DE102012222348A1

DE102012222348A1 - Verfahren zum Aktivieren eines Segelmodus in einem Kraftfahrzeug

Info

Publication number: DE102012222348A1
Application number: DE201210222348
Authority: DE
Inventors: Thomas Eberl
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Priority date: 2012-12-05
Filing date: 2012-12-05
Publication date: 2014-06-05

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Aktivieren eines Segelmodus in einem Kraftfahrzeug, bei dem die kinetische Energie des Kraftfahrzeugs genutzt wird, um möglichst weit zu rollen, ohne dass das Schleppmoment des Motors das Kraftfahrzeug bremst, wobei beim Ausschalten einer automatischen Geschwindigkeitsregelung der Motor in den Segelmodus schaltbar ist. Die Erfindung sieht vor, dass die Geschwindigkeitsregelung zumindest auf zwei Arten vollständig oder zumindest vorübergehend deaktivierbar ist und in Abhängigkeit von der Art des Deaktivierens der Geschwindigkeitsregelung in den Segelmodus oder in einen Schubbetrieb, bei dem das Kraftfahrzeug durch das Schleppmoment des Motors gebremst wird, geschaltet wird.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Aktivieren eines sog. Segelmodus in einem Kraftfahrzeug, bei dem die kinetische Energie des Kraftfahrzeugs genutzt wird, um möglichst weit zu rollen, ohne dass das Schleppmoment des Motors das Kraftfahrzeug bremst, nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Es ist eine bekannte Tatsache, dass Kraftfahrzeuge sehr wenig Treibstoff verbrauchen, wenn sie segeln, d. h. wenn sie ihre kinetische Energie nutzen, um möglichst weit zu rollen, ohne dass das Schleppmoment des Motors sie bremst. Dieser Zustand lässt sich bei einem Automatikfahrzeug bspw. dadurch herstellen, dass am Wählhebel die Position ”N” eingelegt wird, bei einem Handschalter durch Treten der Kupplung oder durch Einlegen des Leerganges.
Das Segeln wird bei Automatikfahrzeugen relativ selten genutzt, bei Handschaltern praktisch nie. Ursache ist die umständliche Bedienung zum Erreichen des Segelmodus.
Aus der DE 10 2010 062 756 A1 ist bereits ein Kraftfahrzeug bekannt, bei dem unter bestimmten Umständen automatisch in den Segelmodus geschaltet wird. Dabei wird bei vorzeitig erkanntem Bremswunsch (d. h. vor einer Bremspedalbetätigung) abhängig von diesem Bremswunsch des Fahrers ein Befehl zur Aktivierung eines Segelbetriebs oder Schubbetriebs ausgegeben.
Insb. bei Fahrzeugen mit hohem Schleppmoment beim Lösen des Fahrpedals und einer Tempomatfunktion stellt sich bei Beendigung der Geschwindigkeitsreglung durch den (plötzlichen) Aufbau des vollen Schleppmoments eine auf den Fahrer unkomfortabel wirkende Fahrzeugverzögerung ein, die meist gar nicht gewünscht ist.
Aus der DE 10 2008 029 453 A1 ist bereits ein Verfahren zum Einstellen eines Segelmodus unter Berücksichtigung eines Tempomaten bekannt, wobei beim Ausschalten des Tempomaten in den Segelmodus, und bei Reduzieren der am Tempomaten eingestellten Soll-Geschwindigkeit in den Schubbetrieb geschaltet oder gebremst wird. Hier wird lediglich zwischen einem Ausschalten des Tempomaten und einer Reduzierung der Soll-Geschwindigkeit unterschieden.
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein verbessertes Verfahren zum Aktivieren des Segelmodus unter Berücksichtigung einer automatischen Geschwindigkeitsregelung anzugeben.
Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren nach Patentanspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.
Die Erfindung geht von einem Verfahren zum Aktivieren eines Segelmodus in einem Kraftfahrzeug aus, bei dem im Segelmodus die kinetische Energie des Kraftfahrzeugs genutzt wird, um möglichst weit zu rollen, ohne dass das Schleppmoment des Motors das Kraftfahrzeug bremst, und wobei beim Ausschalten einer automatischen Geschwindigkeitsregelung der Motor in den Segelmodus schaltbar ist.
