist-v_soll之差在第二时刻t2和紧接着的第三时刻t3之间达到一个最大值，但该最大值小于第一预定速度差KLDVBROB，所以常用制动器1不启动。紧接着，v_ist-v_soll之差由于通过启动滑行停机达到的制动作用而重新下降，并在第三时刻t3低于第五预定速度差DVSAVU。所以在第三时刻t3重新关闭滑行停机，且滑行停机的逻辑值置零，而怠速调节器则在第三时刻t3重新启动，且其逻辑值置位。
当然，由于行驶地段的坡度减小也可引起v_ist-v_soll之差的减小。此时在第三时刻t3后面的第四时刻t4，v_ist-v_soll之差低于预定速度差DVLLVU，所以在第四时刻t4，怠速调节器再次关闭，且其逻辑值置零。v_ist-v_soll之差在第四时刻t4和其后的第五时刻t5之间达到一个最小值，该最小值大于零而小于第三预定速度差DVLLVU。所以可在第四时刻t4和第五时刻t5之间通过转矩要求mrfgr_w≥0重新实现行驶速度调节器20。在第四时刻t4和第五时刻t5之间，怠速调节、滑行停机和常用制动器1关闭。v_ist-v_soll之差到第五时刻t5重新增加，所以行驶速度调器20的转矩要求mrfgr_w重新减少。v_ist-v_soll之差在第五时刻t5超过第二预定速度差DVLLVO，所以在第五时刻t5转矩要求mrfgr_w重新置零，且怠速调节器5通过逻辑值的置位重新启动。
v_ist-v_soll之差从第五时刻t5进一步增加并在第五时刻t5后面的第六时刻t6重新超过第四预定速度差DVSAVO。所以怠速调节器5在第六时刻t6随其逻辑值置零而重新关闭，而滑行停机则通过其逻辑值置位而重新启动。常用制动器1继续保持关闭。从第六时刻t6起，v_ist-v_soll之差继续增加并在第六时刻t6后面的第七时刻t7超过第一预定速度差KLDVBROB。所以常用制动器1在第七时刻t7启动，且制动需要的逻辑值在第七时刻t7置位。滑行停机继续保持启动，所以常用制动器1得到通过滑行停机实现的发动机制动器的支持。在刚过第七时刻t7后，v_ist-v_soll之差达到一个高于第一预定速度差KLDVBROB的最大值并随即由于制动作用和可能重新下降的坡度而相当陡峭地下降。然后v_ist-v_soll之差在第七时刻t7后面的第八时刻t8低于预定的断开点DVLLVUBR，所以常用制动器1在第八时刻t8关闭，制动需要的逻辑值置零，滑行停机同样关闭，逻辑值置零。而后从第八时刻t8起，行驶速度调节器20重新借助于转矩要求mrfgr_w来进行，该转矩要求从时刻t8起重新上升。
v_ist-v_soll之差的变化在图3a)中示范性地进行了选择并可例如根据一段具有二个不同大小的坡度的行驶路段得出，其中在时刻t＝0和第四时刻t4之间以及在第五时刻t5和第八时刻t8之间分别存在一个较小的坡度和较大的坡度，该较大坡度也导致一个较大的v_ist-v_soll差。
此外，从图3示例可以看出，在启动常用制动器1时，滑行停机也启动，但怠速调节器5不启动。
根据所述的实施例，行驶速度调节是分段进行的在行驶速度的v_ist-v_soll之差不断增加的情况下，首先减小行驶调节器20的转矩要求，然后在第二个步骤中通过怠速调节器5的启动并由此减少启动的辅助用户的转矩要求，然后在第三个步骤中通过滑行停机和在此例中通过喷油的中断并最后在第四个步骤中通过常用制动器的启动来实现的。其中，根据达到的v_ist-v_soll的最大差不必引入全部上述步骤，而是视v_ist-v_soll之差超过那些预定的速度差而定。
其中，在图3实施例情况下，在超过第六预定速度差时，没有按图2实施例接通其他辅助机组的步骤。对本发明重要的是，在行驶速度的v_ist-v_soll之差超过第一预定速度差时启动常用制动器。滑行停机的启动、怠速调节器的启动和/或一个或多个其他辅助机组的启动的这些步骤可有选择地附加进行任意组合。如果采用滑行停机和怠速调节这两个步骤，则可象图3所述的那样，在启动滑行停机时，关闭怠速调节。
