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Hintergrund der Erfindung
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Gebiet der Erfindung
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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Kombiinstrument-Steuersystem eines Fahrzeugs (z.B. eines Kraftfahrzeugs) und ein Steuerverfahren davon. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung ein Kombiinstrument-Steuersystem eines Fahrzeugs und ein Steuerverfahren davon, in welchen ein Fahrer ein sportliches Schaltgefühl durch Anzeigen einer virtuellen Motordrehzahl auf einem Kombiinstrument erfassen/erfahren kann, wenn ein (Gang-/Schaltstufen-)Schaltvorgang ausgeführt wird.
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Beschreibung der bezogenen Technik
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Im Allgemeinen erfasst einen Fahrer eine Schaltansprechempfindlichkeit und eine Schaltdauer durch Betrachten einer Motordrehzahl, welche auf einem Kombiinstrument angezeigt wird, wenn ein Schaltvorgang ausgeführt wird.
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Wenn ein Schalten ausgeführt wird, wird eine Motordrehzahl, welche ausgehend von einer Motor-Steuerungsvorrichtung empfangen wird, die einen Motor (z.B. einen Verbrennungsmotor) steuert, auf einem Kombiinstrument angezeigt. Zu diesem Zeitpunkt wird die Motordrehzahl durch eine Netzwerkkommunikation (bspw. mittels einer CAN-Kommunikation) zwischen der Motor-Steuerungsvorrichtung und dem Kombiinstrument übertragen, und wird ein Zeitverzug während der Kommunikation zwischen der Motor-Steuerungsvorrichtung und dem Kombiinstrument aufgrund eines strukturellen Problems der Netzwerkkommunikation erzeugt. Deshalb wird die Motordrehzahl nicht in Echtzeit auf dem Kombiinstrument angezeigt und wird die Motordrehzahl nur mit einem (Zeit-) Verzug dargestellt.
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Ein Fahrer erfasst, dass die Schaltansprechempfindlichkeit verschlechtert ist oder eine Schaltdauer exzessiv lang ist, da die auf dem Kombiinstrument angezeigte Motordrehzahl während des Schaltens mit einem Zeitverzug angezeigt wird.
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Insbesondere, da ein Fahrer, der ein sportliches Schaltverhalten erwartet, eine Schaltansprechempfindlichkeit und die Schaltdauer durch die Motordrehzahl, welche auf dem Kombiinstrument angezeigt wird, ermittelt, ist ein Verfahren zum Verbessern des Erfassens der Schaltansprechempfindlichkeit und der Schaltdauer notwendig, welche der Fahrer gefühlsmäßig erfasst.
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Die in diesem Abschnitt „Hintergrund der Erfindung“ offenbarten Informationen dienen lediglich dem besseren Verständnis des allgemeinen Hintergrundes der Erfindung und sollen nicht als eine Bestätigung oder irgendeine Form von Vorschlag verstanden werden, dass diese Informationen den Stand der Technik bilden, der dem Fachmann schon bekannt ist.
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Beispielsweise sind aus
DE 10 2007 007 631 A1 eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Anzeigen einer Motordrehzahl in einem Fahrzeug bekannt, wobei: Eine Motor-Steuerungsvorrichtung zum Steuern eines Motors und zum Zuführen von Informationen einer Motordrehzahl an ein elektronisches Modul und eine Getriebe-Steuerungsvorrichtung zum Steuern eines Getriebes und zum Zuführen von Informationen einer virtuellen Motordrehzahl gemäß einem Schalttyp an das elektronische Modul verwendet werden, und, wenn ein Schaltereignis auftritt, das elektronische Modul die virtuelle Motordrehzahl, welche ausgehend von der Getriebe-Steuerungsvorrichtung empfangen wird, auf dem Kombiinstrument anzeigt und sonst das elektronische Modul die Motordrehzahl, welche ausgehend von der Motor-Steuerungsvorrichtung empfangen wird, auf dem Kombiinstrument anzeigt.
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Weitere Vorrichtungen und Verfahren zum Anzeigen einer Motordrehzahl sind z.B. aus
JP 2009-220678 A und
US 2014/0229076 A1 bekannt.
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Erläuterung der Erfindung
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Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Kombiinstrument-Steuersystem bereitzustellen, welches die Vorteile hat des (z.B. gefühlten) Verbesserns einer Schaltansprechempfindlichkeit und einer Schaltdauer, welche ein Fahrer gefühlsmäßig erfasst.
