DE102004023580A1 - Laststeuerverfahren und -gerät für ein Kraftfahrzeug - Google Patents

Abstract

Die Last einer Kraftmaschine in einem Kraftfahrzeug wird gesteuert, indem eine Soll-Beschleunigung des Kraftfahrzeugs anhand der Werte eines vorgegebenen Satzes von Betriebsparametern des Kraftfahrzeugs festgelegt wird (S8), zu denen der Fahrwiderstand des Fahrzeugs gehört, und die Kraftmaschine angesteuert wird (S11), um die Sollbeschleunigung zu realisieren. Dabei wird die Soll-Beschleunigung bei gleichen Werten der übrigen Parameter um so niedriger festgelegt (S6-S9), je höher der zuvor ermittelte (S3-S5) Wert des Fahrwiderstands ist.

Description

• Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Steuern der Last einer Kraftmaschine in einem Kraftfahrzeug sowie ein Steuergerät zur Durchführung eines solchen Verfahrens, bei denen eine Soll-Beschleunigung der Kraftmaschine anhand der Werte eines vorgegebenen Satzes von Betriebsparametern des Kraftfahrzeugs festgelegt und die Kraftmaschine angesteuert wird, um die so festgelegte Soll-Beschleunigung zu realisieren.
• Steuervorrichtungen und -verfahren, bei denen eine Abweichung der Ist-Geschwindigkeit eines Kraftfahrzeugs von einer Soll-Geschwindigkeit ermittelt wird und die Last von dessen Kraftmaschine gesteuert wird, um die Abweichung zu minimieren, sind unter den Bezeichnungen Tempomat oder Cruise Control bekannt. Eine konventionelle Steuervorrichtung dieser Art erlaubt es dem Fahrer eines Kraftfahrzeugs, ohne eigene Gaspedalbetätigung bei konstanter Geschwindigkeit zu fahren, indem sie auf Abweichungen von der Soll-Geschwindigkeit durch automatische Korrektur der Position einer Drosselklappe reagiert. Im einfachsten Fall führt z.B. ein PID-Regler die Drosselklappenposition nach, indem bei einem Abfall der Ist-Geschwindigkeit des Fahrzeugs unter die Soll-Geschwindigkeit die Drosselklappenöffnung geringfügig erhöht und bei einem Anstieg der Ist-Geschwindigkeit über die Soll-Geschwindigkeit die Drosselklappenöffnung verkleinert wird. In der Regel verfügt eine solche Steuervorrich tung über Bedienelemente, die ein Fahrer betätigen kann, um den Sollwert der Geschwindigkeit zu verändern und so gezielt zu beschleunigen oder zu verzögern, oder um eine vorher eingestellte Soll-Geschwindigkeit nach einer zeitweiligen Unterbrechung der automatischen Geschwindigkeitssteuerung wieder aufzunehmen.
• Eine abrupte Änderung der Drosselklappenstellung kann zu einer heftigen Reaktion des Fahrzeugs führen, die vom Fahrer als unangemessen oder störend empfunden werden kann, insbesondere, wenn in einem niedrigen Gang die Änderung der Drosselklappenstellung zu einem kurzzeitigen, deutlich spürbaren Beschleunigungsschub führt, oder wenn bei höherer Geschwindigkeit, in einem höheren Gang, eine deutlich spür- oder hörbare Motorreaktion auf eine prozentual kleine, vom Fahrer subjektiv kaum wahrzunehmende Geschwindigkeitsabweichung erfolgt, vor allem dann, wenn der Beschleunigungsvorgang auch noch mit einem automatischen zeitweiligen Rückschalten in einen niedrigeren Gang verbunden ist.
• Aus der US 6,278,931 B1 ist eine verbesserte Geschwindigkeitssteuereinrichtung bekannt, die zur Korrektur von Geschwindigkeitsabweichungen einen zur Geschwindigkeitsabweichung proportionalen Adressparameter berechnet und eine dem so erhaltenen Adressparameter zugeordnete Stellung an einer Drosselklappe der Kraftmaschine einstellt.
