DE102015010714A1

DE102015010714A1 - Vorrichtung und Verfahren zur Einstellung einer Fahrcharakteristik eines Kraftfahrzeugs

Info

Publication number: DE102015010714A1
Application number: DE102015010714.3A
Authority: DE
Inventors: Jürgen Schüle
Original assignee: Daimler AG
Current assignee: Mercedes Benz Group AG
Priority date: 2015-08-17
Filing date: 2015-08-17
Publication date: 2017-02-23

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Einstellung einer Fahrcharakteristik eines Kraftfahrzeugs, mit zumindest einer Steuer- und/oder Regeleinheit (15), in der zumindest ein vordefiniertes Betriebsprogramm hinterlegt ist, das für eine Einstellung der Fahrcharakteristik vorgesehen ist, wobei in der Steuer- und/oder Regeleinheit (15) zumindest ein weiteres Betriebsprogramm hinterlegt ist, das zur Einstellung der Fahrcharakteristik mittels einer aus dem zumindest einen vordefinierten Betriebsprogramm interpolierten Kenngrößensteuerung vorgesehen ist, ein Kraftfahrzeug mit einer solchen Vorrichtung und ein Verfahren zur Einstellung der Fahrcharakteristik.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Einstellung einer Fahrcharakteristik eines Kraftfahrzeugs sowie ein solches Verfahren.
Aus der DE 102 22 665 A1 ist bereits eine Vorrichtung zur Einstellung einer Fahrcharakteristik eines Kraftfahrzeugs bekannt, mit einer Steuer- und/oder Regeleinheit, in der mehrere vordefinierte Betriebsprogramme hinterlegt sind, die für eine Einstellung der Fahrcharakteristik vorgesehen sind, indem das entsprechende Betriebsprogramm ausgewählt wird.
Der Erfindung liegt insbesondere die Aufgabe zugrunde, eine Kundenzufriedenheit zu erhöhen. Sie wird durch eine erfindungsgemäße Ausgestaltung entsprechend dem Anspruch 1 und ein erfindungsgemäßes Verfahren entsprechend dem Anspruch 11 gelöst. Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.
Die Erfindung geht aus von einer Vorrichtung zur Einstellung einer Fahrcharakteristik eines Kraftfahrzeugs, mit zumindest einer Steuer- und/oder Regeleinheit, in der zumindest ein vordefiniertes Betriebsprogramm hinterlegt ist, das für eine Einstellung der Fahrcharakteristik vorgesehen ist.
Es wird vorgeschlagen, dass in der Steuer- und/oder Regeleinheit zumindest ein weiteres Betriebsprogramm hinterlegt ist, das zur Einstellung der Fahrcharakteristik mittels einer aus dem zumindest einen vordefinierten Betriebsprogramm interpolierten Kenngrößensteuerung vorgesehen ist. Durch ein Betriebsprogramm, das für eine interpolierte Kenngrößensteuerung vorgesehen ist, kann die Fahrcharakteristik wesentlich freier eingestellt werden als es durch vordefinierte Betriebsprogramme möglich ist. Insbesondere kann einem Fahrer die Möglichkeit geboten werden, die Fahrcharakteristik auf seine Bedürfnisse einzustellen, wodurch eine Kundenzufriedenheit erhöht werden kann. Unter einer „Kenngrößensteuerung” soll in diesem Zusammenhang insbesondere eine Steuerung in Abhängigkeit von zumindest einem Kennwert, einer Kennlinie und/oder einem Kennfeld verstanden werden, vorzugsweise eine Steuerung zur Einstellung eines Antriebsstrangs des Kraftfahrzeugs. Unter einem „Kennwert” soll insbesondere ein in der Steuer- und/oder Regeleinheit hinterlegter Wert verstanden werden, der einem Wert oder Wertebereich eines Betriebsparameters einen Wert für einen Steuerparameter zuordnet. Unter einer „Kennlinie” soll insbesondere eine in der Steuer- und/oder Regeleinheit hinterlegte Funktion verstanden werden, die eine Abhängigkeit von zumindest einem Steuerparameter von genau einem Betriebsparameter definiert. Unter einem „Kennfeld” soll insbesondere eine in der Steuer- und/oder Regeleinheit hinterlegte Funktion verstanden werden, die eine Abhängigkeit von zumindest einem Steuerparameter von zumindest zwei Betriebsparametern definiert. Unter einer ”Steuer- und/oder Regeleinheit” soll insbesondere eine Einheit mit zumindest einem elektronischen Steuergerät verstanden werden. Unter einem elektronischen ”Steuergerät” soll insbesondere eine Einheit mit einer Prozessoreinheit und mit einer Speichereinheit sowie mit einem in der Speichereinheit gespeicherten Betriebsprogramm verstanden werden. Grundsätzlich kann die Steuer- und/oder Regeleinheit mehrere untereinander verbundene Steuergeräte aufweisen, die vorzugsweise dazu vorgesehen sind, über ein Bus-System, wie insbesondere ein CAN-Bus-System, miteinander zu kommunizieren. Unter „Betriebsprogrammen zur Einstellung der Fahrcharakteristik” sollen in diesem Zusammenhang insbesondere auswählbare Betriebsprogramme verstanden werden, die ein Fahrer aufrufen kann, um die Fahrcharakteristik entsprechend dem Betriebsprogramm einzustellen. Unter einem „vordefinierten Betriebsprogramm” soll ein Betriebsprogramm verstanden werden, welches mit vordefinierten Kennwerten, Kennlinien und/oder Kennfelder verknüpft ist und für einen Betrieb eine fest vorgegebene, nicht veränderbare Fahrcharakteristik definiert, wie beispielsweise ein ECO-Betriebsprogramm, ein Sport-Betriebsprogramm oder ein Komfort-Betriebsprogramm. Unter einem „Betriebsprogramm, das für eine Interpolation vorgesehen ist”, soll insbesondere ein Betriebsprogramm verstanden werden, dessen Parameter sich aus den Parametern der vordefinierten Betriebsprogramme ableiten, d. h. ein Betriebsprogramm, dessen Parameter insbesondere nicht fest in der Steuer- und/oder Regeleinheit hinterlegt sind. Unter einer „Fahrcharakteristik” soll insbesondere verstanden werden, wie sich das Kraftfahrzeug und insbesondere ein Kraftfahrzeugantriebsstrang während eines Betriebs auf unterschiedliche Anforderungen, insbesondere auf die eines Fahrers, verhält. Die Betriebsprogramme legen beispielsweise Schaltzeiten für einen Wechsel von Getriebegängen, Schaltpunkte, eine Fahrwerkdämpfung, eine Kennlinie für eine Lenkung, Kennlinien für ein Fahrpedal, eine Verteilung einer Antriebsleistung auf Antriebsachsen und/oder eine Verteilung einer Leistungsanforderung bei einem Hybridantrieb, ein Aktivieren einer Segelfunktion für ein Fahren ohne Antriebsleistung oder ähnliches fest. Unter „vorgesehen” soll insbesondere speziell programmiert, ausgelegt und/oder ausgestattet verstanden werden.
