[发明专利]用于控制机动车的具有位置调节器的感触式行驶踏板的方法及控制装置

说明书

技术领域

本发明涉及用于控制一个机动车中的触感式行驶踏板的方法及控制装置。本发明还涉及一个计算机程序产品，它实施在一个可编程的控制装置上时将执行根据本发明的方法，及还涉及一个计算机可读的媒体，在该媒体上存储了这种计算机程序产品。

背景技术

在现代机动车中驾驶员在驾驶机动车时通过多个可提供的信息来支持。例如有助的是：给驾驶员回发以下方面的信号：确定的行驶状态或对驾驶员的要求，采取一定的措施，发出信号，以便能提高驾驶时的安全性或驾驶员的舒适性或以便能节省燃料。这些回发信号可用各种方式例如通过光或声来提供。

在现代机动车中还附加地实施了通过机动车行驶踏板对驾驶员触觉地回发信号的可能性。为此行驶踏板备有致动器，该致动器能够有针对性地对行驶踏板加载力。例如致动器可从一个确定的行驶踏板位置起对行驶踏板的继续下压有针对性地反向作用，以便对驾驶员例如发出这样的信号：行驶踏板较强的下压将导致燃料损耗超正比的增高。

变换地可借助致动器在行驶踏板上施加一个随时间变化的力，以便使该行驶踏板处于振荡，例如以振动或脉动的形式。

以此方式可通过触觉感知对驾驶员通知一些指令及警报或提供舒适性功能，而不会通过光或声使驾驶员例如对交通的观察分心。

DE 25 55 429描述了一种用于在机动车中产生可触感或触觉感知的信号的系统。

发明内容

本发明用其实施形式实现了对机动车中一个触感式行驶踏板的有利控制。尤其本发明能在机动车中短时地产生出一个可触觉感知的信号，其中作为干扰可被驾驶员感知的、致动器对行驶踏板的影响可以避免或很小地保留。

在这里所提出的方法中触感式行驶踏板的踏板杠杆可沿一个操作方向在一个静止位置与一个最大操作位置之间的移动范围中移动。借助一个致动器通过施加一个逆着操作方向的反向力踏板杠杆可被激励以产生一个可触觉感知的信号。该方法的特征在于：相对致动器的当前位置测定踏板杠杆的当前位置，及这样地调节致动器，以使得它主动地跟随踏板杠杆的测定位置的改变。

作为根据本发明的方法的基础的动机或构思主要可被视为在于：对一个触感式行驶踏板的致动器应尽可能这样地控制，以致在不应对行驶踏板产生可触觉感知的信号的时间阶段中致动器对行驶踏板有尽可能小的影响。

为此提出，致动器不只是这样地与行驶踏板的踏板杠杆耦合：当由驾驶员下压或放开踏板杠杆时致动器被动地跟随踏板杠杆，例如基于致动器与踏板杠杆的直接机械耦合或基于弹簧力，该弹簧力使致动器与踏板杠杆保持作用连接。应取而代之的是有针对性地调节致动器的布置或定位，以使得致动器主动地跟随踏板杠杆的位置改变。

为此目的例如可在一个借助电动机驱动的致动器上通过控制装置这样来控制电动机，即使得致动器总是主动地在与基于驾驶员的操作踏板杠杆当前运动的方向相同的方向上运动。

此外以此方式可以避免或至少减小作为干扰可被驾驶员感知的、对踏板杠杆的影响。踏板杠杆上的力、例如致动器在未通电状态中由于其惯性或惰性而作用在踏板杠杆上的力可通过所提出的主动位置调节而减小。并且一个力曲线随时间的变化–该变化以一定的踏板力变化的脉动性可由驾驶员感觉到并当致动器被动地移动时可由致动器电动机的磁制动转矩产生–可被降低。

对于位置调节可通过一个踏板杠杆位置传感器来测定踏板杠杆的当前位置。补充地或变换地致动器的当前位置可通过一个致动器位置传感器来测定。踏板杠杆位置传感器的信号可被用作致动器的位置调节的给定参数。致动器位置传感器的信号可被用作致动器的位置调节的调节参数。

基于这种位置调节致动器可与踏板杠杆同步地运动。致动器的惯性可通过致动器本身来加速，以致在踏板杠杆上将不作用或作用很小的干扰回转力或惯性力。

尤其可这样地调节致动器，即使得它主动地跟随踏板杠杆的测定位置的改变，而在致动器与踏板杠杆之间不施加力。

换句话说致动器的位置跟随控制可这样地设置：在其中应有针对性地产生可触觉感知的信号的时间阶段以外，致动器不将力传递到踏板杠杆上。由此尤其也可消除由致动器电动机的磁制动转矩引起的踏板力变化中的脉动性。

在此情况下可这样地调节致动器，以致在致动器应与踏板杠杆达成作用连接的致动器的虚拟当前位置与致动器的真实当前位置之间保留一个在预定偏置范围内的偏置值。