DE102018110713A1

DE102018110713A1 - Verfahren zum Bereitstellen von Betriebsprogrammen zum Betreiben eines Kraftfahrzeugs

Info

Publication number: DE102018110713A1
Application number: DE102018110713.7A
Authority: DE
Inventors: Norbert Scharlach; Jochen Hönle
Original assignee: MAN Truck and Bus SE
Current assignee: MAN Truck and Bus SE
Priority date: 2018-05-04
Filing date: 2018-05-04
Publication date: 2019-11-07

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Bereitstellen mehrerer Betriebsprogramme zum Betreiben eines Kraftfahrzeugs (10), insbesondere eines Nutzfahrzeugs. Das Verfahren weist ein Bereitstellen mehrerer Unterprogramme und/oder Parametersätze zum Einstellen unterschiedlicher Funktionen eines oder mehrerer Funktionssysteme, insbesondere aufweisend ein Automatikgetriebe (12), des Kraftfahrzeugs (10) auf. Die mehreren Unterprogramme und/oder Parametersätze sind jeweils einzeln aufrufbar bzw. anwählbar. Das Verfahren weist ein Bereitstellen der mehreren Betriebsprogramme auf, die jeweils mehrere Programmverweise aufweisen, wobei jeder Programmverweis auf ein einzelnes Unterprogramm der mehreren Unterprogramme zum Aufrufen des einzelnen Unterprogramms aus dem jeweiligen Betriebsprogramm verweist. Das Verfahren kann vorteilhaft hinsichtlich eines geringeren Bedarfs an physikalischem Speicherplatz, eines geringeren Prüf- und Verwaltungsaufwands und eines geringeren Änderungsaufwands für die Programme/Applikationen sein.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Bereitstellen mehrerer Betriebsprogramme zum Betreiben eines Kraftfahrzeugs, insbesondere eines Nutzfahrzeugs.
Es ist möglich, dass ein Automatikgetriebe in unterschiedlichen Fahrprogrammen betrieben werden kann, sodass sich bspw. eine schnelle Schaltgeschwindigkeit oder ein hoher Schaltkomfort ergibt. Das gewünschte Schaltprogramm, z. B. Sport oder Economy, kann bspw. von einem Insassen des Kraftfahrzeugs situationsbedingt ausgewählt werden. Das Bereitstellen von mehreren Fahrprogrammen kann speicherintensiv sein. Zudem kann eine Verwaltung und Abbildung der Fahrprogramme mit zunehmender Anzahl von unterschiedlichen Einstellmöglichkeiten immer aufwendiger und komplexer werden.
Aus der DE 100 16 373 A1 ist ein Verfahren zur Bereitstellung einer Mehrzahl unterschiedlicher Schaltprogramme zur Steuerung des Wechsels zwischen unterschiedlichen Gangstufen einer Getriebebaueinheit bekannt. Die Steuerung erfolgt in Abhängigkeit von verschiedenen, auf die Betriebsweise des Fahrzeuges, insbesondere des Fahrverhaltens einflussnehmenden Größen. Es sind die wenigstens ein Basisschaltprogramm charakterisierenden Kennwerte fest vorgegeben. Die Kennwerte jedes weiteren theoretisch möglichen Schaltprogrammes sind durch Setzen eines Kennwert-Offsets erzeugbar.
Die DE 102 22 665 A1 offenbart ein Verfahren zur Konfiguration eines elektronischen Getriebesteuergerätes eines automatischen Getriebes in einem Kraftfahrzeug. Einem Benutzer des Kraftfahrzeuges werden auswählbare Schaltprogramme an einer Eingabeeinheit zur Konfiguration des elektronischen Getriebesteuergerätes z.B. hierarchisch geordnet angezeigt. Der Benutzer wählt aus den angebotenen Schaltprogrammen individuelle Schaltprogramme durch Aktivieren/Deaktivieren aus und verändert gegebenenfalls Schaltprogrammparameter in seinem Sinne. Anhand der benutzerindividuell ausgewählten Schaltprogramme aus den angebotenen Schaltprogrammen wird das elektronische Getriebesteuergerät durch Signalübertragung oder über Spracheingabe Benutzer-individuell konfiguriert.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, ein alternatives und/oder verbessertes Verfahren zum Bereitstellen von Betriebsprogrammen zum Betreiben eines Kraftfahrzeugs, insbesondere eines Automatikgetriebes des Kraftfahrzeugs, zu schaffen.
Die Aufgabe wird gelöst durch die Merkmale des unabhängigen Anspruchs 1. Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den abhängigen Ansprüchen und der Beschreibung angegeben.
Das Verfahren ist zum Bereitstellen mehrerer Betriebsprogramme zum Betreiben eines Kraftfahrzeugs, insbesondere eines Nutzfahrzeugs, geeignet. Das Verfahren weist ein Bereitstellen mehrerer Unterprogramme zum Einstellen unterschiedlicher Funktionen eines oder mehrerer Funktionssysteme, insbesondere aufweisend ein Automatikgetriebe, des Kraftfahrzeugs auf. Alternativ oder zusätzlich weist das Verfahren ein Bereitstellen mehrerer Parametersätze (z. B. Parameterdatensätze, z. B. Kennfelder, Tabellen, Kennwerte usw.) zum Einstellen unterschiedlicher Funktionen eines oder mehrerer Funktionssysteme, insbesondere aufweisend ein Automatikgetriebe, des Kraftfahrzeugs auf. Die mehreren Unterprogramme und/oder die mehreren Parametersätze können zweckmäßig jeweils einzeln aufrufbar (bzw. referenzierbar/anwählbar) sein. Das Verfahren weist ein Bereitstellen der mehreren Betriebsprogramme (z. B. mehrere Fahrprogramme eines Automatikgetriebes) auf, die jeweils mehrere Programmverweise (bzw. Referenzierungen) aufweisen, wobei jeder Programmverweis (bzw. jede Referenzierung) auf ein einzelnes Unterprogramm der mehreren Unterprogramme zum Aufrufen des einzelnen Unterprogramms aus dem jeweiligen Betriebsprogramm oder auf einen einzelnen Parametersatz der mehreren Parametersätze zum Aufrufen des einzelnen Parametersatzes aus dem jeweiligen Betriebsprogramm heraus verweist (bzw. referenziert).
