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Die
Erfindung betrifft ein Verfahren zum automatischen Einlegen einer
Parksperre eines automatischen oder automatisierten Getriebes eines
Kraftfahrzeugs, die abhängig von einer an einer Wähleinrichtung
vom Fahrer des Kraftfahrzeugs gewählten Fahrstufe und abhängig
von anderen Betriebsparametern des Kraftfahrzeugs einlegbar ist,
gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
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Bekannte
automatische oder automatisierte Kraftfahrzeuggetriebe weisen in
der Regel eine Parksperre auf, mit der eine Abtriebswelle des Getriebes mechanisch
festsetzbar ist. Neben einem rein mechanischen System zum Betätigen
einer derartigen Parksperre mittels einer mechanischen Wirkverbindung
zwischen einem vom Fahrer bedienbaren Wählhebel im Innenraum
des Kraftfahrzeugs und der Parksperre im Getriebe sind auch elektromechanische
und elektrohydraulische Systeme zum Betätigen einer derartigen
Parksperre bekannt – beispielsweise aus der
DE 41 27 991 C2 –,
bei denen die Parksperre im Getriebe über eine elektrische
Wirkverbindung mit einer vom Fahrer bedienbaren Wähleinrichtung
im Innenraum des Kraftfahrzeugs verbunden ist und bei denen die
Parksperre mittels einer in einem elektronisches Steuergerät
des Getriebes implementierten Parksperrenfunktion abhängig
von einer an der Wähleinrichtung gewählten Fahrstufe und
abhängig von anderen Betriebsparametern des Kraftfahrzeugs
elektromechanisch bzw. elektrohydraulisch betätigbar ist.
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Weiterhin
sind verschiedene Verfahren zum automatischen Einlegen einer derartigen
Parksperre bekannt. So wird in der
US
3,937,105 vorgeschlagen, die Parksperre des Getriebes unabhängig
von der vom Fahrer angewählten Fahrposition automatisch einzulegen,
wenn ein Zündstromkreis des Kraft fahrzeugs unterbrochen
ist und das Kraftfahrzeug gleichzeitig noch mit einer Geschwindigkeit
kleiner einem definierten geringen Schwellwert rollt.
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Aus
der
US 4,892,014 ist
ein Verfahren bekannt, bei dem die Parksperre des Getriebes zum
einen automatisch elektromotorisch eingelegt wird, wenn ein Zündstromkreis
des Kraftfahrzeugs unterbrochen ist und gleichzeitig die Fahrzeuggeschwindigkeit
kleiner ist als ein definierter geringer Schwellwert, zum anderen
aber auch, wenn die Fahrertür des Kraftfahrzeugs geöffnet
ist und gleichzeitig der Fahrersitz des Kraftfahrzeugs unbelastet
ist und gleichzeitig die Fahrzeuggeschwindigkeit kleiner ist als
der genannte kleine Schwellwert. In beiden Fällen ist vorgesehen,
dass beim automatischen Einlegen der Parksperre zusätzlich
eine Parkbremse des Kraftfahrzeugs automatisch betätigt
wird. In der
US 4,892,014 wird
auch vorgeschlagen, dass dann, wenn der Zündstromkreis
geschlossen ist, ohne dass der Antriebsmotor des Kraftfahrzeugs
läuft, das Getriebe automatisch elektromotorisch in seine
Neutralstellung wechselt, ohne dass hierfür eine Anforderung
durch den Fahrer erforderlich ist.
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Aus
der
EP 0 814 287 B1 schließlich
ist eine Funktion zum automatischen Einlegen der Parksperre eines
automatischen Getriebes bekannt, bei der die Parksperre im Automatikgetriebe
durch die Getriebesteuereinrichtung automatisch eingelegt wird, wenn
die Fahrgeschwindigkeit des Kraftfahrzeugs Null ist und gleichzeitig
ein Zündstromkreis unterbrochen wurde und gleichzeitig
als weitere Bedingung entweder eine vorbestimmte Zeitspanne nach
dem Unterbrechen des Zündstromkreises verstrichen ist oder
eine Fahrzeugtür geöffnet wird, spätestens
jedoch, wenn – dann als einzige Bedingung – der
Zündschlüssel aus dem Zündschloss entfernt
ist. Um eine bessere Fahrzeugverfügbarkeit zu erzielen,
wird als Besonderheit in allen drei Fällen das Einlegen
der Parksperre verhindert, wenn der Fahrer direkt vor dem Abschalten
des Motors oder innerhalb einer vorbestimmten Zeitspanne nach dem
Abschalten des Motors die Fahrstufe Neutral mit dem Wählhebel
angewählt hat.
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Der
vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine zum Stand
der Technik alternative Funktion zum automatischen Einlegen der
Parksperre eines automatischen oder automatisierten Getriebes zu
schaffen, einerseits mit einer ausreichenden Absicherung des Fahrzeugs
gegen ein vom Fahrer nicht beabsichtigtes Anfahren bzw. Losrollen,
andererseits mit einer möglichst geringen Beeinträchtigung
der Fahrbarkeit bzw. Bewegungsfähigkeit des Fahrzeugs,
so weit möglich unter Vermeidung von für den Fahrer überraschenden
Wechseln des Betriebszustands des Getriebes bzw. des Fahrzeugs.
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Erfindungsgemäß gelöst
wird diese Aufgabe durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs
1, durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs 2,
durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs 3, durch
ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs 4 sowie durch
ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs 5. Vorteilhafte
Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den
Unteransprüchen.
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Demnach
werden fünf verschiedene Varianten einer so genannten Auto_P-Funktion
zum automatischen Einlegen einer Parksperre eines automatischen
oder automatisierten Getriebes eines Kraftfahrzeugs vorgeschlagen,
davon zwei Varianten in Verbindung mit elektrisch unterbrochenem
Zündstromkreis des Kraftfahrzeugs, zwei Varianten in Verbindung
mit elektrisch geschlossenem Zündstromkreis und gleichzeitig
stehendem Antriebsmotor des Kraftfahrzeugs, und einer Variante in
Verbindung mit elektrisch geschlossenem Zündstromkreis
und gleichzeitig laufendem Antriebsmotor.
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Alle
fünf vorgeschlagenen Lösungen der Erfindung gehen
aus von einem Verfahren, bei dem die Parksperre des automatischen
oder automatisierten Kraftfahrzeuggetriebes abhängig von
einer an einer Wähleinrichtung vom Fahrer des Kraftfahrzeugs
gewählten Fahrstufe und abhängig von anderen Betriebsparametern
des Kraftfahrzeugs automatisch einlegbar ist.
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Erfindungswesentlich
bei allen fünf vorgeschlagenen Lösungen ist die
jeweilige funktionelle Verknüpfung der jeweiligen Einzelaspekte
bzw. Einzelkriterien. Im Sinne einer eindeutigen und verwechselungssicheren
Darstellung dieser funktionellen Verknüpfungen werden im
Folgenden die bekannten Bool'schen Logik-Operatoren verwendet.
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In
einer ersten Lösung der Aufgabe ist entsprechend dem Patentanspruch
1 erfindungsgemäß vorgesehen, dass DANN, WENN
eine ermittelte aktuelle Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs kleiner
ist als ein vordefinierter kleiner Schwellwert UND gleichzeitig
ein auf einen Antriebsmotor des Kraftfahrzeugs wirkender Zündstromkreis
des Kraftfahrzeugs elektrisch unterbrochen ist UND gleichzeitig
an der Wähleinrichtung eine Fahrstufe „Neutral"
(N) angewählt ist, im Getriebe die Fahrstufe „Neutral"
(N) eingelegt bleibt oder automatisch eingelegt wird, UND dass DANN,
WENN die aktuelle Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs kleiner ist
als der vordefinierte kleine Schwellwert UND gleichzeitig der Zündstromkreis elektrisch
unterbrochen ist UND gleichzeitig eine Fahrstufe „Vorwärtsfahrt"
(D) oder „Rückwärtsfahrt" (R) angewählt
ist, automatisch die Parksperre des Getriebes eingelegt wird, UND
dass DANN, WENN die aktuelle Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs
kleiner ist als der vordefinierte kleine Schwellwert UND gleichzeitig
der Zündstromkreis elektrisch unterbrochen ist UND gleichzeitig
an der Wähleinrichtung eine Fahrstufe „Parken"
(P) angewählt ist, die Parksperre des Getriebes eingelegt
wird oder eingelegt bleibt, UND dass DANN, WENN die aktuelle Geschwindigkeit
des Kraftfahrzeugs kleiner ist als der vordefinierte kleine Schwellwert
UND gleichzeitig ein Zündschlüssel in einem mechanischen
oder elektro-mechanischen Zündschloss entriegelt oder aus dem
mechanischen bzw. elektro-mechanischen Zündschloss entfernt
ist oder sich außerhalb einer definierten Zone um ein elektronisches
Zündschloss des Kraftfahrzeugs herum befindet, automatisch
die Parksperre des Getriebes eingelegt wird.
