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Die Erfindung betrifft eine Steuervorrichtung und ein Verfahren zum Wechseln eines Betriebsmodus eines Kraftfahrzeugs.
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Ein Fahrzeug kann ein oder mehrere Bedienelemente aufweisen, die es einem Nutzer, insbesondere einem Fahrer, des Fahrzeugs ermöglichen, einen Betriebsmodus auszuwählen. Beispielhafte Betriebsmodi sind ein Eco-Modus, bei dem das Fahrzeug mit einem möglichst geringen Energieverbrauch betrieben wird, ein Sport-Modus, bei dem das Fahrzeug für eine besonders sportliche Fahrweise eingestellt ist, ein eDrive-Modus, bei dem das Fahrzeug rein elektromotorisch angetrieben wird, und/oder ein Komfort-Modus, bei dem das Fahrzeug betrieben wird, um eine möglichst komfortable Fahrt zu ermöglichen.
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Die Betriebsparameter eines Fahrzeugs für die unterschiedlichen Betriebsmodi werden typischerweise im Rahmen der Entwicklung eines Fahrzeugs festgelegt, z.B. auf Basis einer Vielzahl von Testfahrten mit einer Vielzahl von Testnutzern. Also Folge daraus entsprechen die Einstellungen für die unterschiedlichen Betriebsmodi typischerweise im Mittel den Anforderungen von Nutzern des Fahrzeugs.
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Es ist Aufgabe der Erfindung, eine alternative Steuervorrichtung und ein alternatives Verfahren zum Wechseln des Betriebsmodus eines Kraftfahrzeugs anzugeben.
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Die Aufgabe wird durch die Merkmale der unabhängigen Patentansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind in den abhängigen Ansprüchen beschrieben. Es wird darauf hingewiesen, dass zusätzliche Merkmale eines von einem unabhängigen Patentanspruch abhängigen Patentanspruchs ohne die Merkmale des unabhängigen Patentanspruchs oder nur in Kombination mit einer Teilmenge der Merkmale des unabhängigen Patentanspruchs eine eigene und von der Kombination sämtlicher Merkmale des unabhängigen Patentanspruchs unabhängige Erfindung bilden können, die zum Gegenstand eines unabhängigen Anspruchs, einer Teilungsanmeldung oder einer Nachanmeldung gemacht werden kann. Dies gilt in gleicher Weise für in der Beschreibung beschriebene technische Lehren, die eine von den Merkmalen der unabhängigen Patentansprüche unabhängige Erfindung bilden können.
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Ein erster Aspekt der Erfindung betrifft eine Steuervorrichtung zum Wechseln eines Betriebsmodus eines Kraftfahrzeuges mit einem Fahrpedal, wobei die Steuervorrichtung eingerichtet ist, eine Geschwindigkeit einer Betätigung des Fahrpedals durch den Fahrer des Kraftfahrzeugs zu erfassen, und in Abhängigkeit von der Geschwindigkeit der Betätigung des Fahrpedals durch den Fahrer des Kraftfahrzeugs den Betriebsmodus, in dem das Kraftfahrzeug betrieben wird, zu wechseln.
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Das Wechseln des Betriebsmodus, in dem das Kraftfahrzeug betrieben wird, ist dabei derart zu verstehen, dass das Kraftfahrzeug von einem ersten Betriebsmodus, in dem das Kraftfahrzeug vor dem Wechsel des Betriebsmodus betrieben wurde, in einen zweiten, von dem ersten Betriebsmodus verschiedenen Betriebsmodus wechselt.
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Insbesondere ist die Steuervorrichtung eingerichtet, in Abhängigkeit von der Geschwindigkeit der Betätigung des Fahrpedals durch den Fahrer des Kraftfahrzeugs in verschiedene Betriebsmodi zu wechseln.
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Die Steuervorrichtung ist insbesondere eingerichtet, die Geschwindigkeit der Betätigung des Fahrpedals durch den Fahrer des Kraftfahrzeugs mit einem Schwellwert zu vergleichen, und in Abhängigkeit von dem Vergleich der Geschwindigkeit der Betätigung des Fahrpedals durch den Fahrer des Kraftfahrzeugs mit einem Schwellwert den Betriebsmodus, in dem das Kraftfahrzeug betrieben wird, zu wechseln.
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Falls die Steuervorrichtung eingerichtet ist, in Abhängigkeit von der Geschwindigkeit der Betätigung des Fahrpedals durch den Fahrer des Kraftfahrzeugs in verschiedene Betriebsmodi zu wechseln, kann die Steuervorrichtung beispielsweise auf zumindest zwei, zueinander verschiedene Schwellwerte reagieren und jeweils das Kraftfahrzeug in einen anderen Betriebsmodus versetzen.
