DE102005045265A1

DE102005045265A1 - Verfahren zur Verringerung des Kraftstoffverbrauchs eines Kraftfahrzeugs

Info

Publication number: DE102005045265A1
Application number: DE200510045265
Authority: DE
Inventors: Uwe Bonne
Original assignee: GM Global Technology Operations LLC
Current assignee: GM Global Technology Operations LLC
Priority date: 2005-09-22
Filing date: 2005-09-22
Publication date: 2007-03-29

Abstract

Bei einem Verfahren zur Verringerung des Kraftstoffverbrauchs eines Kraftfahrzeugs, bei dem von einer Steuereinrichtung eine wirtschaftlich günstige Fahrstufe ermittelt und einem Fahrer des Kraftfahrzeugs angezeigt wird, wird zur weiteren Verringerung des Kraftstoffverbrauchs von der Steuereinrichtung eine den Kraftstoffverbrauch minimierende Stellung eines Gasspedals ermittelt und dem Fahrer angezeigt.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Verringerung des Kraftstoffverbrauchs eines Kraftfahrzeugs, bei dem von einer Steuereinrichtung eine wirtschaftlich günstige Fahrstufe ermittelt und einem Fahrer des Kraftfahrzeugs angezeigt wird.

Aus der Praxis der Kraftfahrzeugtechnik ist es bekannt, beispielsweise mit Hilfe einer Durchflussmengenmessvorrichtung in der Kraftstoffleitung eines Verbrennungsmotors des Kraftfahrzeugs den momentanen Kraftstoffverbrauch zu ermitteln und über ein geeignetes Anzeigeinstrument in einem Armaturenbrett dem Fahrer darzustellen ist. Ausgehend von dieser Verbrauchsanzeige kann ein Fahrer durch längeres Üben sich eine relativ kraftstoffsparende Fahrweise angewöhnen, wodurch stets ein niedriger momentaner Kraftstoffverbrauch angezeigt wird.

Dies ist jedoch insofern nachteilig, als ein Fahrer, der ein ihm unbekanntes Kraftfahrzeug fährt, erst wieder eine den Gegebenheiten des neuen Kraftfahrzeugs angepasste spritsparende Fahrweise erlernen muss.

Die DE 23 57 770 A1 offenbart ein Gerät für Kraftfahrzeuge zur permanenten Kontrolle des günstigsten Kraftstoffverbrauchs, wobei mit Hilfe eines Zeigers an einem Tachometer die Stellung des vom Fahrer gedrückten Gaspedals und damit die dem Motor zugeführte Kraftstoffmenge angezeigt wird.

Die DE 30 19 711 A1 beschreibt ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Bestimmung der wirtschaftlichen Motordrehzahl eines Verbrennungsmotors eines Kraftfahrzeugs, wobei anhand der feststehenden Motorkenndaten die momentan jeweils günstigste Motordrehzahl bzw. Fahrzeuggeschwindigkeit ermittelt und einem Fahrer angezeigt wird.

Im Weiteren zeigt die DE 26 27 715 A1 eine Einrichtung zum Überwachen der Wirtschaftlichkeit des Betriebs einer Kraftfahrzeug-Brennkraftmaschine. Hierfür wird mit Hilfe einer aufwändig ausgelegten elektronischen Schaltung die Drehgeschwindigkeit beispielsweise einer Kurbelwelle des Kraftfahrzeugs überwacht und dementsprechend ein Kraftstoffverbrauch, der unmittelbar mit der Drehzahl zusammenhängt, angezeigt.

Darüber hinaus ist der DE 29 42 961 A1 ein Verfahren zum Optimieren des Kraftstoffverbrauchs eines Verbrennungsmotors in einem Kraftfahrzeug zu entnehmen, bei dem von einer Steuereinrichtung diejenige Fahrstufe eines Getriebes ermittelt wird, die momentan zu einem verbrauchsgünstigsten Betrieb des Kraftfahrzeugs eingelegt werden kann. Bei einem Automatikgetriebe kann diese Fahrstufe auch selbsttätig eingelegt werden.

Es ist Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zur Verringerung des Kraftstoffverbrauchs eines Kraftfahrzeugs der Eingangs genannten Art anzugeben, mit dem das Kraftfahrzeug stets mit einem so gering wie möglichen momentanen Kraftstoffverbrauch betrieben werden kann.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, dass von der Steuereinrichtung eine den Kraftstoffverbrauch minimierende Stellung eines Gaspedals ermittelt und dem Fahrer angezeigt wird.