• In der DE 102 08 155 A1 ist ein Verfahren beschrieben, das aus einer vom Fahrer eingestellten Fahrpedalstellung eine Wunschbeschleunigung ermittelt und die Kraftmaschine so ansteuert, dass diese Wunschbeschleunigung unabhängig vom eingelegten Gang oder anderen Einflüssen umgesetzt wird.
• Beim praktischen Fahren mit diesen hoch entwickelten Systemen wird mitunter beanstandet, dass die perfekte Einhaltung einer konstanten Geschwindigkeit beim Bergauf- und Bergabfahren vom Fahrer subjektiv als unangenehm empfunden wird. Dies rührt zum Teil daher, dass beim Übergang von einer ebenen auf eine ansteigende Fahrbahn eine schnelle Reaktion der Steuervorrichtung dazu führt, dass der Fahrer plötzlich eine Schwerkraftkomponente in der Längsrichtung des Fahrzeugs zu spüren bekommt, die ihn gegen die Rückenlehne des Sitzes drückt und sich genauso anfühlt wie eine plötzliche Beschleunigung. Die so hervorgerufene Illusion einer vom Fahrer nicht kontrollierten Beschleunigung wirkt verunsichernd und unangenehm.
• Bei einem Fahrzeug ohne automatische Geschwindigkeitsregelung tritt dieser Effekt nicht auf, denn wenn ein solches Fahrzeug plötzlich von einer ebenen auf eine ansteigende Strecke gerät, so verlangsamt es zunächst, und eine Beschleunigungskomponente, die den Fahrer gegen die Rückenlehne des Sitzes drückt, wird erst dann fühlbar, wenn der Fahrer das Fahrpedal tiefer tritt, um die anfängliche Verlangsamung zu kompensieren. Dann erwartet er jedoch, eine solche Kraft zu spüren, und das Gefühl mangelnder Kontrolle über das Fahrzeug bleibt aus.
• Ein weiteres Problem der bekannten Geschwindigkeitssteuervorrichtungen und -verfahren ist, dass Fahrzeugkolonnen die Tendenz haben, an Steigungen die Geschwindigkeit zu verringern, was daran liegt, dass die Fahrer von Fahrzeugen, die über eine solche Steuervorrichtung nicht verfügen, dazu neigen, beim Übergang auf eine Steigungsstrecke die Motorleistung erst mit einer beträchtlichen Verzögerung zu erhöhen. Ein Fahrer, der in einer Kolonne von überwiegend konventionellen, nicht automatisch geschwindigkeitsgesteuerten Fahrzeugen fährt, wird daher beim Übergang auf eine Steigungsstrecke häufig feststellen, dass er einem vorausfahrenden Fahrzeug unerwünscht nahe kommt, weil dieses Fahrzeug über eine längere Zeit verlangsamt, sein eigenes jedoch nicht. Dadurch wird er gezwungen, gegenzusteuern, was zu vermeiden ja eigentlich der Zweck der Geschwindigkeitssteuervorrichtung ist.
• Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist, ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Steuern der Last einer Kraftmaschine in einem Kraftfahrzeug anzugeben, mit denen die oben genannten Nachteile vermieden werden.
• Die Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 bzw. ein Steuergerät mit den Merkmalen des Anspruchs 11.
• Die Erfassung des Fahrwiderstandes des Fahrzeugs erlaubt es, eine Fahrbahnsteigung zu erkennen und den Eindruck einer vom Fahrer nicht kontrollierten Beschleunigung zu vermeiden, indem die Soll-Beschleunigung mit der im Falle einer Diskrepanz zwischen Soll- und Ist-Geschwindigkeit der Ist-Wert korrigiert wird, um so kleiner gewählt wird, je höher der Fahrwiderstand, d.h. die Steigung, ist. Durch diese Maßnahme wird das Fahrverhalten des Fahrzeugs dem von konventionellen, nicht automatisch geschwindigkeitsgesteuerten Fahrzeugen ähnlicher gemacht, so dass auch die Notwendigkeit, beim Bergauf-Kolonnenfahren in die Steuerung einzugreifen, vermindert wird.
