DE102009030345B4 - Geschwindigkeits-Regelung in einem Kraftfahrzeug mit einer Begrenzungsfunktion - Google Patents

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Abstract

Geschwindigkeits-Regelung in einem Kraftfahrzeug mit einer Begrenzungsfunktion, durch die eine grundsätzlich vorgegebene maximal zulässige Höchstgeschwindigkeit nicht überschritten wird, auch wenn die Betätigung des Fahrpedals durch den Fahrer eine höhere Fahrzeuggeschwindigkeit als die maximal zulässige Höchstgeschwindigkeit ergeben würde, wobei durch einen definierten Eingriff des Fahrers die vorgegebene maximal zulässige Höchstgeschwindigkeit doch überschritten wird, dadurch gekennzeichnet, dass der definierte Eingriff des Fahrers das Überschreiten eines Fahrpedalwinkel-Schwellwertes (S) ist, wobei der Fahrpedalwinkel-Schwellwert (S) mindestens um einen ersten vorgegebenen Fahrpedalwinkelbereich (y%) größer ist als der Fahrpedalwinkel (x%), durch den sich die maximal zulässige Höchstgeschwindigkeit ergeben würde, und- entweder der Fahrpedalwinkel-Schwellwert (S) um mindestens einen zweiten definierten Fahrpedalwinkelbereich (z%) kleiner als der einem vollständigen Durchtreten des Fahrpedals entsprechende Fahrpedalwinkel (100%) vorgegeben wird, wenn kein Kick-Down-Druckpunkt vorhanden ist oder wenn der Kick-Down-Druckpunkt bei dem einem vollständigen Durchtreten des Fahrpedals entsprechenden Fahrpedalwinkel (100%) liegt,- oder der Fahrpedalwinkel-Schwellwert (S) um mindestens einen zweiten definierten Fahrpedalwinkelbereich (z%) kleiner als der dem Kick-Down-Druckpunkt entsprechende Fahrpedalwinkel (KD%) vorgegeben wird, wenn ein Kick-Down-Druckpunkt vorhanden ist, der unterhalb dem einem vollständigen Durchtreten des Fahrpedals entsprechenden Fahrpedalwinkel (100%) liegt.

