DE102010053747B4

DE102010053747B4 - Kraftfahrzeugsteuersystem

Info

Publication number: DE102010053747B4
Application number: DE102010053747.0A
Authority: DE
Inventors: Stephan Cieler; Peter Giegerich; Katrin LÜBBERT; Guido Meier-Arendt; Winfried Möll; Heiko Schnieders; Carmen SOLTERBECK; Stephan Wetzel
Original assignee: Continental Automotive GmbH
Current assignee: Continental Automotive Technologies GmbH
Priority date: 2010-12-08
Filing date: 2010-12-08
Publication date: 2020-03-12
Anticipated expiration: 2030-12-09
Also published as: DE102010053747A1

Abstract

Kraftfahrzeugsteuersystem eines Kraftfahrzeugs zum Steuern eines steuerbaren Kraftfahrzeuguntersystems, das ein Verbrennungsmotor (8) ist, mit einer zentralen Steuereinheit zum Steuern des Kraftfahrzeuguntersystems, mit einer Schnittstelle mit einer Eingabeanordnung und einer Ausgabeanordnung zur Auswahl einer Betriebsart Regelfahrmodus und Sportfahrmodus des Kraftfahrzeugs, mit einem oder mehreren Sensoren zur Erfassung momentaner Betriebszustände des Kraftfahrzeugs, wobei die Betriebsart Sportfahrmodus bei Vorliegen bestimmter Betriebszustände nicht auswählbar ist und wobei die Nominalleistung des Verbrennungsmotors (8) für den Regelfahrmodus ausgelegt ist und der Verbrennungsmotor (8) im Regelfahrmodus bis zu der Nominalleistung und im Sportfahrmodus für eine bestimmte Maximalzeit über die Nominalleistung hinaus betreibbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass entsprechend der Fahrzeit im Regelfahrmodus Zeiteinheiten als Zeitkontingent im Speicher gespeichert werden, wobei bei Fahrt im Sportfahrmodus diese Zeiteinheiten entsprechend der Fahrzeit im Sportfahrmodus aufgebraucht werden, und dass die Betriebsart Sportfahrmodus unterhalb eines bestimmten angesammelten Zeitkontingents von Fahrzeit im Regelfahrmodus nicht auswählbar ist.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Kraftfahrzeugsteuersystem eines Kraftfahrzeugs zum Steuern eines steuerbaren Kraftfahrzeuguntersystems, das ein Verbrennungsmotor ist, mit einer zentralen Steuereinheit zum Steuern des Kraftfahrzeuguntersystems, mit einer Schnittstelle mit einer Eingabeanordnung und einer Ausgabeanordnung zur Auswahl einer Betriebsart Regelfahrmodus und Sportfahrmodus des Kraftfahrzeugs, mit einem oder mehreren Sensoren zur Erfassung momentaner Betriebszustände des Kraftfahrzeugs, wobei die Betriebsart Sportfahrmodus bei Vorliegen bestimmter Betriebszustände nicht auswählbar ist und wobei die Nominalleistung des Verbrennungsmotors für den Regelfahrmodus ausgelegt ist und der Verbrennungsmotor im Regelfahrmodus bis zu der Nominalleistung und im Sportfahrmodus für eine bestimmte Maximalzeit über die Nominalleistung hinaus betreibbar ist.
Bei einem derartigen Kraftfahrzeugsystem ( DE 102 97 674 T5 ) ist es bekannt, im Regelfahrmodus durch ökologieoptimierte Motorsteuerung eine Reduzierung des Realverbrauchs der Brennkraftmaschine zu erreichen.
Liegen bestimmte Betriebszustände vor, kann eine Umschaltung auf den Sportfahrmodus mit optimaler Leistung erfolgen.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Kraftfahrzeugsteuersystem der eingangs genannten Art zu schaffen, das bei reduzierten Kosten für den Verbrennungsmotor einen Betrieb in einem öko-optionalen Regelfahrmodus und bei bestimmten Betriebszuständen einen Betrieb in einem Sportfahrmodus ermöglicht.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass entsprechend der Fahrzeit im Regelfahrmodus Zeiteinheiten als Zeitkontingent im Speicher gespeichert werden, wobei bei Fahrt im Sportfahrmodus diese Zeiteinheiten entsprechend der Fahrzeit im Sportfahrmodus aufgebraucht werden, und dass die Betriebsart Sportfahrmodus unterhalb eines bestimmten angesammelten Zeitkontingents von Fahrzeit im Regelfahrmodus nicht auswählbar ist.
Da die Nominalleistung des Verbrennungsmotors nur für den Regelfahrmodus ausgelegt ist, sind die Kosten für den Verbrennungsmotor niedrig gehalten.
Aus der DE 103 30 980 A1 ist ein System zur Funktionssteuerung, insbesondere zur Motorsteuerung bei einem Kraftfahrzeug bekannt, bei dem die Steuerung durch ein Steuergerät erfolgt, in das ein Steuerungsprogramm implementiert ist. Die Steuerung des Motors erfolgt unter Verwendung von Betriebsparametern.