Insbesondere ist das weitere Betriebsprogramm für eine individuelle Einstellung der Fahrcharakteristik durch einen Fahrer und/oder Bediener vorgesehen. Dadurch kann eine besonders hohe Kundenzufriedenheit erreicht werden. Unter einer „für eine individuelle Einstellung vorgesehen” soll dabei insbesondere verstanden werden, dass das Betriebsprogramm dazu vorgesehen ist, zumindest einen durch den Fahrer einstellbaren Parameter auszuwerten, welcher zu einer Veränderung der Fahrcharakteristik führt. Unter einer „individuellen Einstellung” soll insbesondere verstanden werden, dass der Fahrer zumindest einen Parameter zwischen zwei Grenzen individuell verstellen kann und/oder zumindest zwei Parameter unabhängig voneinander verstellbar sind, wodurch sich für die Fahrcharakteristik eine Anzahl von Einstellmöglichkeiten ergibt, die über eine sinnvolle Anzahl vordefinierbarer Betriebsprogramme hinausgeht.
Es wird vorgeschlagen, dass die Vorrichtung eine Bedien- und/oder Anzeigeeinheit aufweist, die zur Eingabe von zumindest einem Parameter für die interpolierte Kenngrößensteuerung vorgesehen ist. Dadurch kann dem Fahrer eine intuitive Einstellmöglichkeit für die Parameter bereitgestellt werden. Unter einer „Bedien- und Anzeigeeinheit” soll in diesem Zusammenhang insbesondere eine Einheit verstanden werden, die zumindest ein Bedienelement zur Einstellung des Parameters sowie zumindest ein Anzeigemittel zur Anzeige des eingestellten Parameters aufweist. Unter einer „Anzeigeeinheit” soll insbesondere eine Einheit verstanden werden, die dazu vorgesehen ist, durch Ansteuerung über die Steuer- und/oder Regeleinheit eine Visualisierung des eingegebenen Parameters darzustellen. Vorzugsweise weist die Bedien- und Anzeigeeinheit zumindest einen Bildschirm auf, der zur Anzeige des zumindest einen Parameters vorgesehen ist. Das Bedienelement kann beispielsweise realisiert werden, indem der Bildschirm berührungsempfindlich ausgebildet ist und somit gleichzeitig das Bedienelement ausbildet. Alternativ oder zusätzlich kann das Bedienelement auch getrennt von dem Bildschirm ausgebildet sein, beispielsweise in Form eines Dreh-Drück-Knopfes.
Vorzugsweise ist die Bedien- und/oder Anzeigeeinheit für eine Verstellung des zumindest einen Parameters in zumindest drei Schritten vorgesehen ist. Dadurch kann die individuelle Einstellbarkeit der Fahrcharakteristik gut realisiert werden. Unter „in zumindest drei Schritten” soll in insbesondere verstanden werden, dass für den Parameter zwei Grenzen festgelegt sind, zwischen denen der Parameter verstellbar ist, wobei die Grenzen und zumindest ein Zwischenwert einstellbar sind. Insbesondere soll darunter auch verstanden werden, dass der Parameter auf mehr als einen Zwischenwert, insbesondere beliebig viele oder zumindest nahezu beliebig viele Zwischenwerte zwischen den Grenzen, verstellbar ist. Dient der Parameter beispielsweise zur Einstellung der Dämpfung der Fahrwerkdämpfung, kann die Bedien- und Anzeigeeinheit für eine kontinuierliche Verstellung mit den Grenzen „Comfort” und „Sport” in den zumindest drei Schritten vorgesehen sein.
Insbesondere wird vorgeschlagen, dass das weitere Betriebsprogramm für eine Einstellung der Fahrcharakteristik auf Basis des zumindest einen vordefinierten Betriebsprogramms vorgesehen ist. Dadurch kann eine Grundeinstellung bereitgestellt werden, von der ausgehend der Fahrer die Fahrcharakteristik einstellen kann.