Das Verfahren schafft somit eine generische Darstellung der Betriebsprogramme, insbesondere eines Automatikgetriebes, des Kraftfahrzeugs. Ein Vorteil der generischen Methodik gegenüber den herkömmlichen Verfahren, bei dem jedes Fahrprogramm in einem separaten Datensatz in sich geschlossen abgespeichert ist, kann in dem verringerten physikalischen Speicherplatzbedarf für die Software liegen. Zusätzlich kann auch die Komplexität beim Verwalten und Abbilden der Fahrprogramme reduziert werden. Ein weiterer erzielbarer Vorteil liegt darin, dass man sowohl bezüglich der Software als auch deren Applikation bzw. Anwendung Aufwände für die Entwicklung und Erprobung verringern kann, da man Betriebsprogramme aus einzeln prüfbaren und einzeln entwickelbaren Bausteinen kombinieren kann. So kann es beispielsweise lediglich notwendig sein, nur zwei Abstimmungen (Applikationen) für Komfort, zum Beispiel Schaltkomfort, im Kraftfahrzeug zu entwickeln und zu testen. Die Applikationen können dann von unterschiedlichen Fahrprogrammen gleichermaßen verwendet werden. Zweckmäßig können die Unterprogramme und/oder die Parametersätze als Bausteine dienen, aus den die Betriebsprogramme (frei) gebildet werden können. Ein weiterer Vorteil kann darin bestehen, dass nur ein geringer Änderungsaufwand zum Ändern der Programme notwendig sein kann. Betrifft eine notwendige Änderung bspw. ein Unterprogramm oder einen Parametersatz, das bzw. der von einer Vielzahl von Betriebsprogrammen verwendet wird, so reicht es aus, lediglich einmal dieses Unterprogramm bzw. diesen Parametersatz zu ändern.
Es ist möglich, dass lediglich mehrere Unterprogramme und/oder Parametersätze zum Einstellen unterschiedlicher Funktionen eines Automatikgetriebes vorgesehen sind. Es ist auch möglich, dass Betriebsprogramme zum Einstellen mehrerer Funktionssysteme, zum Beispiel aufweisend das Automatikgetriebe, oder eines oder mehrerer alternativer Funktionssysteme eines Kraftfahrzeugs vorgesehen sind.
Es wird darauf hingewiesen, dass die beschriebene Aufteilung in Unterprogramme bzw. Parametersätze und Betriebsprogramme (z. B. aufweisend Fahrprogramme für ein Automatikgetriebe) nicht (nur) hinsichtlich einer Anzeige und Auswahlmöglichkeit für einen Insassen des Kraftfahrzeugs geschieht. Stattdessen bezieht sie sich auf einer speicherbezogene Abbildung der Betriebsprogramme und der Unterprogramme und/oder der Parametersätze, die von den Betriebsprogrammen mittels entsprechender Programmverweise aufrufbar sind.
Zweckmäßig kann sich der hierin verwendete Begriff „Programm“, insbesondere in Betriebsprogramm, Fahrprogramm und/oder Unterprogramm, auf eine Kombination mehrerer von einer Steuereinheit auszuführenden Anweisungen, die ggf. Parametersätze, Kennlinie usw. als Teilaspekt miteinbeziehen, beziehen.
In einem Ausführungsbeispiel sind die mehreren Unterprogramme und/oder die mehreren Parametersätze nur über die mehreren Betriebsprogramme aufrufbar. Beispielsweise sind die Unterprogramme und/oder Parametersätze nicht direkt von einem Benutzer aufrufbar, sondern nur indirekt über die Betriebsprogramme, die die Unterprogramme und/oder Parametersätze miteinander kombinieren.
Es ist möglich, dass Programmänderungen an den Unterprogrammen nur herstellerseitig und/oder in einem geschützten und/oder verschlüsselten Bereich vorgenommen werden können. Alternativ oder zusätzlich, sind Änderungen an den Parametersätzen nur herstellerseitig und/oder in einem geschützten und/oder verschlüsselten Bereich vornehmbar.
Zweckmäßig können Programmänderungen an den Betriebsprogrammen von einem Benutzer des Kraftfahrzeugs vorgenommen werden.
Es ist möglich, dass sich ein Benutzer des Kraftfahrzeugs ein benutzerindividuelles Betriebsprogramm zusammenstellt, in dem auf gewünschte Unterprogramme und/oder Parametersätze durch Verwendung von Programmverweisen referenziert wird.
In einem weiteren Ausführungsbeispiel sind die Unterprogramme und/oder die Parametersätze zumindest teilweise sequenziell und/oder zumindest teilweise parallel von einem Betriebsprogramm aufrufbar. Zweckmäßig können die Unterprogramme und/oder die Parametersätze zumindest teilweise sequenziell und/oder zumindest teilweise parallel ausgeführt werden. Damit kann eine Verringerung einer Ausführungszeitdauer der Programme erzielt werden.
In einem weiteren Ausführungsbeispiel weisen die mehreren Betriebsprogramme zumindest teilweise Programmverweise auf gleiche Unterprogramme und/oder Parametersätze auf. Zum Beispiel kann ein erstes Betriebsprogramm einen Programmverweis auf ein erstes Unterprogramm aufweisen und ein zweites Betriebsprogramm kann ebenfalls einen Programmverweis auf das erst Unterprogramm aufweisen. Das erste Unterprogramm kann somit gleichermaßen von dem ersten Betriebsprogramm und dem zweiten Betriebsprogramm verwendet werden. Zusätzlich oder alternativ kann ein erstes Betriebsprogramm einen Programmverweis auf einen ersten Parametersatz aufweisen und ein zweites Betriebsprogramm kann ebenfalls einen Programmverweis auf den ersten Parametersatz aufweisen.
