DE102020128248A1

DE102020128248A1 - Einpedalantriebssystem für ein fahrzeug

Info

Publication number: DE102020128248A1
Application number: DE102020128248.6A
Authority: DE
Inventors: Joshua Hoop; Susan Rebecca Cikanek; Bader M. Badreddine
Original assignee: Ford Global Technologies LLC
Current assignee: Ford Global Technologies LLC
Priority date: 2019-10-28
Filing date: 2020-10-27
Publication date: 2021-04-29
Also published as: US20210122387A1; CN112793551A; US11214278B2

Abstract

Die Offenbarung stellt ein Einpedalantriebssystem für ein Fahrzeug bereit. Ein Fahrzeug beinhaltet ein Gaspedal, ein Bremspedal, eine elektrische Maschine, Reibungsbremsen und eine Steuerung. Die elektrische Maschine ist dazu konfiguriert, das Fahrzeug anzutreiben und das Fahrzeug bei Nutzbremsung abzubremsen. Die Reibungsbremsen sind dazu konfiguriert, das Fahrzeug abzubremsen. Die Steuerung ist dazu programmiert, als Reaktion auf eine Bedienerauswahl eines Einpedalantriebsmodus die Fahrzeuggeschwindigkeit über Nutzbremsung als Reaktion auf das Freigeben des Gaspedals zu verringern. Die Steuerung ist ferner dazu programmiert, das Fahrzeug in einen Blockierzustand zu überführen, in dem die Reibungsbremsen betätigt sind, um ein Kriechen des Fahrzeugs als Reaktion darauf zu verhindern, dass ein automatisiertes Signal zum Deaktivieren des Einpedalantriebsmodus empfangen wird und die Fahrzeuggeschwindigkeit null wird, während der Einpedalantriebsmodus ausgewählt ist.

Description

GEBIET DER TECHNIK
Die vorliegende Offenbarung betrifft Hybrid-/Elektrofahrzeuge und Einpedalantriebssysteme für Hybrid-/Elektrofahrzeuge.
ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK
Hybrid-/Elektrofahrzeuge können Einpedalantriebssysteme beinhalten, die dazu konfiguriert sind, das Fahrzeug durch Nutzbremsung als Reaktion auf das Freigeben des Gaspedals und ohne Betätigen des Bremspedals abzubremsen.
KURZDARSTELLUNG
Ein Fahrzeug beinhaltet ein Gaspedal, eine elektrische Maschine, Reibungsbremsen und eine Steuerung. Die elektrische Maschine ist dazu konfiguriert, das Fahrzeug anzutreiben und das Fahrzeug bei Nutzbremsung abzubremsen. Die Reibungsbremsen sind dazu konfiguriert, das Fahrzeug abzubremsen. Die Steuerung ist dazu programmiert, als Reaktion auf eine Bedienerauswahl eines Einpedalantriebsmodus die Fahrzeuggeschwindigkeit als Reaktion auf das Herunterdrücken des Gaspedals zu erhöhen und die Fahrzeuggeschwindigkeit über Nutzbremsung als Reaktion auf das Freigeben des Gaspedals zu verringern. Die Steuerung ist ferner dazu programmiert, als Reaktion darauf, dass eine Fahrzeuggeschwindigkeit null wird, während der Einpedalantriebsmodus ausgewählt ist, und dass ein automatisches Signal empfangen wird, um den Eintriebantriebsmodul zu deaktivieren, das Fahrzeug in einen Blockierzustand zu überführen, in dem die Reibungsbremsen betätigt sind, um ein Kriechen des Fahrzeugs als Reaktion darauf zu verhindern, dass die Fahrzeuggeschwindigkeit null wird. Die Steuerung ist ferner dazu programmiert, als Reaktion auf das Vorhandensein des Blockierzustands die Betätigung der Reibungsbremsen beizubehalten, um die Fahrzeuggeschwindigkeit als Reaktion auf das Herunterdrücken des Gaspedals in eine erste Position, die geringer als ein Schwellenwert ist, bei null zu halten, und als Reaktion auf das Herunterdrücken des Gaspedals in eine zweite Position, die größer als der Schwellenwert ist, die Reibungsbremsen freizugeben, die Fahrzeuggeschwindigkeit zu erhöhen und in den Einpedalantriebsmodus zurückzukehren.