Aus der DE 103 55 795 A1 ist eine Motorsteuervorrichtung für ein Kraftfahrzeug bekannt, die in der Lage ist einen Motor des Kraftfahrzeugs in unterschiedlichen Betriebszuständen zu betreiben. Dabei ist in der Motorsteuervorrichtung in digitaler Form eine Vorschrift gespeichert, die bestimmt, in welche der Betriebszustände der Fahrzeugmotor überführt werden darf. Dabei kann zur Reduzierung des Schadstoffausstoßes die technisch maximale Motorleistung des Fahrzeugs zu bestimmten Zeiten bzw. an bestimmten Tagen gedrosselt werden. Dazu umfasst die Motorsteuervorrichtung eine entsprechende Zeitgebereinrichtung, die das aktuelle Datum und die aktuelle Uhrzeit feststellt.
Aus der DE 10 2004 020 110 A1 ist ein Verfahren zum Anpassen des Fahrverhaltens von Kraftfahrzeugen bekannt. Ein Sportmodus wird dabei vorteilhafterweise vom Fahrer über ein entsprechendes Bedienelement aktiviert und betrifft zumindest einen Eingriff in die Motorsteuerung, in die Getriebesteuerung, in die Steuerung Dämpfungseigenschaften und eine Beeinflussung des Stabilisierungsprogramms.
Aus der DE 10 2006 054 738 A1 ist ein Verfahren zur fahrerspezifischen Getriebe- und/oder Antriebsstrangsteuerung eines Kraftfahrzeuges bekannt, wobei eine Personenerkennungseinrichtung mit Hilfe technischer Mittel einen Fahrer erkennt und eine Fahrererkennungsinformation an zumindest eine Steuerungseinrichtung übermittelt. Die Steuerungseinrichtung greift in Abhängigkeit von der übermittelten Fahrererkennungsinformation auf einen von mehreren Datensätzen zu, welche Einfluss auf das Steuerungsverhalten der Steuerungseinrichtung haben.
Aus der DE 10 2007 000 536 A1 ist ein Steuergerät für ein Fahrzeug, bekannt, das das Verhalten eines Fahrzeugs verwirklichen kann, welches durch einen Fahrer gefordert wird, ohne dass der Fahrer einen Modus auswählen muss.
Aus der DE 103 56 194 A1 ist ein Verfahren zur fahrleistungs- oder fahrzeugbeschleunigungsorientierten Steuerung des Anfahrvorgangs eines Kraftfahrzeugs mit einem Automatgetriebe, das als Anfahrelement einen hydrodynamischen Drehmomentwandler oder eine hydrodynamische Kupplung aufweist, der bzw. die in Kraftflußrichtung zwischen einem Antriebsmotor des Kraftfahrzeugs und dem Automatgetriebe angeordnet ist, bekannt. Dabei weist das Kraftfahrzeug eine über einen Schalter vom Fahrer des Kraftfahrzeugs manuell aktivierbare Schnellstartfunktion („launch control“) zur fahrleistungs- oder fahrzeugbeschleunigungsorientierten Steuerung des Anfahrvorgangs auf.
Aus der DE 10 2006 012 883 A1 ist ein Verfahren zur Steuerung des Anfahrvorgangs eines Kraftfahrzeugs im Rahmen einer Schnellstartfunktion aus einem Stallbetriebspunkt bekannt, bei dem die Stalldauer begrenzt wird. Bei Aktivierung der Schnellstartfunktion wird eine Zeitüberwachung gestartet, die den Stallbetrieb über eine wählbare Stalldauer begrenzt. Die Stalldauer kann in Abhängigkeit des Stallbetriebspunktes, der Wählhebelposition und/oder des Fahrprogramms bestimmt werden.
Die übliche und daher normalerweise genutzte Betriebsart ist der Regelfahrmodus, während ein Fahren im Sportfahrmodus im Verhältnis dazu nur wenig und nur in bestimmten Fahrsituationen erfolgt.
Liegen bestimmte Betriebszustände vor, so kann für eine bestimmte Maximalzeit der Verbrennungsmotor über seine Nominalleistung hinaus im Sportfahrmodus betrieben werden, ohne dass es zu Schädigungen des Verbrennungsmotors führen kann.
Zum Betrieb des Verbrennungsmotors im Sportfahrmodus können leistungsoptimierend die Einstellungen des Verbrennungsmotors gegenüber den Einstellungen des Regelfahrmodus veränderbar sein, wobei z. B. die Steuerzeiten von Einspritzventilen und/oder die Zundzeitpunkte des Verbrennungsmotors veränderbar sein konnen.
Weiterhin kann bei einer Änderung der Betriebsart eine Änderung der Getriebeeinstellung eines Getriebes ansteuerbar sein, so dass im Sportfahrmodus ein dynamisches Ansprechverhalten der Getriebeeinstellung möglich ist.