In einer Ausführungsform können sich die mehreren Unterprogramme und/oder die Parametersätze zumindest teilweise gegenseitig übersteuern. Dies kann beispielsweise ermöglichen, dass ein identisches Unterprogramm in unterschiedlichen Fahrprogrammen unterschiedlich wirkt, da es in einem ersten Fahrprogramm beispielsweise von einem anderen Unterprogramm teilweise übersteuert wird, während es in einem anderen Fahrprogramm nicht übersteuert wird. Die Übersteuerung kann auf eine vordefinierte Weise, die beispielsweise in einer Steuereinheit abgelegt ist, erfolgen.
In einem weiteren Ausführungsbeispiel sind die mehreren Unterprogramme zumindest teilweise zum unterschiedlichen Einstellen einer jeweiligen Funktion des Funktionssystems in unterschiedlichen Ausführungen ausführbar. Beispielsweise kann ein Unterprogramm mehrere unterschiedliche Kennlinien zum Steuern einer Funktion des Funktionssystems, zum Beispiel eines Automatikgetriebes, aufweisen. Eine erste Kennlinie kann beispielsweise eine dynamische Steuerung, eine zweite Kennlinie einer präzise Steuerung und eine dritte Kennlinie eine effiziente Steuerung der Funktionen bewirken.
In einer Ausführungsform weisen die mehreren Programmverweise zumindest teilweise ein bei Aufruf des jeweiligen Unterprogramms mitübertragendes Programmmerkmal auf, mit dem das jeweilige Unterprogramm in einer gewünschten Ausführung ausführbar ist. Alternativ oder zusätzlich rufen die mehreren Programmverweise zumindest teilweise ein jeweiliges Unterprogramm unter Einbeziehung eines Programmmerkmals zum Einstellen / Konfigurieren des Unterprogramms auf. Beispielsweise kann ein Unterprogramm auf zwei oder mehr unterschiedliche Kennlinien, Parametersätze o.ä. verweisen, die beim Ausführen des Unterprogramms miteinbezogen werden. Wird bspw. ein Unterprogramm mit einem Programmmerkmal A aufgerufen, wird das Unterprogramm unter Einbeziehung der Kennlinie A, des Parametersatzes A o.ä. durchgeführt. Wird das Unterprogramm hingegen bspw. mit einem Programmmerkmal B aufgerufen, wird das Unterprogramm unter Einbeziehung der Kennlinie B, des Parametersatzes B o.ä. durchgeführt.
In einer Weiterbildung sind die mehreren Betriebsprogramme als eine Kombination von einzelnen Programmverweisen mit einem jeweiligen Programmmerkmal gebildet.
In einem Ausführungsbeispiel liegen die mehreren Betriebsprogramme zumindest teilweise, insbesondere im Wesentlichen vollständig, in einer generischen Form vor, sodass sich die mehreren Betriebsprogramme als Kombination von Unterprogrammen und/oder Parametersätzen ergeben, auf die mittels Programmverweise verwiesen wird. Alternativ oder zusätzlich sind die mehreren Betriebsprogramme im Wesentlichen vollständig durch die mehreren Programmverweise gebildet und/oder die mehreren Betriebsprogramme weisen lediglich die mehreren Programmverweise auf. Es ist auch möglich, dass die mehreren Betriebsprogramme im Wesentlichen frei von eigenen Programmabschnitten sind, die eine Funktion des Funktionssystems einstellen bzw. steuern, insbesondere ohne auf Unterprogramme zu verweisen.
In einem weiteren Ausführungsbeispiel sind die mehreren Betriebsprogramme, die mehreren Unterprogramme und/oder die mehreren Parametersätzen in separaten Datensätzen gespeichert. Alternativ oder zusätzlich sind die mehreren Betriebsprogramme, die mehreren Unterprogramme und/oder die mehreren Parametersätze speicherbezogen voneinander getrennt.
Es ist möglich, dass die Betriebsprogramme auf einer gleichen Steuereinheit des Kraftfahrzeugs gespeichert sind. Beispielsweise können die Unterprogramme und/oder die Parametersätze auf der gleichen oder auf unterschiedlichen Steuereinheiten des Kraftfahrzeugs gespeichert sein. Es ist auch möglich, dass die Betriebsprogramme und die Unterprogramme und/oder die mehreren Parametersätze auf einer gleichen Steuereinheit oder auf unterschiedlichen Steuereinheiten des Kraftfahrzeugs gespeichert sind.
In einer Ausführungsvariante weisen die mehreren Unterprogramme und/oder die mehreren Parametersätze unterschiedliche, insbesondere entweder leistungsorientierte oder effizienzorientierte, Teilabstimmungen mehrerer Funktionen des Funktionssystems auf. Alternativ oder zusätzlich sind die mehreren Betriebsprogramme als unterschiedliche Vollabstimmungen des Funktionssystems durch Kombination unterschiedlicher Teilabstimmungen durch die Unterprogramme und/oder die mehreren Parametersätze gebildet. Gegenüber der herkömmlichen Technik kann hier beispielsweise wiederum sowohl physikalischer Speicherplatz als auch Erprobungsaufwand eingespart werden, da es möglich ist, nur Grundabstimmungen zu speichern und zu validieren.
In einer weiteren Ausführungsvariante führt eine Veränderung (zum Beispiel eine herstellerseitige Veränderung) eines Unterprogramms und/oder eines Parametersatzes zu einer Veränderung einer Durchführung aller Betriebsprogramme, die einen Programmverweis auf dieses Unterprogramm oder diesen Parametersatz aufweisen, insbesondere ohne dass diese Betriebsprogramme an sich verändert werden. Somit können Änderungen an mehreren Betriebsprogrammen, die das gleiche Unterprogramm oder den gleichen Parametersatz betreffen, auf einfache Weise dadurch durchgeführt werden, dass lediglich das entsprechende Unterprogramm oder der Parametersatz angepasst wird.