Ein Fahrzeug beinhaltet ein Gaspedal, ein Bremspedal, eine elektrische Maschine, Reibungsbremsen und eine Steuerung. Das Gaspedal ist dazu konfiguriert, Befehle zum Erhöhen der Fahrzeuggeschwindigkeit zu erzeugen. Das Bremspedal ist dazu konfiguriert, Befehle zum Verringern der Fahrzeuggeschwindigkeit zu erzeugen. Die elektrische Maschine ist dazu konfiguriert, das Fahrzeug anzutreiben und das Fahrzeug bei Nutzbremsung abzubremsen. Die Reibungsbremsen sind dazu konfiguriert, das Fahrzeug abzubremsen. Die Steuerung ist dazu programmiert, als Reaktion auf eine Bedienerauswahl eines Einpedalantriebsmodus die Fahrzeuggeschwindigkeit über Nutzbremsung als Reaktion auf das Freigeben des Gaspedals, wenn das Bremspedal nicht heruntergedrückt wird, zu verringern, das Fahrzeug in einen Blockierzustand zu überführen, in dem die Reibungsbremsen betätigt sind, um ein Kriechen des Fahrzeugs als Reaktion darauf zu verhindern, dass ein automatisiertes Signal empfangen wird, um den Einpedalantriebsmodus zu deaktivieren und die Fahrzeuggeschwindigkeit null wird, während der Einpdalantriebsmodus ausgewählt ist, und als Reaktion auf das Herunterdrücken des Gaspedals in eine Position, die größer als ein Schwellenwert ist, den Blockierzustand zu beenden, die Reibungsbremsen freizugeben und die Fahrzeuggeschwindigkeit zu erhöhen.
Ein Fahrzeug beinhaltet ein Gaspedal, ein Bremspedal, eine elektrische Maschine, Reibungsbremsen und eine Steuerung. Die elektrische Maschine ist dazu konfiguriert, das Fahrzeug anzutreiben und das Fahrzeug bei Nutzbremsung abzubremsen. Die Reibungsbremsen sind dazu konfiguriert, das Fahrzeug abzubremsen. Die Steuerung ist dazu programmiert, als Reaktion eine Bedienerauswahl eines Einpedalantriebsmodus die Fahrzeuggeschwindigkeit als Reaktion auf das Herunterdrücken des Gaspedals zu erhöhen und die Fahrzeuggeschwindigkeit über Nutzbremsung als Reaktion auf das Freigeben des Gaspedals, wenn das Bremspedal nicht heruntergedrückt wird, zu verringern. Die Steuerung ist ferner dazu programmiert, als Reaktion darauf, dass eine Fahrzeuggeschwindigkeit null wird, während der Einpedalantriebsmodus ausgewählt ist, und dass ein automatisiertes Signal empfangen wird, den Einpedalsntriebsmodus zu deaktivieren, das Fahrzeug in einen Blockierzustand zu überführen, in dem die Reibungsbremsen betätigt sind, um ein Kriechen des Fahrzeugs zu verhindern. Die Steuerung ist ferner dazu programmiert, als Reaktion auf das Vorhandensein des Blockierzustands die Betätigung der Reibungsbremsen beizubehalten, um die Fahrzeuggeschwindigkeit als Reaktion auf das Herunterdrücken des Gaspedals in eine erste Position, die geringer als ein Schwellenwert ist, bei null zu halten, die Reibungsbremsen freizugeben, die Fahrzeuggeschwindigkeit zu erhöhen, den Blockierzustand zu beenden und in den Einpedalantriebsmodus als Reaktion auf das Herunterdrücken des Gaspedals in eine zweite Position, die größer als der Schwellenwert ist, zurückzukehren, die Betätigung der Reibungsbremsen beizubehalten, um die Fahrzeuggeschwindigkeit als Reaktion auf das Freigeben des Bremspedals bei null zu halten, während eine Gaspedalposition geringer als der Schwellenwert ist, die Betätigung der Reibungsbremsen beizubehalten, um die Fahrzeuggeschwindigkeit als Reaktion auf eine Bedienerabwahl des Einpedalantriebsmodus und Herunterdrücken des Gaspedals in eine dritte Position, die geringer als ein zweiter Schwellenwert ist, bei null zu halten, und die Reibungsbremsen freizugeben, die Fahrzeuggeschwindigkeit zu erhöhen, den Blockierzustand zu beenden und das Fahrzeug in einem nominalen Zweipedalmodus als Reaktion auf die Bedienerabwahl des Einpedalantriebsmodus und Herunterdrücken des Gaspedals in eine vierte Position, die größer als der zweite Schwellenwert ist, zu betreiben.