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Erfindungsgemäß sind
hier also vier Einzelfunktionen mit jeweils eigener Funktionslogik über Bool'sche
UND-Operatoren zu einer komplexen Gesamtfunktion verknüpft.
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Die
erste Einzelfunktion („WENN eine ermittelte aktuelle Geschwindigkeit
des Kraftfahrzeugs kleiner ist als ein vordefinierter kleiner Schwellwert UND
gleichzeitig ein auf einen Antriebsmotor des Kraftfahrzeugs wirkender
Zündstromkreis des Kraftfahrzeugs elektrisch unterbrochen
ist UND gleichzeitig an der Wähleinrichtung eine Fahrstufe „Neutral" angewählt
ist, DANN wird – sofern zuvor noch nicht geschehen – im
Getriebe automatisch die Fahrstufe „Neutral" eingelegt")
berücksichtigt die Betriebszustände, in denen
der Fahrer vor oder während der Erkennung, dass das Kraftfahrzeug
bei unterbrochenem Zündstromkreis steht oder zumindest
fast angehalten ist, selber an der Wähleinrichtung des
Kraftfahrzeugs die Neutralposition angewählt hat. Zur Realisierung
einer möglichst hohen Fahrbarkeit des Kraftfahrzeugs – beispielsweise
zur Benutzung einer Fahrzeugwaschanlage – wird auf ein
automatisches Einlegen der Parksperre des Getriebes verzichtet. Eine
ausreichend hohe Sicherheit für Fahrzeuginsassen und Umwelt
ist gegeben, weil der Fahrer die Neutralposition des Getriebes und
damit die Kraftschlussfreiheit des Antriebsstrangs des Kraftfahrzeugs
selber und bewusst vorgegeben hat. Der Fahrer kann jederzeit selber
aktiv die Parksperre des Getriebes einlegen, indem er die Wähleinrichtung
von „Neutral" auf „Parken" verstellt. Durch eine
parallel zur angewählten Fahrposition N oder generell parallel
zu einer angewählten Fahrposition „NICHT P" optional
zusätzlich aktivierte Zündschloss-Sperre – auch
bekannt als so genannter „key lock" – kann abgesichert
werden, dass der mechanische Zündschlüssel nicht
unbeabsichtigt aus seinem mechanischen oder elektro-mechanischen
Zündschloss abgezogen wird bzw. dass bei einem schlüssellosen Zündschloss-System
ein elektronischer Zündschlüssel – auch
bekannt als so genannte „ID-card" – nicht unbeabsichtigt
zu weit von seinem elektronischen Zündschloss entfernt
wird. Bei bekannten mechanischen Zündschloss-Sperren wird
beispielsweise mittels eines elektromagnetisch betätigten
Sperrelementes im aktivierten Zustand verhindert, dass der Zündschlüssel
aus dem Zündschloss abgezogen wird, wenn sich die Wähleinrichtung
des Kraftfahrzeugs nicht in Fahrstufe „Parken" (P) befindet.
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Die
zweite Einzelfunktion („WENN die aktuelle Geschwindigkeit
des Kraftfahrzeugs kleiner ist als der vordefinierte kleine Schwellwert
UND gleichzeitig der Zündstromkreis elektrisch unterbrochen
ist UND gleichzeitig eine Fahrstufe „Vorwärtsfahrt"
oder „Rückwärtsfahrt" angewählt
ist, DANN wird automatisch die Parksperre des Getriebes eingelegt")
berücksichtigt die Betriebszustände, in denen
sich die Wähleinrichtung vor oder während der
Erkennung, dass das Kraftfahrzeug bei unterbrochenem Zündstromkreis
steht oder zumindest fast angehalten ist, in einer Stellung befindet,
die bei laufendem Antriebsmotor bzw. ausreichender Druckmittelversorgung des
Getriebes Kraftschluss im Getriebe zur Folge hätte. In
diesem Fall wird aus Sicherheitsaspekten heraus automatisch die
Parksperre des Getriebes eingelegt, um auf jeden Fall ein Wegrollen
des Kraftfahrzeugs zu verhindern.
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Die
dritte Einzelfunktion („DANN, WENN die aktuelle Geschwindigkeit
des Kraftfahrzeugs kleiner ist als der vordefinierte kleine Schwellwert
UND gleichzeitig der Zündstromkreis elektrisch unterbrochen
ist UND gleichzeitig an der Wähleinrichtung eine Fahrstufe „Parken"
angewählt ist, DANN wird – sofern zuvor noch nicht
geschehen – die Parksperre des Getriebes eingelegt") berücksichtigt
die Betriebszustände, in denen der Fahrer vor oder während
der Erkennung, dass das Kraftfahrzeug bei unterbrochenem Zündstromkreis
steht oder zumindest fast angehalten ist, selber an der Wähleinrichtung
des Kraftfahrzeugs die Parkposition angewählt hat. Dieser eindeutige
Fahrerwunsch wird im Rahmen der dritten Einzelfunktion im Getriebe
umgesetzt.
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Die
vierte Einzelfunktion („WENN die aktuelle Geschwindigkeit
des Kraftfahrzeugs kleiner ist als der vordefinierte kleine Schwellwert
UND gleichzeitig ein Zündschlüssel in einem mechanischen
oder elektro-mechanischen Zündschloss entriegelt oder aus dem
mechanischen bzw. elektro-mechanischen Zündschloss entfernt
ist oder sich außerhalb einer definierten Zone um ein elektronisches
Zündschloss des Kraftfahrzeugs herum befindet, DANN wird – sofern
zuvor noch nicht geschehen – die Parksperre des Getriebes
eingelegt") berücksichtigt den durch Zündschloss-Entriegelung
bzw. Entfernen des Zündschlüssels artikulierten
Wunsch des Fahrers, den Antriebsstrang des Kraftfahrzeugs zu verriegeln
und überführt das Getriebe entsprechend in die
Parkposition mit verblocktem Abtrieb.
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Im
Resultat wird durch die Verknüpfung dieser vier Einzelfunktionen
mittels logischem UND eine hohe Fahrzeugverfügbarkeit erzielt
bei gleichzeitig hoher Sicherheit für Fahrzeuginsassen
und Umwelt gegen ungewolltes Wegrollen des Kraftfahrzeugs.
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Zur
weiteren Erläuterung sind in den 1, 1A und 1B Funktionsablaufdiagramme
dargestellt, jeweils als beispielhafte technische Umsetzung für
ein Verfahren gemäß der zuvor detailliert beschriebenen
ersten erfindungsgemäßen Lösung. Da deren
graphische Darstellung von sich aus für den Fachmann klar
verständlich sind, kann an dieser Stelle auf eine umfassende
Erklärung der Figuren verzichtet werden, um Wiederholungen
zu vermeiden. Die verwendeten Bezugszeichen und deren Bedeutung
sind in der Bezugszeichenliste aufgelistet.
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In
einer zweiten Lösung der Aufgabe ist entsprechend dem Patentanspruch
2 erfindungsgemäß vorgesehen, dass DANN, WENN
eine ermittelte aktuelle Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs kleiner
ist als ein vordefinierter kleiner Schwellwert UND gleichzeitig
ein auf einen Antriebsmotor des Kraftfahrzeugs wirkender Zündstromkreis
des Kraftfahrzeugs elektrisch unterbrochen ist UND gleichzeitig
an der Wähleinrichtung eine Fahrstufe „Neutral"
(N) angewählt ist UND gleichzeitig erkannt ist, dass der
Fahrer das Kraftfahrzeug nicht verlassen will, die Fahrstufe „Neutral"
(N) im Getriebe eingelegt bleibt oder eingelegt wird, UND dass DANN,
WENN die aktuelle Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs kleiner ist
als der vordefinierte kleine Schwellwert UND gleichzeitig der Zündstromkreis
elektrisch unterbrochen ist UND gleichzeitig an der Wähleinrichtung
die Fahrstufe „Neutral" (N) angewählt ist UND
gleichzeitig erkannt ist, dass der Fahrer das Kraftfahrzeug verlassen
will oder verlässt, die Fahrstufe „Neutral" (N)
im Getriebe eingelegt bleibt oder eingelegt wird UND automatisch eine
Warnung an den Fahrer ausgegeben wird, UND dass DANN, WENN die aktuelle
Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs kleiner ist als der vordefinierte
kleine Schwellwert UND gleichzeitig der Zündstromkreis elektrisch
unterbrochen ist UND gleichzeitig an der Wähleinrichtung
eine Fahrstufe „Vorwärtsfahrt" (D) oder „Rückwärtsfahrt"
(R) angewählt ist UND gleichzeitig erkannt ist, dass der
Fahrer das Kraftfahrzeug nicht verlassen will, im Getriebe automatisch
die Fahrstufe „Neutral" (N) eingelegt wird, UND dass DANN,
WENN die aktuelle Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs kleiner ist
als der vordefinierte kleine Schwellwert UND gleichzeitig der Zündstromkreis elektrisch
unterbrochen ist UND gleichzeitig an der Wähleinrichtung
eine Fahrstufe „Vorwärtsfahrt" (D) oder „Rückwärtsfahrt"
(R) angewählt ist UND gleichzeitig erkannt ist, dass der
Fahrer das Kraftfahrzeug verlassen will oder verlässt,
automatisch die Parksperre des Getriebes eingelegt wird, UND dass DANN,
WENN die aktuelle Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs kleiner ist
als der vordefinierte kleine Schwellwert UND gleichzeitig der Zündstromkreis des
Kraftfahrzeugs elektrisch unterbrochen ist UND gleichzeitig an der
Wähleinrichtung eine Fahrstufe „Parken" (P) angewählt
ist, die Parksperre des Getriebes eingelegt wird oder eingelegt
bleibt, UND dass DANN, WENN die aktuelle Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs
kleiner ist als der vordefinierte kleine Schwellwert UND gleichzeitig
ein Zündschlüssel in einem mechanischen oder.
