专利名称：用于使汽车减速的方法和装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及用于使汽车减速的一种方法和一种装置，这里的汽车借助于目标传感装置探测处于汽车周围环境中的目标，并且在认识到和已探测到的目标要发生无法避让的碰撞的情况下，启动紧急制动用于阻止碰撞或者降低碰撞强度。为此，将变速器在紧急制动开始时置于这样一种档位，在该档位中，传动系具有显著的减速作用。为此该装置具有一个目标传感装置，借助于该目标传感装置可以探测处于汽车周围环境中的目标，并且在认识到和已探测到的目标要发生无法避让的碰撞的情况下，这个装置可以启动紧急制动来阻止碰撞或者降低碰撞强度。
背景技术：
比如，在DE 102 31 558 A1中公开了一种方法和一种装置，用于自动地使汽车进行减速以阻止和另一个目标发生碰撞或者降低与这个目标即将发生的碰撞的后果，其中，可以借助发送和接收雷达或激光雷达信号的设备的信号或者借助接收视频信号的设备的信号来探测汽车行驶路线区域内的目标，根据所识别到的目标来确定潜在危险，并根据潜在危险以至少三种状态致动减速机构。
发明内容
本发明的核心是提出一种方法和一种装置，借助于它们可以在自己的汽车和另一辆汽车即将发生不可避免的碰撞时启动紧急制动以避免碰撞或者说降低碰撞强度，其中减速应该尽可能迅速并且以尽可能大的程度进行。
根据本发明，该任务通过独立要求的特征来解决。优选的改进方案和设计方案由从属权利要求获得。
有利的是，变速器一直保持在具有显著减速作用的档位，直到在制动装置上建立最大的制动压力，并且之后将变速器挂入空档。
此外有利的是，传动系在其中具有显著减速作用的档位是最低前进档。这时，减速由传动系引起，方法是由变速器施加减速力矩，或者发动机施加减速力矩并由变速器进行传递。
此外有利的是，传动系在其中具有显著减速作用的档位是倒车档。
此外有利的是，传动系在其中具有显著减速作用的档位是变速器的锁止档。变速器的这个锁止档可以优选通过致动在至少一个行星齿轮组上的至少一个内部摩擦离合器来设定。
此外有利的是，除了传动系进行减速，另外启动汽车制动器。
此外有利的是，在传动系在其中具有显著的减速作用的档位中，启动行驶动力调节装置，它可以通过有目的的制动或者加速汽车的各个车轮来避免汽车不稳定的行驶状态。
尤其重要的是，本发明方法以一种控制元件的形式得以实现，该控制元件设置用于自适应距离或者速度调节的控制器或者汽车的紧急制动控制器。在此在控制元件上存有一种程序，该程序能够在计算设备、尤其是微处理机或者信号处理机上执行，并适合执行按本发明的方法。在这种情况下，本发明也就是通过在控制元件上存储的程序得以实现，这样这个配有程序的控制元件就可以以与上述方法相同的方式来展示本发明，上述程序适合于执行该方法。作为控制元件可以使用电存储介质，比如只读存储器。
本发明的其它特征、使用方案和优点可以从下面对本发明的实施例的描述中得到，这些实施例在附图中示出。这里，所描述或者示出的特征单独或者以任意的组合构成了本发明的主题，而与其在权利要求中的归纳或者其引用以及它们在说明书或者附图中的表述方式或者表示无关。
下面根据附图对本发明的实施例进行解释。附图示出图1示出了按本发明的装置的一种实施方式的方框图；图2示出了按本发明的方法的一种实施方式的流程图；图3示出了按本发明的方法的另一种实施方式的另一个流程图；图4示出了按本发明的方法的一种实施方式的另一个流程图。
具体实施例方式
图1示出了一个方框图，该方框图具有一个紧急制动控制器1。此外，这个紧急制动控制器具有一个输入电路2，输入信号可以借助于该输入电路2输入紧急制动控制器1。作为输入信号向输入电路2输入目标传感装置3的信号，目标传感装置监控汽车周围环境，并且比如计算所识别的目标的距离和相对速度，以及必要时确定其相对于目标传感装置3的方位角。该目标传感装置例如可以作为雷达传感器、激光传感器、超声波传感器、视频传感器或者作为这些传感器的组合体实施。紧急制动控制器1由这些借助于目标传感装置3提供的数据计算出在汽车周围环境内是否存在由于其距离、相对速度以及运动方向与自己的汽车发生碰撞的风险很高的目标。另外，速度传感器4的信号V输入输入电路2，该信号V表示自己的汽车的速度。借助于速度传感器4的速度信号就可以将目标传感装置3提供的相对速度转换成为绝对速度。另外，可以根据自身的速度来改变紧急制动功能的启动或者紧急制动功能的功能性，因为比如在高速状态下，其它的紧急制动方式比在低速的状态下更优选使用。