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Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Kombiinstrument-Steuersystem mit den Merkmalen gemäß Anspruch 1 und ein Kombiinstrument-Steuerverfahren mit den Merkmalen gemäß Anspruch 4 gelöst. Weitere Ausgestaltungen des Steuersystems und des Steuerverfahrens sind in den jeweiligen abhängigen Ansprüchen beschrieben.
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Das heißt, ein Kombiinstrument-Steuersystem für ein Fahrzeug (z.B. ein Kraftfahrzeug) weist auf: eine Kombiinstrument-Steuerungsvorrichtung zum Steuern eines Kombiinstruments (z.B. einer Mehrzahl von zusammengefassten Instrumenten oder eines Bildschirms), eine Motor-Steuerungsvorrichtung zum Steuern eines Motors (z.B. eines Verbrennungsmotors) und zum Zuführen einer Motordrehzahl an die Kombiinstrument-Steuerungsvorrichtung, und eine Getriebe-Steuerungsvorrichtung zum Steuern eines Getriebes und zum Zuführen einer virtuellen (z.B. künstlich erzeugten) Motordrehzahl gemäß einem Schalttyp/Schaltvorgang an die Kombiinstrument-Steuerungsvorrichtung, wenn ein Schaltereignis (z.B. ein Gangwechsel/Schaltstufenwechsel) auftritt.
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Die Kombiinstrument-Steuerungsvorrichtung zeigt die virtuelle Motordrehzahl, welche ausgehend von der Getriebe-Steuerungsvorrichtung empfangen wird, auf dem Kombiinstrument an, wenn die Kombiinstrument-Steuerungsvorrichtung ein Ein-Signal eines Schaltmerkers/Schaltindikators (z.B. ein „1“-Zustand eines binären Signals) von der Getriebe-Steuerungsvorrichtung empfängt.
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Die Kombiinstrument-Steuerungsvorrichtung zeigt die (tatsächliche) Motordrehzahl, welche von der Motor-Steuerungsvorrichtung empfangen wird, auf dem Kombiinstrument an, wenn die Kombiinstrument-Steuerungsvorrichtung ein Aus-Signal eines Schaltmerkers/Schaltindikators (z.B. ein „0“-Zustand des binären Signals) von der Getriebe-Steuerungsvorrichtung empfängt.
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Die virtuelle Motordrehzahl kann in der Getriebe-Steuerungsvorrichtung als Kartendaten (z.B. als ein Kennfeld) gespeichert sein.
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Die virtuelle Motordrehzahl kann in Übereinstimmung mit einem Schaltmuster oder einer Stellung eines Gaspedals festgelegt sein.
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Weiter weist ein Kombiinstrument-Steuerverfahren eines Fahrzeugs (z.B. eines Kraftfahrzeugs) auf: Übertragen eines Schaltmerksignals/Schaltindikatorsignals und einer virtuellen Motordrehzahl ausgehend von einer Getriebe-Steuerungsvorrichtung an eine Kombiinstrument-Steuerungsvorrichtung, Ermitteln, ob das Schaltmerksignal/Schaltindikatorsignal, welches ausgehend von der Getriebe-Steuerungsvorrichtung empfangen wird, ein Ein-Signal (z.B. ein Signal, welches einen aktiven Schaltvorgang angibt) ist, und Anzeigen der virtuellen Motordrehzahl, welche ausgehend von der Getriebe-Steuerungsvorrichtung empfangen wird, auf dem Kombiinstrument, wenn das Schaltmerksignal/Schaltindikatorsignal das (bzw. ein) Ein-Signal ist.
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Das Kombiinstrument-Steuerverfahren des Fahrzeugs weist weiter auf: Anzeigen einer Motordrehzahl, welche ausgehend von einer Motor-Steuerungsvorrichtung empfangen wird, auf dem Kombiinstrument, wenn das Schaltmerksignal ein Aus-Signal (z.B. ein Signal, welches angibt, dass momentan kein Schaltvorgang ausgeführt wird) ist.
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Gemäß zahlreichen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung kann eine Reaktionsgeschwindigkeit einer Motordrehzahl, welche ein Fahrer erfasst, durch kooperierendes Steuern zwischen einer Getriebe-Steuerungsvorrichtung und einer Kombiinstrument-Steuerungsvorrichtung verbessert sein.
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Weiter, da die virtuelle Motordrehzahl, die ausgehend von der Getriebe-Steuerungsvorrichtung empfangen wird, auf dem Kombiinstrument angezeigt wird, ist es möglich, eine Schaltansprechempfindlichkeit und eine Schaltdauer, welche ein Fahrer (gefühlsmäßig) erfasst, zu verbessern.