elektromechanischen Zündschloss entriegelt oder aus dem
mechanischen bzw. elektromechanischen Zündschloss entfernt
ist oder sich außerhalb einer definierten Zone um ein elektronisches
Zündschloss des Kraftfahrzeugs herum befindet, automatisch
die Parksperre des Getriebes eingelegt wird.
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Erfindungsgemäß sind
hier also sechs Einzelfunktionen mit jeweils eigener Funktionslogik über Bool'sche
UND-Operatoren zu einer komplexen Gesamtfunktion verknüpft.
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Die
erste Einzelfunktion („WENN eine ermittelte aktuelle Geschwindigkeit
des Kraftfahrzeugs kleiner ist als ein vordefinierter kleiner Schwellwert UND
gleichzeitig ein auf einen Antriebsmotor des Kraftfahrzeugs wirkender
Zündstromkreis des Kraftfahrzeugs elektrisch unterbrochen
ist UND gleichzeitig an der Wähleinrichtung eine Fahrstufe „Neutral" angewählt
ist UND gleichzeitig erkannt ist, dass der Fahrer das Kraftfahrzeug
nicht verlassen will, DANN wird – sofern zuvor noch nicht
geschehen – im Getriebe die Fahrstufe „Neutral"
eingelegt") berücksichtigt die Betriebszustände,
in denen der Fahrer vor oder während der Erkennung, dass
das Kraftfahrzeug bei unterbrochenem Zündstromkreis steht
oder zumindest fast angehalten ist, selber an der Wähleinrichtung
des Kraftfahrzeugs die Neutralposition angewählt hat. Zur
Realisierung einer möglichst hohen Fahrbarkeit des Kraftfahrzeugs – beispielsweise
zur Benutzung einer Fahrzeugwaschanlage – wird auf ein
automatisches Einlegen der Parksperre des Getriebes verzichtet.
Eine hohe Sicherheit für Fahrzeuginsassen und Umwelt ist
gegeben, weil der Fahrer die Neutralposition des Getriebes und damit
die Kraftschlussfreiheit des Antriebsstrangs des Kraftfahrzeugs
selber und bewusst vorgegeben hat, und weil zusätzlich überwacht
wird, ob der Fahrer das Kraftfahrzeug verlassen will oder gerade
verlässt. Der Fahrer kann jederzeit selber aktiv die Parksperre des
Getriebes einlegen, indem er die Wähleinrichtung von „Neutral"
auf „Parken" verstellt. Durch eine parallel zur angewählten
Fahrposition N oder generell parallel zu einer angewählten
Fahrposition „NICHT P" optional zusätzlich aktivierte
Zündschloss-Sperre – auch bekannt als so genannter „key lock" – kann
abgesichert werden, dass der mechanische Zündschlüssel
nicht unbeabsichtigt aus seinem (mechanischen bzw. elektro-mechanischen)
Zündschloss abgezogen wird bzw. dass bei einem schlüssellosen
Zündschloss-System ein elektronischer Zündschlüssel – auch
bekannt als so genannte „ID-card" – nicht unbeabsichtigt
zu weit von seinem (elektronischen) Zündschloss entfernt
wird. Bei bekannten mechanischen Zündschloss-Sperren wird beispielsweise
mittels eines elektromagnetisch betätigten Sperrelementes
im aktivierten Zustand verhindert, dass der Zündschlüssel
aus dem Zündschloss abgezogen wird, wenn sich die Wähleinrichtung
des Kraftfahrzeugs nicht in Fahrstufe „Parken" (P) befindet.
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Wird
jedoch erkannt, dass der Fahrer das Kraftfahrzeug verlassen will,
während das Kraftfahrzeug bei unterbrochenem Zündstromkreis
zumindest annähernd steht und sich das Getriebe fahrerwunschgemäß in
Neutralposition befindet, so wird die zweite Einzelfunktion („WENN
die aktuelle Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs kleiner ist als
der vordefinierte kleine Schwellwert UND gleichzeitig der Zündstromkreis
elektrisch unterbrochen ist UND gleichzeitig an der Wähleinrichtung
die Fahrstufe „Neutral" angewählt ist UND gleichzeitig
erkannt ist, dass der Fahrer das Kraftfahrzeugverlassen will oder verlässt,
DANN wird – sofern zuvor noch nicht geschehen – die
Fahrstufe „Neutral" im Getriebe eingelegt") aktiv: Das
Getriebe verbleibt in seiner fahrerwunschgemäßen
Neutralposition, es wird aber nun automatisch zusätzlich
eine adäquate Warnung an den Fahrer ausgegeben, die den
Fahrer auf das mögliche Wegrollen des Kraftfahrzeugs hinweist.
Um ein eventuelles unerwünschtes Rollen des Fahrzeugs zu
verhindern, kann der Fahrer jederzeit selber aktiv die Parksperre
des Getriebes einlegen, indem er die Wähleinrichtung von „Neutral"
auf „Parken" verstellt.
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Die
dritte Einzelfunktion („WENN die aktuelle Geschwindigkeit
des Kraftfahrzeugs kleiner ist als der vordefinierte kleine Schwellwert
UND gleichzeitig der Zündstromkreis elektrisch unterbrochen
ist UND gleichzeitig an der Wähleinrichtung eine Fahrstufe „Vorwärtsfahrt"
oder „Rückwärtsfahrt" angewählt
ist UND gleichzeitig erkannt ist, dass der Fahrer das Kraftfahrzeug
nicht verllassen will, DANN wird im Getriebe automatisch die Fahrstufe „Neutral"
eingelegt") berücksichtigt die Betriebszustände,
in denen sich die Wähleinrichtung vor oder während
der Erkennung, dass das Kraftfahrzeug bei unterbrochenem Zünd stromkreis
steht oder zumindest fast angehalten ist, in einer Stellung befindet,
die bei laufendem Antriebsmotor bzw. ausreichender Druckmittelversorgung
des Getriebes Kraftschluss im Getriebe zur Folge hätte.
Die im Rahmen der dritten Einzelfunktion (zusätzliche) Überwachung,
ob der Fahrer das Fahrzeug verlassen will oder gerade verlässt,
ermöglicht die nochmalige Erhöhung der Fahrzeugverfügbarkeit:
Wird zuverlässig erkannt, dass der Fahrer das Kraftfahrzeug
nicht verlassen will, wird auf ein automatisches Einlegen der Parksperre
verzichtet und das Getriebe in seine kraftschlussfreie Neutralposition
gebracht. Wie bei der ersten und zweiten Einzelfunktion kann optional
eine zusätzliche Aktivierung der Zündschloss-Sperre
vorgesehen sein zur Absicherung gegen ein unbeabsichtigtes Abziehen
bzw. Entfernen des Zündschlüssels aus bzw. von
dem Zündschloss.
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Die
vierte Einzelfunktion („WENN die aktuelle Geschwindigkeit
des Kraftfahrzeugs kleiner ist als der vordefinierte kleine Schwellwert
UND gleichzeitig der Zündstromkreis elektrisch unterbrochen
ist UND gleichzeitig an der Wähleinrichtung eine Fahrstufe „Vorwärtsfahrt"
oder „Rückwärtsfahrt" angewählt
ist UND gleichzeitig erkannt ist, dass der Fahrer das Kraftfahrzeug
verlassen will oder verlässt, DANN wird automatisch die
Parksperre des Getriebes eingelegt") berücksichtigt wie
die dritte Einzelfunktion die Betriebszustände, in denen
sich die Wähleinrichtung vor oder während der
Erkennung, dass das Kraftfahrzeug bei unterbrochenem Zündstromkreis steht
oder zumindest fast angehalten ist, in einer Stellung befindet,
die bei laufendem Antriebsmotor bzw. ausreichender Druckmittelversorgung
des Getriebes Kraftschluss im Getriebe zur Folge hätte.