In einer bevorzugten Ausgestaltung ist in der Steuer- und/oder Regeleinheit zumindest ein zweites vordefiniertes Betriebsprogramm hinterlegt und die Bedien- und/oder Anzeigeeinheit ist für eine Auswahl von zumindest einem der vordefinierten Betriebsprogramme als Basis für das weitere Betriebsprogramm vorgesehen. Dadurch kann der Fahrer einstellen, welches der vordefinierten Betriebsprogramme für die individuelle Einstellung der Fahrcharakteristik verwendet werden soll. Indem der Fahrer die unterschiedlichen vordefinierten Betriebsprogramme als Basis auswählen kann, kann er zunächst einfach eine Grundeinstellung auswählen, welche er dann an seine Bedürfnisse anpassen kann. Die Einstellung der Fahrcharakteristik ist dadurch besonders einfach möglich. Indem die interpolierte Kenngrößensteuerung aus dem ausgewählten Betriebsprogramm abgeleitet wird, können die Kennwerte, Kennlinien und/oder Kennfelder einfach aus den für das vordefinierte Betriebsprogramm hinterlegten Kennwerten, Kennlinien und/oder Kennfeldern abgeleitet werden. Je nachdem, welches Betriebsprogramm der Fahrer als Basis auswählt, stehen unterschiedliche Kennwerte, Kennlinien und/oder Kennfelder zur Verfügung. Je nachdem, welche Parameter dann in dem weiteren Betriebsprogramm einstellbar sind, können die hinterlegten Kennwerte, Kennlinien und/oder Kennfelder entsprechend angepasst werden. Alternativ ist es auch denkbar, dass das zumindest eine weitere Betriebsprogramm fest eines der vordefinierten Betriebsprogramme für die interpolierte Kenngrößensteuerung nutzt. Alternativ ist es auch denkbar, dass eines der vordefinierten Betriebsprogramme fest als Basis für die weiteren Betriebsprogramme definiert ist. Bildet eines der Betriebsprogramme ein Standardbetriebsprogramm, welches beispielsweise bei einem Start automatisch aktiviert wird, kann es als Basis verwendet werden. Insbesondere das vordefinierte Betriebsprogramm „Comfort” kann als feste Basis hinterlegt werden.
Ist das weitere Betriebsprogramm dazu vorgesehen, einen Kennwert, eine Kennlinie und/oder ein Kennfeld aus zumindest zwei unterschiedlichen, in der Steuer- und Regeleinheit hinterlegten Kennwerten, Kennlinien und/oder Kennfelder abzuleiten, können die Grenzen für die entsprechenden Kennwerte, Kennlinien und/oder Kennfelder einfach vorgegeben werden, indem insbesondere eine Einstellung der Parameter zwischen den zwei unterschiedlichen Kennwerten, Kennlinien und/oder Kennfeldern ermöglicht wird. Vorzugsweise sind die zumindest zwei unterschiedlichen, in der Steuer- und Regeleinheit hinterlegten Kennwerte, Kennlinien und/oder Kennfelder den zumindest zwei vordefinierten Betriebsprogrammen zugeordnet.
Vorzugsweise sind als Betriebsprogramme zumindest das ECO-Betriebsprogramm und das Sport-Betriebsprogramm als vordefinierte Betriebsprogramme in der Steuer- und/oder Regeleinheit hinterlegt, welche Grenzen für die Einstellung der Fahrcharakteristik festlegen. Insbesondere ist es vorteilhaft, wenn die ECO-Kennlinien des ECO-Betriebsprogramms Minimalwerte aufweisen und die Sport-Kennlinien des Sport-Betriebsprogramms Maximalwerte, wobei die jeweiligen Kennlinienwerte des ECO-Betriebsprogramms und des Sport-Betriebsprogramme über die in den herkömmlichen Betriebsprogrammen applizierten Kennlinienwerte hinausgehen und so den gesamten fahrbaren Drehzahl- und Lastbereich erschließen. Das Betriebsprogramm zur interpolierten Kenngrößensteuerung kann für eine Interpolation zwischen diesen zwei vordefinierten Betriebsprogrammen vorgesehen sein. Ist als weiteres vordefiniertes Betriebsprogramm das Komfort-Betriebsprogramm in der Steuer- und/oder Regeleinheit hinterlegt, kann das Betriebsprogramm zur interpolierten Kenngrößensteuerung für eine Interpolation zwischen den drei vordefinierten Betriebsprogrammen vorgesehen werden. In einer solchen Ausgestaltung kann die Fahrcharakteristik wahlweise zwischen Einstellungen, die dem ECO-Betriebsprogramm und dem Komfort-Betriebsprogramm entsprechen, oder zwischen Einstellungen, die dem Komfort-Betriebsprogramm und dem Sport-Betriebsprogramm entsprechen, verstellt werden. Es ist auch denkbar, dass in der Steuer- und/oder Regeleinheit weitere vordefinierte Kenngrößen, Kennlinien und/oder Kennfelder hinterlegt sind, die lediglich für die interpolierte Kenngrößensteuerung vorgesehen sind. Dadurch können zusätzliche Grenzen definiert werden, die weitere oder alternative Einstellungen der Fahrcharakteristik ermöglichen.
Zudem wird vorgeschlagen, dass die Steuer- und/oder Regeleinheit dazu vorgesehen ist, zumindest einen Parameter für die interpolierte Kenngrößensteuerung bereitzustellen. Indem von der Steuer- und/oder Regeleinheit bereitgestellte Parameter mit in die interpolierte Kenngrößensteuerung eingehen, können zusätzliche, automatisch ermittelbare Daten, Werte oder Informationen mit Fahrcharakteristik eingehen. Beispielsweise kann die Steuer- und/oder Regeleinheit dazu vorgesehen sein, einen Parameter zur Anpassung von Schaltpunkten bei einer Bergfahrt bereitzustellen. Der Fahrer kann durch die bereitgestellten Parameter entlastet werden, da eine Einstellung durch den Fahrer entfallen kann. Zusätzlich kann vorgesehen sein, dass der Fahrer die von der Steuer- und/oder Regeleinheit bereitgestellten Parameter zusätzlich noch verändern und/oder anpassen kann.