Grundgedanke der Erfindung ist, nun je nach Bedienhandlung bzw. Systemstatus der Geschwindigkeitsregelung eine mögliche Aktivierung des Segelmodus weiter zu Differenzieren. Dementsprechend wird erfindungsgemäß vorgesehen, dass unter der Voraussetzung, dass die (aktive) Geschwindigkeitsregelung zumindest auf zwei verschiedene Arten deaktivierbar ist, in Abhängigkeit von der Art des Deaktivierens der Geschwindigkeitsregelung in den Segelmodus oder in einen Schubbetrieb, bei dem das Kraftfahrzeug durch das Schleppmoment des Motors gebremst wird, geschaltet wird. Unter dem Begriff „Deaktivieren” ist grundsätzlich sowohl ein vollständiges Deaktivieren der Geschwindigkeitsregelung (Ausschalten) als auch ein vorübergehendes Deaktivieren (Unterbrechen) der Geschwindigkeitsregelung zu verstehen. Ebenso kann es sich bei der Geschwindigkeitsregelung um jede Art von automatischer Geschwindigkeitsregelung handeln, d. h. es ist auch unerheblich, ob (zum aktuellen Zeitpunkt) eine Geschwindigkeitsregelung auf eine vorgegebene Sollgeschwindigkeit oder auf einen vorgegebenen Abstand zu einem vorausfahrenden Zielobjekt stattfindet.
Nach einer bevorzugten Weiterbildung wird im Segelmodus der Motor vom Antriebsstrang getrennt. Dies kann vorteilhafterweise durch eine automatische Betätigung der Kupplung oder durch ein automatisches Einlegen des Leerganges erfolgen. Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung kann im Segelmodus der Motor des Kraftfahrzeugs auch vollständig abgestellt werden. Bei einem Fahrzeug ohne Schaltgetriebe, beispielhaft einem Elektrofahrzeug, wird im Segelmodus an der Antriebsmaschine ein Nullmoment eingestellt oder ein Schleppmoment aufgeprägt, das (lediglich) zur Regelung des Generators, insbesondere derart, dass der Betrieb der Antriebsmaschine gewährleistet bleibt, und/oder zur Deckung des Bordnetzbedarfs benötigt wird. Mit anderen Worten wird im Segelmodus ein Moment am Antriebsstrang eingestellt, dessen dadurch erzeugte generatorische Leistung den Leistungsbedarf der Antriebsmaschine zum Aufrechterhalten des Betriebs der Antriebsmaschine und/oder den Bedarf des Bordnetzes durch die generatorische Leistung der Antriebsmaschine zum Aufrechterhalten der Funktionsfähigkeit des Bordnetzes unterstützt oder gewährleistet Nachfolgend werden verschiedene Ausgestaltungen aufgezeigt, wann bzw. aufgrund welcher Handlung in den Segelmodus oder in den Schubbetrieb geschaltet wird.
Ist bspw. die Geschwindigkeitsregelung sowohl durch Betätigung einer bspw. am Lenkrad oder eines Lenkstockhebels angeordneten Taste, also auch durch Betätigung des Gaspedals oder Bremspedals (vollständig oder vorübergehend) deaktivierbar, so kann in einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung bei einer (vollständigen oder vorübergehenden) Deaktivierung der Geschwindigkeitsregelung durch Betätigung der Taste in den Segelmodus geschaltet werden, wobei bei einer (vollständigen oder vorübergehenden) Deaktivierung der Geschwindigkeitsregelung durch Betätigung des Gaspedals oder Bremspedals in den Schubbetrieb geschaltet wird. Hierbei ist unerheblich, ob die automatische Geschwindigkeitsregelung vollständig oder lediglich vorübergehend deaktiviert wird.
Alternativ oder zusätzlich kann auch noch zwischen einer vollständigen Deaktivierung (also einem Ausschalten) und einer vorübergehenden Deaktivierung (also einem Unterbrechen) der Geschwindigkeitsregelung unterschieden werden. Vorteilhafterweise kann das erfindungsgemäße Verfahren derart ausgestaltet sein, dass bei einer vollständigen Deaktivierung der Geschwindigkeitsregelung (bspw. durch Betätigung einer entsprechenden Taste) in einen Segelmodus geschaltet wird und bei einer vorübergehenden Deaktivierung (bspw. durch Betätigung des Bremspedals) in den Schubbetrieb geschaltet wird. Wesentlich ist lediglich, dass die beiden Arten von Deaktivierung auf eine unterschiedliche Weise erfolgen.
Wird durch entsprechende Deaktivierung der Geschwindigkeitsregelung in den Segelmodus geschaltet, so kann dieser bspw. durch eine Betätigung des Gaspedals oder Bremspedals auch wieder verlassen werden. Somit kann der Fahrer durch eine einfache und intuitive Bedienhandlung jederzeit den Segelmodus verlassen.
Wie bereits oben erwähnt, kann bei allen Lösungsvarianten im Segelmodus der Motor auch ganz abgestellt werden und dadurch ähnlich wie bei heute bereits verfügbaren automatischen Start-/Stopp-Systemen zusätzlich Kraftstoff sparen. Dazu ist allerdings Voraussetzung, dass es durch entsprechende technische Voraussetzungen nicht notwendig ist, dass der Motor permanent läuft.