Figurenliste

1 ist eine schematische Veranschaulichung eines repräsentativen Antriebsstrangs eines Elektrofahrzeugs; und
2 ist ein Ablaufdiagramm, das ein Verfahren zum Steuern eines Einpedalantriebssystems in einem Hybrid-/Elektrofahrzeug veranschaulicht.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
In dieser Schrift sind Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung beschrieben. Dabei versteht es sich jedoch, dass die offenbarten Ausführungsformen lediglich Beispiele sind und andere Ausführungsformen verschiedenartige und alternative Formen annehmen können. Die Figuren sind nicht unbedingt maßstabsgetreu; einige Merkmale könnten vergrößert oder verkleinert dargestellt sein, um Details bestimmter Komponenten zu zeigen. Deshalb sind in dieser Schrift offenbarte konkrete strukturelle und funktionelle Einzelheiten nicht als einschränkend auszulegen, sondern lediglich als repräsentative Grundlage, um den Fachmann die verschiedenen Einsatzmöglichkeiten der Ausführungsformen zu lehren. Der Durchschnittsfachmann wird erkennen, dass verschiedene Merkmale, die in Bezug auf eine beliebige der Figuren veranschaulicht und beschrieben werden, mit Merkmalen kombiniert werden können, welche in einer oder mehreren anderen Figuren veranschaulicht werden, um Ausführungsformen herzustellen, die nicht explizit veranschaulicht oder beschrieben sind. Die veranschaulichten Kombinationen von Merkmalen stellen repräsentative Ausführungsformen für typische Anwendungen bereit. Verschiedene Kombinationen und Modifikationen der Merkmale, die mit den Lehren dieser Offenbarung vereinbar sind, könnten jedoch für bestimmte Anwendungen oder Umsetzungen wünschenswert sein.
Unter Bezugnahme auf 1 ist eine schematische Darstellung eines Elektrofahrzeugs 10 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung veranschaulicht. 1 veranschaulicht repräsentative Beziehungen zwischen den Komponenten. Die physische Platzierung und Ausrichtung der Komponenten innerhalb des Fahrzeugs kann variieren. Das Elektrofahrzeug 10 beinhaltet einen Antriebsstrang 12. Der Antriebsstrang 12 beinhaltet eine elektrische Maschine, wie etwa einen Elektromotor/Generator (M/G) 14, der ein Getriebe (oder einen Getriebekasten) 16 antreibt. Genauer kann der M/G 14 drehbar mit einer Eingangswelle 18 des Getriebes 16 verbunden sein. Das Getriebe 16 kann über einen Getriebebereichswähler (nicht gezeigt) in PRNDSL (Parken, Rückwärts, Neutral, Fahren, Sport, langsam) gestellt werden. Das Getriebe 16 kann eine feste Übersetzungsbeziehung aufweisen, die eine einzelne Getriebeübersetzung zwischen der Eingangswelle 18 und einer Ausgangswelle 20 des Getriebes 16 bereitstellt. Ein Drehmomentwandler (nicht gezeigt) oder eine Anfahrkupplung (nicht gezeigt) kann zwischen dem M/G 14 und dem Getriebe 16 angeordnet sein. Alternativ kann das Getriebe 16 ein mehrstufiges Automatikgetriebe sein. Eine zugehörige Antriebsbatterie 22 ist dazu konfiguriert, Strom zum M/G 14 zu liefern oder Strom von diesem zu empfangen.
