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Technisches Gebiet
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Die vorliegende Erfindung betrifft ein System und ein Verfahren zum Steuern des Schaltens für ein Fahrzeug, wie z. B. Kraftfahrzeug. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung ein System und ein Verfahren zum Steuern des Schaltens für ein Fahrzeug, das das Schalten entsprechend einer Absicht des Fahrers unter Berücksichtigung einer langzeitigen Fahrertendenz des Fahrers, einer kurzzeitigen Fahrertendenz des Fahrers und Fahrbahnzustände berücksichtigt.
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Hintergrund
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Die Kundenzufriedenheit der Fahrperformance eines Fahrzeugs hängt davon ab, wie genau das Fahrzeug in Übereinstimmung mit der Fahrabsicht des Fahrers fährt. Die Fahrabsicht kann variieren und die Fahrzeugperformancecharakteristiken sind entsprechend des Fahrzeugmodells spezifiziert. Daher kann es passieren, dass die Fahrperformance eines Fahrzeugs nicht zufriedenstellend für den Fahrer ist. Dementsprechend kann das Fahrzeug nicht eine hohe Kundenzufriedenheit erzeugen. Wenn das Schalten des Fahrzeugs mit der Fahrabsicht des Fahrers übereinstimmt, kann die Kundenzufriedenheit maximiert werden.
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Verfahren zum Erkennen der Fahrabsicht und des Steuerns des Schaltens entsprechend der Absicht des Fahrers wurden entwickelt. Das Verfahren des Steuerns des Schaltens entsprechend der erkannten Fahrabsicht geht davon aus, dass die Fahrabsicht konstant also unverändert ist. Die Fahrabsicht des Fahrers kann jedoch kontinuierlich entsprechend den Emotionen des Fahrers, den Fahrbahnzuständen usw. variieren. Daher kann an einem Punkt die erkannte Fahrabsicht stark von der aktuellen Fahrabsicht des Fahrers abweichen. Wenn das Schalten entsprechend der erkannten Fahrabsicht gesteuert wird, kann die aktuelle Fahrabsicht des Fahrers nicht beim Schalten reflektiert werden, und der Fahrer kann mit der Fahrperformance unzufrieden sein.
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Aus der nachveröffentlichten
DE 10 2013 113 530 A1 sind ein System zum Steuern des Schaltens für ein Fahrzeug gemäß des Oberbegriffs des Anspruchs 1 oder 2 bekannt sowie ein Verfahren zum Steuern des Schaltens für ein Fahrzeug gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 10. Aus der
DE 10 2005 050 277 A1 ist ein Abstands- und Geschwindigkeitsregler mit Stauerkennung bekannt. Aus der
DE 198 54 254 A1 und der
DE 692 33 515 T2 sind jeweils Systeme zum Steuern des Schaltens eines Fahrzeugs mit Automatikgetriebe bekannt.
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Die oben stehende Information, die in diesem „Hintergrund“-Abschnitt offenbart ist, dient nur Verbesserung des Verständnisses des Hintergrunds der Offenbarung und kann daher Information enthalten, die nicht zum Stand der Technik gehört, die dem Fachmann bereits bekannt ist.
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Erläuterung der Erfindung
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Die Aufgabe der vorliegenden Offenbarung ist die Bereitstellung eines Systems und eines Verfahrens zum Steuern des Schaltens für ein Fahrzeug, wie z. B. Kraftfahrzeug, das die Vorteile des Reflektierens der Schaltabsicht des Fahrers unter Berücksichtigung der Fahrabsichten des Fahrers wie kurzzeitige Fahrabsicht des Fahrers (z. B. für das gegenwärtige Fahren oder für eine vorbestimmte Zeit beim gegenwärtigen Fahren), einer langfristigen Fahrabsicht des Fahrers (z. B. von Kauffahrzeug bis zur Gegenwart) und den Fahrbahnzustände berücksichtigt.
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Diese Aufgabe wird gelöst durch ein System zum Steuern des Schaltens für ein Fahrzeug gemäß Anspruch 1 oder 2 sowie durch ein Verfahren zum Steuern des Schaltens für ein Fahrzeug gemäß Anspruch 10. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
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Ein System zum Steuern des Schaltens für ein Fahrzeug gemäß der vorliegenden Offenbarung weist einen Datendetektor auf, der Daten für die Schaltkontrolle detektiert, eine Fahrbahnzustands-Ermittlungseinrichtung, die einen Fahrbahnzustand ermittelt bzw. bestimmt (kurz: ermittelt), und zwar basierend auf den Daten, eine Kurzfristige-Fahrabsicht-Bestimmungseinrichtung, die eine kurzfristige Fahrabsicht des Fahrers basierend auf den Daten ermittelt bzw. bestimmt (kurz: ermittelt), und eine Langfristige-Fahrabsicht-Bestimmungseinrichtung, die eine langfristige Fahrabsicht des Fahrers basierend auf der kurzfristigen Fahrabsicht des Fahrers ermittelt bzw. bestimmt (kurz: ermittelt). Eine Optimaler-Fahrmodus-Bestimmungseinrichtung ermittelt bzw. bestimmt (kurz: ermittelt) basierend auf den Fahrbahnzuständen einen optimalen Fahrmodus, die kurzfristige Fahrabsicht des Fahrers und die langfristige Fahrabsicht des Fahrers. Das System steuert das Schalten entsprechend des optimalen Fahrmodus, der durch die Optimaler-Fahrmodus-Bestimmungseinrichtung ermittelt bzw. bestimmt (kurz: ermittelt) wird.