• Vorzugsweise wird die Soll-Beschleunigung a_soll der Kraftmaschine festgelegt anhand einer Funktion der Form asoll = f(W)g(p1, ..., pn),wobei W den ermittelten Fahrwiderstand und p₁, ..., p_n die weiteren Parameter des vorgegebenen Parametersatzes bezeichnet. Indem der ermittelte Fahrwiderstand W bzw. dessen Funktion f als Korrekturfaktor f in die Festlegung der Soll-Beschleunigung eingehen, wird die Zahl der zur Darstellung der Abhängigkeit von a_soll von ihren diversen Parametern benötigten Kennkurven gering gehalten.
• Ferner ist bevorzugt, dass f(W) unterhalb eines Grenzwertes W₀ des Fahrwiderstandes einen konstanten Wert hat und oberhalb des Grenzwertes W₀ mit dem Fahrwiderstand abnimmt. Indem dieser Grenzwert in etwa gleich dem Fahrwiderstand des Fahrzeugs beim Fahren auf ebener Fahrbahn gesetzt wird, wird erreicht, dass die Soll-Beschleunigung von einem Gefälle der Fahrbahn nicht beeinflusst wird, während sie mit zunehmender Steigung der Fahrbahn kleiner wird. Dadurch wird erreicht, dass, wenn die Erfindung im Rahmen eines Tempomat- oder Cruise Control-Systems eingesetzt wird, die Beschleunigung, mit der eine Abweichung zwischen Ist- und Soll-Geschwindigkeit korrigiert wird, bei Bergabfahrt vergleichsweise hoch und unabhängig vom Gefälle ist, während sie bei Bergauffahrt kleiner ist und mit zunehmender Steigung abnimmt, um so eine bessere Anpassung an die Fahrweise von nicht tempomat-geregelten Fahrzeugen zu erreichen.
• Die Funktion f sollte auch bei hohen Werten des Fahrwiderstands positiv sein.
• Bei dem Grenzwert W₀, der dem Fahrwiderstand bei Fahren auf ebener Fahrbahn entsprechen soll, kann es sich im einfachsten Fall um einen typischen Wert oder einen Schätzwert handeln, der fest vorgegeben ist und einen für das betreffende Kraftfahrzeug erwarteten Fahrwiderstandswert entspricht. Dieser Grenzwert sollte als Funktion der Ist-Geschwindigkeit und gegebenenfalls des aktuell in einem Getriebe des Fahrzeugs eingelegten Gangs vorgegeben sein.
• Eine verbesserte Flexibilität der Steuerung ist jedoch zu erreichen, wenn der Wert des Fahrwiderstandes bei Fahren auf ebener Fahrbahn während des Fahrens gemessen wird. So können auch äußere Einflussfaktoren wie etwa der Typ der Reifen, die Zuladung, die Beschaffenheit der Fahrbahnoberfläche etc., bei der Festlegung des Grenzwerts berücksichtigt werden.
• Wenn das Kraftfahrzeug in üblicher Weise ein Stufengetriebe hat, gehört auch der in dem Stufengetriebe eingelegte Gang zu dem für die Festlegung der Soll-Beschleunigung zu berücksichtigenden Parametersatz. Dabei wird man die Soll-Beschleunigung bei gleichen Werten der übrigen Parameter vorzugsweise um so niedriger festlegen, je höher der eingelegte Gang ist.
• Zu dem Parametersatz sollte auch eine Abweichung zwischen Soll- und Ist-Geschwindigkeit des Fahrzeugs gehören. Dann wird die Soll-Beschleunigung vorzugsweise bei gleichen Werten der übrigen Parameter um so höher festgelegt, je stärker die Soll-Geschwindigkeit die Ist-Geschwindigkeit überschreitet. So kann insbesondere ein Mindestwert für die Differenz zwischen Ist- und Soll-Geschwindigkeit vorgegeben werden, der überschritten werden muss, damit überhaupt eine von Null verschiedene Soll-Beschleunigung des Fahrzeugs festgelegt wird.
• Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen mit Bezug auf die beigefügten Figuren. Es zeigen:
• 1 ein Schema eines Kraftfahrzeugs, an dem die vorliegende Erfindung realisiert ist;
• 2 ein Diagramm zur Veranschaulichung der Festlegung der Soll-Beschleunigung in Abhängigkeit vom Fahrwiderstand; und
• 3 ein Flussdiagramm eines erfindungsgemäßen Laststeuerverfahrens.
