用于運行機動車的方法和裝置的制造方法
【專利說明】用于運行機動車的方法和裝置
[0001]本發(fā)明涉及一種用于運行具有驅(qū)動裝置的機動車的方法，驅(qū)動裝置具有作為驅(qū)動機器的至少一個內(nèi)燃機，其中，由機動車的司機要求的驅(qū)動扭矩通過在行車道上運行至少內(nèi)燃機實現(xiàn)。
[0002]本發(fā)明此外涉及一種用于實施上述方法的裝置。
現(xiàn)有技術(shù)
[0003]上述驅(qū)動裝置由現(xiàn)有技術(shù)中已知。常規(guī)的驅(qū)動裝置具有內(nèi)燃機，其構(gòu)造成汽油機或柴油機。這樣的內(nèi)燃機，尤其是如果它們配設(shè)渦輪增壓，在提供要求的扭矩之前需要一些時間。尤其是所謂的渦流遲滯常常導致在通過操作加速踏板要求扭矩和實際通過內(nèi)燃機傳遞到驅(qū)動輪上的扭矩之間的明顯的滯后。尤其是在開始超車過程時由此失去重要的時間，其對于順利地實施超車過程是必要的或至少是有利的。
[0004]所謂的混合驅(qū)動裝置除了內(nèi)燃機以外還具有至少一個電機，電機發(fā)電機式或電動機式地允許，以便在行車道上實現(xiàn)希望的扭矩。機動車的驅(qū)動扭矩由此由內(nèi)燃機和電機的扭矩組成，如果它們直接地或例如通過傳動機構(gòu)相互作用連接的話。為了再生或者說充電這樣的驅(qū)動裝置的電蓄能器，電機被定期地切換到發(fā)電機式運行中和由此施加到驅(qū)動系上的負的扭矩通過內(nèi)燃機的附加的正的扭矩補償或者說彌補，由此對蓄能器的充電不影響機動車的行駛運行。
[0005]本發(fā)明的公開
按照本發(fā)明的具有權(quán)利要求1的特征的方法具有優(yōu)點，在機動車實施超車過程之前驅(qū)動裝置被帶到一種狀態(tài)，在該狀態(tài)下內(nèi)燃機在開始超車過程時就已經(jīng)提供要求的扭矩。
[0006]按照本發(fā)明為此規(guī)定，首先在步驟a)中借助于環(huán)境傳感器裝置針對在前面行駛的交通參與者監(jiān)控行車道。如果在前面行駛的交通參與者被識別，那么在步驟b)中針對他實施超過在前面行駛的交通參與者的超車過程的愿望，監(jiān)控機動車的司機。如果在步驟b)中實施超車過程的愿望已經(jīng)被識別，那么驅(qū)動裝置為了準備超車過程在步驟e)中被這樣地控制，在實施超車過程時內(nèi)燃機的扭矩儲備，尤其是在保持當前的轉(zhuǎn)速下，被建立。因此規(guī)定，首先實施超車過程的愿望自動地被識別和驅(qū)動裝置被置于一種狀態(tài)，該狀態(tài)在開始超車過程時提供盡可能高的內(nèi)燃機扭矩。在現(xiàn)代的內(nèi)燃機中可以在保持不變的轉(zhuǎn)速下建立扭矩儲備，其允許使內(nèi)燃機為突然的或快速的取用高的或較高的扭矩做準備，其中，為此例如接受短時間的差的效率。在用汽油運行的汽油機中，例如可以通過在延遲方向上調(diào)節(jié)點火角來調(diào)整扭矩儲備，該扭矩儲備可以在開始超車過程時在最短的時間內(nèi)通過改變點火角被取用。在柴油機中優(yōu)選延遲調(diào)整噴射時間，以實現(xiàn)相同的效果。由此以簡單的方式和方法可以使內(nèi)燃機預加載并且該預加載在需要時在最短時間內(nèi)通過改變噴射時間被調(diào)用。