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Die Fahrbahnzustand-Bestimmungseinrichtung kann eine Fahrbahnzustands-Bestimmungseinrichtung bzw. -Ermittlungseinrichtung (kurz: Fahrbahnzustands-Ermittlungseinrichtung) aufweisen, die einen Fahrbahnzustand einer verschneiten oder glatten Straße bestimmt bzw. ermittelt (kurz: ermittelt), eine Fahrbahn-Form-Bestimmungseinrichtung, die eine Fahrbahnform einer gekrümmten oder geneigten Straße ermittelt bzw. bestimmt (kurz: ermittelt) und eine Fahrbahnstau- bzw. Fahrbahnandrang bzw. Fahrbahnbefüllung bzw. Fahrbahnverkehrsdichte (kurz: Fahrbahnverkehrsdichte oder Verkehrsdichte)-Bestimmungseinrichtung bzw. -Ermittlungseinrichtung (kurz: Ermittlungseinrichtung), die einen Grad von Stau bzw. Andrang bzw. Verkehrsdichte (kurz: Verkehrsdichte) bezüglich der betreffenden Straße ermittelt bzw. bestimmt.
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Gemäß einer Variante gibt die Optimaler-Fahrmodus-Bestimmungseinrichtung die Priorität in Reihenfolge dem Fahrbahnzustand, der kurzfristigen Fahrabsicht des Fahrers, und der langfristigen Fahrabsicht des Fahrers.
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Gemäß einer anderen Variante gibt die Optimaler-Fahrmodus-Bestimmungseinrichtung eine höchste Priorität dem Fahrbahnzustand und eine Priorität vom gleichen Maß der kurzfristigen Fahrabsicht des Fahrers und der langfristigen Fahrabsicht des Fahrers simultan.
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Gemäß einer beispielhaften Ausführungsform kann die Optimaler-Fahrmodus-Bestimmungseinrichtung das Schalten gemäß einer langfristigen Fahrabsicht des Fahrers steuern. Die Optimaler-Fahrmodus-Bestimmungseinrichtung ermittelt bzw. bestimmt (kurz: ermittelt) einen Fahrmodus entsprechend eines spezifischen bzw. bestimmten bzw. vorbestimmten bzw. speziellen (kurz: spezifischen) Fahrbahnzustandes als den optimalen Fahrmodus, wenn der Fahrbahnzustand der spezifische Fahrbahnzustand ist.
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Gemäß einer weiteren beispielhaften Ausführungsform kann die Optimaler-Fahrmodus-Bestimmungseinrichtung entsprechend der langfristigen Fahrabsicht des Fahrers das Schalten steuern. Die Optimaler-Fahrmodus-Bestimmungseinrichtung ermittelt bzw. bestimmt (kurz: ermittelt) entsprechend einer spezifischen Fahrbahnform einen Fahrmodus als den optimalen Fahrmodus, wenn die Fahrbahnform die spezifische Fahrbahnform ist.
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Gemäß einer weiteren beispielhaften Ausführungsform kann die Optimaler-Fahrmodus-Bestimmungseinrichtung das Schalten entsprechend der langfristigen Fahrabsicht des Schalters steuern. Die Optimaler-Fahrmodus-Bestimmungseinrichtung ermittelt bzw. bestimmt (kurz: ermittelt) gemäß einer verkehrsreichen Straße einen Fahrmodus als den optimalen Fahrmodus, wenn die Straße verstopft ist.
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Gemäß einer weiteren beispielhaften Ausführungsform kann die Optimaler-Fahrmodus-Bestimmungseinrichtung das Schalten entsprechend einer langfristigen Fahrabsicht des Fahrers steuern. Die Optimaler-Fahrmodus-Bestimmungseinrichtung ermittelt bzw. bestimmt (kurz: ermittelt) entsprechend der kurzfristigen Fahrabsicht des Fahrers einen Fahrmodus als optimalen Fahrmodus, wenn die Fahrbahnzustand-Bestimmungseinrichtung nicht einen spezifischen Fahrbahnzustand detektiert, und eine Differenz bzw. einen Unterschied (kurz: Unterschied) zwischen der kurzfristigen Fahrabsicht des Fahrers und der langfristigen Fahrabsicht des Fahrers größer als ein vorbestimmter Wert ist.
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Gemäß einer weiteren beispielhaften Ausführungsform kann die Optimaler-Fahrmodus-Bestimmungseinrichtung das Schalten entsprechend der langfristigen Fahrabsicht des Fahrers steuern. Die Optimaler-Fahrmodus-Bestimmungseinrichtung ermittelt bzw. bestimmt (kurz: ermittelt) den optimalen Fahrmodus unter Berücksichtigung eines Kurzfristige-Fahrabsicht-Faktors des Fahrers und einer Langfristige-Fahrabsicht-Faktors des Fahrers, wenn die Fahrbahnbestimmungseinrichtung nicht eine spezifischen Fahrbahnzustand ermittelt.
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Gemäß einer weiteren beispielhaften Ausführungsform kann die Schaltsteuerung einen Wechsel des Schaltmusters umfassen, sowie einen Wechsel des Eingriffsgefühls in den Zielgang, einen Wechsel eines Motormomentkennfeldes, und einen Wechsel eines Motormomentfilters.