In einem Ausführungsbeispiel weist das eine oder die mehreren Funktionssysteme ein Automatikgetriebe des Kraftfahrzeugs auf. Alternativ oder zusätzlich weisen die mehreren Betriebsprogramme unterschiedliche Fahrprogramme für ein Automatikgetriebe des Kraftfahrzeugs auf und/oder die mehreren Unterprogramme weisen unterschiedliche Funktionsunterprogramme unterschiedlicher Funktionen eines Automatikgetriebes des Kraftfahrzeugs auf.
In einer Weiterbildung weisen die Fahrprogramme ein Sportfahrprogramm (z. B. leistungsorientiertes Fahrprogramm), ein Effizienzfahrprogramm (z. B. ein energie- und/oder kraftstoffsparendes Fahrprogramm) und/oder ein Normalfahrprogramm insbesondere eines Automatikgetriebes des Kraftfahrzeugs auf. Alternativ oder zusätzlich weisen die Funktionsunterprogramme ein Empfindlichkeitssteuerung-Unterprogramm, ein Schaltkomfort-Unterprogramm, ein Leistung-Unterprogramm, ein Zugkraft-Unterprogramm, ein Fahrzuggeschwindigkeit-Unterprogramm (z. B. Durchschnittfahrzeuggeschwindigkeit-Unterprogramm), ein Schaltgeschwindigkeit-Unterprogramm ein Kickdown-Verhalten-Unterprogramm, ein Rollverhalten-Unterprogramm, ein Leerlaufregler-Unterprogramm und/oder ein Geschwindigkeitsregelanlage-Unterprogramm insbesondere eines Automatikgetriebes des Kraftfahrzeugs auf.
In einem weiteren Ausführungsbeispiel weisen das eine oder die mehreren Funktionssysteme ein Innenbeleuchtungssystem, ein Außenbeleuchtungssystem, eine Klimaanlage, ein Anzeigesystem, ein Unterhaltungssystem (z. B. Audio und/oder Videounterhaltungssystem) und/oder ein Sitzeinstellungssystem des Kraftfahrzeugs auf. Alternativ oder zusätzlich weisen die mehreren Betriebsprogramme unterschiedliche Erlebnisprogramme für ein Innenbeleuchtungssystem, ein Außenbeleuchtungssystem, eine Klimaanlage, ein Anzeigesystem, ein Unterhaltungssystem und/oder ein Sitzeinstellungssystem des Kraftfahrzeugs auf. Alternativ oder zusätzlich weisen die mehreren Unterprogramme unterschiedliche Funktionsunterprogramme unterschiedlicher Funktionen eines Innenbeleuchtungssystems, eines Außenbeleuchtungssystems, einer Klimaanlage, eines Anzeigesystems, eines Unterhaltungssystems und/oder eines Sitzeinstellungssystem des Kraftfahrzeugs auf.
In einer Ausführungsform weist das Verfahren ferner ein Auswählen eines der Betriebsprogramme, insbesondere durch einen Insassen (z. B. Fahrer) des Kraftfahrzeugs (z. B. mittels eines Eingabegeräts, z. B. Schalter, berührungsempfindliche Anzeige, Knopf) auf. Das Verfahren kann zudem ein Betreiben des Kraftfahrzeugs mit dem ausgewählten Betriebsprogramm aufweisen.
Die Erfindung ist auch auf eine Steuereinheit gerichtet, die zum Ausführen des Verfahrens wie hierin offenbart eingerichtet ist. Die Steuereinheit kann beispielsweise eine Getriebesteuereinheit eines Automatikgetriebes sein.
Die Erfindung ist auch auf ein Kraftfahrzeug, insbesondere ein Nutzfahrzeug (zum Beispiel Lastkraftwagen oder Omnibus), mit mindestens einer Steuereinheit, insbesondere eine Zentralsteuereinheit, gerichtet. Die Steuereinheit ist zum Ausführen eines Verfahrens wie hierin offenbart eingerichtet. Optional kann das Kraftfahrzeug beispielsweise ein Automatikgetriebe aufweisen.
Zweckmäßig kann sich der Begriff „Steuereinheit“ auf eine Elektronik und/oder mechanische Steuerung beziehen, die je nach Ausbildung Steuerungsaufgaben und/oder Regelungsaufgaben übernehmen kann. Auch wenn hierin der Begriff „Steuern“ verwendet wird, kann damit gleichsam zweckmäßig auch „Regeln“ bzw. „Steuern mit Rückkopplung“ umfasst sein.
Es ist auch möglich, die Steuereinheit oder das Verfahren wie hierin offenbart für Personenkraftwagen, geländegängige Fahrzeuge usw. zu verwenden.
Die zuvor beschriebenen bevorzugten Ausführungsformen und Merkmale der Erfindung sind beliebig miteinander kombinierbar. Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung werden im Folgenden unter Bezug auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben. Es zeigen:

1 eine schematische Darstellung eines Kraftfahrzeugs gemäß der vorliegenden Offenbarung; und
2 eine schematische Darstellung einer Bereitstellung von Betriebsprogrammen sowie deren Programmaufbau gemäß der vorliegenden Offenbarung.