Außerdem wird vorgeschlagen, dass die Vorrichtung zumindest eine Schnittstelle aufweist, die zur Einstellung von Parametern für die interpolierte Kenngrößensteuerung durch ein angebundenes externes Gerät vorgesehen ist. Indem die Parameter über ein externes Gerät konfiguriert werden können, kann der Fahrer oder ein anderer Bediener die Fahrcharakteristik einstellen, ohne sich hierfür im Fahrzeug aufhalten zu müssen. Unter einem „angebundenen externen Gerät” soll insbesondere ein Gerät verstanden werden, welches dazu vorgesehen ist, unabhängig von einem Einbau in das Kraftfahrzeug verwendet zu werden, wie insbesondere ein Smartphone, ein Tablet oder ein Computer. Unter einer Schnittstelle soll dabei insbesondere eine für eine drahtlose Verbindung vorgesehene Schnittstelle verstanden werden.
Weiter wird ein Kraftfahrzeug mit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung, die zur Einstellung einer Fahrcharakteristik vorgesehen ist, vorgeschlagen. Zudem wird ein Verfahren zur Einstellung einer Fahrcharakteristik eines Kraftfahrzeugs vorgeschlagen, in dem die Fahrcharakteristik mittels einer aus zumindest einem vordefinierten Betriebsprogramm interpolierten Kenngrößensteuerung eingestellt wird, wobei das vordefinierte Betriebsprogramm, das für eine Einstellung der Fahrcharakteristik vorgesehen ist, in einer Steuer- und/oder Regeleinheit des Kraftfahrzeugs hinterlegt ist.
Weitere Vorteile ergeben sich aus der folgenden Figurenbeschreibung. In den Figuren ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Die Figuren, die Figurenbeschreibung und die Ansprüche enthalten zahlreiche Merkmale in Kombination. Der Fachmann wird die Merkmale zweckmäßigerweise auch einzeln betrachten und zu sinnvollen weiteren Kombinationen zusammenfassen.
Dabei zeigen:
1 schematisch ein Kraftfahrzeug,
2 eine Bedien- und Anzeigeeinheit des Kraftfahrzeugs in einem ersten weiteren Betriebsprogramm,
3 die Bedien- und Anzeigeeinheit in einem zweiten weiteren Betriebsprogramm und
4 als Schaltkennlinien ausgebildete Kennlinien einer interpolierten Kenngrößensteuerung.
1 zeigt schematisiert ein Kraftfahrzeug. Das Kraftfahrzeug umfasst ein Fahrwerk 10, eine Lenkung 37, einen Kraftfahrzeugantriebsstrang mit einer Brennkraftmaschine 11, einer Kupplung 12, einem Getriebe 13 und einem Achsantrieb 14. Die Kupplung 12 und das Getriebe 13 sind in dem dargestellten Ausführungsbeispiel automatisiert. Insbesondere für das Getriebe 13 und die Kupplung 12 sind unterschiedliche Ausgestaltungen denkbar, wie beispielsweise eine Ausgestaltung als Doppelkupplungsgetriebe oder eine Ausgestaltung als Mehrstufengetriebe. Der Kraftfahrzeugantriebsstrang kann einen Elektromotor aufweisen. Grundsätzlich sind für den Kraftfahrzeugantriebsstrang unterschiedliche Ausgestaltungen möglich.
Das Kraftfahrzeug umfasst weiter eine Steuer- und Regeleinheit 15, die eine Mehrzahl von Steuergeräten aufweisen kann. Insbesondere kann die Steuer- und Regeleinheit 15 ein Motorsteuergerät und ein Getriebesteuergerät aufweisen, die über einen CAN-Bus miteinander verbunden sind. Zur Vereinfachung der Zeichnung sind das Getriebesteuergerät und das Motorsteuergerät als ein Steuergerät dargestellt. Die Steuer- und Regeleinheit 15 kann weitere Steuergeräte aufweisen, die an den CAN-Bus angebunden sind. Die Steuer- und Regeleinheit 15 ist insbesondere zur Ansteuerung von Komponenten des Kraftfahrzeugantriebsstrangs vorgesehen. Beispielsweise ist die Steuer- und Regeleinheit 15 dazu vorgesehen, eine von der Brennkraftmaschine 11 abgegebene Leistung einzustellen. Weiter ist die Steuer- und Regeleinheit 15 dazu vorgesehen, das Fahrwerk 10, die Lenkung 37, die Kupplung 12 und das Getriebe 13 anzusteuern.
Das Kraftfahrzeug weist eine Fahrcharakteristik auf, die während eines Betriebs veränderbar ist. In der Steuer- und Regeleinheit 15 sind unterschiedliche Betriebsprogramme hinterlegt, die für eine Einstellung einer Fahrcharakteristik vorgesehen sind. Die Fahrcharakteristik ist durch die Betriebsprogramme festgelegt. Die Betriebsprogramme sind für die Ansteuerung des Fahrwerks 10, der Lenkung 37, der Brennkraftmaschine 11, der Kupplung 12 und des Getriebes 13 in der Steuer- und Regeleinheit 15 vorgesehen. Die Fahrcharakteristik kann durch Veränderung einer Charakteristik des Kraftfahrzeugantriebsstrangs, einer Charakteristik des Fahrwerks 10 und einer Charakteristik der Lenkung 37 verändert werden.
Das Kraftfahrzeug weist eine Vorrichtung zur Einstellung der Fahrcharakteristik während des Betriebs auf. Die Vorrichtung, die als virtuelle Einheit zu verstehen ist, umfasst insbesondere die Steuer- und Regeleinheit 15, in der die Betriebsprogramme hinterlegt sind. In dem beschriebenen Ausführungsbeispiel sind in der Steuer- und Regeleinheit 15 sechs Betriebsprogramme hinterlegt. Vier der Betriebsprogramme sind vordefiniert.