Der M/G 14 ist eine Antriebsquelle für das Elektrofahrzeug 10, die dazu konfiguriert ist, das Elektrofahrzeug 10 anzutreiben. Der M/G 14 kann durch eine beliebige von einer Vielzahl von Arten elektrischer Maschinen umgesetzt sein. Zum Beispiel kann es sich bei dem M/G 14 um einen Permanentmagnet-Synchronmotor handeln. Eine Leistungselektronik 24 konditioniert den Gleichstrom (direct current - DC), der durch die Batterie 22 bereitgestellt wird, auf die Anforderungen des M/G 14, wie nachstehend beschrieben wird. Zum Beispiel kann die Leistungselektronik 24 dem M/G 14 einen Dreiphasenwechselstrom (alternating current - AC) b erei tstell en.
Wenn das Getriebe 16 ein mehrstufiges Automatikgetriebe ist, kann das Getriebe 16 Zahnradsätze (nicht gezeigt) beinhalten, die durch selektives Einrücken von Reibungselementen, wie etwa Kupplungen und Bremsen (nicht gezeigt) selektiv in unterschiedliche Getriebeübersetzungen gebracht werden, um die gewünschten mehreren diskreten oder stufenweisen Antriebsübersetzungen zu erreichen. Die Reibungselemente sind über einen Schaltzeitplan steuerbar, der bestimmte Elemente der Zahnradsätze verbindet und trennt, um die Übersetzung zwischen der Getriebeausgangswelle 20 und der Getriebeeingangswelle 18 zu steuern. Das Getriebe 16 wird auf Grundlage verschiedener Fahrzeug- und Umgebungsbetriebsbedingungen durch eine zugehörige Steuerung, wie etwa eine Antriebsstrangsteuereinheit (powertrain control unit - PCU), automatisch von einer Übersetzung in eine andere geschaltet. Leistung und Drehmoment vom M/G 14 können an das Getriebe 16 geliefert und von diesem empfangen werden. Das Getriebe 16 stellt dann der Ausgangswelle 20 eine Antriebsstrangausgangsleistung und ein Drehmoment bereit.
Es versteht sich, dass das hydraulisch gesteuerte Getriebe 16, das mit einem Drehmomentwandler (nicht gezeigt) gekoppelt sein kann, nur ein Beispiel einer Getriebekasten- oder Getriebeanordnung ist; jedes Mehrfachübersetzungsschaltgetriebe, das (ein) Eingangsdrehmoment(e) von einer Leistungsquelle (z. B. M/G 14) annimmt und dann einer Ausgangswelle (z. B. Ausgangswelle 20) ein Drehmoment bei unterschiedlichen Übersetzungen bereitstellt, ist für eine Verwendung in den Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung annehmbar. Zum Beispiel kann das Getriebe 16 durch ein automatisiertes mechanisches (oder manuelles) Getriebe (automated mechanical transmission - AMT) umgesetzt sein, das einen oder mehrere Servomotoren beinhaltet, um Schaltgabeln entlang einer Schaltbetätigungsstange zu verschieben/drehen, um eine gewünschte Getriebeübersetzung auszuwählen. Wie es dem Durchschnittsfachmann im Allgemeinen geläufig ist, kann ein AMT zum Beispiel in Anwendungen mit höheren Drehmomentanforderungen verwendet werden.
Wie in der repräsentativen Ausführungsform in 1 gezeigt, ist die Ausgangswelle 20 mit einem Differential 26 verbunden. Das Differential 26 treibt ein Paar von Antriebsrädern 28 über jeweilige Achsen 30 an, die mit dem Differential 26 verbunden sind. Das Differential 26 überträgt ungefähr das gleiche Drehmoment auf jedes Rad 28, während es leichte Drehzahlunterschiede erlaubt, wie etwa, wenn das Fahrzeug um eine Kurve fährt. Es können unterschiedliche Arten von Differentialen oder ähnlichen Vorrichtungen verwendet werden, um Drehmoment von dem Antriebsstrang auf ein oder mehrere Räder zu verteilen. Bei einigen Anwendungen kann die Drehmomentverteilung zum Beispiel in Abhängigkeit von dem konkreten Betriebsmodus oder der konkreten Betriebsbedingung variieren. Der M/G 14 ist dazu konfiguriert, den Rädern 28 Leistung zu liefern, um das Fahrzeug 28 über die verschiedenen vorstehend beschriebenen Verbindungen anzutreiben. Es versteht sich, dass die hier beschriebenen Verbindungen zwischen dem M/G 14 und den Rädern 28 lediglich der Veranschaulichung dienen und dass andere Antriebsstrangkonfigurationen zwischen dem M/G 14 und den Rädern 28 alternativ umgesetzt werden können.