Wird im Unterschied zur dritten Einzelfunktion zusätzlich erkannt,
dass der Fahrer das Fahrzeug verlassen will oder gerade verlässt,
wird aus Sicherheitsaspekten heraus automatisch die Parksperre des
Getriebes eingelegt, um auf jeden Fall ein Wegrollen des Kraftfahrzeugs
zu verhindern, wenn der Fahrer sich nicht mehr im Kraftfahrzeug
befindet.
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Die
fünfte Einzelfunktion („WENN die aktuelle Geschwindigkeit
des Kraftfahrzeugs kleiner ist als der vordefinierte kleine Schwellwert
UND gleichzeitig der Zündstromkreis des Kraftfahrzeugs
elektrisch unterbrochen ist UND gleichzeitig an der Wähleinrichtung
eine Fahrstufe „Parken" angewählt ist, DANN wird – sofern
zuvor noch nicht geschehen – die Parksperre des Getriebes
eingelegt") berücksichtigt die Betriebszustände,
in denen der Fahrer vor oder während der Erkennung, dass
das Kraftfahrzeug bei unterbrochenem Zündstromkreis steht
oder zumindest fast angehalten ist, selber an der Wähleinrichtung des
Kraftfahrzeugs die Parkposition angewählt hat. Dieser eindeutige
Fahrerwunsch wird im Rahmen dieser fünften Einzelfunktion
im Getriebe umgesetzt.
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Die
sechste Einzelfunktion („WENN die aktuelle Geschwindigkeit
des Kraftfahrzeugs kleiner ist als der vordefinierte kleine Schwellwert
UND gleichzeitig ein Zündschlüssel in einem mechanischen oder
elektro-mechanischen Zündschloss entriegelt oder aus dem
mechanischen bzw. elektro-mechanischen Zündschloss entfernt
ist oder sich außerhalb einer definierten Zone um ein elektronisches
Zündschloss des Kraftfahrzeugs herum befindet, DANN wird – sofern
zuvor noch nicht geschehen – die Parksperre des Getriebes
eingelegt") berücksichtigt den durch Zündschloss-Entriegelung
bzw. Entfernen des Zündschlüssels artikulierten
Wunsch des Fahrers, den Antriebsstrang des Kraftfahrzeugs zu verriegeln und überführt
das Getriebe entsprechend in die Parkposition mit verblocktem Abtrieb.
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Im
Resultat wird durch die Verknüpfung dieser sechs Einzelfunktionen
mittels logischem UND eine besonders hohe Fahrzeugverfügbarkeit
erzielt bei gleichzeitig ausreichender Würdigung der obligatorischen
Sicherheitsaspekte für Fahrzeuginsassen und Umwelt.
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Zur
weiteren Erläuterung ist in der 2 ein Funktionsablaufdiagramm
dargestellt als eine beispielhafte technische Umsetzung für
ein Verfahren ge mäß der zuvor detailliert beschriebenen
zweiten erfindungsgemäßen Lösung. Da
dessen graphische Darstellung von sich aus für den Fachmann
klar verständlich sind, kann an dieser Stelle auf eine
umfassende Erklärung dieser Figur verzichtet werden, um Wiederholungen
zu vermeiden. Die verwendeten Bezugszeichen und deren Bedeutung
sind in der Bezugszeichenliste aufgelistet.
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In
einer dritten Lösung der Aufgabe ist entsprechend dem Patentanspruch
3 erfindungsgemäß vorgesehen, dass DANN, WENN
eine ermittelte aktuelle Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs kleiner
ist als ein vordefinierter kleiner Schwellwert UND gleichzeitig
ein auf einen Antriebsmotor des Kraftfahrzeugs wirkender Zündstromkreis
des Kraftfahrzeugs elektrisch geschlossen ist UND gleichzeitig der
Antriebsmotor gestoppt ist UND gleichzeitig an der Wähleinrichtung
eine Fahrstufe „Neutral" (N) angewählt ist UND
gleichzeitig erkannt ist, dass der Fahrer das Kraftfahrzeug nicht
verlassen will, im Getriebe die Fahrstufe „Neutral" (N)
eingelegt bleibt oder eingelegt wird, UND dass DANN, WENN die aktuelle
Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs kleiner ist als der vordefinierte
kleine Schwellwert UND gleichzeitig der Zündstromkreis
elektrisch geschlossen ist UND gleichzeitig der Antriebsmotor gestoppt
ist UND gleichzeitig an der Wähleinrichtung die Fahrstufe „Neutral"
(N) angewählt ist UND gleichzeitig erkannt ist, dass der
Fahrer das Kraftfahrzeug verlassen will oder verlässt,
im Getriebe die Fahrstufe „Neutral" (N) eingelegt bleibt
oder eingelegt wird UND automatisch eine Warnung an den Fahrer ausgegeben
wird, UND dass DANN, WENN die aktuelle Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs
kleiner ist als der vordefinierte kleine Schwellwert UND gleichzeitig
der Zündstromkreis elektrisch geschlossen ist UND gleichzeitig
der Antriebsmotor gestoppt ist UND gleichzeitig an der Wähleinrichtung
die Fahrstufe „Vorwärtsfahrt" (D) oder „Rückwärtsfahrt"
(R) angewählt ist, automatisch die Parksperre des Getriebes
eingelegt wird, UND dass DANN, WENN die aktuelle Geschwindigkeit
des Kraftfahrzeugs kleiner ist als der vordefinierte kleine Schwellwert
UND gleichzeitig der Zündstromkreis elektrisch geschlossen
ist UND gleichzeitig an der Wähleinrichtung eine Fahrstufe „Parken"
(P) angewählt ist, die Parksperre des Getriebes eingelegt
wird oder eingelegt bleibt.
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Erfindungsgemäß sind
hier also vier Einzelfunktionen mit jeweils eigener Funktionslogik über Bool'sche
UND-Operatoren zu einer komplexen Gesamtfunktion verknüpft.
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Die
erste Einzelfunktion („WENN eine ermittelte aktuelle Geschwindigkeit
des Kraftfahrzeugs kleiner ist als ein vordefinierter kleiner Schwellwert UND
gleichzeitig ein auf einen Antriebsmotor des Kraftfahrzeugs wirkender
Zündstromkreis des Kraftfahrzeugs elektrisch geschlossen
ist UND gleichzeitig der Antriebsmotor gestoppt ist UND gleichzeitig
an der Wähleinrichtung eine Fahrstufe „Neutral"
angewählt ist UND gleichzeitig erkannt ist, dass der Fahrer das
Kraftfahrzeug nicht verlassen will, DANN wird – sofern
zuvor noch nicht geschehen – im Getriebe die Fahrstufe „Neutral"
eingelegt") berücksichtigt die Betriebszustände,
in denen der Fahrer vor oder während der Erkennung, dass
das Kraftfahrzeug mit gestopptem Antriebsmotor, aber geschlossenem
Zündstromkreis steht oder zumindest fast angehalten ist, selber
an der Wähleinrichtung des Kraftfahrzeugs die Neutralposition
angewählt hat. Zur Realisierung einer möglichst
hohen Fahrbarkeit des Kraftfahrzeugs – beispielsweise zur
Benutzung einer Fahrzeugwaschanlage – wird auf ein automatisches
Einlegen der Parksperre des Getriebes verzichtet. Eine hohe Sicherheit
für Fahrzeuginsassen und Umwelt ist gegeben, zum einen,
weil der Fahrer die Neutralposition des Getriebes und damit die
Kraftschlussfreiheit des Antriebsstrangs des Kraftfahrzeugs selber
und bewusst vorgegeben hat, zum anderen, weil zusätzlich überwacht
wird, ob der Fahrer das Kraftfahrzeug verlassen will oder gerade
verlässt. Der Fahrer kann jederzeit selber aktiv die Parksperre
des Getriebes einlegen, indem er die Wähleinrichtung von „Neutral"
auf „Parken" verstellt. Als Option kann auch vorgesehen sein,
dass zusätzlich mittels einer parallel zur angewählten
Fahrposition N oder generell parallel zu einer angewählten
Fahrposition „NICHT P" aktivierten Zündschloss-Sperre – auch
bekannt als so ge nannter „key lock" – abgesichert
wird, dass der mechanische Zündschlüssel nicht
unbeabsichtigt aus seinem (mechanischen bzw. elektro-mechanischen)
Zündschloss abgezogen wird bzw. dass bei einem schlüssellosen
Zündschloss-System der elektronischer Zündschlüssel – auch
bekannt als so genannte „ID-card" – nicht unbeabsichtigt
zu weit von seinem (elektronischen) Zündschloss entfernt
wird. Bei bekannten mechanischen Zündschloss-Sperren wird beispielsweise
mittels eines elektromagnetisch betätigten Sperrelementes
im aktivierten Zustand verhindert, dass der Zündschlüssel
aus dem Zündschloss abgezogen wird, wenn sich die Wähleinrichtung
des Kraftfahrzeugs nicht in Fahrstufe „Parken" (P) befindet.