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Ein Verfahren zum Steuern des Schaltens für ein Fahrzeug entsprechend der vorliegenden Erfindung weist das Ermitteln bzw. Detektieren (kurz: Ermitteln) von Daten für eine Schaltsteuerung auf, sowie das Ermitteln basierend auf den Daten, ob der Fahrbahnzustand ein spezifischer bzw. bestimmter Fahrbahnzustand ist. Wenn der Fahrbahnzustand nicht der spezifische Fahrbahnzustand ist, wird ein Ermitteln, ob eine Fahrbahnform eine spezifische Fahrbahnform ist, basierend auf den Daten durchgeführt. Wenn die Fahrbahnform nicht die spezifische Fahrbahnform ist, wird basierend auf den Daten ein Ermitteln durchgeführt, ob die Straße verkehrsreich ist. Wenn die Straße nicht verkehrsreich ist, wird ermittelt, ob einen Unterschied zwischen einer kurzfristigen Fahrabsicht und einer langfristigen Fahrabsicht des Fahrers größer als ein vorbestimmter Wert ist. Das Schalten wird entsprechend der langfristigen Schaltabsicht des Fahrers gesteuert, wenn den Unterschied zwischen der kurzfristigen Fahrabsicht und der langfristigen Fahrabsicht des Fahrers nicht größer als der vorbestimmte Wert ist.
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Gemäß einer beispielhaften Ausführungsform kann das Verfahren ferner das Ermitteln eines Fahrmodus entsprechend des spezifischen Fahrbahnzustandes aufweisen, wenn der Fahrbahnzustand der spezifische Fahrbahnzustand ist, und das Steuern des Schaltens gemäß dem bestimmten Fahrmodus.
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Gemäß einer weiteren beispielhaften Ausführungsform kann das Verfahren ferner das Ermitteln eines Fahrmodus entsprechend der spezifischen Fahrbahnform aufweisen, wenn die Fahrbahnform die spezifische Fahrbahnform ist, sowie das Steuern des Schaltens entsprechend dem bestimmten Fahrmodus.
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Gemäß einer weiteren beispielhaften Ausführungsform kann das Verfahren ferner das Ermitteln eines Fahrmodus entsprechend der verkehrsreichen bzw. verstopften (kurz: verkehrsreichen) Fahrbahn aufweisen, wenn die Fahrbahn verkehrsreich ist, sowie das Steuern des Schaltens entsprechend dem bestimmten Fahrmodus.
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Erfindungsgemäß weist das Verfahren ferner das Ermitteln eines Fahrmodus entsprechend der kurzfristigen Fahrabsicht des Fahrers auf, wenn der Unterschied zwischen der kurzfristigen Fahrabsicht und der langfristigen Fahrabsicht des Fahrers größer als ein vorbestimmter Wert ist, sowie das Steuern des Schaltens entsprechend dem bestimmten Fahrmodus.
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Figurenliste
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- 1 ist ein Blockdiagramm eines Systems zum Steuern des Schaltens für ein Fahrzeug entsprechend einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
- 2 ist ein Flussdiagramm eines Verfahrens zum Steuern des Schaltens für ein Fahrzeug entsprechend einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
- 3 ist ein Flussdiagramm eines Verfahrens zum Steuern des Schaltens für ein Fahrzeug entsprechend einer weiteren beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
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Detaillierte Beschreibung
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Eine beispielhafte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird im Folgenden detailliert unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren beschrieben.
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1 ist ein Blockdiagramm eines Systems zum Steuern des Schaltens für ein Fahrzeug, insbesondere Kraftfahrzeug, entsprechend einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
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Wie in 1 gezeigt ist, weist ein System zum Steuern des Schaltens für ein Fahrzeug entsprechend einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung eine Datenermittlungseinrichtung, auch als Datendetektor bezeichnet, 10, eine Langfristige-Fahrabsicht-Bestimmungseinrichtung 20, eine Kurzfristige-Fahrabsicht-Bestimmungseinrichtung 30, eine Fahrbahnzustand-Bestimmungseinrichtung 40, eine Fahrbahnmoduswechseleinrichtung 50, und eine Optimaler-Fahrmodus-Bestimmungseinrichtung 60 auf.
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Die Datenermittlungseinrichtung 10 detektiert Daten zur Schaltsteuerung. Die Daten, die durch die Datenermittlungseinrichtung 10 detektiert werden, werden an die Langfristige-Fahrabsicht-Bestimmungseinrichtung 20 übertragen, sowie an die Kurzfristige-Fahrabsicht-Bestimmungseinrichtung 30 und an die Fahrbahnzustand-Bestimmungseinrichtung 40. Die Daten-Ermittlungseinrichtung 10 umfasst einen Fahrpedalpositionssensor 11, einen Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 12, einen Schaltgeschwindigkeits- bzw. Schaltdrehzahlsensor 13 (kurz: Schaltgeschwindigkeitssensor 13), einen Beschleunigungssensor 14, einen Lenkwinkelsensor 15, einen Bremspedalpositionssensor 16, einen Orter bzw. Navigator (kurz: Navigator) 17, ein globales Positionssystem (GPS) 18 und einen Abstandssensor 19.
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Der Beschleunigungspedalpositionssensor bzw. Fahrpedalpositionssensor (kurz: Fahrpedalpositionssensor) 11 detektiert einen Winkel, um den ein Fahrer das Fahrpedal drückt. Das bedeutet, dass der Fahrpedalpositionssensor 11 Daten detektiert, die mit der Beschleunigung des bzw. durch den Fahrer verknüpft sind.
