DE102016005119B3 - Vehicle with an automatic transmission - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Fahrzeug mit einer Antriebseinheit (1), die trieblich mit einem Automatikgetriebe (5) verbunden ist, über das ein Antriebsmoment auf die Fahrzeugräder abtreibbar ist, mit einer Steuereinrichtung (7), die auf ein durch Betätigung eines Fahrpedals (9) vorgebbares Sollmoment die Antriebseinheit (1) ansteuert, und mit einem Getriebesteuergerät (16), das im Fahrbetrieb bei einer Beschleunigungsfahrt zumindest eine erste Gangrückschaltung (R6/5) im Automatikgetriebe (5) auslöst, die bei einer ersten Fahrpedalstellung (s6/5) erfolgt, die in Abhängigkeit vom aktuellen Fahrzustand über den verfügbaren Fahrpedal-Stellweg (s) variiert, wobei das Fahrpedal (9) ein mit einer Rückstellkraft (F) beaufschlagbares aktives Fahrpedal ist. Erfindungsgemäß wird bei einer unmittelbar bevorstehenden Auslösung der ersten Gangrückschaltung (R6/5) eine haptische Rückschalt-Meldung (A) durch Variieren der Fahrpedal-Rückstellkraft (F) erzeugt. Die Steuereinrichtung (7) weist eine Auswerteeinheit (23) auf, die auf der Grundlage aktueller Fahrbetriebsparameter auswertet, ob ein fahrerseitiger Bedarf für die Rückschalt-Meldung (A) vorliegt. Bei Nichtvorliegen eines fahrerseitigen Bedarfs wird die Rückschalt-Meldung (A) deaktiviert oder unterdrückt.The invention relates to a vehicle having a drive unit (1) which is drivingly connected to an automatic transmission (5), via which a drive torque can be aborted on the vehicle wheels, with a control device (7) which is actuated by an accelerator pedal (9). predefinable setpoint torque drives the drive unit (1), and with a transmission control unit (16) which triggers at least one first gear shift (R6 / 5) in the automatic transmission (5) when driving during an acceleration drive, which takes place at a first accelerator pedal position (s6 / 5) , which varies depending on the current driving condition on the available accelerator pedal travel (s), wherein the accelerator pedal (9) is acted upon by a restoring force (F) active accelerator pedal. According to the invention, a haptic downshift message (A) is generated by varying the accelerator pedal restoring force (F) in the case of an imminent release of the first gear shift (R6 / 5). The control device (7) has an evaluation unit (23), which evaluates on the basis of current driving parameters, whether a driver-side demand for the downshift message (A) is present. In the absence of driver demand, the downshift message (A) is deactivated or suppressed.
Description
Die Erfindung betrifft ein Fahrzeug nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 sowie ein Verfahren zum Betreiben eines Fahrzeugs nach dem Patentanspruch 12.The invention relates to a vehicle according to the preamble of claim 1 and a method for operating a vehicle according to claim 12.
Bei einem Fahrzeug mit Automatikgetriebe erfolgt die Gangschaltung in Abhängigkeit von Fahrbetriebsparametern, etwa der Fahrgeschwindigkeit, der Fahrpedalstellung und dem Fahrpedalgradienten. Auf der Grundlage des aus den Fahrbetriebsparametern erfassten aktuellen Fahrzustands ermittelt das Getriebesteuergerät eine Schaltempfehlung, auf deren Grundlage die Gangschaltung erfolgt.In a vehicle with an automatic transmission, the gearshift takes place as a function of driving parameters, such as the driving speed, the accelerator pedal position and the accelerator pedal gradient. Based on the current driving state detected from the driving parameters, the transmission control device determines a shift recommendation based on which the gear shift takes place.
Aus der
In der obigen
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Fahrzeug sowie ein Verfahren zum Auslösen von Gangrückschaltungen in einem Automatikgetriebe eines Fahrzeugs bereitzustellen, bei dem sich zusätzliche Freiheitsgrade für den Fahrer im Fahrbetrieb ergeben.The object of the invention is to provide a vehicle and a method for triggering gear downshifts in an automatic transmission of a vehicle, in which there are additional degrees of freedom for the driver while driving.