Der Antriebsstrang 12 beinhaltet ferner eine zugehörige Steuerung 32, wie etwa eine Antriebsstrangsteuereinheit (PCU). Obwohl sie als eine Steuerung veranschaulicht ist, kann die Steuerung 32 Teil eines größeren Steuersystems sein und durch verschiedene andere Steuerungen im gesamten Fahrzeug 10, wie etwa eine Fahrzeugsystemsteuerung (vehicle system controller - VSC), gesteuert werden. Dementsprechend versteht es sich, dass die Antriebsstrangsteuereinheit 32 und eine oder mehrere andere Steuerungen gemeinsam als eine „Steuerung“ bezeichnet werden können, die verschiedene Betätigungselemente als Reaktion auf Signale von verschiedenen Sensoren steuert, um Funktionen zu steuern, wie etwa Betreiben des M/G 14, um das Raddrehmoment bereitzustellen oder die Batterie 22 zu laden, Auswählen oder Planen von Gangwechseln usw. Die Steuerung 32 kann eine Mikroprozessor- oder eine Hauptprozessoreinheit (central processing unit - CPU) beinhalten, die mit verschiedenen Arten computerlesbarer Speichervorrichtungen oder -medien in Kommunikation steht. Computerlesbare Speichervorrichtungen oder -medien können zum Beispiel ein flüchtiges und nichtflüchtiges Speichern in Festwertspeicher (read-only memory - ROM), Direktzugriffsspeicher (random-access memory - RAM) und Keep-Alive-Speicher (keep-alive memory - KAM) beinhalten. Beim KAM handelt es sich um einen Dauer- oder nichtflüchtigen Speicher, der zum Speichern verschiedener Betriebsvariablen verwendet werden kann, während der CPU heruntergefahren wird. Computerlesbare Speichervorrichtungen oder - medien können unter Verwendung von beliebigen einer Reihe bekannter Speichervorrichtungen umgesetzt sein, wie etwa PROMs (programmierbaren Festwertspeichern), EPROMs (elektrischen PROMs), EEPROMs (elektrisch löschbaren PROMs), Flash-Speicher oder beliebigen anderen elektrischen, magnetischen, optischen Speichervorrichtungen oder Kombinationsspeichervorrichtungen, die zum Speichern von Daten in der Lage sind, von denen einige ausführbare Anweisungen darstellen, die durch die Steuerung beim Steuern des Motors oder Fahrzeugs verwendet werden.