Die vordefinierten Betriebsprogramme sind mit „Eco”, „Comfort”, „Sport” und „Sport Plus” bezeichnet (vgl. 2). In der Steuer- und Regeleinheit 15 sind für die vier Betriebsprogramme zumindest teilweise unterschiedliche Kennwerte, Kennlinien und Kennfelder hinterlegt. Die Kennwerte, Kennlinien und Kennfelder sind insbesondere für das Fahrwerk 10, die Lenkung 37, die Brennkraftmaschine 11, die Kupplung 12 und das Getriebe 13 vorgesehen. Die jeweiligen Kennwerte, Kennlinien und Kennfelder legen die Fahrcharakteristik fest.
Das fünfte in der Steuer- und Regeleinheit 15 hinterlegte Betriebsprogramm ist mit „Manuell” bezeichnet. Das Betriebsprogramm „Manuell” unterscheidet sich von den vordefinierten Betriebsprogrammen insbesondere dadurch, dass auf vordefinierte Kennwerte, Kennlinien und/oder Kennfelder für das Getriebe 13 und/oder die Kupplung 12 zumindest teilweise verzichtet wird. Das Betriebsprogramm „Manuell” ist insbesondere für einen manuellen Schaltbetrieb vorgesehen. Für das Fahrwerk 10, die Lenkung 37 und die Brennkraftmaschine 11 kann in dem Betriebsprogramm „Manuell” auf hinterlegte Kennwerte, Kennlinien und/oder Kennfelder zurückgegriffen werden. Das Betriebsprogramm Manuell” kann zumindest teilweise auch zur Einstellung der Fahrcharakteristik mittels einer aus dem zumindest einen vordefinierten Betriebsprogramm interpolierten Kenngrößensteuerung vorgesehen sein.
In den vordefinierten Betriebsprogrammen ist die Steuer- und Regeleinheit 15 für eine Kenngrößensteuerung anhand der hinterlegten Kennwerte, Kennlinien und Kennfelder vorgesehen. Im Folgenden wird insbesondere auf Kennlinien Bezug genommen, welche für Schaltvorgänge in dem Getriebe 13 vorgesehen sind. Die Kennlinien bilden sogenannte Schaltkennlinien 30, 31, 32, 33, 34, 35, anhand denen festgelegt ist, in Abhängigkeit von welcher Motordrehzahl und welcher Leistungsanforderung ein Schaltvorgang ausgelöst wird. Eine weitere, für die Betriebsprogramme in der Steuer- und Regeleinheit 15 hinterlegte Kennlinie ist beispielsweise eine Kennlinie, die eine Fahrpedalstellung mit einer Leistungsanforderung verbindet. Als Kennwerte sind in der Steuer- und Regeleinheit 15 beispielsweise Schaltzeiten für das Betätigen der Kupplung 12 hinterlegt. Die nachfolgende Beschreibung, in der insbesondere auf die als Schaltkennlinien 30, 31, 32, 33, 34, 35 ausgebildeten Kennlinien eingegangen wird, lässt sich analog auf die weiteren Kennwerte, Kennlinien und/oder Kennfelder übertragen. Grundsätzlich ebenfalls denkbar ist, dass weitere Kennwerte, Kennlinien und/oder Kennfelder in der Steuer- und Regeleinheit 15 hinterlegt sind, die lediglich für die interpolierte Kenngrößensteuerung vorgesehen sind. Die nachfolgende Beschreibung gilt in gleicher Weise auch für solche Kennwerte, Kennlinien und/oder Kennfelder.
Das sechste in der Steuer- und Regeleinheit 15 hinterlegte Betriebsprogramm ist zur Einstellung der Fahrcharakteristik mittels einer aus den vordefinierten Betriebsprogrammen interpolierten Kenngrößensteuerung vorgesehen. Das weitere Betriebsprogramm ist mit „Expert” bezeichnet. Die vordefinierten Betriebsprogramme sind lediglich auswählbar. Wird eines der vordefinierten Betriebsprogramme ausgewählt, wird die Fahrcharakteristik entsprechend eingestellt. Ausgehend von den vordefinierten Betriebsprogrammen kann die Fahrcharakteristik lediglich durch Auswahl eines anderen Betriebsprogramms geändert werden. In dem weiteren Betriebsprogramm kann die Fahrcharakteristik geändert werden, ohne dass das Betriebsprogramm verlassen werden muss. Die interpolierte Kenngrößensteuerung ermöglicht eine Veränderung der Fahrcharakteristik.
Das weitere Betriebsprogramm ist für eine individuelle Einstellung der Fahrcharakteristik durch einen Fahrer und/oder Bediener vorgesehen. Zur Einstellung der Fahrcharakteristik kann der Fahrer während eines Betriebs das Betriebsprogramm „Expert” auswählen. Bei Auswahl eines der vordefinierten Betriebsprogramme wird die Fahrcharakteristik unmittelbar nach der Auswahl an das Betriebsprogramm angepasst. Bei dem weiteren Betriebsprogramm „Expert” wird dem Fahrer zumindest eine weitere Einstellmöglichkeit geboten, in welcher er individuelle Parameter angeben kann, welche die Fahrcharakteristik beeinflussen.