Die Aufgabe ist durch die Merkmale des Patentanspruches 1 oder 12 gelöst. Bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen offenbart.The object is solved by the features of claim 1 or 12. Preferred embodiments of the invention are disclosed in the subclaims.
Ausgangspunkt der Erfindung ist eine spezielle, Fahrsituation, bei der im Fahrbetrieb der Fahrer das Fahrpedal zur Beschleunigung mit einem positiven Fahrpedalgradienten bis zu einem Druckpunkt eindrückt und am Druckpunkt hält, der eine unmittelbar bevorstehende Auslösung einer Gangrückschaltung ankündigt, wobei der Fahrer den Druckpunkt jedoch nicht überdrückt. Dieses Fahrverhalten ist so interpretierbar, dass der Fahrer an der unmittelbar bevorstehenden Auslösung der Gangrückschaltung nicht interessiert ist bzw. kein fahrerseitiger Bedarf für eine solche Gangrückschaltung vorliegt. In dieser Fahrsituation möchte der Fahrer nämlich auf ein Überdrücken des Druckpunktes (d. h. auf ein Auslösen der Gangrückschaltung) bewusst verzichten, und zwar zum Beispiel aufgrund von Informationen über die Fahrstrecke oder über die Verkehrssituation. Die Information über die Fahrstrecke kann dabei anhand von Fahrzeugnavigationsdaten, elektronischen Kartendiensten oder aus dem Fahrprofil ermittelt werden. Bei dem obigen Halten des Fahrpedals am Druckpunkt befindet sich die aktuelle Fahrpedalstellung in der Fahrpedal-Kennlinie innerhalb des oben definierten Stellwegbereiches, in dem die Rückstellkraft steil ansteigt.The starting point of the invention is a special, driving situation in which the driver presses the accelerator pedal to accelerate with a positive accelerator pedal gradient to a pressure point and stops at the pressure point, which announces an imminent triggering a gear shift, while the driver does not overpress the pressure point , This behavior is interpretable so that the driver is not interested in the imminent release of the gear shift or there is no driver side demand for such a gear shift. In this driving situation, the driver wants to deliberately avoid overpressing the pressure point (ie, triggering the gear shift), for example, on the basis of information about the route or about the traffic situation. The information about the route can be determined based on vehicle navigation data, electronic map services or from the driving profile. In the above holding the accelerator pedal at the pressure point, the current accelerator pedal position in the accelerator pedal characteristic is within the above-defined Stellwegbereiches in which the restoring force increases steeply.
In einer solchen Fahrsituation kann allerdings, z. B. bei einer leichten Bergauffahrt, das vom Fahrer erwartete Fahrzeug-Beschleunigungsverhalten nicht erreicht werden, so dass das Fahrzeug auf den Fahrer zu träge wirkt.In such a driving situation, however, z. B. at a slight uphill, the driver expected vehicle acceleration behavior can not be achieved, so that the vehicle acts too sluggish on the driver.
Vor diesem Hintergrund kann erfindungsgemäß der Druckpunkt für die unmittelbar bevorstehende Gangrückschaltung (die sich bei einem weiteren Durchdrücken des Fahrpedals automatisch ergibt) deaktiviert werden. Damit wird die bevorstehende Gangrückschaltung ohne haptische Rückschalt-Meldung an den Fahrer ausgelöst. Gemäß dem kennzeichnenden Teil des Patentanspruches 1 wird der obige Sachverhalt allgemein dadurch realisiert, dass die Steuereinrichtung eine Auswerteeinheit aufweist, die auf der Grundlage aktueller Fahrbetriebsparameter auswertet, ob ein fahrerseitiger Bedarf für die Rückschalt-Meldung vorliegt. Bei Nichtvorliegen eines fahrerseitigen Bedarfs wird die Rückschalt-Meldung deaktiviert oder unterdrückt.Against this background, according to the invention, the pressure point for the imminent gear shift (which automatically results when the accelerator pedal is pressed further) can be deactivated. Thus, the upcoming gear shift is triggered without haptic downshift message to the driver. According to the characterizing part of claim 1, the above situation is generally realized in that the control device has an evaluation unit, which evaluates on the basis of current driving parameters, whether a driver-side demand for the downshift message is present. In the absence of driver demand, the downshift message is deactivated or suppressed.