输入输入电路2的输入信号借助于数据交换装置5继续传送到一个可以比如作为微处理机或者信号处理机实施的计算装置6。这个计算装置6根据输入信号算出用于下级调节元件的调节信号。在计算装置6中，从由目标传感装置3提供的与目标相关的参量计算是否会和识别到的目标发生不可避免的撞碰。如果确定存在这样的碰撞情况，就根据本发明的方法产生调节信号来避免碰撞或者是至少减轻碰撞的强度。由计算装置6产生的调节信号借助于数据交换器5输出到一个输出电路7，其继续将调节信号传输到下级装置。作为下级调节元件比如设置一个发动机控制器8，它比如可以对可以电操作的节气门、燃料泵、燃料喷射装置，以及必要时对点火装置产生影响。另外，作为下级调节元件设置汽车的制动装置9，当紧急制动控制器1发出一个相应的指令的时候，该制动装置9可以不依赖于由驾驶员进行的对制动踏板的操作借助致动装置进行自动减速。另外设置一个变速器10，该变速器10还具有一个变速器控制装置，借助于该变速器控制装置可以自动选择变速器的传动级。在此该变速器比如是一种可以电控制的自动变速器或者是自动化的变速装置，在这两种情况下，都可以从任意一个档位挂入任意其它的档位。
图2示出一个流程图。如果根据步骤11识别出有必要启动紧急制动，因为即将发生不可避免的碰撞情况，那么根据接下来的步骤12将变速器10置于锁止档。这例如借助于致动行星齿轮组上的内部摩擦离合器来设定一种状态，在该状态中可以对行星传动机构和与之处于有效连接的驱动齿轮进行闭锁。同时，致动制动装置9，直到达到必要的制动压力，其中可以经过一段特定的时间。在这段时间里，唯一的减速效果是通过处于锁止档的变速器根据步骤12施加的。在步骤13中检测，制动装置9的制动压力是否超过了比如50bar的阈值。只要还没有超过该阈值，通过将变速器保持在锁止档的方式使步骤13分支到否，并且方法分支返回步骤12。如果根据步骤13识别出制动装置9的制动压力超过了该阈值，那么流程图就分支到是，并且在步骤14中挂入空档，并且汽车的减速通过操作制动器继续。如果为了紧急制动的目的将变速器置于锁止档，就有必要在方框12中激活一个行驶动力调节装置，例如用于使汽车的行驶轨迹稳定的电子稳定程序，该电子稳定程序通过有目的的制动或加速汽车的各个车轮来避免汽车甩尾或者不稳定的行驶状态。
在第二种实施方案中，对根据图2的流程图进行修改，在步骤14中取消将变速器挂入空档。在这种情况下，在步骤14中仅仅通过额外的操作制动器使汽车减速，这样在根据步骤13达到制动压力阈值之后，不仅利用处于锁止档的变速器，而且利用汽车的制动装置9来进行紧急制动减速。
第三种实施方案对根据图2的流程图进行修改，不仅取消步骤13，还取消步骤14，这样汽车为了实施紧急制动就将变速器置入锁止档，这种锁止档延续到停车或者到不可避免的碰撞为止，汽车的减速仅仅通过变速器作用进行。制动装置9在这种实施例中没有启用。
图3是另一个流程图。根据此图，在步骤15中启动紧急制动功能之后，变速器根据步骤16挂入最低档，以便借助发动机的制动作用以及变速器中摩擦的增加来使汽车减速。作为替代方案也可以额外关闭节气门，停止点火以及必要时中断燃料输入。由此能比致动制动装置9实现更快的制动效果，因为对于制动装置9首先必须建立足够的制动压力。相应地在步骤17中检测，当前的制动压力是否足够大，也就是说，制动压力是否超过了一个阈值，该阈值比如为50bar。如果不是这种情况，那么通过将变速器保持在最低档使步骤17分支到否，并且方法在步骤16中继续进行。如果在步骤17中识别出制动压力大于阈值，那么步骤17就分支到是，并且将变速器挂入空档，同时致动制动装置9使汽车减速。在根据步骤16将变速器挂入最低档的情况下，也有必要使汽车的行驶动力调节装置激活，它使汽车在减速过程中保持行驶轨迹稳定。
根据第五种实施例，可以对根据图3的方法进行修改，使得仅仅激活制动装置9，但是取消将变速器挂入空档。这样使得汽车的减速作用不仅通过变速器、也通过制动装置9来提供，直到汽车最终停止或者发生不可避免的碰撞。
另外根据第六种实施方案，可以对根据3的方法进行修改，在根据步骤15启动紧急制动后，将变速器根据步骤16挂入最低档，不致动制动装置9，汽车仅仅通过在最低前进档中的变速器的制动作用进行减速，直到静止或者碰撞。