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Es ist zu verstehen, dass der Begriff „Fahrzeug“ oder „Fahrzeug-...“ oder irgendwelche anderen, ähnliche Begriff, welche hier verwendet werden, Kraftfahrzeuge im Allgemeinen einschließt wie z.B. Personenkraftfahrzeuge, einschließlich sogenannter Sportnutzfahrzeuge (SUV), Busse, Lastwagen, zahlreiche kommerzielle Fahrzeuge, sowie z.B. Wasserfahrzeuge, einschließlich einer Vielzahl an Booten und Schiffen, sowie auch z.B. Flugzeuge und dergleichen, und ferner auch Hybridfahrzeuge, elektrische Fahrzeuge, Plug-in Hybridelektrofahrzeuge, wasserstoffbetriebene Fahrzeuge und andere Fahrzeuge für alternative Treibstoffe (z.B. Treibstoffe, welche aus anderen Ressourcen als Erdöl hergestellt werden). Ein sogenanntes Hybridfahrzeug, auf welches hier Bezug genommen wird, ist ein Fahrzeug, das zwei oder mehr Energiequellen hat, z.B. Fahrzeuge, welche sowie mit Benzin als auch elektrisch betrieben werden.
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Die Verfahren und Vorrichtungen der vorliegenden Erfindung haben andere Vorteile, welche aus den beiliegenden Zeichnungen, die hierin aufgenommen sind, und der folgenden detaillierten Beschreibung, die zusammen dazu dienen, bestimmte Grundsätze der vorliegenden Erfindung zu erklären, deutlich werden oder darin detaillierter ausgeführt werden.
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Figurenliste
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- 1 ist ein Blockdiagramm, welches ein beispielhaftes Kombiinstrument-Steuerverfahren eines Fahrzeugs gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt.
- 2 ist ein Graph, welcher eine Motordrehzahl zeigt, die auf einem Kombiinstrument gemäß einem Schaltvorgang der vorliegenden Erfindung dargestellt wird.
- 3 ist ein Flussdiagramm, welches ein beispielhaftes Kombiinstrument-Steuerverfahren eines Fahrzeugs gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt.
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Detaillierte Beschreibung
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Die 1 ist ein Blockdiagramm, welches ein Kombiinstrument-Steuersystem eines Fahrzeugs gemäß zahlreichen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung zeigt.
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Wie es in der 1 gezeigt ist, weist ein Kombiinstrument-Steuersystem eines Fahrzeugs gemäß zahlreichen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung auf: eine Kombiinstrument-Steuerungsvorrichtung 10, eine Motor-Steuerungsvorrichtung 20 (z.B. einen Verbrennungsmotor-Steuerungsvorrichtung) und eine Getriebe-Steuerungsvorrichtung 30.
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Die Kombiinstrument-Steuerungsvorrichtung 10 steuert einen Gesamtbetrieb eines Kombiinstruments 15, welches zahlreiche Fahrinformationen darstellt, welche z.B. aufweisen: eine Fahrzeuggeschwindigkeit, eine Motordrehzahl und eine Fahrdistanz.
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Die Motor-Steuerungsvorrichtung 20 steuert einen Gesamtbetrieb eines Motors (z.B. eines Verbrennungsmotors), welcher im Fahrzeug angeordnet ist, und führt der Kombiinstrument-Steuerungsvorrichtung 10 eine Motordrehzahl zu.
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Die Getriebe-Steuerungsvorrichtung 30 steuert einen Gesamtbetrieb eines Getriebes (z.B. eines Automatikgetriebes), welches im Fahrzeug angeordnet ist, und führt eine virtuelle Motordrehzahl gemäß einem Schalttyp an die Kombiinstrument-Steuerungsvorrichtung 10 zu, wenn ein Schaltereignis auftritt.
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Die Kombiinstrument-Steuerungsvorrichtung 10, die Motor-Steuerungsvorrichtung 20 und die Getriebe-Steuerungsvorrichtung 30 übertragen und empfangen zahlreiche Informationen durch ein Kommunikationssystem, welches im Fahrzeug bereitgestellt ist.
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Die Kombiinstrument-Steuerungsvorrichtung 10, die Motor-Steuerungsvorrichtung 20 und die Getriebe-Steuerungsvorrichtung 30 können als zumindest ein Prozessor eingerichtet sein, welcher gemäß einem vorbestimmten Programm betrieben wird, das eingerichtet ist, um jeden Schritt des Kombiinstrument-Steuerverfahrens des Fahrzeugs gemäß zahlreichen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung auszuführen.