Es wird darauf hingewiesen, dass nachfolgend ein besonders bevorzugtes Ausführungsbeispiel beschrieben ist, bei dem Fahrprogramme eines Automatikgetriebes gemäß der vorliegenden Offenbarung bereitgestellt sind. Die mehreren Fahrprogramme sind damit ein Beispiel für die mehreren Betriebsprogramme gemäß der vorliegenden Offenbarung. Das Automatikgetriebe ist ein Beispiel für ein Funktionssystem gemäß der vorliegenden Offenbarung. Die vorliegende Offenbarung ist jedoch nicht darauf beschränkt. Basierend auf dem offenbarten besonders bevorzugten Ausführungsbeispiel wird gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Offenbarung vorgeschlagen, dass zusätzliche und/oder alternative Funktionssysteme eines Kraftfahrzeugs gemäß dem beispielhaft offenbarten Verfahren zum Bereitstellen von Betriebsprogrammen betrieben werden können. Beispielsweise kommen als zusätzliche oder alternative Funktionssysteme ein Innenbeleuchtungssystem, ein Außenbeleuchtungssystem, eine Klimaanlage, ein Anzeigesystem, ein Unterhaltungssystem und/oder ein Sitzeinstellungssystem des Kraftfahrzeugs in Betracht.
Es besteht die Möglichkeit, dass Betriebsprogramme zum kombinierten Steuern mehrerer Funktionssysteme vorgesehen sind. Beispielsweise kann in einem Effizienz-Betriebsprogramm (Economy-Betriebsprogramm) ein energiesparendes Effizienz-Fahrprogramm für ein Automatikgetriebe mit einem energiesparenden Effizienz-Steuerprogramm für ein anderes Funktionssystem des Kraftfahrzeugs, zum Beispiel eine Klimaanlage, kombiniert werden. Ein Insasse des Kraftfahrzeugs kann beispielsweise über einen Erlebnisschalter (zum Beispiel Drehknopf, Software-Schalter auf berührungsempfindlicher Anzeige usw.) des Kraftfahrzeugs das Effizienz-Betriebsprogramm auswählen.
Die 1 zeigt schematisch ein Kraftfahrzeug 10. Das Kraftfahrzeug 10 kann insbesondere ein Nutzfahrzeug, zum Beispiel ein Lastkraftwagen oder ein Omnibus, sein.
Das Kraftfahrzeug 10 weist ein Automatikgetriebe 12 als ein Beispiel für ein Funktionssystem auf. Das Automatikgetriebe 12 wird von einer Steuereinheit 14 gesteuert. Die Steuereinheit 14 kann mit anderen Steuereinheiten des Kraftfahrzeugs 10 in Kommunikationsverbindung stehen. Es ist möglich, dass die Steuereinheit 14 beispielsweise mit Steuereinheiten von anderen Funktionssystemen und/oder einer zentralen Steuereinheit in Kommunikationsverbindung steht.
Auf der Steuereinheit 14 sind mehrere Fahrprogramme für das Automatikgetriebe 12 gespeichert, wie beispielhaft anhand der abgebildeten Tabellen dargestellt ist. Wie nachfolgend unter Bezugnahme auf 2 erläutert ist, verweisen die mehreren Fahrprogramme jeweils auf mehrere Unterprogramme, die bspw. ebenfalls in der Steuereinheit 14 gespeichert sind. Es ist beispielsweise auch möglich, dass die Fahrprogramme auf einer anderen Steuereinheit als der Steuereinheit 14, zum Beispiel einer zentralen Steuereinheit, gespeichert sind.
Auch wenn sich im Ausführungsbeispiel die Programmverweise ausschließlich auch Unterprogramme beziehen, ist es zusätzlich oder alternativ zu den Unterprogrammen auch möglich, dass sich die Programmverweise auf Parametersätze zum Einstellen verschiedener Funktionen beziehen. Folglich ist die nachfolgende Beschreibung, die sich auf die Ausführungsform mit Unterprogrammen bezieht, gleichermaßen auch hinsichtlich eines Ausführungsbeispiels, das zusätzlich oder alternativ Programmverweise auf Parametersätze aufweist, zu verstehen, auch wenn dies nachfolgend zur besseren Lesbarkeit nicht mehr explizit erwähnt ist. Folglich sind sämtliche Merkmale betreffend die Unterprogramme gleichermaßen auf die Parametersätze anwendbar, sofern der jeweilige Kontext nicht dagegen spricht.
In 2 ist beispielhaft in Tabellenform gezeigt, wie die Fahrprogramme des Automatikgetriebes 12 aufgebaut sind. Es ist ein Beispiel dargestellt, in dem das Automatikgetriebe 12 in einem 1. Fahrprogramm, einem 2. Fahrprogramm, einem 3. Fahrprogramm oder einem 4. Fahrprogramm betrieben werden kann (siehe linke Spalte der oberen Tabelle in 2).
Die vier Fahrprogramme sind generisch aufgebaut. Insbesondere sind die Fahrprogramme frei von eigenen Programmabschnitten zum direkten Einstellen von Funktionen des Automatikgetriebes 12. Stattdessen weist jedes Fahrprogramm lediglich Programmverweise auf separat gespeicherte Unterprogramme auf. In dem dargestellten Beispiel weist jedes der vier Fahrprogramme je einen Programmverweis auf die Unterprogramme Empfindlichkeit, Komfort, Leistung, Zugkraft, Fahrzeuggeschwindigkeit, Schaltgeschwindigkeit, Kickdown-Verhalten und Rollverhalten auf (siehe oberste Zeile der oberen Tabelle in 2). Mit anderen Worten gesagt, die vier Fahrprogramme sind so aufgebaut, dass aus ihnen heraus die gewünschten Unterprogramme zum Einstellen des Automatikgetriebes 12 mittels der in den Fahrprogrammen vorhandenen Programmverweise aufgerufen werden können. Der Aufruf der Unterprogramme kann hierbei sequenziell, zumindest teilweise sequenziell, parallel oder zumindest teilweise parallel erfolgen.
Die dargestellten Fahrprogramme und Unterprogramme sind als beispielhaft anzusehen. Es können mehr oder weniger als die dargestellten Fahrprogramme und Unterprogramme vorgesehen sein.