Ist bei Änderung der Betriebsart die Einstellung des Fahrwerks ansteuerbar, so kann im Regelfahrmodus eine c_w-Wert-optimierte Fahrwerkseinstellung und im Sportfahrmodus eine Sportfahrwerkeinstellung erfolgen.
Die Eingabeanordnung kann von dem Fahrer des Kraftfahrzeugs manuell betätigbar sein.
Es ist aber auch möglich, dass die Eingabeanordnung eine in Abhängigkeit von einem oder mehreren Betriebszuständen selbsttätig die Betriebsart auswahlende Eingabeanordnung ist, so dass das Kraftfahrzeug immer in der jeweils optimalen Betriebsart betrieben wird.
Die Betriebsart Sportfahrmodus kann bei Fahrt innerhalb einer geschlossenen Ortschaft nicht auswählbar sein, um gefährliche Fahrsituationen durch sportliches Fahren innerorts auszuschließen. Zum Erkennen des Fahrens innerhalb einer geschlossenen Ortschaft können Informationen eines Navigationssystems herangezogen werden.
Weiterhin kann die Betriebsart Sportfahrmodus auch bei Erfassung eingeschränkter Aufmerksamkeit des Fahrers nicht auswählbar sein.
Dies kann z. B. durch einen die Augenbewegung des Fahrers erfassenden Sensor festgestellt werden.
Ist die Betriebsart Sportfahrmodus unterhalb eines bestimmten angesammelten Zeitkontingents von Fahrzeit im Regelfahrmodus nicht auswählbar, so wird dadurch sichergestellt, dass der Sportfahrmodus nicht nur zeitlich, sondern auch in seiner Häufigkeit begrenzt benutzt werden kann, was einem insgesamt ökologischen Betrieb des Kraftfahrzeugs dienlich ist.
Um den Verbrennungsmotor nicht zu uberlasten, kann die bestimmte Maximalzeit, in der der Verbrennungsmotor über seine Nominalleistung hinaus betreibbar ist, fünf Minuten betragen.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im Folgenden näher beschrieben. Die einzige Figur der Zeichnung zeigt ein Blockschaltbild eines Steuersystems für die Betriebsart Sportfahrmodus.
Das dargestellte Steuersystem weist eine Steuerung 1 auf, an der von einer nicht dargestellten Ausgabeanordnung ein Sportmodussignal anlegbar ist.
Weiterhin führen zu der Steuerung 1 ein Innerortssignaleingang 3 und ein Zeitkontingentsignaleingang 4 sowie ein Maximalzeitsignaleingang 9.
An dem Innerortssignaleingang 3 liegt ein Signal an, wenn sich das Kraftfahrzeug nicht innerhalb einer geschlossenen Ortschaft befindet, was von einem Navigationssystem des Kraftfahrzeugs festgestellt wird.
An dem Zeitkontingentsignaleingang 4 liegt ein Signal an, so lange in einem nicht dargestellten Speicher Zeiteinheiten gespeichert sind.
Entsprechend der Fahrzeit im Regelfahrmodus werden Zeiteinheiten als Zeitkontingent im Speicher gespeichert, die einem Anteil der Fahrzeit im Regelfahrmodus entsprechen. So kann z. B. eine Zeiteinheit 10 % der Fahrzeit im Regelfahrmodus entsprechen.
Bei Fahrt im Sportfahrmodus werden diese Zeiteinheiten entsprechend der Fahrzeit im Sportfahrmodus aufgebraucht.
Liegt an dem Sportfahrmodussignaleingang 2 ein von der Ausgabeanordnung ausgegebenes Sportmodussignal an und liegen sowohl am Innerortssignaleingang 3 als auch am Zeitkontingentsignaleingang 4 Signale an, gibt die Steuerung ein Ausgangssignal aus, das zu einem Getriebesteuergerät 5 und zu einem Motorsteuergerät 6 geleitet wird.
Gleichzeitig wird eine nicht dargestellte Count-Down-Zeiteinheit gestartet, die ein Maximal-Zeitkontingent zurückzählt.
Das Getriebesteuergerät 5 ändert durch Ansteuerung die Getriebeeinstellung eines Getriebes 7 des Kraftfahrzeugs von einer Regelgetriebeeinstellung in eine Sportgetriebeeinstellung. Das Motorsteuersignal 6 ändert durch Ansteuerung die Einstellung eines Verbrennungsmotors 8 des Kraftfahrzeugs von einer Regelfahreinstellung in eine Sportfahreinstellung.
Liegt am Innerortssignaleingang 3 und/oder am Zeitkontingentsignaleingang 4 und/oder am Sportmodussignaleingang 2 kein Signal respektive Sportmodussignal an, erfolgt durch die Steuerung 1 über das Getriebesteuergerat 5 eine Umsteuerung in die Regelgetriebeeinstellung des Getriebes 7 und über das Motorsteuergerät 6 eine Umsteuerung in die Regelfahreinstellung des Verbrennungsmotors 8.
Eine Umsteuerung in die Regelgetriebeeinstellung und die Regelfahreinstellung erfolgt ebenfalls, wenn das Maximal-Zeitkontingent der Count-Down-Zeiteinheit abgelaufen ist.