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Die Getriebe-Steuerungsvorrichtung 30 steuert das Getriebe gemäß einem notwendigen Drehmoment und einer Fahrzeuggeschwindigkeit und überträgt ein Schaltmerksignal/Schaltindikatorsignal an die Kombiinstrument-Steuerungsvorrichtung 10, wenn ein Schaltvorgang ausgeführt wird. Zu diesem Zeitpunkt überträgt die Getriebe-Steuerungsvorrichtung 30 die virtuelle Motordrehzahl an die Kombiinstrument-Steuerungsvorrichtung 10.
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Das heißt, die Kombiinstrument-Steuerungsvorrichtung 10 zeigt die virtuelle Motordrehzahl, welche ausgehend von der Getriebe-Steuerungsvorrichtung 30 empfangen wird, auf dem Kombiinstrument 15 an, wenn das Schaltmerksignal, welches ausgehend von der Getriebe-Steuerungsvorrichtung 30 empfangen wird, ein Ein-Signal ist.
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Die virtuelle Motordrehzahl ist in der Getriebe-Steuerungsvorrichtung 30 als Kartendaten (z.B. als ein Kennfeld) gespeichert. Die virtuelle Motordrehzahl ist in Übereinstimmung mit einem Schaltmuster oder einer Stellung eines Gaspedals unterschiedlich festgelegt.
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Die Schaltmuster können sein: ein Heraufschalten, ein Herunterschalter, ein Übergasschalten (z.B. ein „Kick-Down-Schalten“), ein Fuß-Anheben-Schalten (z.B. ein Schalten beim Anheben des Fußes, welcher sich auf dem Gaspedal befindet), usw.. Da die virtuelle Motordrehzahl in Übereinstimmung mit dem Schaltmuster unterschiedlich festgelegt ist, sind eine Schaltansprechempfindlichkeit und eine Schaltdauer, welche gefühlsmäßig vom Fahrer erfasst werden, verbessert.
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Die virtuelle Motordrehzahl ist in Übereinstimmung mit einer Stellung des Gaspedals unterschiedlich festgelegt. Beispielsweise ist die virtuelle Motordrehzahl in Übereinstimmung mit einem Zustand unterschiedlich festgelegt, wenn die Stellung des Gaspedals groß ist oder wenn die Stellung des Gaspedals klein ist, sodass die Schaltansprechempfindlichkeit und die Schaltdauer, welche vom Fahrer gefühlsmäßig erfasst werden, verbessert sind.
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Die Kombiinstrument-Steuerungsvorrichtung 10 zeigt eine tatsächliche Motordrehzahl, welche ausgehend von der Motor-Steuerungsvorrichtung 20 empfangen wird, auf dem Kombiinstrument 15 an, wenn das Schaltmerksignal, welches ausgehend von der Getriebe-Steuerungsvorrichtung 30 empfangen wird, ein Aus-Signal ist.
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Nachfolgend ist ein Betrieb des Kombiinstrument-Steuerverfahrens des Fahrzeugs gemäß zahlreichen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung im Detail beschrieben.
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Die 2 ist ein Graph, welcher eine Motordrehzahl zeigt, die auf einem Kombiinstrument gemäß einem Schaltvorgang angezeigt wird. Die 2 zeigt, dass eine Schaltstufe ausgehend von einer ersten Gangschaltstufe in eine zweite Gangschaltstufe hochgeschaltet wird. In der 2 zeigt die N1-Linie eine Motordrehzahl der ersten Gangschaltstufe und zeigt die N2-Linie eine Motordrehzahl der zweiten Gangschaltstufe.
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Wie es in der 2 gezeigt ist, überträgt die Getriebe-Steuerungsvorrichtung 30 ein Ein-Signal (es wird auf die Linie „e“ der 2 Bezug genommen) eines Schaltmerkers/Schaltindikators (z.B. ein „1“-Zustand eines binären Signals) an die Kombiinstrument-Steuerungsvorrichtung 10, wenn das Schalten von der ersten Gangschaltstufe zur zweiten Gangschaltstufe (als Linie „a“ in der 2 bezeichnet) startet. Zu diesem Zeitpunkt überträgt die Getriebe-Steuerungsvorrichtung 30 eine virtuelle Motordrehzahl (es wird auf die Linie „c“ der 2 Bezug genommen) an die Kombiinstrument-Steuerungsvorrichtung 10.