In dem dargestellten Beispiel werden die Unterprogramme durch die Programmverweise der Fahrprogramme unter Einbeziehung eines spezifischen Programmmerkmals A, B oder C aufgerufen. Der Einfachheit halber sind lediglich drei Programmmerkmale (A, B, C) dargestellt und alle Unterprogramme weisen exakt drei Programmmerkmale auf. Es ist möglich, dass mehr oder weniger Programmmerkmale vorgesehen sind. Es ist ebenso möglich, dass die Unterprogramme zumindest teilweise mit einer unterschiedlichen Anzahl an Programmmerkmalen und/oder mit unterschiedlichen Programmmerkmalen durchführbar sind. Das heißt beispielsweise, dass ein Unterprogramm mittels zweier Programmmerkmale lediglich in zwei unterschiedlichen Ausführungen ausführbar ist, während ein anderes Unterprogramm mittels fünf Programmmerkmalen in fünf unterschiedlichen Ausführungen ausführbar ist. Es ist beispielsweise auch möglich, dass ein Unterprogramm nur in einer einzigen Ausführung aufrufbar ist. Es ist auch möglich, dass sich die Unterprogramme teilweise gegenseitig übersteuern können.
In dem dargestellten Beispiel ruft das 1. Fahrprogramm das Empfindlichkeit-Unterprogramm mit dem Programmmerkmal A, das Komfort-Unterprogramm mit dem Programmmerkmal B, das Leistung-Unterprogramm mit dem Programmmerkmal C, das Zugkraft-Unterprogramm mit dem Programmmerkmal C, das Fahrzeuggeschwindigkeit-Unterprogramm mit dem Programmmerkmal B, das Schaltgeschwindigkeit-Unterprogramm mit dem Programmmerkmal A, das Kickdown-Verhalten-Unterprogramm mit dem Programmmerkmal C und das Rollverhalten-Unterprogramm mit dem Programmmerkmal B auf.
Die Unterprogramme sind separat zu den Betriebsprogrammen vorgesehen. Jedes Unterprogramm kann von beliebig vielen Betriebsprogrammen referenziert werden. In der beispielhaften Darstellung von 2 sind die Unterprogramme als Spalten in der unteren Tabelle angegeben, wobei die einzelnen Zellen unterschiedlichen Ausführungen bzw. Konfigurationen der Unterprogramme entsprechen.
Beispielsweise kann sich das Programmmerkmal A auf eine präzise Steuerung bzw. Einstellung einer Funktion des Automatikgetriebes 12 durch das jeweilige Unterprogramm beziehen. Das Programmmerkmal B kann sich hingegen beispielsweise auf eine entsprechende dynamische Steuerung und das Programmmerkmal C beispielsweise auf eine entsprechende ausgewogene („balanced“) Steuerung beziehen. Die Programmmerkmale können für unterschiedliche Unterprogramme unterschiedliche Bedeutungen haben, je nach Funktion des entsprechenden Unterprogramms.
In den Unterprogrammen können dem jeweiligen Programmmerkmal zugeordnete Parameter, Kennfelder, usw. gespeichert sein, um die entsprechende Funktion des Automatikgetriebes 12 wie gewünscht einzustellen.
Das beispielhafte Empfindlichkeit-Unterprogramm (bzw. Dosierbarkeit-Unterprogramm) kann eine Einstellung des Automatikgetriebes 12 dahingehend vornehmen, wie empfindlich die Antriebskräfte und/oder Bremskräfte des Kraftfahrzeugs 10 gesteuert werden bzw. wie diese dosiert werden. Hierzu zählt beispielsweise, wie empfindlich auf eine Änderung einer Gaspedalstellung reagiert wird und/oder wie eine Kupplung des Automatikgetriebes 12 angesteuert wird. Beispielsweise kann in einem Sportmodus (zum Beispiel als Programmmerkmal A des Empfindlichkeit-Unterprogramm) sehr empfindlich auf Änderungen der Gaspedalstellung reagiert werden, sodass sich ein sehr direktes Fahrgefühl beim Fahrer des Kraftfahrzeugs 10 einstellt.
Das beispielhafte Komfort-Unterprogramm kann eine Einstellung des Automatikgetriebes 12 hinsichtlich eines von den Insassen des Kraftfahrzeugs 10 wahrnehmbaren Schaltkomforts vornehmen. Beispielsweise kann das Komfort-Unterprogramm bei Aufruf mit dem Programmmerkmal A eine relativ hohe Schaltgeschwindigkeit vorsehen, was typischerweise zu einem geringeren Schaltkomfort führt. Hingegen kann bei Aufruf des Komfort-Unterprogramms mit dem Programmmerkmal B eine relativ geringe Schaltgeschwindigkeit vorgesehen sein, was typischerweise zu einem erhöhten Schaltkomfort führt.
Das beispielhafte Leistung-Unterprogramm bzw. Leistungsüberschuss-Unterprogramm kann sich auf eine durch das Automatikgetriebe 12 übertragbare Leistung und/oder erwartete zu übertragende Leistung beziehen. Beispielsweise kann eine höhere Leistung eines Verbrennungsmotors des Kraftfahrzeugs 10 mittels des Programmmerkmals A zugelassen werden, wobei sich dies nachteilig auf einen Kraftstoffverbrauch auswirken kann. Es ist auch möglich, dass eine geringere Leistung des Verbrennungsmotors des Kraftfahrzeugs 10 mittels des Programmmerkmals B gewünscht ist, wobei sich dies vorteilhaft auf einen Kraftstoffverbrauch auswirken kann.
Das beispielhafte Zugkraft-Unterprogramm kann sich auf eine Einstellung des Automatikgetriebes 12 hinsichtlich einer zulässigen Zugkraft beziehen. Beispielsweise kann in bestimmten Ausnahmesituationen, zum Beispiel Anfahren mit Gefälle und großer Last, gewünscht sein, dass kurzzeitig eine höhere Zugkraft von dem Automatikgetriebe zugelassen wird. Somit kann beispielsweise bei niedrigen Drehzahlen ein größeres Drehmoment übertragen werden.