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Der Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 12, der an einem Rad des Fahrzeugs montiert ist, detektiert eine Fahrzeuggeschwindigkeit bzw. Fahrzeugraddrehzahl (kurz: Fahrzeuggeschwindigkeit). Alternativ kann die Fahrzeuggeschwindigkeit basierend auf dem GPS-Signal, das durch das GPS 18 empfangen wird, berechnet werden.
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Eine Zielschaltgeschwindigkeit bzw. -drehzahl kann unter Verwendung eines Schaltmusters errechnet werden, dass auf einem Signal von dem Fahrpedalpositionssensor 11 und einem Signal von dem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 12 basiert. Das Schalten zu der Zielschaltgeschwindigkeit bzw. Zielschaltdrehzahl bzw. Zielgang (kurz: Zielgang) wird durch Hydraulikdruck gesteuert, der zu einer Mehrzahl von Reibelementen aufgebracht wird oder von der Mehrzahl von Reibelementen entlastet wird, und zwar in einem automatischen Getriebe, das mit einer Vielzahl von Planetenradsätzen und der Vielzahl von Reibelementen versehen ist. Zusätzlich wird Strom bzw. elektrischer Strom, der an der Vielzahl von Synchronisierungseinrichtungen und Aktuatoren aufgebracht wird, in einem Doppelkupplungsgetriebe gesteuert. Der Schaltdrehzahlsensor bzw. Schaltgeschwindigkeitssensor bzw. Gangsensor (kurz: Gangsensor) detektiert eine Schaltdrehzahl bzw. Schaltgeschwindigkeit bzw. einen Gang (kurz: Gang) der gegenwärtig eingelegt ist.
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Der Beschleunigungssensor 14 detektiert eine Beschleunigung des Fahrzeugs. Der Beschleunigungssensor 14 kann zusätzlich zum Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 12 montiert sein und direkt die Fahrzeugbeschleunigung detektieren, oder der Beschleunigungssensor 14 kann die Beschleunigung des Fahrzeugs durch Differenzieren bzw. Ableiten der Fahrzeuggeschwindigkeit berechnen, die durch den Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 12 detektiert wird.
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Der Steuerwinkelsensor bzw. Lenkwinkelsensor (kurz: Lenkwinkelsensor) 15 detektiert einen Steuerwinkel bzw. Lenkwinkel (kurz: Lenkwinkel) des Fahrzeugs. Das bedeutet, dass der Lenkwinkelsensor 15 eine Richtung detektiert, in die das Fahrzeug fährt.
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Der Bremspedalpositionssensor 16 detektiert, ob ein Bremspedal gedrückt ist oder nicht. Das bedeutet, dass der Bremspedalpositionssensor 16 ebenso wie der Beschleunigungspedalpositionssensor 11 die Beschleunigungsabsicht des Fahrers detektiert.
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Der Navigator 17 führt eine Route zu einem Ziel. Der Navigator 17 umfasst einen Eingabe/Ausgabe-Regulator zum Eingeben oder Ausgeben von Information für das Führen der Route bzw. der diese Information ein- bzw. ausgibt, und ein Derzeitiger-Position-Detektor detektiert Informationen zur derzeitigen Position des Fahrzeugs. Ein Speicher speichert Kennfelddaten bzw. Landkartendaten (kurz: Landkartendaten) zum Berechnen der Route und Daten zum Führen der Route, und eine Steuereinrichtung sucht die Route und führt die Route.
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Das GPS 18 empfängt ein Signal, das von einem GPS-Satelliten übermittelt wird und überträgt ein dementsprechendes Signal an den Navigator 17.
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Der Abstandssensor 19 detektiert einen Abstand zwischen dem Fahrzeug des Fahrers und dem vorhergehenden Fahrzeug. Verschiedene Sensoren, wie ein Ultraschallwellensensor bzw. Ultraschallsensor und ein Infrarotsensor können als Abstandssensor 19 verwendet werden.
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Die Langfristige-Fahrabsicht-Bestimmungseinrichtung 20 bestimmt eine langfristige Fahrabsicht des Fahrers über eine vergleichsweise lange Zeit, die auf Daten basiert, die durch die Datendetektionseinrichtung 10 detektiert werden. Die Langfristige-Fahrabsicht-Bestimmungseinrichtung 20 bestimmt die Fahrabsicht des Fahrers z. B. von der Zeit des Kaufs des Fahrzeugs bis zur Gegenwart. Die langfristige Fahrabsicht des Fahrers, die durch eine Langfristige-Fahrabsicht-Bestimmungseinrichtung 20 bestimmt wird, wird als Langfristiger-Fahrabsicht-Faktor berechnet, und der Langfristiger-Fahrabsicht-Faktor wird an die Optimaler-Fahrmodus-Bestimmungseinrichtung 60 übertragen. Die Langfristige-Fahrabsicht-Bestimmungseinrichtung 20 hat einen oder mehrere Mikroprozessoren, die mittels eines Programms zum Ermitteln bzw. Bestimmen (kurz: Ermitteln) der langfristigen Fahrabsicht des Fahrers betrieben werden können.