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Wird
jedoch erkannt, dass der Fahrer das Kraftfahrzeug verlassen will,
während das Kraftfahrzeug bei gestopptem Antriebsmotor,
aber geschlossenem Zündstromkreis zumindest annähernd
steht und sich das Getriebe fahrerwunschgemäß in
Neutralposition befindet, so wird die zweite Einzelfunktion („WENN
die aktuelle Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs kleiner ist als
der vordefinierte kleine Schwellwert UND gleichzeitig der Zündstromkreis
elektrisch geschlossen ist UND gleichzeitig der Antriebsmotor gestoppt
ist UND gleichzeitig an der Wähleinrichtung die Fahrstufe „Neutral"
(N) angewählt ist UND gleichzeitig erkannt ist, dass der
Fahrer das Kraftfahrzeug verlassen will oder verlässt,
DANN wird – sofern zuvor noch nicht geschehen – im
Getriebe die Fahrstufe „Neutral" eingelegt UND zusätzlich
automatisch eine Warnung an den Fahrer ausgegeben") aktiv: Das Getriebe
verbleibt in seiner fahrerwunschgemäßen Neutralposition,
es wird aber nun automatisch eine adäquate Warnung an den
Fahrer ausgegeben, die den Fahrer auf das mögliche Wegrollen
des Kraftfahrzeugs hinweist. Um ein eventuelles unerwünschtes Rollen
des Fahrzeugs zu verhindern, kann der Fahrer jederzeit selber aktiv
die Parksperre des Getriebes einlegen, indem er die Wähleinrichtung
von „Neutral" auf „Parken" verstellt. Die bereits
im Rahmen der zuvor beschriebenen ersten Einzelfunktion genannte Option
der zusätzlichen Aktivierung der Zündschloss-Sperre
immer dann, wenn die Fahrposition N bzw. „NICHT P" angewählt
bzw. erkannt ist, kann auch im Rahmen dieser zweiten Einzelfunktion
als zusätzlicher Schutz vorgesehen sein.
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Die
dritte Einzelfunktion („DANN, WENN die aktuelle Geschwindigkeit
des Kraftfahrzeugs kleiner ist als der vordefinierte kleine Schwellwert
UND gleichzeitig der Zündstromkreis elektrisch geschlossen
ist UND gleichzeitig der Antriebsmotor gestoppt ist UND gleichzeitig
an der Wähleinrichtung die Fahrstufe „Vorwärtsfahrt"
oder „Rückwärtsfahrt" angewählt
ist, DANN wird automatisch die Parksperre des Getriebes eingelegt")
berücksichtigt die Betriebszustände, in denen
sich die Wähleinrichtung vor oder während der
Erkennung, dass das Kraftfahrzeug mit gestopptem Antriebsmotor,
aber geschlossenem Zündstromkreis steht bzw. zumindest
fast angehalten ist, in einer Stellung befindet, die bei laufendem
Antriebsmotor bzw. ausreichender Druckmittelversorgung des Getriebes
Kraftschluss im Getriebe zur Folge hätte.
-
Die
vierte Einzelfunktion („WENN die aktuelle Geschwindigkeit
des Kraftfahrzeugs kleiner ist als der vordefinierte kleine Schwellwert
UND gleichzeitig der Zündstromkreis elektrisch geschlossen
ist UND gleichzeitig an der Wähleinrichtung eine Fahrstufe „Parken"
angewählt ist, DANN wird – sofern zuvor noch nicht
bereits geschehen – die die Parksperre des Getriebes eingelegt")
berücksichtigt die Betriebszustände, in denen
der Fahrer vor oder während der Erkennung, dass das Kraftfahrzeug
mit gestopptem Antriebsmotor, aber geschlossenem Zündstromkreis steht
bzw. zumindest fast angehalten ist, selber an der Wähleinrichtung
des Kraftfahrzeugs die Parkposition angewählt hat. Dieser
eindeutige Fahrerwunsch wird im Rahmen dieser vierten Einzelfunktion
im Getriebe umgesetzt.
-
Im
Resultat wird durch die Verknüpfung dieser vier Einzelfunktionen
mittels logischem UND eine hohe Fahrzeugverfügbarkeit erzielt
bei gleichzeitig hoher Sicherheit für Fahrzeuginsassen
und Umwelt.
-
Zur
weiteren Erläuterung ist in der 3 ein Funktionsablaufdiagramm
dargestellt als eine beispielhafte technische Umsetzung für
ein Verfahren gemäß der zuvor detailliert beschriebenen
dritten erfindungsgemäßen Lösung. Da
dessen graphische Darstellung von sich aus für den Fachmann
klar verständlich sind, kann an dieser Stelle auf eine
umfassende Erklärung dieser Figur verzichtet werden, um Wiederholungen
zu vermeiden. Die verwendeten Bezugszeichen und deren Bedeutung
sind in der Bezugszeichenliste aufgelistet.
-
In
einer vierten Lösung der Aufgabe ist entsprechend dem Patentanspruch
4 erfindungsgemäß vorgesehen, dass DANN, WENN
eine ermittelte aktuelle Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs kleiner
ist als ein vordefinierter kleiner Schwellwert UND gleichzeitig
ein auf einen Antriebsmotor des Kraftfahrzeugs wirkender Zündstromkreis
des Kraftfahrzeugs elektrisch geschlossen ist UND gleichzeitig der
Antriebsmotor gestoppt ist UND gleichzeitig an der Wähleinrichtung
eine Fahrstufe „Neutral" (N) oder Vorwärtsfahrt"
(D) oder „Rückwärtsfahrt" (R) angewählt
ist, im Getriebe die Fahrstufe „Neutral" (N) eingelegt
bleibt oder automatisch eingelegt wird, UND dass DANN, WENN die
aktuelle Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs kleiner ist als der
vordefinierte kleine Schwellwert UND gleichzeitig der Zündstromkreis
elektrisch geschossen ist UND gleichzeitig der Antriebsmotor gestoppt
ist UND gleichzeitig erkannt ist, dass der Fahrer das Kraftfahrzeug
verlassen will oder verlässt, automatisch eine Warnung
an den Fahrer ausgegeben wird, UND dass DANN, WENN die aktuelle
Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs kleiner ist als der vordefinierte
kleine Schwellwert UND gleichzeitig der Zündstromkreis
elektrisch geschossen ist UND gleichzeitig der Antriebsmotor gestoppt
ist UND gleichzeitig an der Wähleinrichtung eine Fahrstufe „Parken"
(P) angewählt ist, die Parksperre des Getriebes eingelegt
wird oder eingelegt bleibt.
-
Erfindungsgemäß sind
hier also drei Einzelfunktionen mit jeweils eigener Funktionslogik über Bool'sche
UND-Operatoren zu einer komplexen Gesamtfunktion verknüpft.
-
Die
erste Einzelfunktion („WENN eine ermittelte aktuelle Geschwindigkeit
des Kraftfahrzeugs kleiner ist als ein vordefinierter kleiner Schwellwert UND
gleichzeitig ein auf einen Antriebsmotor des Kraftfahrzeugs wirkender
Zündstromkreis des Kraftfahrzeugs elektrisch geschlossen
ist UND gleichzeitig der Antriebsmotor gestoppt ist UND gleichzeitig
an der Wähleinrichtung eine Fahrstufe „Neutral"
oder Vorwärtsfahrt" oder „Rückwärtsfahrt"
angewählt ist, DANN wird – sofern zuvor noch nicht
geschehen – im Getriebe die Fahrstufe „Neutral"
eingelegt") berücksichtigt die Betriebszustände,
bei denen sich die Wähleinrichtung vor oder während
der Erkennung, dass das Kraftfahrzeug mit abgestelltem Antriebsmotor,
aber geschlossenem Zündstromkreis steht oder zumindest
fast angehalten ist, in einer Stellung außerhalb der Parkposition
befindet. Zur Erzielung einer möglichst großen
Fahrzeugverfügbarkeit, d. h. zur Erzielung einer möglichst
geringen Beeinträchtigung der Bewegbarkeit des Kraftfahrzeugs
wird auf ein automatisches Einlegen der Parksperre verzichtet zugunsten
eines automatischen Einlegens der kraftschlussfreien Neutralposition
des Getriebes. Zur Erhöhung der Sicherheit kann optional
zusätzlich vorgesehen sein, dass mittels einer parallel
zur angewählten Fahrposition „NICHT P" aktivierten
Zündschloss-Sperre – auch bekannt als so genannter „key lock" – abgesichert
wird, dass der mechanische Zündschlüssel nicht
unbeabsichtigt aus seinem (mechanischen bzw. elektro-mechanischen)
Zündschloss abgezogen wird bzw. dass bei einem schlüssellosen
Zündschloss-System der elektronischer Zündschlüssel – auch
bekannt als so genannte „ID-card" – nicht unbeabsichtigt
zu weit von seinem (elektronischen) Zündschloss entfernt
wird. Bei bekannten mechanischen Zündschloss-Sperren wird beispielsweise
mittels eines elektromagnetisch betätigten Sperrelementes
im aktivierten Zustand verhindert, dass der Zündschlüssel
aus dem Zündschloss abgezogen wird, wenn sich die Wähleinrichtung
des Kraftfahrzeugs nicht in Fahrstufe „Parken" (P) befindet.