Das beispielhafte Fahrzeuggeschwindigkeit-Unterprogramm oder Durchschnittsfahrzeuggeschwindigkeit-Unterprogramm kann sich auf eine Einstellung des Automatikgetriebes 12 hinsichtlich einer zulässigen Fahrzeuggeschwindigkeit in bestimmten Betriebsmodi beziehen. Beispielsweise kann eine Maximalgeschwindigkeit für eine Geschwindigkeitsregelanlage oder für ein energiesparendes Effizienz-Fahrprogramm vorgesehen sein.
Das beispielhafte Schaltgeschwindigkeit-Unterprogramm kann sich auf eine Einstellung des Automatikgetriebes 12 hinsichtlich einer gewünschten Schaltgeschwindigkeit beziehen, zum Beispiel langsam, normal, schnell usw..
Das beispielhafte Kickdown-Verhalten-Unterprogramm kann sich auf eine Aktivierung oder Einstellung (z. B. Leistungsanforderung oder Hochschaltverhinderer) eines Kickdown-Schalters beziehen, um ein Verhalten des Automatikgetriebes 12 bei Vollgas einzustellen. Z. B. kann bei Vollgas mittels des Programmmerkmals A in einen Gang mit der größtmöglichen Beschleunigung geschaltet werden und/oder mittels des Programmmerkmals B in einen Gang, der einen Kompromiss aus hoher Beschleunigung und Kraftstoffeffizienz ermöglicht.
Das beispielhafte Rollverhalten-Unterprogramm kann sich auf eine Einstellung des Automatikgetriebes 12 unter Freilaufbedingungen des Kraftfahrzeugs 10 beziehen. Bspw. kann so eingestellt werden, nach welcher Zeitdauer (z. B. kurz, mittel, lang) in einen Leerlauf des Automatikgetriebes 12 geschaltet wird, wenn Freilaufbedingungen vorliegen.
Weitere denkbare Unterprogramme können beispielsweise ein Aktivierungszustand (zum Beispiel eingeschaltet oder ausgeschaltet) eines Leerlaufreglers sein, der die Steuerung des Kraftfahrzeugs 10 im Leerlauf regelt, und/der ein Aktivierungszustand (zum Beispiel eingeschaltet oder ausgeschaltet) einer Geschwindigkeitsregelanlage des Kraftfahrzeugs 10, zum Beispiel einer Abstandsgeschwindigkeitsregelanlage (ACC - adaptive cruise control), sein.
Es wird zusätzlich darauf hingewiesen, dass nicht nur einzelne Merkmale durch die Betriebsprogramme zentral gesteuert werden können. Es kann beispielsweise auch möglich sein, eine komplette Abstimmung eines Steuergerätes, zum Beispiel der Steuereinheit 14 des Automatikgetriebes 12, aus einer Kombination von beispielsweise grundlegenden Abstimmungen vorzunehmen. Zum Beispiel werden für eine Schaltabstimmung des Automatikgetriebes 12 in den Unterprogrammen insbesondere Grundabstimmungen bzw. Teilabstimmungen für ein Effizienzfahrprogramm und für ein leistungsorientiertes Fahrprogramm hinterlegt. Ein (reales) Fahrprogramm kann dann als teilweise Kombination der Grundabstimmungen gebildet sein. So kann zum Beispiel die Leistungsreserve eines Fahrprogramms aus einer Kombination von Effizienz und Leistung dargestellt werden.
Die Erfindung ist nicht auf die vorstehend beschriebenen bevorzugten Ausführungsbeispiele beschränkt. Vielmehr ist eine Vielzahl von Varianten und Abwandlungen möglich, die ebenfalls von dem Erfindungsgedanken Gebrauch machen und deshalb in den Schutzbereich fallen. Insbesondere beansprucht die Erfindung auch Schutz für den Gegenstand und die Merkmale der Unteransprüche unabhängig von den in Bezug genommenen Ansprüchen. Insbesondere sind die Merkmale des unabhängigen Anspruchs 1 unabhängig voneinander offenbart. Zusätzlich sind auch die Merkmale der Unteransprüche unabhängig von sämtlichen Merkmalen des unabhängigen Anspruchs 1 und beispielsweise unabhängig von den Merkmalen bezüglich des Bereitstellens der mehreren Unterprogramme, des Bereitstellens der mehreren Parametersätze und/oder des Bereitstellens der mehreren Betriebsprogramme des unabhängigen Anspruchs 1 offenbart.
Bezugszeichenliste

10: Kraftfahrzeug
12: Automatikgetriebe (Funktionssystem)
14: Steuereinheit

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 10016373 A1 [0003]
DE 10222665 A1 [0004]

Claims

Verfahren zum Bereitstellen mehrerer Betriebsprogramme zum Betreiben eines Kraftfahrzeugs (10), insbesondere eines Nutzfahrzeugs, aufweisend: Bereitstellen mehrerer Unterprogramme und/oder mehrerer Parametersätze zum Einstellen unterschiedlicher Funktionen eines oder mehrerer Funktionssysteme, insbesondere aufweisend ein Automatikgetriebe (12), des Kraftfahrzeugs (10), wobei die mehreren Unterprogramme und/oder die mehreren Parametersätze jeweils einzeln aufrufbar sind; und Bereitstellen der mehreren Betriebsprogramme, die jeweils mehrere Programmverweise aufweisen, wobei jeder Programmverweis auf ein einzelnes Unterprogramm der mehreren Unterprogramme zum Aufrufen des einzelnen Unterprogramms aus dem jeweiligen Betriebsprogramm oder auf einen einzelnen Parametersatz der mehreren Parametersätze zum Aufrufen des einzelnen Parametersatzes aus dem jeweiligen Betriebsprogramm verweist.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei: die mehreren Unterprogramme und/oder die mehreren Parametersätze nur über die mehreren Betriebsprogramme aufrufbar sind; und/oder die Unterprogramme und/oder die Parametersätze zumindest teilweise sequenziell und/oder zumindest teilweise parallel von einem Betriebsprogramm aufrufbar und/oder ausführbar sind.
