[发明专利]用于求出行驶风的速度和风速的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于求出行驶风（Fahrtwindes）的速度的方法，所述行驶风沿着行驶方向作用到运动的机动车上。此外，本发明还涉及一种用于求出一沿着运动的机动车的行驶方向的风速（Windgeschwindigkeit）的方法。此外，本发明涉及一种计算机程序，当所述计算机程序在一控制设备上运行时，所述计算机程序实施根据本发明的方法的所有程序，本发明还涉及一种数据载体，其存储所述计算机程序。最后，本发明涉及一种控制设备，其构造用于实施根据本发明的方法。

背景技术

根据公式1，机动车在车辆牵引方面的行驶阻力F_ges是滚动阻力F_Ro、上坡阻力F_St、加速阻力F_Be、空气阻力F_Lu和制动阻力F_Br的总和：

F_ges = F_Ro + F_St + F_Be + F_Lu + F_Br                                                                （公式1）。

所述滚动阻力F_Ro按照公式2计算，所述上坡阻力F_St按照公式3计算，并且所述加速阻力F_Be按照公式4计算：

F_R0 = m · g · μ · cos α                                                                   （公式2）。  

F_St = m · g · sin α                                                                             （公式3）。  

F_Be = m · a                                                                                                （公式4）。  

其中，m表示机动车的质量，g表示重力加速度，a表示车辆加速度，μ表示滚动阻力系数以及α表示行驶路线的坡度。

空气阻力F_Lu按照公式5计算：

                                                （公式5）。  

c_w表示空气阻力系数，其例如可以在车辆实验或在风洞中确定。如今用于改进所述c_w值的方法基本上已耗尽。A表示车辆端面积，其是恒定地设定的。ρ表示空气的密度。其是已知的并且可以借助于大气压力测量来确定，v表示车辆速度，其可从车轮速度和车轮圆周或者说内燃机的档位选择或转速以及车轮圆周中确定，或者可借助于一导航系统来求出。v₀表示逆风速度。其与由天气引起的风力条件以及由在先行驶的车辆所引起的效应、例如风影或涡流相关。v和v₀之差被称作行驶风速。其表示了在机动车作为运动体和周围的介质空气之间的相对速度。在“顺风”的情况下，所述行驶风速小于所述机动车的行驶速度，因为周围的介质沿着周围方向被带动。由此减小的风速允许了例如一更高的最大行驶速度。在“逆风”的情况下，在机动车和介质空气之间的相对速度大于在无风的情况下。通过提高的相对速度，所述空气阻力更强，由此在例如恒定的驱动力的情况下所述最大的行驶速度减小。为了在逆风的情况下保持所述行驶速度，需要一更强的驱动力。

在公式5中二次幂地引入的行驶风速具有对于燃料消耗且因此对于所述机动车的有效距离具有重要影响。用于减小机动车的消耗或者说提高有效距离的控制策略和调节策略根据公式1需要关于单个的行驶阻力且因此关于所述行驶风速的实际的和/或适配的和/或预测的信息。如今的机动车不具有用于探测所述行驶风速的传感器。因此在控制策略和调节策略时一般忽略所述行驶风速，这导致了在所述策略中的错误。

发明内容