Der Kerngedanke der Erfindung besteht darin, dass von einer zentralen Steuereinrichtung zur Steuerung aller Funktionen des Kraftfahrzeugs, die mit allen wesentlichen Komponenten über an sich bekannte Datenbus-Architekturen in Verbindung steht, in Abhängigkeit der momentanen Fahrzeuggeschwindigkeit sowohl eine Fahrstufe eines Getriebes als auch eine Stellung des Gaspedals ermittelt wird, die den geringsten Kraftstoffverbrauch für diese Geschwindigkeit ermöglichen. Hierzu können in der Steuereinrichtung beispielsweise für die verschiedenen Fahrstufen und Gaspedalstellungen jeweils verschiedene Kennfelder hinterlegt sein, die empirisch und/oder rechnerisch ermittelt werden, so dass in Abhängigkeit der Fahrzeuggeschwindigkeit bzw. einer Beschleunigungs- oder Verzögerungsanforderung des Fahrers der optimale Gang bzw. Fahrstufe und die optimale Gaspedalstellung zur Reduzierung des Kraftstoffverbrauchs ermittelt werden kann.
Selbstverständlich können Hinweise auf die einzulegende Fahrstufe sowie auf die Stellung des Gaspedals mit optischen und/oder akustischen Anzeigemitteln dem Fahrer angezeigt werden. Beispielsweise können entsprechende Sprachmitteilungen ausgegeben werden und/oder in einem Display im Armaturenbrett leuchten die einzulegende Fahrstufe sowie die Stellung des Gaspedals auf.
Dabei ist es im Rahmen der Erfindung mit umfasst, dass bei einem Automatikgetriebe von der Steuereinrichtung selbsttätig die von ihr ermittelte bestmögliche Fahrstufe eingelegt wird. Ebenso ist es möglich, das Gaspedal mit Hilfe von Stellmotoren in die entsprechende Stellung zu bringen. Dies hat jedoch langsam zu erfolgen, um beispielsweise durch eine abrupte Änderung der Gaspedalstellung keine verkehrsgefährdenden Situationen herbeizuführen.
Der Vorteil der Erfindung liegt darin, dass das Verfahren in einfacher Weise in einer zentralen Steuereinrichtung hard- und/oder softwaremäßig implementiert werden kann, da die Steuereinrichtung bereits mit allen relevanten Komponenten des Kraftfahrzeugs in Verbindung steht. Somit fallen bei der Herstellung des Kraftfahrzeugs praktisch keine zusätzlichen Kosten an.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung wird dem Fahrer eine Energiebilanz des Kraftfahrzeugs mit hierfür geeigneten Anzeigemitteln, beispielsweise auf einem Display des Bordcomputers, angezeigt. So kann unter anderem der momentane Energie- bzw. Kraftstoffverbrauch angezeigt werden, vorzugsweise mit einer Digitalanzeige, und es können die bei einem übermäßig starken Beschleunigen aufgebrachten Energiemengen von der Steuereinrichtung ermittelt und dem Fahrer angezeigt werden. Ebenso kann die in unnötiger Weise in Reibungswärme an den Bremsen umgewandelte kinetische Energie bei einem starken Bremsmanöver dem Fahrer angezeigt werden.
Vorzugsweise ist die Steuereinrichtung derart ausgelegt, dass die Energieverbräuche über die Zeit und/oder den seit dem Starten des Kraftfahrzeugs zurückgelegten Weg grafisch dargestellt werden. Somit kann der Fahrer rückschauend seine Fahrweise daraufhin analysieren, in welchen Bereichen des zurückgelegten Weges bzw. zu welchen Zeitpunkten er besonders energiesparend gefahren ist.
Nach einer Weiterbildung wird bei einer automatischen Geschwindigkeitsregelung, bei der das Kraftfahrzeug eine vom Fahrer vorgegebene Geschwindigkeit selbsttätig einhält, diese Geschwindigkeit nur über einen längeren Zeitraum im Durchschnitt gehalten, um den absoluten Kraftstoffverbrauch zu minimieren. Beispielsweise kann bei einer geringfügigen Bergauffahrt das Kraftfahrzeug etwas verlangsamt werden, um für das Bergauffahren weniger Energie zu benötigen, und bei einer anschließenden Bergabfahrt wird es praktisch ohne zusätzlichen Energieaufwand geringfügig über die vorgegebene Geschwindigkeit hinaus beschleunigt, um im Mittel wieder die vom Fahrer gewünschte Geschwindigkeit einzuhalten.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens wird ein Kraftstoffverbrauch von der Steuereinrichtung in Abhängigkeit verschiedener vom Fahrer vorgegebener Größen minimiert. Dies kann unter anderem die Durchschnittsgeschwindigkeit, mit der ein Fahrer die Wegstrecke zurücklegen möchte, eine vorgegebene Fahrzeit innerhalb derer der Fahrer das Ziel erreichen möchte, die absolute Wegstrecke, um mit einer Tankfüllung eine größtmögliche Reichweite zu haben, ein so gering wie möglicher durchschnittlicher Benzinverbrauch und/oder eine optimale Leistungsausnutzung für sportlich ökologisches Fahren sein. Anhand dieser oder weiterer vom Fahrer vorgegebener Parameter wird von der Steuereinrichtung jeweils die optimale Stellung des Gaspedals sowie die zu wählende Fahrstufe ermittelt und beides dem Fahrer zur Anzeige gebracht.
Es versteht sich, dass die vorstehend genannten Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination sondern auch in anderen Kombinationen verwendbar sind. Der Rahmen der Erfindung ist nur durch die Ansprüche definiert.

Claims

Verfahren zur Verringerung des Kraftstoffverbrauchs eines Kraftfahrzeugs, bei dem von einer Steuereinrichtung eine wirtschaftlich günstige Fahrstufe ermittelt und einem Fahrer des Kraftfahrzeugs angezeigt wird, dadurch gekennzeichnet, dass von der Steuereinrichtung eine den Kraftstoffverbrauch minimierende Stellung eines Gaspedals ermittelt und dem Fahrer angezeigt wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass dem Fahrer eine Energiebilanz des Kraftfahrzeugs angezeigt wird, insbesondere hinsichtlich der beim Beschleunigen notwendigen sowie der beim Bremsen vernichteten Energien.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Energieverbräuche über die Zeit und/oder über den zurückgelegten Weg grafisch dargestellt werden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass bei einer automatischen Geschwindigkeitsregelung durch lediglich durchschnittliche Einhaltung der vorgegebenen Geschwindigkeit ein Kraftstoffverbrauch minimiert wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Kraftstoffverbrauch in Abhängigkeit vom Fahrer vorgegebener Parameter minimiert wird.