Verfahren nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, wobei: die mehreren Betriebsprogramme zumindest teilweise Programmverweise auf gleiche Unterprogramme und/oder Parametersätze aufweisen; und/oder die mehreren Unterprogramme und/oder die mehreren Parametersätze sich zumindest teilweise gegenseitig übersteuern.
Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei: die mehreren Unterprogramme zumindest teilweise zum unterschiedlichen Einstellen einer jeweiligen Funktion des Funktionssystems in unterschiedlichen Ausführungen ausführbar sind.
Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei: die mehreren Programmverweise zumindest teilweise ein bei Aufruf des jeweiligen Unterprogramms mitübertragendes Programmmerkmal aufweisen, mit dem das jeweilige Unterprogramm in einer gewünschten Ausführung ausführbar ist; und/oder die mehreren Programmverweise zumindest teilweise ein jeweiliges Unterprogramm unter Einbeziehung eines Programmmerkmals zum Einstellen des Unterprogramms aufrufen.
Verfahren nach Anspruch 5, wobei: die mehreren Betriebsprogramme als eine Kombination von einzelnen Programmverweisen mit einem jeweiligen Programmmerkmal gebildet sind.
Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei: die mehreren Betriebsprogramme zumindest teilweise, insbesondere im Wesentlichen vollständig, in einer generischen Form vorliegen, sodass sich die mehreren Betriebsprogramme als Kombination von Unterprogrammen und/oder Parametersätzen ergeben, auf die mittels Programmverweise verwiesen wird; und/oder die mehreren Betriebsprogramme im Wesentlichen vollständig durch die mehreren Programmverweise gebildet sind; und/oder die mehreren Betriebsprogramme lediglich die mehreren Programmverweise aufweisen; und/oder die mehreren Betriebsprogramme frei von eigenen Programmabschnitten sind, die eine Funktion des Funktionssystems einstellen.
Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei: die mehreren Betriebsprogramme und die mehreren Unterprogramme und/oder die mehreren Parametersätze in separaten Datensätzen gespeichert sind; und/oder die mehreren Betriebsprogramme und die mehreren Unterprogramme und/oder die mehreren Parametersätze speicherbezogen voneinander getrennt sind.
Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei: die mehreren Unterprogramme und/oder die mehreren Parametersätze unterschiedliche, insbesondere entweder leistungsorientierte oder effizienzorientierte, Teilabstimmungen mehrerer Funktionen des Funktionssystems aufweisen; und die mehreren Betriebsprogramme als unterschiedliche Vollabstimmungen des Funktionssystems durch Kombination von unterschiedlichen Teilabstimmungen durch die Unterprogramme und/oder die Parametersätze gebildet sind.
Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei: eine Veränderung eines Unterprogramms und/oder eines Parametersatzes zu einer Veränderung einer Durchführung aller Betriebsprogramme führt, die einen Programmverweis auf dieses Unterprogramm oder diesen Parametersatz aufweisen, insbesondere ohne dass diese Betriebsprogramme an sich verändert werden.
Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei: das eine oder die mehreren Funktionssysteme ein Automatikgetriebe (12) des Kraftfahrzeugs (10) aufweisen; und/oder die mehreren Betriebsprogramme unterschiedliche Fahrprogramme für ein Automatikgetriebe (12) des Kraftfahrzeugs (10) aufweisen; und/oder die mehreren Unterprogramme unterschiedliche Funktionsunterprogramme unterschiedlicher Funktionen eines Automatikgetriebes (12) des Kraftfahrzeugs (10) aufweisen.
Verfahren nach Anspruch 11, wobei: die Fahrprogramme ein Sportfahrprogramm, ein Effizienzfahrprogramm und/oder ein Normalfahrprogramm aufweisen; und/oder die Funktionsunterprogramme ein Empfindlichkeitssteuerungs-Unterprogramm, ein Schaltkomfort-Unterprogramm, ein Leistungs-Unterprogramm, ein Zugkraft-Unterprogramm, ein Fahrzuggeschwindigkeits-Unterprogramm, ein Schaltgeschwindigkeits-Unterprogramm ein Kickdown-Verhalten-Unterprogramm, ein Rollverhalten-Unterprogramm, ein Leerlaufregler-Unterprogramm und/oder ein Geschwindigkeitsregelanlage-Unterprogramm aufweisen.
Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei: das eine oder die mehreren Funktionssysteme ein Innenbeleuchtungssystem, ein Außenbeleuchtungssystem, eine Klimaanlage, ein Anzeigesystem, ein Unterhaltungssystem und/oder ein Sitzeinstellungssystem des Kraftfahrzeugs (10) aufweisen; und/oder die mehreren Betriebsprogramme unterschiedliche Erlebnisprogramme für ein Innenbeleuchtungssystem, ein Außenbeleuchtungssystem, eine Klimaanlage, ein Anzeigesystem, ein Unterhaltungssystem und/oder ein Sitzeinstellungssystem des Kraftfahrzeugs (10) aufweisen; und/oder die mehreren Unterprogramme unterschiedliche Funktions-Unterprogramme unterschiedlicher Funktionen eines Innenbeleuchtungssystems, eines Außenbeleuchtungssystems, einer Klimaanlage, eines Anzeigesystems, eines Unterhaltungssystems und/oder eines Sitzeinstellungssystem des Kraftfahrzeugs (10) aufweisen.
Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, ferner aufweisend: Auswählen eines der Betriebsprogramme, insbesondere durch einen Insassen des Kraftfahrzeugs (10); und Betreiben des Kraftfahrzeugs (10) mit dem ausgewählten Betriebsprogramm.
Kraftfahrzeug (10), insbesondere Nutzfahrzeug, mit mindestens einer Steuereinheit (14), insbesondere einer Zentralsteuereinheit, die zum Ausführen eines Verfahrens nach einem der vorherigen Ansprüche eingerichtet ist, und optional einem Automatikgetriebe (12).