在图4中示出了另外一个流程图。在根据步骤19启动紧急制动之后，在步骤20中将变速器挂入倒车档。由此使汽车发动机停止，从而产生最大的减速效果。另外，可以在步骤21中切断对发动机的燃料输入，停止点火，以及必要时关闭节气门。在接下来的步骤22中，操作汽车的制动装置9，以使减速效果最大化。作为替代方案可以在步骤21和步骤22之间进行询问，制动压力是否已经足够大，也就是说是否超过了阈值，并且在低于阈值的制动压力下，设置一个否-分支，该分支继续在步骤20中进行。如果在这种作为替代方案的询问步骤中识别出制动压力大于阈值，那么通过激活汽车的制动装置9朝步骤22进行分支。在根据步骤20将变速器挂入倒车档的情况下也有必要激活行驶动力调节装置，它使汽车在减速过程中保持行驶轨迹稳定。
根据第八种实施方案可以删除步骤22，使得用于使汽车紧急制动的减速作用仅仅通过将变速器挂入倒车档以及关闭发动机来实现，这时发动机在必要时通过关闭节气门、停止点火和/或者中断燃料输入来关闭。在这种情况下，不致动制动装置9，汽车用于紧急制动的减速作用仅仅通过变速器作用来实现。
另外也可以在识别出即将发生不可避免的碰撞时，利用所述的第一种实施方案开始对汽车进行制动，并且在减速过程中，通过另一种实施方案继续进行减速，因为在不同的速度下，这些实施方案具有不同的效果。同样也可以根据汽车速度在紧急制动功能的启动时刻11、15、19激活不同的实施方案进行紧急制动，这取决于上述方案中的哪一种在当前情况下能够最强的消除能量。
在已经描述过的方法中，可能会对传动系或者变速器的零件产生破坏或者损坏。因为上面描述的紧急制动功能只有在识别出即将发生无法避免的碰撞时才启动，也就是必须考虑到会造成财产损失或者甚至是人员伤害，传动系零件的破坏或者损坏是要忍受的，因为只有这样才能在必要时降低碰撞危害。
权利要求
1.用于使汽车减速的方法，其借助于目标传感装置(3)探测在汽车周围环境中存在的目标，并且在识别出和已经识别出的目标将发生不可避免的碰撞的情况下，启动紧急制动(11、15、19)来避免碰撞或者降低碰撞的强度，其特征在于所述变速器(10)在紧急制动开始的时候挂入一种传动系在其中具有显著的减速作用的档位。
2.按权利要求1所述的方法，其特征在于所述变速器(10)一直保持在具有显著减速作用的档位，直到在制动装置(9)上建立最大制动压力，并且然后将变速器(10)挂入空档。
3.按权利要求1或者2所述的方法，其特征在于所述传动系在其中具有显著减速作用的档位是变速器的最低前进档。
4.按上述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于所述传动系在其中具有显著减速作用的档位是倒车档。
5.按上述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于所述传动系在其中具有显著减速作用的档位是变速器(10)的锁止档。
6.按权利要求6所述的方法，其特征在于所述变速器(10)的锁止档可以通过致动至少一个行星齿轮组上的至少一个内部摩擦离合器来设定。
7.按上述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于除了所述传动系的减速作用，另外还激活汽车制动器(9)。
8.按上述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于在所述传动系在其中具有显著减速作用的档位中，汽车行驶动力调节装置是激活的。
9.用于使汽车减速的装置，其中可以借助于目标传感装置(3)检测在汽车周围环境中存在的目标，并且在识别出和已识别的目标将发生不可避免的碰撞的情况下可以启动紧急制动(11、15、19)来避免碰撞或者降低碰撞的强度，其特征在于设置控制装置(1)，其用于将制动启动信号(11、15、19)传递给变速器换档装置(10)，由此在启动紧急制动时借助于换档装置将变速器(10)挂入传动系在其中具有显著减速作用的档位。
全文摘要
提出了用于使汽车减速的一种方法和一种装置，其借助于目标传感装置探测在汽车周围环境中存在的目标，并且在识别出和已识别出的目标将发生不可避免的碰撞的情况下，启动紧急制动来避免碰撞或者降低碰撞的强度。为此，在紧急制动开始时，将变速器挂入传动系在其中具有显著减速作用的档位。为此，该装置具有一个目标传感装置，借助于该目标传感装置可以探测在汽车周围环境中存在的目标，并且在识别出和已识别的目标将发生不可避免的碰撞的情况下，启动紧急制动来避免碰撞或者降低碰撞的强度。
文档编号B60W30/08GK1997539SQ200580021645
公开日2007年7月11日 申请日期2005年4月14日 优先权日2004年6月29日
发明者M·梅斯纳, B·卢卡斯, B·－J·谢菲尔, J·施克, E·乌尔班, T·克罗普夫 申请人:罗伯特·博世有限公司