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Insbesondere ist die Steuervorrichtung eingerichtet, den Betriebsmodus, in dem das Kraftfahrzeug betrieben wird, zu wechseln, wenn die Geschwindigkeit der Betätigung des Fahrpedals durch den Fahrer des Kraftfahrzeugs den Schwellwert erreicht oder überschreitet.
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In einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist die Steuervorrichtung eingerichtet, eine Position des Fahrpedals zu erfassen, und in Abhängigkeit von der Position des Fahrpedals und der Geschwindigkeit der Betätigung des Fahrpedals durch den Fahrer des Kraftfahrzeugs den Betriebsmodus, in dem das Kraftfahrzeug betrieben wird, zu wechseln.
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Insbesondere ist die Steuervorrichtung eingerichtet, in Abhängigkeit von der Position des Fahrpedals und der Geschwindigkeit der Betätigung des Fahrpedals durch den Fahrer des Kraftfahrzeugs in verschiedene Betriebsmodi, in denen das Kraftfahrzeug betrieben wird, zu wechseln.
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Die Steuervorrichtung ist insbesondere eingerichtet, die Position des Fahrpedals mit einem Schwellwert zu vergleichen, und in Abhängigkeit von dem Vergleich der Position des Fahrpedals mit dem Schwellwert und der Geschwindigkeit der Betätigung des Fahrpedals durch den Fahrer des Kraftfahrzeugs den Betriebsmodus, in dem das Kraftfahrzeug betrieben wird, zu wechseln.
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Wenn die Steuervorrichtung eingerichtet ist, in Abhängigkeit von der Position des Fahrpedals und der Geschwindigkeit der Betätigung des Fahrpedals durch den Fahrer des Kraftfahrzeugs in verschiedene Betriebsmodi, in denen das Kraftfahrzeug betrieben wird, zu wechseln, dann kann in diesem Fall die Position des Fahrpedals mit zumindest zwei Schwellwerten verglichen werden. In Abhängigkeit der Vergleiche mit den zumindest zwei Schwellwerten kann dann in verschiedene Betriebsmodi, in denen das Kraftfahrzeug betrieben wird, gewechselt werden.
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Alternativ oder zusätzlich ist die Steuervorrichtung eingerichtet, für verschiedene Betriebsmodi, jeweils eine eindeutige Kombination aus der Position des Fahrpedals und der Geschwindigkeit der Betätigung des Fahrpedals durch den Fahrer des Kraftfahrzeugs zu betrachten. So kann beispielsweise bei einer Position des Fahrpedals dennoch eindeutig in zumindest zwei verschiedene Betriebsmodi gewechselt werden, wenn jeder Betriebsmodus eindeutig an Hand der Geschwindigkeit der Betätigung des Fahrpedals durch den Fahrer des Kraftfahrzeugs festgelegt ist.
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Alternativ kann beispielsweise bei einer Geschwindigkeit der Betätigung des Fahrpedals durch den Fahrer des Kraftfahrzeugs dennoch eindeutig in zumindest zwei verschiedene Betriebsmodi gewechselt werden, wenn jeder Betriebsmodus eindeutig an Hand der Position des Fahrpedals festgelegt ist.
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Ein zweiter Aspekt der Erfindung betrifft ein Verfahren zum Wechseln eines Betriebsmodus eines Kraftfahrzeuges mit einem Fahrpedal. Ein Schritt des Verfahrens ist das Erfassen einer Geschwindigkeit einer Betätigung des Fahrpedals durch den Fahrer des Kraftfahrzeugs. Ein weiterer Schritt des Verfahrens ist das Wechseln des Betriebsmodus, in dem das Kraftfahrzeug betrieben wird, in Abhängigkeit von der Geschwindigkeit der Betätigung des Fahrpedals durch den Fahrer des Kraftfahrzeugs.
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Die vorstehenden Ausführungen zum erfindungsgemäßen Steuersystem nach dem ersten Aspekt der Erfindung gelten in entsprechender Weise auch für das erfindungsgemäße Verfahren nach dem zweiten Aspekt der Erfindung. An dieser Stelle und in den Patentansprüchen nicht explizit beschriebene vorteilhafte Ausführungsbeispiele des erfindungsgemäßen Verfahrens entsprechen den vorstehend beschriebenen oder in den Patentansprüchen beschriebenen vorteilhaften Ausführungsbeispielen des erfindungsgemäßen Steuersystems.