Der Vollständigkeit halber wird noch darauf hingewiesen, dass das erfindungsgemäße Verfahren insbesondere bei solchen Fahrzeugen besonders geeignet ist, bei denen beim Deaktivieren der Geschwindigkeitsregelung unter Umständen ein hohes Schleppmoment erzeugt wird (wie z. B. bei elektrisch angetriebenen Fahrzeugen), um so beim entsprechenden Deaktivieren der automatischen Geschwindigkeitsregelung ein unkomfortables Schleppmoment zu verhindern. Gleichzeitig wird dem Fahrer ohne anstrengende Pedalinteraktion die Möglichkeit gegeben, in den Segelmodus zu schalten, was dem Fahrer auch positive Erlebnisaspekte des Segelmodus ermöglicht.
Die Erfindung wird nun anhand nachfolgenden Ausführungsbeispiels näher erläutert. Dabei zeigt die einzige Figur ein stark vereinfachtes Ablaufdiagramm zur Darstellung eines Verfahrens zum Aktivieren eines Segelmodus bei Verlassen einer automatischen Geschwindigkeitsregelung.
Die dem hier dargestellten Verfahren zugrundeliegende Funktion ist softwaremäßig in einem Steuergerät, bspw. dem Motorsteuergerät eines mit einem elektrischen Antrieb ausgestatteten Kraftfahrzeugs implementiert, wobei das Kraftfahrzeug ein sog. ACC-System aufweist, bei dem die Geschwindigkeit in Abhängigkeit vom Detektieren eines vorausfahrenden Zielobjekts entweder auf eine vorgegebene Soll-Geschwindigkeit oder einen vorgegebenen Abstand geregelt wird. Das ACC-System ist derart ausgestaltet, dass eine Deaktivierung der Geschwindigkeitsregelung auf verschiedene Arten möglich ist. Zum einen ist eine entsprechend ausgestaltete Taste vorgesehen, bei dessen Betätigung die Geschwindigkeitsregelung entweder unterbrochen (wenn sie zuvor aktiv war), also vorübergehend deaktiviert, oder ausgeschaltet (wenn sie zuvor unterbrochen war), also vollständig deaktiviert wird. Weiter ist zumindest eine Unterbrechung der Geschwindigkeitsregelung auch durch eine Bremspedalbetätigung möglich, wobei hier durch eine alternative Ausgestaltung auch durch Betätigung des Bremspedals ein vollständiges Ausschalten erreicht werden könnte.
Das Verfahren beginnt in Schritt 10 sobald erkannt wird, dass das ACC-System aktiv ist und die Geschwindigkeit automatisch geregelt wird. Bei aktivem Geschwindigkeitsregelsystem wird im nächsten Schritt 20 abgefragt, ob eine Deaktivierung der Geschwindigkeitsregelung aufgrund einer Bedienhandlung durch den Fahrer erfolgt ist. Unter einer Deaktivierung sind hier sowohl ein Ausschalten der Geschwindigkeitsregelung sowie eine Unterbrechung der Geschwindigkeitsregelung zu verstehen.
Wird erkannt, dass das ACC-System deaktiviert wurde, wird im nächsten Schritt 30 überprüft, ob die Deaktivierung aufgrund einer Betätigung einer dafür vorgesehen Taste erfolgt ist. In diesem Beispiel würde hier eine Deaktivierung bereits dann erkannt werden, wenn bei aktiver Geschwindigkeitsregelung die zum Unterbrechen (einmalige Betätigung) und Ausschalten (zweimalige Betätigung) der Geschwindigkeitsregelung vorgesehene Taste nur einmal betätigt wird, so dass die aktive Geschwindigkeitsregelung lediglich unterbrochen wird. Alternativ könnte diese Abfrage jedoch auch erst mit „ja” beantwortet werden, wenn die Taste zweimal betätigt wurde und die Geschwindigkeitsregelung somit ausgeschaltet wurde.
Wird nun eine Deaktivierung der Geschwindigkeitsregelung mittels Taste festgestellt, wird zu Schritt 40 übergegangen und in den Segelmodus SeM geschaltet. Dieser bleibt solange aktiv, solange weder das Gaspedal GP noch das Bremspedal BP betätigt wird. Wird eine Betätigung eines dieser beiden Pedale GP oder BP im Schritt 45 festgestellt, wird der Segelmodus SeM verlassen und in den bekannten Schubbetrieb SB mit entsprechendem Schubmoment geschaltet (Schritt 50).
Wird im Schritt 30 keine Deaktivierung der Geschwindigkeitsregelung mittels Taste festgestellt, wird davon ausgegangen, dass die Deaktivierung durch Betätigung des Bremspedals BP erfolgt ist, da diese Art der Deaktivierung die einzig mögliche neben der Deaktivierung durch Betätigung der entsprechenden Taste ist. In diesem Fall wird direkt in den Schubbetrieb SB geschaltet (50).
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

