用于选择加速踏板阻力特征曲线的控制装置和方法

摘要

本发明涉及一种用于选择加速踏板阻力特征曲线的控制装置和方法。本发明提出一种用于驾驶员辅助系统(1)的控制装置(10)，所述控制装置被设计为选择汽车加速踏板(30)的阻力特性曲线，其中，所述控制装置(10)被设计为基于交通状况和/或行驶道路的地形选择所述阻力特性曲线。

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于驾驶员辅助系统的控制装置、一种具有控制装置的驾驶员辅助系统以及一种相应的方法，所述方法被设计用于选择加速踏板的阻力特征曲线。

背景技术

由DE 102004026408B3已知一种用于在车辆中控制作用于加速踏板上的可调节的回位力的方法，其中，通过操纵元件预设理论速度，并且在达到理论速度时，根据预设的曲线激活作用于加速踏板上的回位力。

此外，由DE 10251035A1已知一种用于车辆的加速踏板装置，所述加速踏板装置包括由驾驶员操作的加速踏板，所述加速踏板受到克服操作力作用的回位力的加载。在这里设置了一种根据车辆的运行条件设定回位力的调节装置。由此可以在已经达到或超过当前行驶道路允许的最高速度，或者达到或低于与前方行驶车辆的最小距离时，增大加速踏板上的回位力。

发明内容

本发明的任务在于提供一种改进的控制装置以及一种具有这样的控制装置的驾驶员辅助系统。

本发明的任务将通过一种控制装置得以解决，所述控制装置被设计为选择汽车加速踏板的阻力特性曲线，其中，所述控制装置被设计为基于交通状况和/或行驶道路的地形选择所述阻力特性曲线。

为了减少汽车的燃油消耗，本发明的驾驶员辅助系统的控制装置基于交通状况以及/或者汽车行驶道路的地形选择加速踏板的阻力特征曲线，以便通过这种方式利用交通状况和/或地形来校正车辆驾驶员的加速意愿。这具有这样的优点，即，减少汽车的加速过程次数以及汽车的燃油消耗。

在本发明中，将地形或地形道路地图理解为地表图，在该图中记录了关于地表和/或道路布局的地势起伏的信息。

在本发明中，将交通状况理解为道路上的状况，该状况根据交通流和交通流动速度对道路上的交通量进行描述。常见的交通状况例如是：畅通、车辆较多和行驶缓慢的交通状况，以及停停走走的交通状况。

在本发明的另一种实施方式中，控制装置具有存储器，加速踏板的多条阻力特征曲线存储在所述存储器中。这具有这样的优点，即，控制装置基于交通状况和/或地形通过选择存储在存储器中的阻力特征曲线来改变压下加速踏板的阻力特性，以便使驾驶员明白其加速意愿相对于交通状况和/或地形发生偏离。

在本发明的另一种实施方式中，控制装置是车辆辅助系统的一部分，并且与具有导航系统的检测装置相连。所述导航装置被设计为确定关于汽车位置、汽车速度、汽车行驶的道路类型和/或最大允许的最高速度的至少一个信息。控制装置从导航系统接收该信息，并且根据该信息选择阻力特征曲线。这具有这样的优点，即，可以实现基于信息选择加速踏板的阻力特征曲线，这些信息是目前已在大多汽车中可以得到的，从而不需要用于检测用于控制装置的信息的附加系统。

在本发明的另一种实施方式中，驾驶员辅助系统在加速踏板上具有传感器，所述传感器被设计为用于确定加速踏板的移动行程，其中，控制装置被设计为用于在加速踏板的移动行程增加时选择用于加速踏板正常状态的阻力特征曲线。这具有这样的优点，即，在加速踏板被猛地完全踩下的快速超车过程中，不增加加速踏板上的阻力，因为在这时由于车辆驾驶员的加速意愿更为重要而不考虑节约燃料的驾驶方式。