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Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels unter Zuhilfenahme der beigefügten Zeichnungen beschrieben. In diesen zeigen:
- 1 ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Verfahrens, und
- 2 ein Ausführungsbeispiel eines Kraftfahrzeugs umfassend die erfindungsgemäße Steuervorrichtung.
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1 zeigt ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Wechseln eines Betriebsmodus eines Kraftfahrzeuges mit einem Fahrpedal.
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Ein Schritt des Verfahrens ist das Erfassen 100 einer Geschwindigkeit einer Betätigung des Fahrpedals durch den Fahrer des Kraftfahrzeugs.
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Ein weiterer Schritt des Verfahrens ist das Erfassen 200 einer Position des Fahrpedals des Kraftfahrzeugs.
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Ein weiterer Schritt des Verfahrens ist das Wechseln 300 des Betriebsmodus, in dem das Kraftfahrzeug betrieben wird, in Abhängigkeit von der Position des Fahrpedals und der Geschwindigkeit der Betätigung des Fahrpedals durch den Fahrer des Kraftfahrzeugs.
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2 zeigt ein Ausführungsbeispiel eines Kraftfahrzeugs, das die erfindungsgemäße Steuervorrichtung umfasst. Das Kraftfahrzeug umfasst eine Vorderachse VA und eine Hinterachse HA. Der Antrieb des Kraftfahrzeugs umfasst einen Elektromotor 1, der die Vorderachse VA antreibt. Außerdem ist der Elektromotor 1 mittels einer Kupplung 2 mit einem Verbrennungsmotor 3 gekoppelt. Der Verbrennungsmotor 3 treibt über ein Getriebe 4 die Hinterachse HA des Kraftfahrzeugs an.
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Die erfindungsgemäße Steuervorrichtung zum Wechseln des Betriebsmodus des Kraftfahrzeuges mit einem Fahrpedal ist dabei eingerichtet, den Betriebsmodus des Fahrzeugs zwischen einem rein elektrischen Betriebsmodus, in dem das Kraftfahrzeug ausschließlich von dem Elektromotor 1 angetrieben wird, und einem Hybrid-Modus, in dem das Kraftfahrzeug von dem Elektromotor 1 und dem Verbrennungsmotor 3 angetrieben wird, zu wechseln.
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Die Steuervorrichtung ist dazu eingerichtet, eine Geschwindigkeit einer Betätigung des Fahrpedals durch den Fahrer des Kraftfahrzeugs zu erfassen 100.
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Außerdem ist Steuervorrichtung eingerichtet, eine Position des Fahrpedals zu erfassen 200.
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Die Steuervorrichtung ist weiterhin eingerichtet, die Geschwindigkeit der Betätigung des Fahrpedals durch den Fahrer des Kraftfahrzeugs mit einem Schwellwert zu vergleichen, und die Position des Fahrpedals mit einem Schwellwert zu vergleichen.
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Anschließend kann in Abhängigkeit von dem Vergleich der Geschwindigkeit der Betätigung des Fahrpedals durch den Fahrer des Kraftfahrzeugs mit einem Schwellwert und in Abhängigkeit von dem Vergleich der Position des Fahrpedals mit dem Schwellwert der Betriebsmodus, in dem das Kraftfahrzeug betrieben wird, gewechselt werden 300.
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Beispielsweise kann bei Überschreitung eines ersten Schwellwerts für die Geschwindigkeit der Betätigung des Fahrpedals durch den Fahrer des Kraftfahrzeugs und bei Erreichen einer vorgegebenen Position des Fahrpedals in den rein elektrischen Betriebsmodus gewechselt werden.
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Außerdem kann beispielsweise bei Überschreiten eines zweiten Schwellwerts für die Geschwindigkeit der Betätigung des Fahrpedals durch den Fahrer des Kraftfahrzeugs und bei Erreichen der vorgegebenen Position des Fahrpedals in den Hybrid-Modus gewechselt werden.
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Alternativ oder zusätzlich kann beispielsweise bei Überschreiten eines Schwellwerts für die Geschwindigkeit der Betätigung des Fahrpedals durch den Fahrer des Kraftfahrzeugs und bei Erreichen einer ersten Position des Fahrpedals in den rein elektrischen Betriebsmodus gewechselt werden.
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Außerdem kann beispielsweise bei Überschreiten eines Schwellwerts für die Geschwindigkeit der Betätigung des Fahrpedals durch den Fahrer des Kraftfahrzeugs und bei Erreichen einer zweiten Position des Fahrpedals in den Hybrid-Modus gewechselt werden.