DE 102010062756 A1 [0004]
DE 102008029453 A1 [0006]

Claims

Verfahren zum Aktivieren eines Segelmodus in einem Kraftfahrzeug, bei dem die kinetische Energie des Kraftfahrzeugs genutzt wird, um möglichst weit zu rollen, ohne dass das Schleppmoment des Motors das Kraftfahrzeug bremst, wobei beim Ausschalten einer automatischen Geschwindigkeitsregelung der Motor in den Segelmodus schaltbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Geschwindigkeitsregelung (ACC) zumindest auf zwei Arten (Taste, BP) vollständig oder zumindest vorübergehend deaktivierbar ist und in Abhängigkeit von der Art des Deaktivierens (Taste, BP) der Geschwindigkeitsregelung (ACC) in den Segelmodus (SeM) oder in einen Schubbetrieb (SB), bei dem das Kraftfahrzeug durch das Schleppmoment des Motors gebremst wird, geschaltet wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass im Segelmodus (SeM) der Motor vom Antriebsstrang getrennt wird, wobei vorteilhafterweise das Trennen des Motors vom Antriebsstrang durch eine automatische Betätigung der Kupplung oder durch ein automatisches Einlegen des Leerganges erfolgt.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass im Segelmodus (SeM) ein Nullmoment am Antriebsstrang eingestellt wird.
Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Segelmodus (SeM) ein Moment am Antriebsstrang eingestellt wird, dessen erzeugte generatorische Leistung den Leistungsbedarf der Antriebsmaschine und/oder den Bedarf des Bordnetzes durch die generatorische Leistung der Antriebsmaschine unterstützt oder gewährleistet.
Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Geschwindigkeitsregelung (ACC) durch Betätigung einer Taste (Taste) oder durch Betätigung des Gaspedals oder Bremspedals (BP) vollständig oder zumindest vorübergehend deaktivierbar ist.
Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass bei einer Deaktivierung der Geschwindigkeitsregelung (ACC) durch Betätigung der Taste (Taste) in den Segelmodus (SeM) geschaltet wird und bei einer Deaktivierung der Geschwindigkeitsregelung (ACC) durch Betätigung des Gaspedals oder Bremspedals (BP) spätestens nach dem Lösen des Gaspedals oder Bremspedals in den Schubbetrieb (SB) geschaltet wird.
Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass nur bei einer vollständigen Deaktivierung der Geschwindigkeitsregelung (QACC) in einen Segelmodus (SeM) geschaltet wird und bei einer vorübergehenden Deaktivierung in den Schubbetrieb (SB) geschaltet wird.
Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass bei aktivem Segelmodus (SeM) durch Betätigung des Gaspedals (GP) oder Bremspedals (BP) in den Schubbetrieb geschaltet wird.
Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Motor des Kraftfahrzeugs im Segelmodus (SeM) vollständig abgestellt wird.