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Die Kurzfristige-Fahrabsicht-Bestimmungseinrichtung 30 bestimmt eine kurzfristige Fahrabsicht des Fahrers, d. h. eine Fahrabsicht für eine verhältnismäßig kurze Zeit, und zwar basierend auf den Daten, die mittels der Datendetektionseinrichtung 10 detektiert werden. Die Kurzfristige-Fahrabsicht-Bestimmungseinrichtung 30 bestimmt die Fahrabsicht des Fahrers z. B. während des gegenwärtigen Fahrens oder für eine vorbestimmte Zeitperiode während des gegenwärtigen Fahrens. Die kurzfristige Fahrabsicht des Fahrers kann basierend auf der Information wie gut ein oder mehrere annahmen, die sich auf die Fahrabsicht des Fahrers beziehen, erfüllt sind, bestimmt werden. Die Steuerungstheorie kann verwendet werden, um die kurzfristige Fahrabsicht des Fahrers zu ermitteln bzw. bestimmen (kurz: ermitteln). Die kurzfristige Fahrabsicht des Fahrers, die durch die Kurzfristige-Fahrabsicht-Bestimmungseinrichtung 30 bestimmt wird, wird als ein Kurzfristige-Fahrabsicht-Faktor berechnet und der Kurzfristige-Fahrabsicht-Faktor wird an eine Fahrmodus-Veränderungseinrichtung 50 übertragen, sowie an die Langfristige-Fahrabsicht-Bestimmungseinrichtung 20. Die Kurzfristige-Fahrabsicht-Bestimmungseinrichtung 30 hat einen oder mehrere Mikroprozessoren, die durch ein Programm zum Ermitteln bzw. Bestimmen (kurz: Ermitteln) einer kurzfristigen Fahrabsicht des Fahrers betrieben werden können.
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Der Kurzfristige-Fahrabsicht-Faktor, der durch die Kurzfristige-Fahrabsicht-Bestimmungseinrichtung 30 berechnet wird, wird verwendet, um die langfristige Fahrabsicht des Fahrers an der bzw. in der Langfristige-Fahrabsicht-Bestimmungseinrichtung 20 zu ermitteln bzw. bestimmen (kurz: ermitteln). Das heißt, die Langfristige-Fahrabsicht-Bestimmungseinrichtung 20 berechnet den Langfristigen-Fahrabsicht-Faktor des Fahrers durch Querschnittsbildung einer Vielzahl von Kurzfristige-Fahrabsicht-Faktoren.
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Die Fahrbahnzustand-Bestimmungseinrichtung 40 bestimmt einen Zustand der Fahrbahn, auf der das Fahrzeug fährt, und zwar basierend auf den Daten, die durch die Datenbestimmungseinrichtung 10 detektiert wurden. Die Fahrbahnzustand-Bestimmungseinrichtung 40 umfasst eine Fahrbahnstatusbestimmungseinrichtung 42, eine Fahrbahn-Form-Bestimmungseinrichtung 44 und eine Fahrbahn- Verkehrsdichte -Bestimmungseinrichtung 46.
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Fahrbahnstatusbestimmungseinrichtung 42 detektiert einen spezifischen Fahrbahnstatus, wie eine eisige Fahrbahn oder eine schneebedeckte Fahrbahn oder eine rutschige Fahrbahn oder eine ungepflasterte Fahrbahn. Die eisige Fahrbahn oder die rutschige Fahrbahn wird basierend auf der Information, ob Radschlupf auftritt, detektiert, und die ungepflasterte Straße wird basierend auf der Information, ob ein vorbestimmtes vertikales Vibrationsniveau von der Straße übertragen wird, detektiert.
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Die Fahrbahn-Form-Bestimmungseinrichtung 44 detektiert eine spezifische Fahrbahnform, wie eine gekrümmte oder eine geneigte Fahrbahn. Die spezifische Fahrbahnform, wie z. B. die gekrümmte oder die geneigte Fahrbahn, kann basierend auf der gegenwärtigen Position des Fahrzeugs und den Landkartendaten detektiert werden, die in dem Navigator 17 gespeichert sind.
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Die Fahrbahn- Verkehrsdichte-Bestimmungseinrichtung 46 detektiert einen Andrangsgrad bzw. Befüllungsgrad bzw. Verkehrsdichte(grad) (kurz: Verkehrsdichte(grad) der Fahrbahn. Der Verkehrsdichte(grad) der Fahrbahn kann aus der Verkehrsinformation oder unter Verwendung des Abstandssensors 19 detektiert werden.
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Der Fahrbahnzustand, der mittels der Fahrbahnzustand-Bestimmungseinrichtung 40 detektiert wird, wird an die Fahrmodusveränderungseinrichtung 50 übertragen. Die Fahrbahnzustand-Bestimmungseinrichtung 40 hat einen oder mehrere Mikroprozessoren, die mittels eines Programms zum Ermitteln bzw. Bestimmen (kurz: Ermitteln) des Fahrbahnzustands betrieben werden können.