In einer technischen Umsetzung kann die Auswerteeinheit den zeitlichen Verlauf der aktuellen Fahrpedalstellung und des aktuellen Fahrpedalgradienten erfassen und daraus ein Fahrpedal-Betätigungsverhalten des Fahrers bestimmen. Auf der Grundlage des Fahrpedal-Betätigungsverhaltens kann die Auswerteeinheit auswerten, ob ein fahrerseitiger Bedarf für die Rückschalt-Meldung vorliegt.In a technical implementation, the evaluation unit can record the time profile of the current accelerator pedal position and the current accelerator pedal gradient and determine therefrom an accelerator pedal actuation behavior of the driver. On the basis of the accelerator pedal actuation behavior, the evaluation unit can evaluate whether a driver-side demand for the downshift message exists.
In der Auswerteeinheit können Informationen, wie beispielsweise der Fahrwiderstand und das Beschleunigungsverhalten des Fahrzeugs hinterlegt sein. Wenn der Auswerteeinheit kann auch die Fahrbahnneigung bekannt ist, was dem Stand der Technik bei aktuellen Fahrzeugen entspricht, kann das Beschleunigungsverhalten daraus ermittelt werden. In the evaluation unit information, such as the driving resistance and the acceleration behavior of the vehicle can be stored. If the evaluation unit can also know the roadway inclination, which corresponds to the state of the art in current vehicles, the acceleration behavior can be determined therefrom.
Gleichermaßen können Informationen über die Fahrstrecke, welche anhand von Fahrzeugnavigationsdaten, elektronischen Kartendiensten oder aus dem Fahrprofil ermittelt werden, in die Auswerteeinheit eingehen und dort bezüglich einer Rückschalt-Meldung ausgewertet werden. Anhand dieser Daten lässt sich besonders einfach das Fahrzeug-Beschleunigungsverhalten für den nächsten Streckenabschnitt prädizieren und somit vorausschauend eine Rückschalt-Meldung aktivieren oder deaktivieren.Similarly, information about the route, which are determined based on vehicle navigation data, electronic map services or from the driving profile, received in the evaluation and evaluated there with respect to a switch-back message. On the basis of these data, the vehicle acceleration behavior for the next route section can be predicted in a particularly simple manner, and thus can proactively activate or deactivate a downshift message.
Wie oben erwähnt, wird bei Nichtvorliegen eines fahrerseitigen Bedarfs für die Rückschalt-Meldung die haptische Rückschalt-Meldung, das heißt der Druckpunkt, in der Fahrpedal-Kennlinie deaktiviert bzw. unterdrückt. Eine solche Deaktivierung/Unterdrückung kann bevorzugt so erfolgen, dass der (zu unterdrückende) Druckpunkt bis unmittelbar vor eine weitere Rückschalt-Fahrpedalstellung in der Fahrpedal-Kennlinie verlagert wird. Der Fahrer kann – aufgrund des deaktivierten/unterdrückten Druckpunktes – durch eine geringfügige weitere Fahrpedal-Betätigung das Beschleunigungsverhalten des Fahrzeugs verbessern, ohne einen Druckpunkt überdrücken zu müssen. Die aufgrund der Fahrpedal-Betätigung automatisch ausgelöste Gangrückschaltung erfolgt dabei unbemerkt vom Fahrer.As mentioned above, in the absence of a driver's demand for the downshift message, the haptic downshift message, that is, the pressure point, in the accelerator pedal characteristic is deactivated or suppressed. Such a deactivation / suppression can preferably take place in such a way that the (to be suppressed) pressure point is displaced until immediately before a further downshift accelerator pedal position in the accelerator pedal characteristic curve. The driver can - due to the deactivated / suppressed pressure point - improve by a little further accelerator pedal operation, the acceleration performance of the vehicle without having to overpress a pressure point. The automatically triggered due to the accelerator pedal operation gear shift takes place unnoticed by the driver.