[0007]按照本發(fā)明的一個優(yōu)選擴展方案規(guī)定，如果驅(qū)動裝置作為另外的驅(qū)動機器具有至少一個與內(nèi)燃機作用連接的電機，為了建立扭矩儲備電機被切換到發(fā)電機式運行和為了保持要求的驅(qū)動扭矩在實施超車過程之前內(nèi)燃機的扭矩被提高。由此電機反作用于內(nèi)燃機的被提高的扭矩，由此內(nèi)燃機的轉(zhuǎn)速被保持，而內(nèi)燃機的扭矩可以大大地提高。驅(qū)動裝置因此被切換到內(nèi)燃機的加載的或者說預加載的運行中，在運行中內(nèi)燃機已經(jīng)產(chǎn)生較高的扭矩，但是該扭矩通過電機的發(fā)電機式運行被補償，因此總體上原始的驅(qū)動扭矩被保持。如果司機此時開始超車過程，那么他立刻被提供內(nèi)燃機的全部的或高的扭矩以實施超車過程。尤其是與僅僅具有內(nèi)燃機的驅(qū)動裝置不同，該內(nèi)燃機僅僅滯后地提供較高的扭矩，通過按照本發(fā)明的方法保證立刻提供較高的扭矩，因此司機在超車過程中能夠順利地加速和在短時間內(nèi)可靠地結(jié)束超車過程。
[0008]按照本發(fā)明的一個有利的擴展方案規(guī)定，設(shè)置準備按鈕，在操作準備按鈕時實施超車過程的愿望被識別。通過操作準備按鈕司機因此可以通告他的超車愿望并且由此自動地將驅(qū)動裝置轉(zhuǎn)變到希望的狀態(tài)。準備按鈕可以通過數(shù)字顯示器虛擬地或者通過要機械操作的開關(guān)提供。
[0009]優(yōu)選地規(guī)定，實施超車過程的愿望依賴于司機的駕駛狀態(tài)被識別。與準備按鈕不同，在此處司機的駕駛狀態(tài)被監(jiān)控并且據(jù)此決定是否司機想要實施超車過程。在這種情況下不再需要司機明確地表達該愿望。這簡化了方法的實施并且顯著提高司機的舒適性。
[0010]按照本發(fā)明的一個優(yōu)選的擴展方案規(guī)定，為了確定司機的駕駛狀態(tài)，在改變上監(jiān)控轉(zhuǎn)向角，扭矩要求和/或變速器。如果例如司機改變轉(zhuǎn)向角并且切換到一個較低的擋位上，但是扭矩要求被提高，那么優(yōu)選假設(shè)，司機在短時間內(nèi)想要實施超車過程。特別優(yōu)選地規(guī)定，備選地或附加地，機動車的方向指示燈或可操作的信號裝置被監(jiān)控。如果司機操作方向指示燈和由此發(fā)出超過在前面行駛的機動車的信號，那么優(yōu)選自動地實施按照本發(fā)明的方法的步驟c) ο特別優(yōu)選地準備按鈕被集成到方向指示燈的選擇桿中或者形成方向指示燈的選擇桿。
[0011]按照本發(fā)明的一個優(yōu)選的擴展方案優(yōu)選地規(guī)定，借助于機動車的導航系統(tǒng)確定當前的和/或前面的路段和各允許的最高速度，其中，驅(qū)動裝置僅僅當交通參與者的速度低于相應的最高速度時才被按照步驟c)控制。依賴于機動車的當前的位置可以借助于導航系統(tǒng)針對在那里的各允許的最高速度檢查當前的和/或前面的路段。對此的前提是，在導航系統(tǒng)的地圖數(shù)據(jù)中存儲有相應的值。如果識別到，應該被超過的交通參與者的速度對應于相應的最高速度或者甚至高于該最高速度，那么驅(qū)動裝置不按照步驟c)被準備，相反優(yōu)選發(fā)出警告，即超車過程不應該實施。警告信號優(yōu)選視覺地、光學地或聲學地發(fā)出。
[0012]按照本發(fā)明的應該優(yōu)選的擴展方案備選地或附加地規(guī)定，借助于導航系統(tǒng)針對實施希望的超車過程的合適性檢查前面的路段。尤其是在此檢查，是否前面的路段具有窄的彎道或僅僅短的直道，其對于超車過程可能意味著危險。只有當探測到，前面的路段適合于超車過程時，才實施步驟c)。
[0013]此外優(yōu)選規(guī)定，借助于環(huán)境傳感器裝置針對行車道監(jiān)控迎面車輛，并且只有當沒有迎面車輛被探測到時才實施步驟c) ο如果環(huán)境傳感器裝置，其具有一個或多個傳感器，尤其是超聲波，紅外線和/或攝像機傳感器，探測到，沒有迎面來的交通參與者位于行車道上，則步驟c)被實施和驅(qū)動裝置為了超車過程被準備。