• Das in 1 schematisch dargestellte Fahrzeug umfasst eine Kraftmaschine mit Innenverbrennung 1 und ein über eine Kurbelwelle 3 der Kraftmaschine 1 angetriebenes Stufengetriebe 4, in dem unter der Kontrolle einer Steuerschaltung 5 verschiedene Gänge einstellbar sind, um das Drehmoment der Kraftmaschine 1 auf Räder 6 zu übertragen. Die Steuerschaltung 5 hat einen manuellen Betriebsmodus, in dem sie die Last der Kraftmaschine 1 nach Vorgabe des Fahrers entsprechend der Stellung eines Fahrpedals 7 steuert, und einen automatischen Betriebsmodus, in dem sie die Geschwindigkeit des Fahrzeugs anhand einer vom Fahrer eingestellten Soll-Geschwindigkeit regelt. In der Steuerschaltung 5 ist eine Anzahl von Kennkurven gespeichert, die in Abhängigkeit von einem gewünschten Abtriebsdrehmoment der Kraftmaschine 1 und ihrer Drehzahl ein oder mehrere Laststeuerparameter wie etwa Brennstoffeinspritzmenge, Zündzeitpunkt, Luft-Kraftstoff-Verhältnis etc. des Motors für die verschiedenen Gänge des Stufengetriebes 4 spezifizieren, die eingestellt werden müssen, um das gewünschte Abtriebsmoment zu realisieren.
• Die Steuerschaltung 5 verfügt außerdem über einen Beschleunigungssensor zum Messen der Beschleunigung des Fahrzeugs in Fahrtrichtung oder über Mittel zum indirekten Bestimmen der Beschleunigung durch Bilden der zeitlichen Ableitung der von einem Tachometer 8 gemessenen Geschwindigkeit.
• Die folgende Beschreibung befasst sich nur mit dem automatischen Betriebsmodus der Steuerschaltung 5, in welchem diese die Kraftmaschine 1 steuert, eine ihr vorgegebene Soll-Geschwindigkeit des Fahrzeugs aufrecht zu erhalten.
• Zu diesem Zweck führt die Steuerschaltung zyklisch das in 3 gezeigte Verfahren aus. In Schritt S1 wird eine Reihe von Parameterwerten p₁, ..., p_n ermittelt, die für eine Entscheidung der Steuerschaltung über die zu steuernde Last der Kraftmaschine relevant sind. Zu diesen Parametern gehören unter anderem die Ist-Geschwindigkeit v_ist des Fahrzeugs, die Differenz zwischen der Ist-Geschwindigkeit und der vom Fahrer eingestellten Soll-Geschwindigkeit v_soll, der aktuell im Getriebe 4 eingelegte Gang, etc..
• In Schritt S2 wird verglichen, ob der Differenzbetrag zwischen Soll- und Ist-Geschwindigkeit größer ist als eine zulässige Differenz Δ. Wenn nein, so ist offensichtlich die gegenwärtig eingestellte Last angemessen, um das Fahrzeug auf der Soll-Geschwindigkeit v_soll zu halten, und das Verfahren geht direkt über zum Schritt S11, in welchem die Brennkraftmaschine 1 mit dem gleichen Satz von Werten ihrer Laststeuerparameter angesteuert wird, wie beim vorherigen Durchgang des Verfahrens. Dies ist im Allgemeinen der Fall, solange sich das Fahrzeug auf einer ebenen Fahrbahn oder einer Fahrbahn mit gleichbleibender Steigung bewegt.
• Wenn sich die Fahrbahnsteigung ändert, so ändert sich auch die zum Aufrechterhalten der Soll-Geschwindigkeit erforderliche Last der Brennkraftmaschine 1, bzw. solange diese nicht an die veränderten Fahrbahnbedingungen angepasst wird, ändert sich die Fahrzeuggeschwindigkeit. Folglich ist, wenn in Schritt S2 die Differenz zwischen Soll- und Ist-Geschwindigkeit den Grenzwert Δ überschreitet, eine Anpassung dieser Last erforderlich.