图3b)的转矩要求的变化步骤表示一般的行驶速度调节。根据本发明，只有在行驶速度的v_ist-v_soll之差超过相应的预定速度差和行驶速度调节器转矩要求的单纯匹配对行驶速度调节不再足够时，这种行驶速度调节才可通过常用制动器和必要时通过发动机制动器获得支持。
根据图3的实施例，在为了减少v_ist-v_soll之差启动常用制动器1的情况下，只有常用制动器在第八时刻t8重新关闭时，才重新引入通过按图3b)的转矩要求的变化的汽车调节器20的正常运行，因为v_ist-v_soll之差下降到低于预定的断开点DVLLVUBR。然后只有在第八时刻t8之后才重新需要汽车调节器20的发动机转矩。通过在第七时刻t7和在八时刻t8之间按图3e)和图3d)在启动常用制动器1的情况下也启动滑行停机并按图3c)在启动滑行停机的情况下关闭怠速调节器5，则在启动常用制动器1的情况下，图3实施例的怠速调节的滞后和滑行停机的滞后都关闭。图3实施例与图2流程图的唯一区别在于，如前所述，在图3实施例中，在行驶速度的v_ist-v_soll之差超过第六预定速度差的情况下不实现接通一个或多个其他辅助机组的步骤。
预定的速度差例如可这样进行适当选择或应用只有在行驶速度调节器20的转矩要求已经减少到零时，才启动怠速调节，和只有在用怠速调节器5启动的辅助机组的转矩要求已全部减少到零时，才启动滑行停机。第一预定的速度差例如可这样进行预先给定只有在通过滑行停机和必要时通过一个或多个辅助机组的启动达到的发动机制动作用已达到一个最大值时，才进行常用制动器1的启动。
权利要求
1.汽车速度的调节方法，其特征在于，在汽车的实际速度超过预定额定速度大于一个第一预定速度差的情况下，启动汽车的常用制动器(1)。
2.按权利要求1的方法，其特征在于，在实际速度重新低于额定速度时，关闭汽车的常用制动器(1)。
3.按前述权利要求任一项的方法，其特征在于，在实际速度超过额定速度时，首先减少行驶速度调节器(20)的转矩要求。
4.按前述权利要求任一项的方法，其特征在于，在实际速度超过额定速度一个小于第一预定速度差的第二预定速度差的情况下，启动一个怠速调节器(5)，并减少启动的辅助机组的转矩要求。
5.按权利要求4的方法，其特征在于，在实际速度和额定速度之间的差低于一个比第二预定速度差小的第三预定速度差的情况下，关闭速调节器(5)。
6.按权利要求4或5的方法，其特征在于，只要常用制动器(1)启动，就关闭怠速调节器(5)。
7.按前述权利要求任一项的方法，其特征在于，在实际速度超过额定速度一个比第一预定速度差小的第四预定速度差的情况下，启动滑行停机。
8.按权利要求7的方法，其特征在于，在实际速度和额定速度之间的差低于一个比第四预定速度差小的第五预定速度差时，关闭滑行停机。
9.按引用权利要求4、5或6时的权利要求7或8的方法，其特征在于第四预定速度差选择成大于第二预定速度差；在启动滑行停机时，怠速调节器(5)关闭。
10.按权利要求7至9任一项的方法，其特征在于，只要常用制动器(1)启动，滑行停机就保持启动。
11.按前述权利要求任一项的方法，其特征在于，在实际速度超过额定速度一个比第一预定速度差小的第六预定速度差的情况下，启动一个辅助机组(15)。
全文摘要
本发明提出了汽车速度的一种调节方法，即使在坡道路段，该方法也能保持预定的额定速度。在汽车的实际速度超过预定额定速度高于一个第一预定速度差的情况下，启动汽车的常用制动器。
文档编号B60W10/18GK1665695SQ03816243
公开日2005年9月7日 申请日期2003年2月3日 优先权日2002年7月11日
发明者E·洛克, C·米尔鲍尔, M·库斯托施 申请人:罗伯特·博世有限公司