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Die Fahrmodus-Änderungseinrichtung 50 bestimmt, ob es notwendig ist, den Fahrmodus zu ändern und zwar basierend auf dem Kurzfristige-Fahrabsicht-Faktor des Fahrers, und der Kurzfristige-Fahrabsicht-Bestimmungseinrichtung 30 übertragen wird und dem Fahrbahnzustand, der von der Fahrbahnzustands-Bestimmungseinrichtung 40 übertragen wird. Der Fahrmodus wird geändert, wenn der spezifische Fahrbahnzustand detektiert wird, oder wenn der Kurzfristige-Fahrabsicht-Faktor schnell sich ändert. Wenn bestimmt wird, dass ein Wechsel des Fahrmodus notwendig ist, überträgt die Fahrmodus-Wechseleinrichtung 50 ein Ergebnis der Bestimmung an die Optimaler-Fahrmodus-Bestimmungseinrichtung 60. Wenn bestimmt wird, dass ein Wechsel des Fahrmodus nicht notwendig ist, kann die Fahrmodus-Wechseleinrichtung 50 nur den Kurzfristigen-Fahrabsicht-Faktor an die Optimaler-Fahrmodus-Bestimmungseinrichtung 60 übertragen. Die Fahrmodus-Bestimmungseinrichtung 50 hat einen oder mehrere Mikroprozessoren, die mittels eines Programms zum Ermitteln bzw. Bestimmen (kurz: Ermitteln), ob ein Fahrmoduswechsel notwendig ist, betrieben wird.
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Die Optimaler-Fahrmodus-Bestimmungseinrichtung 60 bestimmt basierend auf dem Langfristiger-Fahrabsicht-Faktor des Fahrers, basierend auf dem Ergebnis der Bestimmung der Fahrmodus-Wechseleinrichtung 50 sowie basierend auf dem Kurzfristigen-Fahrabsicht-Faktor des Fahrers einen optimalen Fahrmodus, und steuert entsprechend des bestimmten optimalen Fahrmodus das Schalten. Optimaler-Fahrmodus-Bestimmungseinrichtung 60 hat einen oder mehrere Mikroprozessoren, die mittels eines vorbestimmten Programms zum Ermitteln bzw. Bestimmen (kurz: Ermitteln) des optimalen Fahrmodus betrieben werden können und das Schalten entsprechend dem optimalen Schaltmodus steuern können.
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Die Optimaler-Fahrmodus-Bestimmungseinrichtung 60 steuert entsprechend dem Langfristiger-Fahrabsicht-Faktor des Fahrers das Schalten. Wenn jedoch der spezifische Fahrbahnzustand detektiert wird, kann die Optimaler-Fahrmodus-Bestimmungseinrichtung 60 den Fahrmodus entsprechend dem spezifischen Fahrbahnzustand als optimalen Fahrbahnzustand zu ermitteln bzw. zu bestimmen (kurz: zu ermitteln).
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Wenn der spezifische Fahrbahnzustand nicht detektiert wird, jedoch ein Unterschied zwischen dem Langfristiger-Fahrabsicht-Faktor und dem Kurzfristiger-Fahrabsicht-Faktor größer als ein vorbestimmter Wert ist, bestimmt die Optimaler-Fahrmodus-Bestimmungseinrichtung 60 den Fahrmodus entsprechend dem Kurzfristiger-Fahrabsicht-Faktor als optimaler Fahrmodus. Im Gegenteil bzw. alternativ hierzu kann die Optimaler-Fahrmodus-Bestimmungseinrichtung 60 den optimalen Fahrmodus sowohl unter Berücksichtigung des Kurzfristiger-Fahrabsicht-Faktor als auch des Langfristiger-Fahrabsicht-Faktors ermitteln bzw. bestimmen (kurz: ermitteln).
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Die Optimaler-Fahrmodus-Bestimmungseinrichtung 60 kann ein Schaltmuster ändern, das Eingriffsgefühl des Zielganges ändern, Motormomentkennfeld ändern und/oder einen Motormomentfilter ändern, und zwar entsprechend des vorbestimmten Fahrmodus.
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Der Datendetektor 10, die Langfristige-Fahrabsicht-Bestimmungseinrichtung 20, die Kurzfristige-Fahrabsicht-Bestimmungseinrichtung 30, die Fahrbahnzustand-Bestimmungseinrichtung 40, die Fahrmodus-Wechseleinheit 50 und die Optimaler-Fahrmodus-Bestimmungseinrichtung 60 können in einer einzigen CPU vorgesehen sein.
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Im Folgenden wird ein Verfahren zum Schalten für ein Fahrzeug entsprechend einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung detailliert unter Bezugnahme auf die Figuren beschrieben.
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2 ist ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens zum Steuern des Schaltens für ein Fahrzeug, insbesondere Kraftfahrzeug, entsprechend einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
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Das Verfahren zum Steuern des Schaltens für ein Fahrzeug entsprechend einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beginnt mit dem Detektieren der Daten im Schritt S100.
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Wenn der Datendetektor 10 die Daten für die Schaltsteuerung detektiert, bestimmt die Fahrbahn-Status-Bestimmungseinrichtung 40, ob der Fahrbahnstatus ein spezifischer Fahrbahnstatus ist, und zwar im Schritt S110. Hier wird bestimmt, ob der Zustand der Fahrbahn bzw. Straße (kurz: Fahrbahn), auf der das Fahrzeug gegenwärtig fährt, ein spezifischer Fahrbahnzustand ist, wie eine eisige Straße oder eine rutschige Straße oder eine verschneite Straße oder eine raue bzw. unebene Straße oder eine ungepflasterte Straße.