Claims

Kraftfahrzeugsteuersystem eines Kraftfahrzeugs zum Steuern eines steuerbaren Kraftfahrzeuguntersystems, das ein Verbrennungsmotor (8) ist, mit einer zentralen Steuereinheit zum Steuern des Kraftfahrzeuguntersystems, mit einer Schnittstelle mit einer Eingabeanordnung und einer Ausgabeanordnung zur Auswahl einer Betriebsart Regelfahrmodus und Sportfahrmodus des Kraftfahrzeugs, mit einem oder mehreren Sensoren zur Erfassung momentaner Betriebszustände des Kraftfahrzeugs, wobei die Betriebsart Sportfahrmodus bei Vorliegen bestimmter Betriebszustände nicht auswählbar ist und wobei die Nominalleistung des Verbrennungsmotors (8) für den Regelfahrmodus ausgelegt ist und der Verbrennungsmotor (8) im Regelfahrmodus bis zu der Nominalleistung und im Sportfahrmodus für eine bestimmte Maximalzeit über die Nominalleistung hinaus betreibbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass entsprechend der Fahrzeit im Regelfahrmodus Zeiteinheiten als Zeitkontingent im Speicher gespeichert werden, wobei bei Fahrt im Sportfahrmodus diese Zeiteinheiten entsprechend der Fahrzeit im Sportfahrmodus aufgebraucht werden, und dass die Betriebsart Sportfahrmodus unterhalb eines bestimmten angesammelten Zeitkontingents von Fahrzeit im Regelfahrmodus nicht auswählbar ist.
Kraftfahrzeugsteuersystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zum Betrieb des Verbrennungsmotors (8) im Sportfahrmodus die Einstellungen des Verbrennungsmotors (8) gegenüber den Einstellungen im Regelfahrmodus veränderbar sind.
Kraftfahrzeugsteuersystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerzeiten von Einspritzventilen und/oder die Zündzeitpunkte des Verbrennungsmotors (8) veränderbar sind.
Kraftfahrzeugsteuersystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass bei einer Änderung der Betriebsart eine Änderung der Getriebeeinstellung eines Getriebes (7) ansteuerbar ist.
Kraftfahrzeugsteuersystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass bei Änderung der Betriebsart die Einstellung des Fahrwerks ansteuerbar ist.
Kraftfahrzeugsteuersystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Eingabeanordnung eine in Abhängigkeit von einem oder mehreren Betriebszuständen selbsttätig die Betriebsart auswählende Eingabeanordnung ist.
Kraftfahrzeugsteuersystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Betriebsart Sportfahrmodus bei Fahrt innerhalb einer geschlossenen Ortschaft nicht auswählbar ist.
Kraftfahrzeugsteuersystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Betriebsart Sportfahrmodus bei Erfassung eingeschränkter Aufmerksamkeit des Fahrers nicht auswählbar ist.
Kraftfahrzeugsteuersystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die bestimmte Maximalzeit, in der der Verbrennungsmotor (8) über seine Nominalleistung hinaus betreibbar ist, fünf Minuten beträgt.