• Um diese Lastanpassung zu steuern, wird zunächst der aktuelle Fahrwiderstand des Fahrzeugs ermittelt. Zu diesem Zweck wird zunächst in Schritt S3 durch direkte Messung oder durch Bilden der zeitlichen Ableitung der von einem Tachometer gemessenen Geschwindigkeit die Ist-Beschleunigung des Fahrzeugs ermittelt. Eine idealisierte Beschleunigung wird in Schritt S4 erhalten, indem das Abtriebsmoment der Kraftmaschine 1 in Höhe der Kurbelwelle mit dem aktuellen Gang des Stufengetriebes 4 multipliziert und durch den Radi us der angetriebenen Räder 6 und die Masse des Fahrzeugs dividiert wird. Der so erhaltene Beschleunigungswert entspricht dem Wert, der sich bei Fahrt ohne äußeren Fahrwiderstand (Rollwiderstand, Luftwiderstand, Steigungswiderstand) ergäbe, wenn Getriebe und Fahrwerk frei von Reibungs- und sonstigen Verlusten wären. Das Abtriebsmoment kann erhalten werden durch direkte Messung einer Torsionsbelastung der Kurbelwelle oder durch Berechnung aus den Laststeuerparametern der Kraftmaschine anhand eines mathematischen Modells.
• Die Differenz zwischen der Ist-Beschleunigung und der idealisierten Beschleunigung setzt sich zusammen aus der durch Verluste im Antriebsstrang und durch die Rollreibung der Räder verursachten Verlangsamung und der auf das Fahrzeug einwirkenden Hangabtriebsbeschleunigung und des auf das Fahrzeug wirkenden Luftwiderstands. Die Beschleunigungsabweichung durch Antriebsstrangverluste, Luftwiderstand und Rollreibung ist eine eindeutige Funktion der Geschwindigkeit des Fahrzeugs und des eingelegten Gangs, von der eine mathematische Beschreibung, z.B. in Form einer oder mehrerer Kennkurven, in einem Speicher der Steuerschaltung 5 abgelegt ist.
• In Schritt S6 wird der im vorhergehenden Schritt S5 berechnete Wert des Fahrwiderstands W mit einem von der Ist-Geschwindigkeit des Fahrzeugs und dem eingelegten Gang abhängigen Grenzwert W₀(v_ist) verglichen. Bei diesem Grenzwert handelt es sich einer Ausgestaltung zufolge um den Wert der oben erwähnten Kennkurve oder Kennkurven für die Ist-Geschwindigkeit v_ist. Wenn in Schritt S6 festgestellt wird, dass W kleiner oder gleich W₀(v_ist) ist, so bedeutet dies, dass das Fahrzeug sich auf ebener oder abschüssiger Fahrbahn bewegt; in diesem Fall verzweigt das Verfahren zu Schritt S7, in welchem als Wert einer Funktion f(W) des Fahrwiderstandes, deren Funktion später noch deutlicher werden wird, f(W) = 1 gesetzt wird. Der Verlauf der Funktion in Abhängigkeit vom Fahrwiderstand W ist in 2 dargestellt; der Schritt S7 entspricht dem konstanten Verlauf dieser Funktion bei Argumenten ≤ W₀.
• Wenn in Schritt S6 festgestellt wird, dass der berechnete aktuelle Fahrwiderstand W größer ist als der Grenzwert W₀(v_ist), so wird in Schritt S8 beispielsweise als Wert der Funktion f(W) = exp(c(v_ist)(W₀ – W)) gesetzt, wobei c eine positive Funktion der Ist-Geschwindigkeit v_ist ist. Dies entspricht dem exponentiellen Abfall der in 2 gezeigten Funktion f(W) bei Argumenten größer W₀. Für große Fahrwiderstände kann f(W) nahe bei Null liegen, wird aber nie negativ. c(v_ist) ist eine mit der Ist-Geschwindigkeit v_ist wachsende Funktion, d.h. die Abnahme von f(W) oberhalb des Grenzwerts W₀ ist um so steiler, je höher die Ist-Geschwindigkeit v_ist ist.
• Die Funktion f(W) könnte alternativ auch die Form f(W) = 1 – d(v_ist)(W₀ – W) haben, wobei d eine positive Funktion von v_ist ist, die so gewählt ist, dass f für jeden Wert des Fahrwiderstandes unterhalb der Vollast positiv bleibt.
• In Schritt S9 wird eine Soll-Beschleunigung des Fahrzeugs a_soll nach der Formel a_soll = f(W) × g(p₁, ..., p_n) berechnet, wobei g eine vorgegebene Funktion der oben erwähnten Parameter p₁, ..., p_n ist.