[0014]此外優(yōu)選規(guī)定，在開始超車過程時電機被切換到空載運行或電動機式運行，以便在超車過程期間支持內(nèi)燃機。一旦識別出，現(xiàn)在被準備的超車過程實際地被引入，那么電機的負的扭矩被取消，由此內(nèi)燃機的扭矩不被繼續(xù)補償并且內(nèi)燃機的提供的扭矩可以完全地被用于驅(qū)動機動車。特別優(yōu)選地電機被切換到電動機式運行，由此電機也發(fā)出正的扭矩并且由此支持內(nèi)燃機。
[0015]最好依賴于扭矩要求的改變，尤其是加速踏板位置的改變識別超車過程的開始。如果驅(qū)動裝置按照步驟c)位于其準備的狀態(tài)下，那么在探測到被提高的扭矩要求或相應改變的加速踏板位置時識別出，超車過程現(xiàn)在應該實際地開始。相應地然后電機從發(fā)電機式運行轉(zhuǎn)換到空載運行或電動機式運行。
[0016]按照本發(fā)明的具有權(quán)利要求11的特征的裝置具有用于針對在前面行駛的交通參與者監(jiān)控行車道的環(huán)境傳感器裝置，用于探測司機實施超過已識別的在前面行駛的交通參與者的超車過程的愿望的狀態(tài)傳感器裝置，和控制器，如果實施超車過程的愿望已經(jīng)被識另Ij，為了準備超車操作，控制器這樣地控制驅(qū)動裝置，即內(nèi)燃機的扭矩儲備，尤其是在保持當前的轉(zhuǎn)速下，被建立。由此產(chǎn)生前述的優(yōu)點。最好，如果驅(qū)動裝置作為另外的驅(qū)動機器具有至少一個電機，其與內(nèi)燃機作用連接，為了建立扭矩儲備，控制器這樣地控制驅(qū)動裝置，電機被切換到發(fā)電機式運行和為了保持要求的驅(qū)動扭矩內(nèi)燃機的扭矩被提高。通過保持要求的驅(qū)動扭矩實現(xiàn)當前的轉(zhuǎn)速也被保持。在開始超車過程時才使轉(zhuǎn)速相應地提高。特別優(yōu)選地，狀態(tài)傳感器裝置具有準備按鈕，在對它操作時實施超車過程的愿望被識別，如前所述。準備按鈕在此優(yōu)選如前所述地構(gòu)造成。備選地或附加地，狀態(tài)傳感器裝置具有機構(gòu)，其探測司機的駕駛狀態(tài)，尤其是通過監(jiān)控轉(zhuǎn)向機構(gòu)，加速踏板位置和/或機動車的變速器的擋位，以便在需要時實施前述方法。
[0017]在下面借助于實施例詳細解釋本發(fā)明。為此惟一的圖在簡化的視圖中示出在行車道上的機動車。
[0018]該圖示出一種交通狀況，具有機動車I，由司機在行車道2上駕駛，和具有在前面行駛的交通參與者3，其位于相同的行車道上并且在與機動車I相同的方向上運動。機動車I和交通參與者3在本實施例中是汽車。行車道2是兩車道的，其中，機動車I和另一個交通參與者3位于右側(cè)車道或右側(cè)的行車道上，而另一個行車道被設(shè)置用于迎面車輛。
[0019]機動車I具有驅(qū)動裝置20，其包括內(nèi)燃機21和與內(nèi)燃機21作用連接的電機22，它們一起產(chǎn)生用于驅(qū)動機動車的I的驅(qū)動扭矩。
[0020]機動車I此外具有裝置4，如果識別出，司機想要實施超過交通參與者3的超車過程，該裝置將機動車置于準備狀態(tài)(超車模式)。為了將機動車置于準備狀態(tài)，電機22被切換到發(fā)電機式運行和同時內(nèi)燃機21的扭矩被提高，由此繼續(xù)提供由內(nèi)燃機21和電機22—起產(chǎn)生的原始的驅(qū)動扭矩并且同時在內(nèi)燃機中扭矩儲備被建立。即內(nèi)燃機21的被提高的扭矩通過電機22的發(fā)電機式運行被補償。由此在開始超車過程時已經(jīng)為司機提供高的內(nèi)燃機21的扭矩，由此，內(nèi)燃機21為了建立