Die Vorrichtung umfasst eine Bedien- und Anzeigeeinheit 16, die zur Eingabe der Parameter für die interpolierte Kenngrößensteuerung vorgesehen ist. Die Bedien- und Anzeigeeinheit 16 umfasst in dem beschriebenen Ausführungsbeispiel einen berührungsempfindlichen Bildschirm 17. Vorzugsweise umfasst das Kraftfahrzeug ein MMI-Interface, welches zur Darstellung unterschiedlicher Informationen und zur Bedienung unterschiedlicher Komponenten vorgesehen ist. Das Kraftfahrzeug umfasst ein Armaturenbrett oder eine Konsole, in welcher der Bildschirm 17 in einer bevorzugten Ausgestaltung angeordnet ist. Alternativ kann die Bedien- und Anzeigeeinheit 16 auch eine andere Ausgestaltung aufweisen.
Für das weitere Betriebsprogramme „Expert” sind beispielhaft zwei unterschiedliche Implementierungen dargestellt, die sich insbesondere in der Anzahl der Parameter, die eingestellt werden können, und/oder durch Bereiche, innerhalb der die Parameter verstellt werden können, unterscheiden. In der ersten Implementierung des Betriebsprogramm „Expert” ist ein Teil der insgesamt einstellbaren Parameter innerhalb enger Grenzen möglich (vgl. 2). Wählt der Fahrer das Betriebsprogramm „Manuell” aus, kann der Fahrer auf dem Bildschirm 17 eine Mehrzahl von Bedienelementen 19, 20, 21, 22 aufrufen, mit denen die Parameter verstellt werden können (vgl. 2). In dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist in dem Betriebsprogramm eine diskrete Einstellung ausgewählter Parameter möglich. Je nach Art der Parameter ist in dem dargestellten Ausführungsbeispiel eine Verstellung der Parameter in bis zu zwölf Schritten möglich. Die Anzahl der Schritte, in denen die Parameter verstellt werden können, kann variieren. Die Bedienelemente 19, 20, 21, 22 stellen virtuelle Drehregler oder Schalter dar, welche eine Auswahl unterschiedlicher Stufen für die Parameter ermöglichen und eine Schaltung von Parametern ermöglichen.
In der zweiten Implementierung des Betriebsprogramms „Expert” können sämtliche verstellbare Parameter innerhalb weiter Grenzen verstellt werden (vgl. 3). Die zweite Implementierung ermöglicht damit eine wesentlich feinere Verstellung der Fahrcharakteristik als die erste Implementierung. Die Implementierungen unterscheiden sich insbesondere hinsichtlich der Einstellbarkeit der Parameter und damit der Einstellbarkeit der Fahrcharakteristik. Wählt der Fahrer das Betriebsprogramm „Expert” aus, kann der Fahrer auf dem Bildschirm 17 eine Mehrzahl von Bedienelementen 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29 aufrufen (vgl. 3). Die Bedienelemente 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29 stellen in dem dargestellten Ausführungsbeispiel teilweise Schieberegler dar, welche eine kontinuierliche oder quasikontinuierliche Einstellung der Parameter ermöglichen. Für jeden der einstellbaren unterschiedlichen Paramater wird jeweils ein Bedienelement 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29 dargestellt.
Die weiteren Betriebsprogramme sind für eine Einstellung der Fahrcharakteristik auf Basis der vordefinierten Betriebsprogramme vorgesehen. Die Parameter weisen eine Grundstellung auf, in der die Fahrcharakteristik gleich ist wie dem als Basis dienenden Betriebsprogramm. Die Bedienelemente 19–29 können einen Marker aufweisen, welcher die Grundstellung kennzeichnet. Die Grundstellung kann insbesondere eine der Grenzen ausbilden, innerhalb der die Parameter verstellt werden können.
Die Bedien- und Anzeigeeinheit 16 ist für eine Auswahl von zumindest einem der vordefinierten Betriebsprogramme als Basis für das weitere Betriebsprogramm vorgesehen. Die Bedien- und Anzeigeeinheit 16 ist dazu vorgesehen, das Bedienelement 22 darzustellen, welches zur Auswahl von einem der vordefinierten Betriebsprogramme vorgesehen ist. Das Bedienelement 22 kann dazu vorgesehen sein, zwischen den vordefinierten Betriebsprogrammen und den weiteren Betriebsprogrammen zu wechseln. Insbesondere kann das Bedienelement 22 auch dazu vorgesehen sein, in den weiteren Betriebsprogrammen eines der vordefinierten Betriebsprogramme auszuwählen, welches dann als Basis für das weitere Betriebsprogramm dient.
Ist eines der vordefinierten Betriebsprogramme als Basis ausgewählt, ermöglichen die Parameter insbesondere eine Verstellung der Fahrcharakteristik hin zu einem anderen der vordefinierten Betriebsprogramme. Wird in dem Betriebsmodus „Expert” beispielsweise das vordefinierte Betriebsprogramm „Comfort” ausgewählt, ermöglicht das Bedienelement 22 eine Verstellung des Parameters hin zu dem Betriebsmodus „Sport”. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind in dem Betriebsmodus „Expert” unterschiedliche Parameter für das Fahrwerk 10, die Lenkung 37 und den Antriebsstrang einstellbar. Die Auswahl von einem der vordefinierten Betriebsprogramme als Basis kann auch dazu genutzt werden, um die Parameter entsprechend dem Betriebsprogramm einzustellen, insbesondere wenn die interpolierte Kenngrößensteuerung fest auf einem der vordefinierten Betriebsprogramme basiert.