-
Die
zweite Einzelfunktion („WENN die aktuelle Geschwindigkeit
des Kraftfahrzeugs kleiner ist als der vordefinierte kleine Schwellwert
UND gleichzeitig der Zündstromkreis elektrisch geschossen
ist UND gleichzeitig der Antriebsmotor gestoppt ist UND gleichzeitig
erkannt ist, dass der Fahrer das Kraftfahrzeug verlassen will oder
verlässt, DANN wird automatisch eine Warnung an den Fahrer
ausgegeben"), dient der Erhöhung der Sicherheit, indem
der Fahrer aktiv darauf aufmerksam gemacht wird, dass der Antriebsstrang
des Kraftfahrzeugs nicht festgesetzt ist und das Kraftfahrzeug rollen
kann und das er selber aktiv eine Handlung durchführen
muss, um das Kraftfahrzeug gegen ungewolltes An- oder Wegrollen
abzusichern, sei es durch das Einlegen der Fahrstufe „Parken"
an der Wähleinrichtung oder durch Betätigung einer
fahrzeugseitigen Feststellbremse.
-
Die
dritte Einzelfunktion („WENN die aktuelle Geschwindigkeit
des Kraftfahrzeugs kleiner ist als der vordefinierte kleine Schwellwert
UND gleichzeitig der Zündstromkreis elektrisch geschossen
ist UND gleichzeitig der Antriebsmotor gestoppt ist UND gleichzeitig
an der Wähleinrichtung eine Fahrstufe „Parken"
angewählt ist, DANN wird – sofern zuvor noch nicht
geschehen – die Parksperre des Getriebes eingelegt") berücksichtigt
die Betriebszustände, in denen der Fahrer vor oder während
der Erkennung, dass das Kraftfahrzeug mit gestopptem Antriebsmotor,
aber geschlossenem Zündstromkreis steht oder zumindest
fast angehalten ist, selber an der Wähleinrichtung des
Kraftfahrzeugs die Parkposition angewählt hat. Dieser eindeutige
Fahrerwunsch wird im Rahmen dieser dritten Einzelfunktion im Getriebe
umgesetzt.
-
Im
Resultat wird durch die Verknüpfung dieser drei Einzelfunktionen
mittels logischem UND die größtmögliche
Fahrzeugverfügbarkeit erzielt bei gleichzeitig ausreichender
Würdigung der obligatorischen Sicherheitsaspekte.
-
Zur
weiteren Erläuterung ist in der 4 ein Funktionsablaufdiagramm
dargestellt als eine beispielhafte technische Umsetzung für
ein Verfahren gemäß der zuvor detailliert beschriebenen
vierten erfindungsgemäßen Lösung. Da
dessen graphische Darstellung von sich aus für den Fachmann
klar verständlich sind, kann an dieser Stelle auf eine
umfassende Erklärung dieser Figur verzichtet werden, um Wiederholungen
zu vermeiden. Die verwendeten Bezugszeichen und deren Bedeutung
sind in der Bezugszeichenliste aufgelistet.
-
In
einer fünften Lösung der Aufgabe ist entsprechend
dem Patentanspruch 5 erfindungsgemäß vorgesehen,
dass DANN, WENN eine ermittelte aktuelle Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs
kleiner ist als ein vordefinierter kleiner Schwellwert UND gleichzeitig
der Antriebsmotor läuft ist UND gleichzeitig an der Wähleinrichtung
eine Fahrstufe „Neutral" (N) angewählt ist UND
gleichzeitig erkannt ist, dass der Fahrer das Kraftfahrzeug nicht
verlassen will„ im Getriebe die Fahrstufe „Neutral"
(N) eingelegt bleibt oder eingelegt wird, UND dass DANN, WENN die
aktuelle Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs kleiner ist als der
vordefinierte kleine Schwellwert UND gleichzeitig der Antriebsmotor
läuft UND gleichzeitig an der Wähleinrichtung
die Fahrstufe „Neutral" (N) angewählt ist UND
gleichzeitig erkannt ist, dass der Fahrer das Kraftfahrzeug verlassen
will oder verlässt, im Getriebe die Fahrstufe „Neutral"
(N) eingelegt bleibt oder eingelegt wird UND automatisch eine Warnung an
den Fahrer ausgegeben wird, UND dass DANN, WENN die aktuelle Geschwindigkeit
des Kraftfahrzeugs kleiner ist als der vordefinierte kleine Schwellwert
UND gleichzeitig der Antriebsmotor läuft UND gleichzeitig
an der Wähleinrichtung die Fahrstufe „Vorwärtsfahrt"
(D) angewählt ist UND gleichzeitig erkannt ist, dass der
Fahrer das Kraftfahrzeug nicht verlassen will, im Getriebe die Fahrstufe „Vorwärtsfahrt"
(D) eingelegt wird oder eingelegt bleibt, UND dass DANN, WENN die
aktuelle Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs kleiner ist als der
vordefinierte kleine Schwellwert UND gleichzeitig der Antriebsmotor
läuft UND gleichzeitig an der Wähleinrichtung
eine Fahrstufe „Rückwärtsfahrt" (R) ange wählt
ist UND gleichzeitig erkannt ist, dass der Fahrer das Kraftfahrzeug nicht
verlassen will, im Getriebe die Fahrstufe „Rückwärtsfahrt"
(R) eingelegt wird oder eingelegt bleibt, UND dass DANN, WENN die
aktuelle Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs kleiner ist als der
vordefinierte kleine Schwellwert UND gleichzeitig der Antriebsmotor
läuft UND gleichzeitig an der Wähleinrichtung eine
Fahrstufe „Vorwärtsfahrt" (D) oder „Rückwärtsfahrt"
(R) angewählt ist UND gleichzeitig erkannt ist, dass der
Fahrer das Kraftfahrzeug verlassen will oder verläßt,
automatisch die Parksperre des Getriebes eingelegt wird, UND dass
DANN, WENN die aktuelle Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs kleiner
ist als der vordefinierte kleine Schwellwert UND gleichzeitig der
Antriebsmotor läuft UND gleichzeitig an der Wähleinrichtung
eine Fahrstufe „Parken" (P) angewählt ist, die
Parksperre des Getriebes eingelegt wird oder eingelegt bleibt.
-
Erfindungsgemäß sind
hier also sechs Einzelfunktionen mit jeweils eigener Funktionslogik über Bool'sche
UND-Operatoren zu einer komplexen Gesamtfunktion verknüpft.
-
Die
erste Einzelfunktion („WENN eine ermittelte aktuelle Geschwindigkeit
des Kraftfahrzeugs kleiner ist als ein vordefinierter kleiner Schwellwert UND
gleichzeitig der Antriebsmotor läuft ist UND gleichzeitig
an der Wähleinrichtung eine Fahrstufe „Neutral"
angewählt ist UND gleichzeitig erkannt ist, dass der Fahrer
das Kraftfahrzeug nicht verlassen will, DANN wird – sofern
zuvor noch nicht geschehen – im Getriebe die Fahrstufe „Neutral"
eingelegt") berücksichtigt die Betriebszustände,
in denen der Fahrer vor oder während der Erkennung, dass
das Kraftfahrzeug mit laufendem Antriebsmotor steht oder zumindest
fast angehalten ist, selber an der Wähleinrichtung des
Kraftfahrzeugs die Neutralposition angewählt hat. Zur Realisierung
einer möglichst hohen Fahrbarkeit des Kraftfahrzeugs – beispielsweise
zur Benutzung einer Fahrzeugwaschanlage – wird auf ein
automatisches Einlegen der Parksperre des Getriebes verzichtet.
Eine hohe Sicherheit für Fahrzeuginsassen und Umwelt ist
gegeben, zum einen; weil der Fahrer die Neutralposition des Getriebes
und damit die Kraftschlussfreiheit des Antriebsstrangs des Kraftfahrzeugs
selber und bewusst vorgegeben hat, zum anderen, weil zusätzlich überwacht
wird, ob der Fahrer das Kraftfahrzeug verlassen will oder gerade
verlässt. Wird sicher erkannt, dass der Fahrer das Kraftfahrzeug
nicht verlassen will, so sind keinerlei weiteren Aktionen nötig.