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Wenn der Fahrbahnzustand im Schritt 110 sich als ein spezifischer Fahrbahnzustand herausstellt, informiert die Fahrmodus-Veränderungseinrichtung 50 die Optimaler-Fahrmodus-Bestimmungseinrichtung 60, dass ein Wechsel des Fahrmodus notwendig ist. Die Optimaler-Fahrmodus-Bestimmungseinrichtung 60 bestimmt Fahrmodus entsprechend dem spezifischen Fahrbahnstatus als den optimalen Fahrmodus im Schritt S170 und steuert das Schalten entsprechend dem bestimmten optimalen Fahrmodus im Schritt S160. Zum Beispiel wird das Schaltmuster zu einem Haltemodus verändert, das Schaltgefühl gesteuert, um leichtgängig bzw. geschmeidig (kurz: leichtgängig) zu sein, und ein Motormomentkennfeld und ein Motormomentfilter werden verändert, um die Kraftstoffeffizienz auf einer vereisten oder rutschigen Straße zu verbessern.
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Wenn der Fahrbahnzustand nicht ein spezifischer Fahrbahnzustand im Schritt S110 ist bzw. sich als solcher herausstellt, bestimmt die Fahrbahn-Form-Bestimmungseinrichtung 44 im Schritt S120, ob die Fahrbahnform eine spezifische Fahrbahnform ist. Hier wird bestimmt, ob die Form der Fahrbahn, auf der sich das Fahrzeug in der näheren Zukunft bewegen wird, eine spezifische Fahrbahnform ist, derart, wie z. B. eine gekrümmte Fahrbahn, eine abschüssige Fahrbahn oder eine ansteigende Fahrbahn.
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Wenn die Fahrbahnform sich im Schritt 120 als eine spezifische Fahrbahnform herausstellt, informiert die Fahrmodus-Veränderungseinrichtung 50 die Optimaler-Fahrmodus-Bestimmungseinrichtung 60, dass ein Wechsel des Fahrmodus notwendig ist. Die Optimaler-Fahrmodus-Bestimmungseinrichtung 60 bestimmt den Fahrmodus entsprechend der spezifischen Fahrbahnform als den optimalen Fahrmodus im Schritt S 180 und steuert entsprechend dem bestimmten optimalen Fahrmodus im Schritt S 160 das Schalten. Zum Beispiel kann auf einer gekrümmten Fahrbahn eine sog. „Lift Foot Up (LFU)“-Schaltung gesteuert werden und das Fahrzeug läuft bei geringer Drehzahl bzw. niedrigem Gang auf einer Downhill-Fahrbahn. Es sei angemerkt, dass unter einer „Lift Foot Up (LFU)“-Schaltung insbesondere eine Hochschaltung zu verstehen ist, die durch Verringerung des Drosselventilöffnungswinkels hervorgerufen wird, wie es insbesondere in der
DE 101 58 258 B4 erläutert wird, in Bezug auf die entsprechende Definition des Begriffs „Lift Foot Up (LFU)“-Schaltung insbesondere Bezug genommen wird als ein Beispiel.
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Wenn sich die Fahrbahnform im Schritt S120 nicht als die spezifische Fahrbahnform herausstellt, bestimmt die Fahrbahn-Verkehrsdichte-Bestimmungseinrichtung 46, ob die Fahrbahn überlastet ist (Schritt S 130).
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Wenn im Schritt S130 bestimmt wird, dass die Fahrbahn überlastet ist, informiert die Fahrmodus-Änderungseinrichtung 50 die Optimaler-Fahrmodus-Bestimmungseinrichtung 60, dass ein Wechsel des Fahrmodus notwendig ist. Die Optimaler-Fahrmodus-Bestimmungseinrichtung 60 bestimmt im Schritt S190 den Fahrmodus entsprechend der Straßenauslastung oder -überlastung als den optimalen Fahrmodus und steuert das Schalten entsprechend dem bestimmten optimalen Fahrmodus im Schritt S160. Zum Beispiel startet das Fahrzeug im zweiten Vorwärtsgang, das Schaltgefüge wird als leichtgängig (gesteuert, und das Motormomentkennfeld und der Motormomentfilter werden verändert, um die Kraftstoffeffizienz zu verbessern, wenn die Fahrbahn überlastet ist.
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Wenn im Schritt S130 bestimmt wird, dass die Fahrbahn nicht überlastet ist, bestimmt die Optimaler-Fahrmodus-Bestimmungseinrichtung 60, ob ein Unterschied zwischen einer langfristigen Fahrabsicht und einer kurzfristigen Fahrabsicht groß ist (Schritt S 140). Das heißt, ein Unterschied zwischen dem Langfristiger-Fahrabsicht-Faktor und dem Kurzfristiger-Fahrabsicht-Faktor ist größer oder gleich einem vorbestimmten Wert.
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Wenn im Schritt S140 bestimmt wird, dass der Unterschied zwischen der langfristigen Fahrabsicht und der kurzfristigen Fahrabsicht groß ist, bestimmt die Optimaler-Fahrmodus-Bestimmungseinrichtung 60 im Schritt S200 den Fahrmodus entsprechend der kurzfristigen Fahrabsicht des Fahrers als optimalen Fahrmodus und steuert das Schalten entsprechend dem bestimmten optimalen Fahrmodus im Schritt S160. Zum Beispiel wird eine Kickdown-Schaltung vereinfacht, das Schaltgefühl gesteuert um sportlich zu sein, und das Motormomentkennfeld und der Motormomentfilter werden für das Fahrzeug verändert, um einfach zu beschleunigen, wenn der Fahrer eine milde langfristige Fahrabsicht hat, (z. B. nicht schnell die Geschwindigkeit erhöht oder nicht abrupt stoppt) schnell die Geschwindigkeit erhöht.