Die weiteren Betriebsprogramme sind dazu vorgesehen, die interpolierte Kenngrößensteuerung aus den vordefinierten Betriebsprogrammen in Abhängigkeit von den eingestellten Parametern abzuleiten. Die für das Betriebsprogramm „Comfort” in der Steuer- und Regeleinheit 15 als eine Schaltkennlinie 31 hinterlegte Kennlinie liegt grundsätzlich tiefer als die Kennlinie, die für das Betriebsprogramm „Sport” als eine Schaltkennlinie 32 hinterlegt ist. Die für das Betriebsprogramm „Eco” in der Steuer- und Regeleinheit 15 als eine Schaltkennlinie 30 hinterlegte Kennlinie liegt grundsätzlich tiefer als die Schaltkennlinie 31, die für das Betriebsprogramm „Comfort” hinterlegt ist. Die unterschiedlichen Kennlinien bewirken, dass in dem Betriebsprogramm „Comfort” ein Schaltvorgang bei niedrigerer Drehzahl ausgelöst wird als ein vergleichbarer Schaltvorgang in dem Betriebsprogramm „Sport”. Entsprechendes gilt für das Betriebsprogramm „Eco”.
Die interpolierte Kenngrößensteuerung ist dazu vorgesehen, Kennlinien als Schaltkennlinien 33, 34, 35 zu generieren, die zwischen den hinterlegten Schaltkennlinien 30, 31, 32 der vordefinierten Betriebsprogramme liegen. Allgemein sind die weiteren Betriebsprogramme dazu vorgesehen, Kennwerte, Kennlinien und/oder Kennfelder aus den unterschiedlichen, in der Steuer- und Regeleinheit 15 hinterlegten Kennwerten, Kennlinien und/oder Kennfelder abzuleiten. Mit dem durch den Fahrer einstellbaren Parameter ist eine Funktion verknüpft, welche den Kennwert, die Kennlinie und/oder das Kennfeld, auf welches der Parameter wirkt, entsprechend der Einstellung des Parameters verändert. Die abgeleiteten Kennwerte, Kennlinie und/oder Kennfelder können grundsätzlich von mehreren Parametern abhängen. Beispielsweise kann vorgesehen werden, dass ein Parameter die interpolierten Kennlinien gegenüber den vordefinierten Kennlinien insgesamt verschiebt, während ein anderer Parameter lediglich einen Teilbereich der Kennlinien verändert.
Die Steuer- und/oder Regeleinheit 15 ist dazu vorgesehen, zumindest einen Parameter für die interpolierte Kenngrößensteuerung bereitzustellen. Die von der Steuer- und Regeleinheit 15 bereitgestellten Parameter und die von dem Fahrer einstellbaren Parameter wirken gleich. In der interpolierten Kenngrößensteuerung ist für die von der Steuer- und Regeleinheit 15 bereitgestellten Parameter eine Abhängigkeit hinterlegt, welche für die Ableitung der Kennwerte, Kennlinien und/oder Kennfelder verwendet wird. Die von der Steuer- und Regeleinheit 15 bereitgestellten Parameter können beispielsweise ein Parameter für eine Bergfahrt oder ein Parameter für einen Anhängerbetrieb sein. Die Steuer- und Regeleinheit 15 ist dazu vorgesehen, die Parameter in Abhängigkeit von hinterlegten und/oder erfassten Daten, beispielsweise aus einen Navigationssystem, aus einer gespeicherten Route oder aus erfassten Sensorwerten, zu ermitteln und für die interpolierte Kennfeldsteuerung bereitzustellen. Grundsätzlich kann in den weiteren Betriebsprogrammen eine Möglichkeit vorgesehen sein, die von der Steuer- und Regeleinheit 15 bereitgestellten Parameter anzupassen. Insbesondere kann auch vorgesehen sein, dass die Betriebsprogramme ein Bedienelement bereitstellen, welches dem Fahrer eine Auswahlmöglichkeit zwischen den einstellbaren Parametern und den von der Steuer- und Regeleinheit 15 bereitgestellten Parameter gibt.
Die Steuer- und Regeleinheit 15 weist einen Speicher auf, in dem die von dem Fahrer eingestellten Parameter abgespeichert und zu einem späteren Zeitpunkt wieder abgerufen werden können. Die Betriebsprogramme sind dazu vorgesehen, Bedienelemente bereitzustellen, welche zur Speicherung und zum Abruf der Parameter vorgesehen sind. Insbesondere ist es möglich, in der Steuer- und Regeleinheit 15 unterschiedliche Parametersätze abzuspeichern, welche beispielsweise mit unterschiedlichen Fahrern oder unterschiedlichen Namen versehen werden können. Jeder Parametersatz weist die Parameter auf, die der Fahrer in dem entsprechenden Betriebsprogramm abgespeichert hat. Der Fahrer kann damit zu einem beliebigen Zeitpunkt einen Parametersatz abrufen, welchen er zu einem früheren Zeitpunkt gespeichert hat.
Die Steuer- und Regeleinheit 15 ist dazu vorgesehen, in Abhängigkeit von vordefinierten Ereignissen einen Parametersatz automatisch zu laden und/oder Parameter automatisch einzustellen. Dabei sind unterschiedliche Ereignisse denkbar, welche in der Steuer- und Regeleinheit 15 hinterlegt werden können. Weist das Fahrzeug eine Fahrersitzverstellung mit abspeicherbaren Sitzpositionen aus, kann beispielsweise das Abrufen einer Sitzposition gleichzeitig auch zur Einstellung einer bestimmten Fahrcharakteristik führen, welche mittels eines Parametersatzes abgespeichert wurde. Auch kann die Einstellung einer bestimmten Fahrcharakteristik mit einem Schlüssel zum Starten des Kraftfahrzeugs verknüpft werden. Der Fahrer kann in den weiteren Betriebsprogrammen einen Zeitraum einstellen, für die das Betriebsprogramm aktiv sein soll. Beispielsweise kann der Fahrer einstellen, dass das Betriebsprogramm lediglich bis zum nächsten Abstellen des Fahrzeugs aktiv bleiben soll.