Der Fahrer kann jederzeit selber aktiv die Parksperre des Getriebes
einlegen, indem er die Wähleinrichtung von „Neutral"
auf „Parken" verstellt. Als Option zur weiteren Erhöhung
der Sicherheit kann zusätzlich vorgesehen sein, dass mittels
einer parallel zur angewählten Fahrposition N oder generell
parallel zu einer angewählten Fahrposition „NICHT
P" aktivierten Zündschloss-Sperre – auch bekannt
als so genannter „key lock" – abgesichert wird,
dass der mechanische Zündschlüssel nicht unbeabsichtigt
aus seinem (mechanischen bzw. elektro-mechanischen) Zündschloss
abgezogen wird bzw. dass bei einem schlüssellosen Zündschloss-System
der elektronischer Zündschlüssel – auch
bekannt als so genannte „ID-card" – nicht unbeabsichtigt
zu weit von seinem (elektronischen) Zündschloss entfernt
wird. Bei bekannten mechanischen Zündschloss-Sperren wird
beispielsweise mittels eines elektro-magnetisch betätigten
Sperrelementes im aktivierten Zustand verhindert, dass der Zündschlüssel
aus dem Zündschloss abgezogen wird, wenn sich die Wähleinrichtung
des Kraftfahrzeugs nicht in Fahrstufe „Parken" (P) befindet.
-
Wird
jedoch erkannt, dass der Fahrer das Kraftfahrzeug verlassen will,
während das Kraftfahrzeug bei laufendem Antriebsmotor zumindest
annähernd steht und sich das Getriebe fahrerwunschgemäß in
Neutralposition befindet, so wird die zweite Einzelfunktion („WENN
die aktuelle Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs kleiner ist als
der vordefinierte kleine Schwellwert UND gleichzeitig der Antriebsmotor
läuft UND gleichzeitig an der Wähleinrichtung
die Fahrstufe „Neutral" angewählt ist UND gleichzeitig erkannt
ist, dass der Fahrer das Kraftfahrzeug verlassen will oder verlässt,
DANN wird – sofern zuvor noch nicht geschehen – im
Getriebe die Fahrstufe „Neutral" eingelegt UND zusätzlich
automatisch eine Warnung an den Fahrer ausgegeben") aktiv: Das Getriebe
verbleibt in seiner fahrerwunschgemäßen Neutralposition,
es wird aber nun automatisch zusätzlich eine adäquate
Warnung an den Fahrer ausgegeben, die den Fahrer auf das mögliche
Wegrollen des Kraftfahrzeugs hinweist. Um ein eventuelles unerwünschtes
Rollen des Fahrzeugs zu verhindern, kann der Fahrer jederzeit selber
aktiv die Parksperre des Getriebes einlegen, indem er die Wähleinrichtung
von „Neutral" auf „Parken" verstellt. Die bereits
im Rahmen der zuvor beschriebenen ersten Einzelfunktion genannte
Option der zusätzlichen Aktivierung der Zündschloss-Sperre
immer dann, wenn die Fahrposition N bzw. „NICHT P" angewählt
bzw. erkannt ist, kann auch im Rahmen dieser zweiten Einzelfunktion als
zusätzlicher Schutz vorgesehen sein.
-
Die
dritte Einzelfunktion („WENN die aktuelle Geschwindigkeit
des Kraftfahrzeugs kleiner ist als der vordefinierte kleine Schwellwert
UND gleichzeitig der Antriebsmotor läuft UND gleichzeitig
an der Wähleinrichtung eine Fahrstufe „Vorwärtswärtsfahrt"
angewählt ist UND gleichzeitig erkannt ist, dass der Fahrer
das Kraftfahrzeug nicht verlassen will, DANN wird – sofern
zuvor noch nicht geschehen – im Getriebe die Fahrstufe „Vorwärtsfahrt"
eingelegt") und die vierte Einzelfunktion („WENN die aktuelle
Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs kleiner ist als der vordefinierte
kleine Schwellwert UND gleichzeitig der Antriebsmotor läuft
UND gleichzeitig an der Wähleinrichtung eine Fahrstufe „Rückwärtsfahrt"
angewählt ist UND gleichzeitig erkannt ist, dass der Fahrer
das Kraftfahrzeug nicht verlassen will, DANN wird – sofern
zuvor noch nicht geschehen – im Getriebe die Fahrstufe „Rückwärtsfahrt"
eingelegt") berücksichtigen die Betriebszustände,
in denen sich das Getriebe des Kraftfahrzeug fahrerwunschgemäß in
einer kraftschlüssigen Position befindet, wenn das Kraftfahrzeug
mit laufendem Antriebsmotor mit laufendem Antriebsmotor steht oder
zumindest fast angehalten ist. Zur Erhöhung der Betriebssicherheit
ist im Rahmen der vierten Einzelfunktion eine zusätzliche Überwachung
vorgesehen, anhand derer erkannt wird, ob der Fahrer das Kraftfahrzeug
in einem derartigen Betriebszustand verlassen will oder verlässt.
Ein automatisches Eingreifen ist zumindest so lange nicht erforderlich,
solange sicher erkannt ist, dass der Fahrer das Kraftfahrzeug nicht
verlassen will. Wie schon bei den zuvor beschriebe nen beiden Einzelfunktion
kann auch im Rahmen dieser dritten und vierten Einzelfunktion als
zusätzlicher Schutz vorgesehen sein, dass immer dann, wenn
die Fahrposition „NICHT P" angewählt bzw. erkannt
ist, zusätzlich die Zündschloss-Sperre aktiviert
wird.
-
Wird
jedoch erkannt, dass der Fahrer das Kraftfahrzeug verlassen will,
während das Kraftfahrzeug bei laufendem Antriebsmotor zumindest
annähernd steht und sich das Getriebe fahrerwunschgemäß in
einer kraftschlüssigen Fahrposition (D oder R) befindet,
so wird die fünfte Einzelfunktion („WENN die aktuelle
Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs kleiner ist als der vordefinierte
kleine Schwellwert UND gleichzeitig der Antriebsmotor läuft
UND gleichzeitig an der Wähleinrichtung eine Fahrstufe „Vorwärtsfahrt"
oder „Rückwärtsfahrt" angewählt
ist UND gleichzeitig erkannt ist, dass der Fahrer das Kraftfahrzeug
verlassen will oder verlässt, DANN wird automatisch die
Parksperre des Getriebes eingelegt") aktiv. Verlässt der
Fahrer in einem solchen Betriebszustand nämlich das Kraftfahrzeug,
so ist mit einem ungewollten selbsttätigen Anrollen des
Kraftfahrzeugs zu rechnen. Um dies abzusichern, wird im Rahmen dieser
fünften Einzelfunktion die Überwachung des Fahrers
aktiv und bringt das Getriebe durch automatisches Einlegen der Parksperre
unmittelbar in die sichere Parkposition, wenn in einem solchen Betriebszustand
erkannt, dass der Fahrer das Kraftfahrzeug verlassen will oder gerade
verlässt.
-
Die
sechste Einzelfunktion („WENN die aktuelle Geschwindigkeit
des Kraftfahrzeugs kleiner ist als der vordefinierte kleine Schwellwert
UND gleichzeitig der Antriebsmotor läuft UND gleichzeitig
an der Wähleinrichtung eine Fahrstufe „Parken"
angewählt ist, DANN wird – sofern zuvor noch nicht
geschehen – die Parksperre des Getriebes eingelegt") berücksichtigt
die Betriebszustände, in denen der Fahrer vor oder während
der Erkennung, dass das Kraftfahrzeug mit laufendem Antriebsmotor
steht oder zumindest fast angehalten ist, selber an der Wähleinrichtung
des Kraftfahrzeugs die Parkposition an gewählt hat. Dieser
eindeutige Fahrerwunsch wird im Rahmen dieser sechsten Einzelfunktion
im Getriebe umgesetzt.
-
Im
Resultat wird durch die Verknüpfung dieser sechs Einzelfunktionen
mittels logischem UND eine hohe Fahrzeugverfügbarkeit erzielt
bei gleichzeitig hoher Sicherheit für Fahrzeuginsassen
und Umwelt.
-
Zur
weiteren Erläuterung ist in der 5 ein Funktionsablaufdiagramm
dargestellt als eine beispielhafte technische Umsetzung für
ein Verfahren gemäß der zuvor detailliert beschriebenen
fünften erfindungsgemäßen Lösung.
Da dessen graphische Darstellung von sich aus für den Fachmann
klar verständlich sind, kann an dieser Stelle auf eine
umfassende Erklärung dieser Figur verzichtet werden, um Wiederholungen
zu vermeiden. Die verwendeten Bezugszeichen und deren Bedeutung
sind in der Bezugszeichenliste aufgelistet.
-
Im
Folgenden wird auf weitere Ausgestaltungen und Weiterbildungen der
Erfindung näher eingegangen.