Description

  • Die Erfindung bezieht sich auf eine Geschwindigkeits-Regelung in einem Kraftfahrzeug mit einer Begrenzungsfunktion nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
  • Eine derartige Regelung ist beispielsweise aus der DE 195 09 492 C2 bekannt. Aus der DE 195 09 492 C2 ist ein Geschwindigkeits-Regelsystem mit Begrenzungsfunktion bekannt, bei dem grundsätzlich eine maximal zulässige Höchstgeschwindigkeit vorgegeben wird. Das Regelsystem begrenzt die Fahrzeuggeschwindigkeit selbsttätig auf diese Höchstgeschwindigkeit, auch wenn die Betätigung des Gaspedals durch den Fahrer eine höhere Fahrzeuggeschwindigkeit als die eingestellte Höchstgeschwindigkeit ergeben würde. In diesem Fall wird unabhängig von der tatsächlichen Gaspedalstellung ein der Höchstgeschwindigkeit entsprechendes Stellsignal erzeugt, das zur Einstellung des Motors und des Getriebes herangezogen wird. Die Vorgabe der Höchstgeschwindigkeit kann durch einen manuellen Eingriff des Fahrers außer Kraft gesetzt werden. Falls in diesem Fall die aktuelle Gaspedalstellung signifikant über dem letzten Wert des Stellsignals der Begrenzungsfunktion liegt, so versucht das System, das Motormoment in möglichst kurzer Zeit soweit zu erhöhen, dass das tatsächliche und das gewünschte Motormoment wieder übereinstimmen.
  • Die DE 10 2005 020 789 A1 beschreibt ein Verfahren zur Fahrzeugregelung, wobei Fahrzeugregeleingriffe durchgeführt werden, falls ein Nebelschlussleuchtensignal aktiv ist. Hierbei kann beispielsweise die maximale Geschwindigkeit des Fahrzeugs begrenzt werden. Ferner kann erkannt werden, dass bei stärkeren Pedalbetätigungen von z. B. größer/gleich 80% in der augenblicklichen Situation eine stärkere Beschleunigung erforderlich ist, da der Fahrer z. B. ein anderes Auto überholt oder sich in einer Autobahneinfahrt einfädelt.
  • Außerdem offenbart die DE 10 2004 051 909 A1 ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Beeinflussung der Längsgeschwindigkeit eines Kraftfahrzeugs, mittels denen die Fahrzeugbetriebsgrößen hinsichtlich bestimmter Parameter begrenzt werden. Weiterhin ist vorgesehen, dass bei einer Auslenkung des Fahrpedals über einen vorbestimmten Auslenkungswinkel die Begrenzungsfunktion deaktiviert wird. Beispielsweise ist eine Deaktivierung der Begrenzungsfunktion dann erreicht, wenn der Fahrer das Fahrpedal, ähnlich einer Kick-Down-Funktion eines Automatikgetriebes, fast vollständig durchtritt.
  • Es ist Aufgabe der Erfindung, die Vorrichtung eingangs genannter Art in vereinfachender und intuitiv zu betätigender Weise weiterzubilden.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch den Gegenstand des Patentanspruchs 1 gelöst. Die abhängigen Patentansprüche sind vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung.
  • Der Erfindung liegt folgende Erkenntnis zugrunde:
    • Ausgehend von dem bekannten Stand der Technik könnte die Vorgabe der Höchstgeschwindigkeit beispielsweise auch durch die Betätigung des Kick-Down-Schalters bei Kraftfahrzeugen mit Automatikgetriebe außer Kraft gesetzt werden. Dies setzt jedoch den Verbau eines Kick-Down-Schalters voraus, der gewöhnlich nur bei Fahrzeugen mit Automatikgetriebe vorhanden ist. Zudem setzt die Betätigung des Kick-Down-Schalters ein vollständiges Durchtreten des Fahrpedals, über den mechanischen Widerstand (Druckpunkt) hinaus, voraus. Aus Untersuchungen von Fahrerverhalten ist jedoch bekannt, dass sich eine Vielzahl von Fahrern psychologisch gehemmt fühlen, das Fahrpedal vollständig durchzudrücken, oder dass die Fahrer bei Erreichen des Kickdown-Druckpunktes innehalten. Weiterhin werden bei Betätigung des Kick-Down-Schalters, neben der maximalen Motorleistung bei Automatikgetrieben auch Rückschaltungen angefordert, die bei der vorliegenden Aufgabenstellung gegebenenfalls nicht erwünscht sind.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren berücksichtigt diese Erkenntnisse bei dem Versuch den definierten Eingriff zum Überschreiten einer grundsätzlich maximal zulässigen Höchstgeschwindigkeit über eine bestimmte Fahrpedalstellung vorzugeben.
  • Bei Vorliegen des definierten Eingriffs kann entweder die Begrenzungsfunktion ausgeschaltet werden. Bei Vorliegen des definierten Eingriffs kann aber auch vorzugsweise nur temporär einmalig ein Überschreiten der Höchstgeschwindigkeit zugelassen werden.
  • In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Sie zeigt schematisch einen erfindungsgemäß definierten Fahrpedalwinkel-Schwellwert als Auslösekriterium für eine (ausnahmsweise) Zulassung einer Überschreitung der grundsätzlich maximal zulässigen Höchstgeschwindigkeit, in
    • 1 für ein Fahrpedal ohne Kick-Down-Druckpunkt oder für ein Fahrpedal mit einem Kick-Down-Druckpunkt bei vollständig durchgetretenem Fahrpedal, und in
    • 2 für ein Fahrpedal mit Kick-Down-Druckpunkt etwas unterhalb dem einem vollständig durchgetretenen Fahrpedal entsprechenden Fahrpedalwinkel.
  • Beide Figuren zeigen den Bereich eines möglichen Fahrpedalwinkels FP, der mittels eines üblichen Fahrpedalsensors erfasst wird und dessen Signal U einen Wert zwischen 0% und 100% Betätigung des Fahrpedals wiedergibt. 100% entspricht dem Fahrpedalwinkel FP bei vollständigem Durchtreten des Fahrpedals. Der in den Diagrammen dargestellte Fahrpedalwinkel FP von x% soll in beiden Figuren dem Fahrpedalwinkel FP bei Erreichen der maximal zulässigen Höchstgeschwindigkeit entsprechen. Bei einem Fahrpedalwinkel FP größer als x% wird diese Höchstgeschwindigkeit zunächst noch nicht überschritten, auch wenn die Betätigung des Fahrpedals durch den Fahrer eine höhere Fahrzeuggeschwindigkeit als die maximal zulässige Höchstgeschwindigkeit ergeben würde. Die vorgegebene maximal zulässige Höchstgeschwindigkeit wird dauerhaft oder ausnahmsweise aber überschritten, wenn der Fahrpedalwinkel-Schwellwert S überschritten wird. Dieser ist gemäß 1 um mindestens einen definierten Fahrpedalwinkelbereich z% kleiner als der einem vollständigen Durchtreten des Fahrpedals entsprechende Fahrpedalwinkel von 100%, wenn kein Kick-Down-Druckpunkt definiert ist oder wenn der Kick-Down-Druckpunkt bei 100% definiert ist. Liegt wie in 2 der Kick-Down-Druckpunkt jedoch unterhalt 100% (hier z. B. bei KD%=95%) wird der Fahrpedalwinkel-Schwellwert S um mindestens einen definierten Fahrpedalwinkelbereich z% kleiner als der dem Kick-Down-Druckpunkt zugeordnete Fahrpedalwinkel von hier beispielsweise 95% vorgegeben.
  • Der Fahrpedalwinkel-Schwellwert S kann variabel z.B. in Abhängigkeit von der Betätigungsgeschwindigkeit des Fahrpedals oder der Fahrzeuggeschwindigkeit vorgegeben werden. Weiterhin ist der Fahrpedalwinkel-Schwellwert S mindestens um den vorgegebenen Winkelbereich y% größer als der Fahrpedalwinkel x%, durch den sich die maximal zulässige Höchstgeschwindigkeit ergeben würde.
  • Durch -z% und +y% kann sich ein Bereich B für die Auswahl des Fahrpedalwinkel-Schwellwertes S ergeben (siehe Beispiel in 1). Im Überschneidungsfall hat entweder -z% oder +y% Vorrang.