本发明的任务还将通过一种用于选择加速踏板的阻力特性曲线的方法得以解决，其中，控制装置基于交通状况和/或行驶道路的地形选择所述阻力特性曲线。

在所述方法的另一种实施方式中，可以确定关于汽车位置、汽车速度、汽车行驶的道路类型以及/或者最大允许的最高速度的至少一个信息，其中，所述控制装置接收该信息并基于该信息选择阻力特征曲线。作为补充或替代，在所述方法中，可以确定关于汽车和前方行驶汽车之间的距离和/或相对速度的至少一个信息，其中，所述控制装置被设计为接收该信息，并根据该信息选择所述阻力特征曲线。

附图说明

下面将通过附图对本发明进行详细阐述。其中：

图1示出了具有驾驶员辅助系统的汽车的示意图。

具体实施方式

如图1所示，在汽车中的驾驶员辅助系统1具有控制装置10以及检测装置20，该检测装置通过第一连接装置12与所述控制装置10相连。所述检测装置20还通过第二连接装置26与速度传感器23相连并且还通过第三连接装置25与导航系统21相连，以及还通过第四连接装置27与道路地图模块22相连，在所述道路地图模块中存储了带有地形信息的道路。

此外，所述控制装置10还具有存储器14，在所述存储器中存储了加速踏板30的多条阻力特性曲线。所述控制装置10还通过第五连接装置11与加速踏板30相连。驾驶员可以通过加速踏板30设定汽车内燃机的加速度。所述加速踏板30具有回位装置33，所述回位装置通常包括弹簧并且能使所述加速踏板30回到起始位置。此外还在加速踏板30上设置了传感器31，用于接收所述加速踏板30的移动速度。所述传感器31在这里通过第六连接装置32与检测装置20相连。

通常借助于加速踏板30的回位装置33的调节来改变压下加速踏板的阻力。在这里，回位装置33包括弹簧，该弹簧的预紧力可根据交通状况进行调节，其中，预紧力的调节会引起加速踏板阻力特征曲线的改变。

导航系统21从由接收模块34接收到的GPS-信号确定汽车位置。汽车位置被检测装置20标注到存储在道路地图模块22中的地形道路地图中。汽车行驶速度是由速度传感器23传递到检测装置20上。但是汽车速度也可以由汽车位置的变化来确定。此外，所述检测装置20还通过第七连接装置29与距离雷达28相连，用于确定相对于前方行驶车辆的距离以及相对速度。

关于汽车位置，导航系统21可以从存在道路地图模块22中的地形道路地图中确定关于汽车行驶道路以及其道路类型、最大允许的最高速度的信息，以及关于汽车环境(例如交通信号灯系统、十字路口、上坡路、下坡路、较大施工工地以及/或者交通状况)的信息。通常，交通状况取决于车辆的位置，此外也取决于处在白天哪段时间。交通状况可以例如通过交通引导系统确定。所述交通状况也可以基于地形信息来确定。为此，可以在各模式的范围内利用地形信息，例如速度降低量、限速30km/h的区域、交通信号灯系统、地势起伏或行车道交汇处，来计算出现的交通状况。如果例如通过借助于交通引导系统的测量结果来确定交通状况，则交通状况可以作为附加信息已被存储在道路地图模块22的道路地图中。

通常，汽车驾驶员的加速意愿都与交通状况和/或地形相偏离。这在大多情况下导致大量的造成燃油消耗升高的加速和制动过程。这可以通过由控制装置10根据由检测装置20确定的交通状况从存储器14的阻力特征曲线场中选择阻力特征曲线而得以避免。因此，选择出的阻力特性曲线使汽车驾驶员压下加速踏板30所用的力相对于正常状态更大。由此，使汽车驾驶员注意到：表现出的加速意愿与确定的交通状况不相称并且造成了燃料消耗的升高。例如，在公路上交通拥挤的交通状况下，通过控制装置10选择一条阻力特征曲线，该阻力特征曲线具有相对于正常状态更高的用于压下加速踏板30的力消耗。

此外，控制装置10还可以附加地对计算出的交通状况进行检验。为此，检测装置20借助于速度传感器23检测车辆的速度，并且将计算出的交通状况的通常流动速度与在一个确定的时间间隔内的汽车行驶速度进行比较。如果在此计算出的交通状况的通常流动速度相对于汽车行驶速度偏离一个阈值，则控制装置10以一种与计算出的交通状况不同的替代交通状况为出发点。在这种情况下，控制装置10选择与加速踏板30的正常状态相符合的阻力特征曲线。为了检验交通状况，代替车辆的速度，还可以附加地或替代地检测车辆的加速度，以及相对于前方行驶车辆的相对速度或距离。

