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Drehzahlgeregelte Betriebsweise eines Fahrzeuges ueber digitale Gas- und Bremssignale

IP.com Disclosure Number: IPCOM000011474D
Published in the IP.com Journal: Volume 3 Issue 3 (2003-03-25)
Included in the Prior Art Database: 2003-Mar-25
Document File: 1 page(s) / 49K

Publishing Venue

Siemens

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Abstract

Durch die Implementierung einer Geschwindigkeitsregelung mit linear veraenderbarem Sollwert anstatt einer Momentensteuerung des Antriebs bei Fahrzeugen, insbesondere bei vollautomatischen Fahrzeugen wie elektrisch betriebenen, kann ein komfortablerer, ruckfreier Betrieb ermoeglicht werden. Dabei wird der Sollwert digital anhand der digitalen Pedalstellungen nach oben und nach unten veraendert. Zusaetzlich zur digitalen Eingabe wird der Sollwert auch noch an den Istwert der Drehzahl angepasst. Das bedeutet, dass bei Entlasten des jeweiligen Pedals der Sollwert schnell auf den Istwert gefuehrt wird. Damit wird in der Folgezeit die aktuelle Geschwindigkeit beim Entlasten der Pedale gehalten. Die Ab- und Zunahme der Sollgeschwindigkeit wird fest eingestellt. Sie wird so gewaehlt, dass sie unterhalb der unter normalen Bedingungen erreichbaren Beschleunigung bzw. Verzoegerung des Fahrzeugs liegt. Dem hier vorgestellten Verfahren liegt das Prinzip der Tempomaten von Kraftfahrzeugen zugrunde. Das Verfahren wird auch aus dem Stillstand angewendet, wozu ein adaptiver Regler eingesetzt wird, der das hohe Losreissmoment beim Stillstand komfortabel regelt. Dabei werden die Reglerverstaerkungen erhoeht, wenn der Regelfehler ansteigt oder die Geschwindigkeit beispielsweise beim Anfahren am Hang in entgegengesetzter Richtung zum Sollwert wirkt. Kann das Fahrzeug nicht dem Sollwert entsprechend beschleunigen oder verzoegern und entfernt sich damit der Istwert vom Sollwert auf einen eingestellten Wert, dann wird der Sollwert in der Dynamik derart veraendert, dass er sich nicht weiter vom Istwert entfernt. Damit wird der Wert des Sollwertes an die aktuellen Verhaeltnisse des Fahrzeuges angepasst. Sinkt die Sollgeschwindigkeit auf Schrittgeschwindigkeit, dann kann sie auf diese begrenzt werden, solange nicht die Bremse betaetigt wird. Dadurch entwickelt sich analog zu automatisch betriebenen Strassenfahrzeugen ein automatischer Vorwaertsdrang, so dass auch bei einem Totalausfall der Pedale es noch moeglich ist, das Fahrzeug heraus aus einer moeglichen Gefahrensituation zu bewegen. Die Abschaltung der Traktion kann in diesem besonderen Fall ueber eine Neutralstellung des Gangwahlschalters erfolgen.

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S

© SIEMENS AG 2003 file: 2002J19548.doc page: 1

Drehzahlgeregelte Betriebsweise eines Fahrzeuges ueber digitale Gas- und Bremssignale

Idea: Swen Ruppert, DE-Erlangen

Durch die Implementierung einer Geschwindigkeitsregelung mit linear veraenderbarem Sollwert anstatt einer Momentensteuerung des Antriebs bei Fahrzeugen, insbesondere bei vollautomatischen Fahrzeugen wie elektrisch betriebenen, kann ein komfortablerer, ruckfreier Betrieb ermoeglicht werden. Dabei wird der Sollwert digital anhand der digitalen Pedalstellungen nach oben und nach unten veraendert. Zusaetzlich zur digitalen Eingabe wird der Sollwert auch noch an den Istwert der Drehzahl angepasst. Das bedeutet, dass bei Entlasten des jeweiligen Pedals der Sollwert schnell auf den Istwert gefuehrt wird. Damit wird in der Folgezeit die aktuelle Geschwindigkeit beim Entlasten der Pedale gehalten. Die Ab- und Zunahme der Sollgeschwindigkeit wird fest eingestellt. Sie wird so gewaehlt, dass sie unterhalb der unter normalen Bedingungen erreichbaren Beschleunigung bzw. Verzoegerung des Fahrzeugs liegt. Dem hier vorgestellten Verfahren liegt das Prinzip der Tempomaten von Kraftfahrzeugen zugrunde.

Das Verfahren wird auch aus dem Stillstand angewendet, wozu ein adaptiver Regler eingesetzt wird, der das hohe Losreissmoment beim Stillstand komfortabel regelt. Dabei werden die Reglerverstaerkungen erhoeht, wenn der Regelfehler ansteigt oder die Geschwindigkeit beispielsweise beim Anfahren am Hang in entgegengesetzte...