Claims (4)

  1. Geschwindigkeits-Regelung in einem Kraftfahrzeug mit einer Begrenzungsfunktion, durch die eine grundsätzlich vorgegebene maximal zulässige Höchstgeschwindigkeit nicht überschritten wird, auch wenn die Betätigung des Fahrpedals durch den Fahrer eine höhere Fahrzeuggeschwindigkeit als die maximal zulässige Höchstgeschwindigkeit ergeben würde, wobei durch einen definierten Eingriff des Fahrers die vorgegebene maximal zulässige Höchstgeschwindigkeit doch überschritten wird, dadurch gekennzeichnet, dass der definierte Eingriff des Fahrers das Überschreiten eines Fahrpedalwinkel-Schwellwertes (S) ist, wobei der Fahrpedalwinkel-Schwellwert (S) mindestens um einen ersten vorgegebenen Fahrpedalwinkelbereich (y%) größer ist als der Fahrpedalwinkel (x%), durch den sich die maximal zulässige Höchstgeschwindigkeit ergeben würde, und - entweder der Fahrpedalwinkel-Schwellwert (S) um mindestens einen zweiten definierten Fahrpedalwinkelbereich (z%) kleiner als der einem vollständigen Durchtreten des Fahrpedals entsprechende Fahrpedalwinkel (100%) vorgegeben wird, wenn kein Kick-Down-Druckpunkt vorhanden ist oder wenn der Kick-Down-Druckpunkt bei dem einem vollständigen Durchtreten des Fahrpedals entsprechenden Fahrpedalwinkel (100%) liegt, - oder der Fahrpedalwinkel-Schwellwert (S) um mindestens einen zweiten definierten Fahrpedalwinkelbereich (z%) kleiner als der dem Kick-Down-Druckpunkt entsprechende Fahrpedalwinkel (KD%) vorgegeben wird, wenn ein Kick-Down-Druckpunkt vorhanden ist, der unterhalb dem einem vollständigen Durchtreten des Fahrpedals entsprechenden Fahrpedalwinkel (100%) liegt.
  2. Geschwindigkeits-Regelung nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass im Überschneidungsfall, wenn sich kein Bereich (B) für die Auswahl des Fahrpedalwinkel-Schwellwertes (S) ergibt, entweder die Addition des ersten vorgegebenen Fahrpedalwinkelbereichs (+y%) oder die Subtraktion des zweiten definierten Fahrpedalwinkelbereichs (-z%) Vorrang hat.
  3. Geschwindigkeits-Regelung nach einem der vorangegangenen Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Fahrpedalwinkel-Schwellwert (S) in Abhängigkeit von bestimmten Parametern variabel vorgegeben wird.
  4. Geschwindigkeits-Regelung nach einem der vorangegangenen Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Fahrpedalwinkel-Schwellwert (S) in Abhängigkeit von der Betätigungsgeschwindigkeit des Fahrpedals vorgegeben wird.
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