Weiter weist die Vorrichtung eine Schnittstelle 36 auf, die zur Einstellung von Parametern für die interpolierte Kenngrößensteuerung durch ein angebundenes externes Gerät 18 vorgesehen ist. Die Schnittstelle 36 ist vorzugsweise für eine drahtlose Verbindung mit dem externen Gerät 18 vorgesehen. Vorzugsweise dient die Schnittstelle 36 zur Anbindung des externen Geräts 18 über das Internet oder ein anderes drahtloses Netzwerk. Als externe Geräte 18 sind insbesondere Smartphones oder vergleichbare, tragbare Geräte 18, die für eine Installation von einem Programm zur Einstellung der Parameter vorgesehen sind, vorgehsehen. Die Schnittstelle 36 ist für eine gesicherte Verbindung vorgesehen.
Das externe Gerät 18 ist insbesondere dazu vorgesehen, Bedienelemente darzustellen, welche mit den durch die Bedien- und Anzeigeeinheit 16 darstellbaren Bedienelementen 19–29 vergleichbar sind. Der Fahrer oder ein anderer Bediener kann damit auf dem externen Gerät 18 in den weiteren Betriebsprogrammen die Fahrcharakteristik in gleicher Weise einstellen wie an der Bedien- und Anzeigeeinheit 16. Das externe Gerät 18 bietet vorzugsweise ebenfalls eine Möglichkeit, einen Parametersatz in der Steuer- und Regeleinheit 15 des Kraftfahrzeugs abzuspeichern, einen Parametersatz zu laden und/oder den Zeitraum einzustellen, für den das weitere Betriebsprogramm und/oder der Parametersatz aktiv sein soll. Die Steuer- und Regeleinheit 15 ist vorzugsweise dazu vorgesehen, auf Anforderung des externen Geräts 18 aus der Steuer- und Regeleinheit 15 einen aktuellen eingestellten Parametersatz und/oder das eingestellte Betriebsprogramm an das externe Gerät 18 zu übertragen.
Bezugszeichenliste

10: Fahrwerk
11: Brennkraftmaschine
12: Kupplung
13: Getriebe
14: Achsantrieb
15: Steuer- und/oder Regeleinheit
16: Bedien- und/oder Anzeigeeinheit
17: Bildschirm
18: Gerät
19: Bedienelement
20: Bedienelement
21: Bedienelement
22: Bedienelement
23: Bedienelement
24: Bedienelement
25: Bedienelement
26: Bedienelement
27: Bedienelement
28: Bedienelement
29: Bedienelement
30: Schaltkennlinie
31: Schaltkennlinie
32: Schaltkennlinie
33: Schaltkennlinie
34: Schaltkennlinie
35: Schaltkennlinie
36: Schnittstelle
37: Lenkung

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 10222665 A1 [0002]

Claims

Vorrichtung zur Einstellung einer Fahrcharakteristik eines Kraftfahrzeugs, mit zumindest einer Steuer- und/oder Regeleinheit (15), in der zumindest ein vordefiniertes Betriebsprogramm hinterlegt ist, das für eine Einstellung der Fahrcharakteristik vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass in der Steuer- und/oder Regeleinheit (15) zumindest ein weiteres Betriebsprogramm hinterlegt ist, das zur Einstellung der Fahrcharakteristik mittels einer aus dem zumindest einen vordefinierten Betriebsprogramm interpolierten Kenngrößensteuerung vorgesehen ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das weitere Betriebsprogramm für eine individuelle Einstellung der Fahrcharakteristik durch einen Fahrer und/oder Bediener vorgesehen ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch eine Bedien- und Anzeigeeinheit (16), die zur Eingabe von zumindest einem Parameter für die interpolierte Kenngrößensteuerung vorgesehen ist.
Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Bedien- und/oder Anzeigeeinheit (16) für eine Verstellung des zumindest einen Parameters in zumindest drei Schritten vorgesehen ist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das weitere Betriebsprogramm für eine Einstellung der Fahrcharakteristik auf Basis des zumindest einen vordefinierten Betriebsprogramms vorgesehen ist.
Vorrichtung zumindest nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass in der Steuer- und/oder Regeleinheit (15) zumindest ein zweites vordefiniertes Betriebsprogramm hinterlegt ist und die Bedien- und/oder Anzeigeeinheit (16) für eine Auswahl von zumindest einem der vordefinierten Betriebsprogramme als Basis für das weitere Betriebsprogramm vorgesehen ist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das weitere Betriebsprogramm dazu vorgesehen ist, einen Kennwert, eine Kennlinie und/oder ein Kennfeld aus zumindest zwei unterschiedlichen, in der Steuer- und Regeleinheit (15) hinterlegten Kennwerte, Kennlinien und/oder Kennfelder abzuleiten.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuer- und/oder Regeleinheit (15) dazu vorgesehen ist, zumindest einen Parameter für die interpolierte Kenngrößensteuerung bereitzustellen.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche gekennzeichnet durch zumindest eine Schnittstelle (36), die zur Einstellung von Parametern für die interpolierte Kenngrößensteuerung durch ein angebundenes externes Gerät (18) vorgesehen ist.
Kraftfahrzeug mit einer Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, die zur Einstellung einer Fahrcharakteristik vorgesehen ist.
Verfahren zur Einstellung einer Fahrcharakteristik eines Kraftfahrzeugs, dadurch gekennzeichnet, dass die Fahrcharakteristik mittels einer aus zumindest einem vordefinierten Betriebsprogramm interpolierten Kenngrößensteuerung eingestellt wird, wobei das vordefinierte Betriebsprogramm, das für eine Einstellung der Fahrcharakteristik vorgesehen ist, in einer Steuer- und/oder Regeleinheit (15) des Kraftfahrzeugs hinterlegt ist.