Wie oben erwähnt, wird im Fahrbetrieb die Gangrückschaltung im Automatikgetriebe mittels des Getriebesteuergerätes ausgelöst, und zwar in Abhängigkeit von Fahrbetriebsparametern nach einem im Getriebesteuergerät hinterlegten Schaltschema. In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung kann im Getriebesteuergerät ein erstes Schaltschema und ein zweites Schaltschema hinterlegt sein. Bei aktiviertem ersten Schaltschema erfolgt der Gangrückschalt-Ablauf schnell, um die fahrerseitige Wahrnehmung der Gangrückschaltung zu steigern. In diesem Fall reagiert der Drehzahlmesser direkt auf ein Überschreiten des Druckpunktes und springt schnell auf die Zieldrehzahl, wodurch die Gangrückschaltung für den Fahrer spürbar ist.As mentioned above, the gear shift is triggered in the automatic transmission by means of the transmission control unit when driving, depending on driving parameters for a stored in the transmission control unit wiring diagram. In a further embodiment of the invention, a first shift pattern and a second shift pattern can be stored in the transmission control unit. When the first shift pattern is activated, the gear downshift sequence takes place quickly to increase the driver's perception of the gear shift. In this case, the tachometer reacts directly to exceeding the pressure point and jumps quickly to the target speed, whereby the gear shift for the driver is noticeable.
Bei aktiviertem zweiten Schaltschema erfolgt der Gangrückschalt-Ablauf langsam, um die fahrerseitige Wahrnehmung der Gangrückschaltung zu reduzieren. In diesem Fall reagiert der Drehzahlmesser relativ langsam und nähert sich der Zieldrehzahl über eine Rampe an, wodurch die Gangrückschaltung für den Fahrer möglichst unauffällig ist.With the second shift scheme activated, the gear downshift sequence is slow to reduce the driver's perception of the gear shift. In this case, the tachometer reacts relatively slowly and approaches the target speed via a ramp, whereby the gear shift for the driver is as inconspicuous.
Im Hinblick auf eine weitere Komfortsteigerung ist es bevorzugt, wenn bei Vorliegen eines fahrerseitigen Bedarfs für die Rückschalt-Meldung das Getriebesteuergerät die dazu korrespondierende Gangrückschaltung mittels des ersten Schaltschemas durchführt. Bei Nichtvorliegen des fahrerseitigen Bedarfs für die Rückschalt-Meldung führt dagegen das Getriebesteuergerät die dazu korrelierende Gangrückschaltung mittels des zweiten Schaltschemas durch, wodurch diese für den Fahrer weitgehend nicht spürbar ist.With regard to a further increase in comfort, it is preferred if in the presence of a driver's demand for the downshift message, the transmission control unit performs the corresponding gear downshift means of the first shift pattern. In the absence of the driver's demand for the downshift message, however, the gearbox control unit performs the gear reduction circuit correlating thereto by means of the second shift pattern, as a result of which this is largely unperceivable for the driver.
Mit der Erfindung erfolgt – in Abgrenzung zu einem Kickdown-Druckpunkt – eine Rückschalt-Meldung bei teilweise durchgetretenem Fahrpedal, und zwar in einer Fahrpedalstellung, die nicht positionsfest in der Fahrpedal-Kennlinie integriert ist, sondern in Abhängigkeit vom aktuellen Fahrzustand über den verfügbaren Fahrpedalstellweg variieren kann. Im Unterschied dazu ist der Kickdown-Druckpunkt nicht veränderlich, sondern lagefest am Ende der Fahrpedal-Kennlinie positioniert, das heißt unmittelbar vor vollständig durchgedrückter Fahrpedalstellung (d. h. 100%-Fahrpedalstellung) und nicht bei teilweise durchgedrücktem Fahrpedal.With the invention takes place - in contrast to a kick-down pressure point - a downshift message at partially traversed accelerator pedal, in an accelerator pedal position that is not fixed positionally integrated in the accelerator pedal characteristic, but vary depending on the current driving condition on the available accelerator pedal travel can. In contrast, the kickdown pressure point is not variable, but positionally positioned at the end of the accelerator pedal characteristic, ie immediately before fully depressed accelerator pedal position (ie, 100% traction pedal position) and not partially depressed accelerator pedal.