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Wenn im Schritt S140 bestimmt wird, dass der Unterschied zwischen der langfristigen Fahrabsicht und der kurzfristigen Fahrabsicht nicht groß ist, bestimmt die Optimaler-Fahrmodus-Bestimmungseinrichtung 60 im Schritt S250 den Fahrmodus entsprechend der langfristigen Fahrabsicht als optimalen Fahrmodus und steuert das Schalten entsprechend dem bestimmten optimalen Fahrmodus im Schritt S160.
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Figur ist ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens zum Steuern des Schaltens für ein Fahrzeug, insbesondere Kraftfahrzeug, entsprechend einer weiteren beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
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Ein Verfahren zum Steuern des Schaltens für das Fahrzeug entsprechend einer weiteren beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist ähnlich zu demjenigen entsprechend der beispielhaften Ausführungsform (der vorliegenden Erfindung).
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Daher werden die Unterschiede zwischen den beispielhaften Ausführungsformen detailliert beschrieben.
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Zu Beginn detektiert der Datendetektor 10 die Daten für die Schaltsteuerung im Schritt S100. Danach bestimmt die Fahrbahnstatus-Bestimmungseinrichtung 40 im Schritt S110, ob der Fahrbahnstatus der spezifische Fahrbahnstatus ist. Wenn sich der Fahrbahnstatus im Schritt S160 als der spezifische Fahrbahnstatus herausstellt, bestimmt die Optimaler-Fahrmodus-Bestimmungseinrichtung 60 im Schritt S170 den Fahrmodus entsprechend dem spezifischen Fahrzustand als optimalen Fahrzustand und steuert das Schalten entsprechend dem bestimmten optimalen Fahrmodus im Schritt S160.
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Wenn der Fahrbahnstatus sich im Schritt S110 nicht als der spezifische Fahrbahnstatus herausstellt, bestimmt die Fahrbahnform-Bestimmungseinrichtung 44 im Schritt S120, ob die Fahrbahnform die spezifische Fahrbahnform ist. Wenn die Fahrbahnform im Schritt S120 sich als die spezifische Fahrbahnform herausstellt, bestimmt die Optimaler-Fahrmodus-Bestimmungseinrichtung 60 im Schritt S180 den Fahrmodus entsprechend der spezifischen Fahrbahnform als den optimalen Fahrmodus und steuert das Schalten entsprechend dem bestimmten optimalen Fahrmodus im Schritt S160.
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Wenn die Fahrbahn sich im Schritt S120 nicht als die spezifische Fahrbahnform herausstellt, bestimmt die Fahrbahn-Verkehrsdichte-Bestimmungseinrichtung 46 im Schritt S130, ob die Fahrbahn überlastet ist. Wenn im Schritt S130 bestimmt wird, dass die Fahrbahn überlastet wird, bestimmt die Optimaler-Fahrmodus-Bestimmungseinrichtung 60 im Schritt S190 den Fahrmodus entsprechend der überlasteten Fahrbahn als optimalen Fahrmodus und steuert das Schalten entsprechend dem bestimmten optimalen Fahrmodus im Schritt 160.
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Wenn im Schritt S130 bestimmt wird, dass die Fahrbahn nicht überlastet ist, berechnet die Kurzfristige-Fahrabsicht-Bestimmungseinrichtung 30 im Schritt S210 den Kurzfristige-Fahrabsicht-Faktor, und die Langfristige-Fahrabsicht-Bestimmungseinrichtung 20 berechnet im Schritt S220 den Langfristige-Fahrabsicht-Faktor.
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Dann bestimmt die -Fahrmodus-Bestimmungseinrichtung 60 den Fahrmodus entsprechend dem Kurzfristiger-Fahrmodus-Faktor und dem Langfristiger-Fahrmodus-Faktor als optimalen Fahrmodus im Schritt S130 und steuert das Schalten entsprechend dem bestimmten optimalen Fahrmodus im Schritt S160. Nachdem der Kurzfristige-Fahrabsicht-Faktor mit einem Kurzfristiger-Gewichtungswert multipliziert ist, und der Langfristige-Fahrabsicht-Faktor mit einem Langfristigen-Gewichtungswert multipliziert ist, können der Kurzfristige-Fahrabsicht-Faktor und der Langfristige-Fahrabsicht-Faktor aufaddiert werden, um einen einzigen Fahrabsichtsfaktor zu berechnen, und das Schalten kann entsprechend dem einen einzigen Fahrabsichtsfaktor gesteuert werden.
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Wie oben beschrieben wurde, kann die Absicht des Fahrers beim Schalten durch Berücksichtigung der langfristigen Fahrabsicht und der kurzfristigen Fahrabsicht des Fahrers und des Fahrbahnzustandes entsprechend der beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung präzise reflektiert werden.
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Während die Offenbarung in Verbindung mit derzeit als besonders praktisch relevanten angesehene Ausführungsformen offenbart wurde, wird verstanden werden, dass die Offenbarung nicht auf diese offenbarten Ausführungsformen beschränkt ist, sondern, im Gegenteil, beabsichtigt ist, dass sie verschiedene Modifikationen und äquivalente Ausgestaltungen ebenfalls abdeckt, die in dem Schutzbereich der beiliegenden Ansprüche sind.