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Die Kombiinstrument-Steuerungsvorrichtung 10 zeigt die virtuelle Motordrehzahl, welche ausgehend von der Getriebe-Steuerungsvorrichtung 30 empfangen wird, auf dem Kombiinstrument 15 an, wenn der Schaltmerker/Schaltindikator, welcher ausgehend von der Getriebe-Steuerungsvorrichtung 30 empfangen wird, ein Ein-Signal ist.
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Wenn das Schalten abgeschlossen ist, überträgt die Getriebe-Steuerungsvorrichtung 30 ein Aus-Signal des Schaltmerkers/Schaltindikators (z.B. einen „0“-Zustand des binären Signals) an die Kombiinstrument-Steuerungsvorrichtung 10, und die Kombiinstrument-Steuerungsvorrichtung 10 zeigt eine tatsächliche Motordrehzahl, welche ausgehend von der Motor-Steuerungsvorrichtung 20 empfangen wird, auf dem Kombiinstrument 15 an.
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Wie es oben beschrieben ist, da die virtuelle Motordrehzahl, welche ausgehend von der Getriebe-Steuerungsvorrichtung 30 erhalten wird, während einer Schaltperiode auf dem Kombiinstrument 15 angezeigt wird, tritt kein Zeitverlust verglichen damit auf, wenn die Kombiinstrument-Steuerungsvorrichtung 10 die tatsächliche Motordrehzahl (als Linie „d“ der 2 bezeichnet) ausgehend von der Motor-Steuerungsvorrichtung 20 empfängt und die tatsächliche Motordrehzahl auf dem Kombiinstrument 15 während der Schaltperiode anzeigt.
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Deshalb kann der Fahrer gefühlsmäßig erfassen, dass die Schaltansprechempfindlichkeit hoch ist und die Schaltdauer kurz ist.
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Nachfolgend ist ein Kombiinstrument-Steuerverfahren eines Fahrzeugs gemäß zahlreichen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung im Detail mit Bezug auf die begleitenden Zeichnungen beschrieben.
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Die 3 ist ein Flussdiagramm, welches ein Kombiinstrument-Steuerverfahren eines Fahrzeugs gemäß zahlreichen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung zeigt.
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Wie es in der 3 gezeigt ist, überträgt die Motor-Steuerungsvorrichtung 20 in Schritt S10 in bestimmten Intervallen einer Periode eine Motordrehzahl an die Kombiinstrument-Steuerungsvorrichtung 10.
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Wenn die Getriebe-Steuerungsvorrichtung 30 ein Schaltsignal von der Motor-Steuerungsvorrichtung 20 gemäß der Fahrzeuggeschwindigkeit und dem erforderlichen Drehmoment empfängt, überträgt die Getriebe-Steuerungsvorrichtung 30 in Schritt S20 ein Ein-Signal eines Schaltmerkers/Schaltindikators an die Kombiinstrument-Steuerungsvorrichtung 10. Die Getriebe-Steuerungsvorrichtung 30 überträgt die virtuelle Motordrehzahl in Übereinstimmung mit einem Schaltmuster oder einer Stellung des Gaspedals an die Kombiinstrument-Steuerungsvorrichtung 10.
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Die Kombiinstrument-Steuerungsvorrichtung 10 ermittelt in Schritt S30, ob das Schaltmerksignal/Schaltindikatorsignal, welches ausgehend von der Getriebe-Steuerungsvorrichtung 30 empfangen wird, ein Ein-Signal ist.
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Wenn das Schaltmerksignal ein Ein-Signal ist, zeigt die Kombiinstrument-Steuerungsvorrichtung 10 in Schritt S40 die virtuelle Motordrehzahl, welche ausgehend von der Getriebe-Steuerungsvorrichtung 30 empfangen wird, auf dem Kombiinstrument 15 an.
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Wenn das Schaltmerksignal (in Schritt S30) ein Aus-Signal ist, zeigt die Kombiinstrument-Steuerungsvorrichtung 10 in Schritt S50 die tatsächliche Motordrehzahl, welche ausgehend von der Motor-Steuerungsvorrichtung 20 empfangen wird, auf dem Kombiinstrument 15 an.
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Wie es oben beschrieben ist, gemäß zahlreichen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung, wird das virtuelle Motordrehzahlsignal, welches ausgehend von der Getriebe-Steuerungsvorrichtung 30 empfangen wird, während der Schaltperiode angezeigt, sodass eine Schaltansprechempfindlichkeit und eine Schaltzeitdauer, welche ein Fahrer gefühlsmäßig erfasst, verbessert sind.