In Anwendung der obigen Erfindung erhält der Fahrer vom Fahrpedal die haptische Rückmeldung über die bevorstehende Auslösung einer Gangrückschaltung. Bei einem weiteren Eindrücken des Fahrpedals kann daher der Fahrer die Rückschaltung bewusst auslösen oder sich gegen eine solche Rückschaltung entscheiden, indem er den positiven Fahrpedalgradienten reduziert, das heißt vom Fahrpedal geht, oder das Fahrpedal in der Position hält und nicht über den Druckpunkt hinaus weiter durchdrückt.In application of the above invention, the operator of the accelerator pedal receives the haptic feedback about the upcoming release of a gear shift. In a further impressions of the accelerator pedal, therefore, the driver can deliberately trigger the downshift or decide against such a downshift by reducing the positive accelerator pedal gradient, that is, goes from the accelerator pedal, or keeps the accelerator pedal in position and not pushed beyond the pressure point on ,
Am Ende der Beschleunigungsfahrt kann gegebenenfalls wieder in eine Konstantfahrt niedrigerer Fahrgeschwindigkeit gewechselt werden. Ein solcher Wechsel kann bei negativem Fahrpedal-Gradienten erfolgen, das heißt der Fahrer löst das Fahrpedal oder hält es zumindest in der aktuellen Pedalstellung. In herkömmlichen Automatikgetrieben erfolgt in dieser Fahrsituation wieder ein Hochschalten in einen höheren Gang. In Anwendung der Erfindung kann auch das bevorstehende Auslösen einer solchen Ganghochschaltung mit einer Hochschalt-Meldung verknüpft werden, die dem Fahrer als Entscheidungsgrundlage dient.At the end of the acceleration drive, it is possible, if necessary, to switch back to a constant speed of lower driving speed. Such a change can be made with a negative accelerator pedal gradient, that is, the driver releases the accelerator pedal or keeps it at least in the current pedal position. In conventional automatic transmissions takes place in this driving situation again upshifting into a higher gear. In application of the invention, the impending triggering of such a gear upshift can also be linked to an upshift message, which serves as a basis for decision-making by the driver.
Die vorstehend erläuterten und/oder in den Unteransprüchen wiedergegebenen vorteilhaften Aus- und/oder Weiterbildungen der Erfindung können – außer zum Beispiel in den Fällen eindeutiger Abhängigkeiten oder unvereinbarer Alternativen – einzeln oder aber auch in beliebiger Kombination miteinander zur Anwendung kommen.The advantageous embodiments and / or further developments of the invention explained above and / or reproduced in the dependent claims can be used individually or else in any desired combination with one another, for example in the case of clear dependencies or incompatible alternatives.
Die Erfindung und ihre vorteilhaften Aus- und Weiterbildungen sowie deren Vorteile werden nachfolgend anhand von Zeichnungen näher erläutert. The invention and its advantageous embodiments and further developments and advantages thereof are explained in more detail below with reference to drawings.
Es zeigen:Show it:
Die
Das Motorsteuergerät
Das Fahrpedal
Das in der
Zudem weist das Fahrpedal
In dem Schaltkennfeld der
Wie aus der
Nachfolgend wird anhand der
Wird von der Auswerteeinheit
Auf diese Weise ist erreicht, dass der Fahrer in der obigen Fahrsituation das (nach seinem Empfinden träge) Fahrzeug-Beschleunigungsverhalten durch eine Fahrpedal-Betätigung korrigieren kann. Sofern es bei dieser Korrektur zu einer Gangrückschaltung R6/5 kommt, wird die damit korrelierende Rückschalt-Meldung A (das heißt der Druckpunkt) deaktiviert/unterdrückt, so dass der Fahrer keine Rückmeldung über die Gangrückschaltung R6/5 erhält. Die Gangrückschaltung R6/5 erfolgt daher weitgehend nicht spürbar für den Fahrer.In this way, it is achieved that the driver in the above driving situation can correct the vehicle acceleration behavior (sluggish in his sense) by means of an accelerator pedal actuation. If a gear shift R6 / 5 occurs during this correction, the downshift message A correlating therewith (ie the pressure point) is deactivated / suppressed so that the driver receives no feedback via the gear shift R6 / 5. The gear shift R6 / 5 is therefore largely not noticeable to the driver.
Zur weiteren Komfortsteigerung ist in dem Getriebesteuergerät
Wie aus der
Erkennt dagegen die Auswerteeinheit
Claims (12)
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