• Es gibt eine Vielzahl von Möglichkeiten, die Funktion g festzulegen. Eine Möglichkeit ist z.B., dass der Betrag von g jeweils eine nur vom eingelegten Gang abhängige Konstante ist und das Vorzeichen von g dem der Geschwindigkeitsabweichung v_soll – v_ist entspricht. In diesem Fall wird als Soll-Beschleunigung a_soll ein Wert erhalten, dessen Vorzeichen jeweils dem der Geschwindigkeitsabweichung entspricht, so dass durch Beschleunigen mit der Soll-Beschleunigung die Geschwindigkeitsabweichung tatsächlich verringert wird, wobei aber der Betrag der Soll-Beschleunigung jeweils um so kleiner ist, je höher der ein gelegte Gang ist, und überdies durch den Einfluss des Faktors f bei Bergauffahrt mit zunehmendem Fahrwiderstand immer weiter abnimmt. D.h., wenn in Folge eines Übergangs des Fahrzeugs auf eine abschüssige Strecke die Ist-Geschwindigkeit die Soll-Geschwindigkeit überschreitet, hängt die zur Behebung dieser Abweichung festgelegte (negative) Soll-Beschleunigung nur vom eingelegten Gang ab. Im Falle einer Unterschreitung der Soll-Geschwindigkeit aufgrund eines Übergangs auf eine ansteigende Fahrbahn nimmt sie außerdem mit steigendem Fahrwiderstand ab. So wird das Verhalten des Fahrzeugs besser an das von herkömmlichen, manuell geschwindigkeitsgesteuerten Fahrzeugen angepasst.
• Es kann auch vorgesehen werden, dass die Funktion g einen zur Geschwindigkeitsabweichung v_soll – v_ist proportionalen Term enthält; in diesem Fall nimmt die Soll-Beschleunigung bei Abweichungen von der Soll-Geschwindigkeit sowohl nach oben als auch nach unten proportional zum Betrag der Abweichung zu, ist aber wiederum bei Bergauffahrt mit hohem Fahrwiderstand kleiner als beim Fahren auf ebener oder abschüssiger Strecke.
• Unter Berücksichtigung des in Schritt S5 berechneten Fahrwiderstandes wird in Schritt S10 ein Soll-Drehmoment T_soll der Kraftmaschine 1 berechnet, welches diese erzeugen muss, um die Soll-Beschleunigung a_soll des Fahrzeugs zu erzielen, und es werden die zum Erzeugen dieses Drehmoments erforderlichen Parameterwerte der Laststeuerparameter der Kraftmaschine ermittelt.
• In Schritt S11 erfolgt die Ansteuerung der Kraftmaschine mit den jeweils geltenden Werten der Laststeuerparameter.
• Bei dem oben beschriebenen Ausführungsbeispiel wurde als Grenzwert W₀(v) exakt der Wert des Fahrwiderstandes beim Fahren auf ebener Fahrbahn mit der Geschwindig keit v angenommen. Der Grenzwert kann aber auch geringfügig größer als dieser Fahrwiderstand angenommen werden, um bei kleinen Steigungen eine Verlangsamung der Geschwindigkeitsnachführung zu vermeiden.
• Die Beschreibung bzw. Kennkurve des Fahrwiderstandes als Funktion der Geschwindigkeit und des eingelegten Gangs kann im einfachsten Fall eindeutig und unveränderlich vorgegeben sein. Einer Weiterbildung zufolge kann dem Fahrer eine Auswahlmöglichkeit zwischen mehreren Beschreibungen geboten werden, die unterschiedlichen Fahrsituationen wie etwa dem Fahren mit bzw. ohne Zuladung, mit Sommerreifen bzw. mit Winterreifen, etc., entsprechen können. Es kann auch die Möglichkeit vorgesehen werden, dass die Beschreibung des Fahrwiderstandes während des Betriebs des Fahrzeugs dynamisch angepasst wird, indem etwa für einen gegebenen Wert der Fahrgeschwindigkeit und des eingelegten Gangs in Schritt S5 berechnete Werte des Fahrwiderstandes über einen langen Zeitraum gemittelt werden und der Mittelwert als Fahrwiderstand auf ebener Fahrbahn angenommen wird, wobei davon ausgegangen wird, dass der Mittelungszeitraum so lang ist, dass sich der steigungsabhängige Anteil des Fahrwiderstandes herausmittelt.