代替交通状况，或除了交通状况还可以利用存储在道路地图模块22的地形道路地图中的地形信息，例如上坡路、下坡路、道路类型或者最大允许速度，来影响通过控制装置10进行的阻力特性曲线的选择。因此，例如在下坡路上的加速踏板位置表明减弱的加速意愿，以保持行驶速度。为此，控制装置10被设计为选择一种阻力特性曲线，该阻力特性曲线相对于用于平路的阻力特性曲线具有这样的走向，该走向提前具有更大的压下加速踏板30的阻力，以便以这种方式促使驾驶员利用沿斜面向下的重力分力来对车辆加速并且因此减少燃油消耗。在上坡路上也可以以同样的方式通过控制装置10选择阻力特性曲线。

在本实施方式中，检测装置20除了导航系统还具有用作距离系统的距离雷达28。代替用作距离系统的距离雷达28，也可以想到将激光扫描装置、车对车通讯装置或视频系统用作距离系统。所述距离雷达28被设计为用于确定车辆相对于前方行驶车辆的距离以及/或者相对速度。在此，控制装置10被设计为相对于该距离和/或该相对速度或者说前方行驶车辆的速度检验通过加速踏板30表现出的驾驶员加速意愿，因为该加速意愿通常会造成以更大程度紧跟前方行驶车辆。但紧跟在大多情况下也会造成接下来的制动过程。如果控制装置10例如通过相对于前方行驶车辆的减少的距离或提高的行驶速度，确定以更大程度紧跟前方行驶车辆的情况，则控制装置10选择使压下加速踏板30变得困难的阻力特性曲线。通过增加压下加速踏板30的阻力，减弱紧跟过程，从而在车辆的能源消耗更加节约的同时实现更加流畅的交通流。

此外，检测装置20检测对加速踏板30的移动行程进行记录的传感器31的信号。如果车辆驾驶员猛然、快速地完全踩下加速踏板30，则增大的移动行程表明，车辆驾驶员例如由于超车过程而希望获得车辆的对于车辆有可能的最大加速度。在这种情况下，应当相对于节约燃料的驾驶方式首先处理车辆驾驶员的加速意愿。基于此原因，将检测装置20设计为在猛然、快速地完全踩下加速踏板30时，向控制装置10发出信号，使控制装置10选择一种与加速踏板30的正常状态的阻力特征曲线相符的阻力特征曲线。

此外，驾驶员辅助系统1的控制装置10也适用于在汽车起动时，通过从存储器14中选择合适的阻力特征曲线来使汽车更加平稳地加速。为此，将控制装置10设计为在起动过程中对加速度曲线进行监测，以便在加速度曲线不稳定时从阻力特征曲线场中选取相应的阻力特征曲线。这具有这样的优点，即，在起动过程中也能促使车辆驾驶员采取更加节约能源的行为。

但阻力特征曲线的选择也可以通过如下方式用于增加舒适性：在特别是在城市交通中出现的停停走走的交通状况中，通过控制装置10为加速踏板选择一种使压下加速踏板30相对于正常状态更加轻松的阻力特征曲线。

在本实施方式中描述的驾驶员辅助系统的布置方式是示例性的，这对于本领域技术人员来说显然是熟悉的。但是在此重要的是，所述驾驶员辅助系统包括与检测装置和加速踏板相连的控制装置。

在这里，所述控制装置包括存储器，多条阻力特征曲线存储在所述存储器中。所述检测装置包括导航系统，其中还可以将用于检测信息的其它装置连接到检测装置上。在本实施方式中描述的对阻力特征曲线的选择是示例性的。但是在此重要的是，将驾驶员辅助系统设计为用于根据通过检测装置确定的交通状况和/或地形来改变压下加速踏板的阻力，以便促使车辆驾驶员采用更加节约燃料并由此有害物质更少的驾驶方式。