-
So
kann in einer Ausgestaltung der zweiten, dritten, vierten und fünften
erfindungsgemäßen Lösung vorgesehen sein,
dass die Warnung akustisch und/oder optisch ausgegeben wird, wenn
erkannt wird, dass der Fahrer das Fahrzeug verlassen will oder verlässt.
-
In
weiteren Ausgestaltung für die zweite, dritte, viert und
fünfte erfindungsgemäße Lösung
werden mehrere Verfahren vorgeschlagen, wie erkannt werden kann,
dass der Fahrer das Fahrzeug verlassen will oder gerade verlässt.
-
So
kann beispielsweise vorgesehen sein, dass DANN, WENN eine Fahrertür
des Kraftfahrzeugs geöffnet ist UND ein Fahrergurtschloss
geöffnet ist, erkannt wird, dass der Fahrer das Kraftfahrzeug
verlassen will oder verlässt.
-
Alternativ
dazu kann beispielsweise vorgesehen sein, dass DANN, WENN eine Fahrertür
des Kraftfahrzeugs geöffnet ist UND eine Fahrersitzbelegungserkennung
einen unbesetzten Fahrersitz meldet, erkannt wird, dass der Fahrer
das Kraftfahrzeug verlassen will oder verlässt.
-
In
einer anderen Alternative dazu kann beispielsweise vorgesehen sein,
dass DANN, WENN ein Fahrergurtschloss geöffnet ist UND
eine Fahrersitzbelegungserkennung einen unbesetzten Fahrersitz meldet,
erkannt wird, dass der Fahrer das Kraftfahrzeug verlassen will oder
verlässt.
-
In
einer weiteren Alternative dazu kann beispielsweise auch vorgesehen
sein, dass DANN, WENN eine Fahrertür des Kraftfahrzeugs
geöffnet ist UND ein Fahrergurtschloss geöffnet
ist UND eine Fahrersitzbelegungserkennung einen unbesetzten Fahrersitz
meldet, erkannt wird, dass der Fahrer das Kraftfahrzeug verlassen
will oder verlässt.
-
Die
folgenden zwei Weiterbildungen der Erfindung betreffen den Schutz
der elektrischen Energieversorgung des Fahrzeugs und sind mit allen
zuvor beschriebenen Verfahren gemäß der ersten, zweiten,
dritten, vierten und fünften Lösung kombinierbar.
Ausgehend von der Überlegung, dass es in ungünstigen
Fällen sinnvoll sein kann, den Zustand der Neutralposition
des Getriebes vorzeitig zu beenden, wird in einer ersten Weiterbildung
vorgeschlagen, dass die fahrerwunschgemäß zuvor
aktivierte Neutralposition des Getriebes unabhängig von
der an der Wähleinrichtung angewählten Fahrstufe „N" automatisch
beendet und die Parksperre automatisch eingelegt wird, wenn eine
vordefinierte Zeitstufe abgelaufen ist. In diesem Fall startet die
genannte Zeitstufe in sinnvoller Weise dann, wenn die Stellung „N"
an der Wähleinrichtung erkannt ist oder spätestens
dann, wenn sich das Getriebe auch tatsächlich in Neutralposition
befindet. Durch diese vergleichsweise einfache funktionale Erweiterung
der erfindungsgemäßen Verfahren wird verhindert,
dass die Fahrzeugbatterie durch die elektrische Last insbesondere
des Getriebesteuergerätes zu stark entladen wird.
-
Einen
noch effizienteren Schutz der Fahrzeugbatterie vor einer zu starken
Entladung bietet die zweite Weiterbildung der Erfindung, in der
vorgeschlagen wird, dass der aktuelle elektrische Ladezustand und/oder
die aktuelle elektrische Spannung der Fahrzeugbatterie überwacht
werden. Sinkt der Ladezustand bzw. die elektrische Spannung der
Fahrzeugbatterie auf einen Wert unterhalb einer vordefinierten Entladeschwelle
ab, so wird automatisch die zuvor aktivierte Neutralposition des
Getriebes beendet und die Parksperre des Getriebes eingelegt, unabhängig
von der an der Wähleinrichtung angewählten Fahrstufe.
Selbstverständlich ist diese Überwachung von Ladezustand
und/oder Spannung nicht beschränkt auf die Überwachung
der Fahrzeugbatterie, sondern erstreckt sich auf alle elektrischen
Energiequellen, die zur Versorgung desjenigen Steuergerätes
vorgesehen sind, welches die Parksperre ansteuert, insbesondere
wenn diese Energiequelle auch die zum Neustart des Antriebsmotors
des Fahrzeugs benötigte elektrische Energie bereitstellt
bzw. bereitstellen muss.
-
Den
effizientesten Schutz der Fahrzeugbatterie vor einer zu starken
Entladung bietet die dritte Weiterbildung der Erfindung, in der
vorgeschlagen wird, dass diejenige Energiemenge, die im Rahmen der
erfindungsgemäßen Funktion der Fahrzeugbatterie
bzw. der zur Versorgung des Getriebesteuergerätes und/oder
zum Starten des Antriebsmotors vorgesehen elektrischen Energiequelle
des Kraftfahrzeugs insbesondere von dem Getriebesteuergerät – entnommen
wurde, überwacht wird. Eine derartige Energiemenge ist
beispielsweise rechnerisch vergleichsweise einfach ermittelbar,
indem die tatsächliche aktuelle Stromaufnahme des Getriebesteuergerätes über
der Zeit aufintegriert wird oder indem das mathematische Produkt
aus tatsächlicher aktueller Betriebsspannung und tatsächlicher
aktueller Stromaufnahme des Getriebesteuergerätes über
der Zeit aufintegriert wird. Entsprechend wird in der hier vorgeschlagenen
Weiterbildung der Erfindung die zuvor aktivierte Neutralposition
des Getriebes automatisch beendet und unabhängig von der
an der Wähleinrichtung angewählten Fahrstufe die
Parksperre des Getriebes automatisch eingelegt, wenn die im Rahmen der
erfindungsgemäßen Funktion der Fahrzeugbatterie
bzw. der zur Versorgung des Getriebesteuergerätes und/oder
zum Starten des Antriebsmotors vorgesehen elektrischen Energiequelle
des Kraftfahrzeugs entnommene Energiemenge einem vordefinierten Schwellwert
erreicht oder überschritten hat.
-
Im
Prinzip eignen sich alle zuvor genannten erfindungsgemäßen
Verfahren zum automatischen Einlegen einer Parksperre beliebiger
Bauart. Üblicherweise ist die Parksperre eines automatisch schaltenden
oder automatisiert schaltenden Getriebes im Getriebe selber integriert. Üblicherweise
ist auch das in bekannten Getrieben mechanisch, hydraulisch, pneumatisch,
elektrisch, hydraulisch-mechanisch, pneumatisch-mechanisch, elektro-mechanisch,
elektro-hydraulisch oder elektro-pneumatisch arbeitende Ansteuersystem
der Parksperre im Getriebe integriert oder direkt außen
am Getriebe angeordnet. Bei einem elektro-mechanisch, elektro-hydraulisch
oder elektro-pneumatisch arbeitenden Ansteuersystem der Parksperre
wird der auf die Parksperre wirkende Aktuator üblicherweise
von einem Getriebesteuergerät aus angesteuert. Insofern
ist es sinnvoll, dass auch das automatische Einlegen der Parksperre
gemäß einem der beschriebenen erfindungsgemäßen
Verfahren von dem Steuergerät des Getriebes initiiert wird.
Im Prinzip kann der Steuerbefehl, der zum Einlegen der Parksperre
des Getriebes führt, aber auch von einem beliebigen anderen
elektronischen Steuergerät des Kraftfahrzeugs an das Getriebe
ausgegeben werden, beispielsweise von einem Steuergerät
der dem Fahrer zugänglichen Wähleinrichtung.
-
- v_Fzg
- Fahrzeuggeschwindigkeit
- KL_15
- Zündschloss-Kontakt „Zündung ein/aus"
eines Zündstrom-kreises
- KL_30
- Zündschoss-Kontakt „Zündschlüssel
im Zündschloss/abgezogen"
- Pos
- an
einer Wähleinrichtung gewählte Fahrstufe
- P
- Fahrstufe „Parken"
- N
- Fahrstufe „Neutral"
- R
- Fahrstufe „Rückwärtsfahrt"
- D
- Fahrstufe „Vorwärtsfahrt"
- Auto_N
- Funktionsschritt „Einlegen
und Belassen der Neutralposition im Getriebe"
- Auto_P
- Funktionsschritt „Einlegen
der Parksperre und belassen der Parksperre im eingelegten Zustand"
- key
lock
- Zündschloss-Sperre
- ID-card
- elektronischer
Zündschlüssel
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
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keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
-
Zitierte Patentliteratur
-
- - DE 4127991
C2 [0002]
- - US 3937105 [0003]
- - US 4892014 [0004, 0004]
- - EP 0814287 B1 [0005]