1

Kraftmaschine

2

3

Kurbelwelle

4

Stufengetriebe

5

Steuerschaltung

6

Räder

7

Fahrpedal

8

Tachometer

Claims (12)

1. Verfahren zum Steuern der Last einer Kraftmaschine (1) in einem Kraftfahrzeug, bei dem eine Soll-Beschleunigung des Kraftfahrzeugs anhand der Werte eines vorgegebenen Satzes von Betriebsparametern des Kraftfahrzeugs festgelegt (S8) und die Kraftmaschine (1) angesteuert wird (S11), um die Soll-Beschleunigung zu realisieren, dadurch gekennzeichnet, dass zu dem vorgegebenen Satz von Betriebsparametern der Fahrwiderstand des Fahrzeugs gehört, dass der Fahrwiderstand ermittelt wird (S3–S5) und dass die Soll-Beschleunigung bei gleichen Werten der übrigen Parameter um so niedriger festgelegt wird (S6–S9), je höher der ermittelte Wert des Fahrwiderstands ist.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Soll-Beschleunigung a_soll festgelegt wird anhand einer Funktion der Form asoll = f(W)g(p1, ..., pn),wobei W den ermittelten Fahrwiderstand und p₁, ..., p_n weitere Parameter des vorgegebenen Satzes bezeichnet.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass f(W) unterhalb eines Grenzwertes W₀ einen vom Fahrwiderstand W unabhängigen Wert hat (S7) und oberhalb des Grenzwertes W₀ mit steigendem Fahrwiderstand W abnimmt (S8).
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Grenzwert W₀ dem Wert des Fahrwiderstands W bei Fahren auf ebener Fahrbahn entspricht.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Wert des Fahrwiderstands bei Fahren auf ebener Fahrbahn während des Fahrens gemessen wird.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in einem Kraftfahrzeug mit Schaltgetriebe (4) der in dem Schaltgetriebe (4) eingelegte Gang zu dem Parametersatz gehört.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Soll-Beschleunigung bei gleichen Werten der übrigen Parameter um so niedriger festgelegt wird, je höher der eingelegte Gang ist.
8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zu dem Parametersatz eine Abweichung zwischen Soll- und Ist-Geschwindigkeit des Fahrzeugs gehört.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Soll-Beschleunigung bei gleichen Werten der übrigen Parameter um so höher festgelegt wird, je stärker die Soll-Geschwindigkeit die Ist-Geschwindigkeit überschreitet.
10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zu dem Parametersatz die Ist-Geschwindigkeit des Fahrzeugs gehört.
11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Soll-Beschleunigung bei gleichen Werten der übrigen Parameter um so niedriger festgelegt wird, je höher die Ist-Geschwindigkeit ist.
12. Steuergerät (5) für die Kraftmaschine (1) eines Kraftfahrzeugs, welches eingerichtet ist, die Last der Kraftmaschine (1) mit einem Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche zu steuern.