Die Steuerung 32 kommuniziert mit verschiedenen Fahrzeugsensoren und - betätigungselemente über eine Eingabe-/Ausgabeschnittstelle (E/A) (beinhaltend Eingangs- und Ausgangskanäle), die als eine einzelne integrierte Schnittstelle umgesetzt sein kann, die verschiedene Rohdaten oder eine Signalkonditionierung, -verarbeitung und/oder - umwandlung, einen Kurzschlussschutz und dergleichen bereitstellt. Alternativ dazu können ein oder mehrere dedizierte Hardware- oder Firmware-Chips verwendet werden, um bestimmte Signale zu konditionieren und zu verarbeiten, bevor sie der CPU zugeführt werden. Wie in der repräsentativen Ausführungsform in 1 allgemein veranschaulicht, kann die Steuerung 32 Signale an den M/G 14, die Batterie 22, das Getriebe 16, die Leistungselektronik 24 und eine andere Komponente des Antriebsstrangs 12, die beinhaltet sein kann, aber in 1 nicht gezeigt ist (d. h. eine Anfahrkupplung, die zwischen dem M/G 14 und dem Getriebe 16 angeordnet ist) kommunizieren und/oder von diesen empfangen. Obwohl nicht ausdrücklich veranschaulicht, erkennt der Durchschnittsfachmann verschiedene Funktionen oder Komponenten, die jeweils innerhalb der vorstehend genannten Teilsysteme durch die Steuerung 32 gesteuert werden können. Repräsentative Beispiele für Parameter, Systeme und/oder Komponenten, die unter Verwendung von Steuerlogik und/oder Algorithmen, die durch die Steuerung 32 ausgeführt werden, direkt oder indirekt betätigt werden können, beinhalten Komponenten für Frontend-Nebenaggregatsantrieb (front-end accessory drive - FEAD), wie etwa eine Lichtmaschine, einen Klimaanlagenkompressor, Batterieladung oder - entladung, Nutzbremsung, den Betrieb des M/G 14, die Kupplungsdrücke für das Getriebe 16 oder eine andere Kupplung, die Teil des Antriebsstrangs 12 ist, und dergleichen. Sensoren, die Eingaben über die E/A-Schnittstelle kommunizieren, können verwendet werden, um zum Beispiel Raddrehzahlen (WS1, WS2), Fahrzeuggeschwindigkeit (VSS), Kühlmitteltemperatur (ECT), Gaspedalposition (PPS), Zündschalterstellung (IGN), Umgebungslufttemperatur (z. B. Umgebungslufttemperatursensor), Gang, Übersetzung oder Modus des Getriebes, Getriebeöltemperatur (TOT), Eingangs- und Ausgangsdrehzahl des Getriebes, Verlangsamungs- oder Schaltmodus (MDE), Batterietemperatur, Batteriespannung, Batteriestrom oder Ladezustand (SOC) der Batterie anzuzeigen.
Die Steuerlogik oder die von der Steuerung 32 durchgeführten Funktionen können in einer oder mehreren Figuren durch Ablaufdiagramme oder ähnliche Diagramme wiedergegeben sein. Diese Figuren stellen repräsentative Steuerstrategien und/oder eine repräsentative Steuerlogik bereit, die unter Verwendung einer oder mehrerer Verarbeitungsstrategien, wie etwa ereignisgesteuert, unterbrechungsgesteuert, Multi-Tasking, Multi-Threading und dergleichen, umgesetzt sein können/kann. Demnach können verschiedene veranschaulichte Schritte oder Funktionen in der veranschaulichten Abfolge oder parallel durchgeführt oder in einigen Fällen weggelassen werden. Wenngleich dies nicht immer ausdrücklich veranschaulicht ist, wird der Durchschnittsfachmann erkennen, dass eine(r) oder mehrere der veranschaulichten Schritte oder Funktionen in Abhängigkeit von der konkret verwendeten Verarbeitungsstrategie wiederholt durchgeführt werden können. Gleichermaßen ist die Verarbeitungsreihenfolge nicht zwingend erforderlich, um die in dieser Schrift beschriebenen Merkmale und Vorteile zu erreichen, sondern sie ist zur Vereinfachung der Veranschaulichung und Beschreibung bereitgestellt. Die Steuerlogik kann hauptsächlich als Software umgesetzt sein, die durch eine mikroprozessorbasierte Fahrzeug- und/oder Antriebsstrangsteuerung, wie etwa die Steuerung 32, ausgeführt wird. Selbstverständlich kann die Steuerungslogik in Abhängigkeit von der konkreten Anwendung als Software, Hardware oder eine Kombination aus Software und Hardware in einer oder mehreren Steuerungen umgesetzt sein. Bei einer Umsetzung als Software kann die Steuerlogik in einer/einem oder mehreren computerlesbaren Speichervorrichtungen oder -medien bereitgestellt sein, auf denen Daten gespeichert sind, welche einen Code oder Anweisungen darstellen, der/die durch einen Computer zum Steuern des Fahrzeugs oder von dessen Teilsystemen ausgeführt wird/werden. Die computerlesbaren Speichervorrichtungen oder -medien können eine oder mehrere einer Reihe bekannter physischer Vorrichtungen beinhalten, die einen elektrischen, magnetischen und/oder optischen Speicher nutzen, um ausführbare Anweisungen und zugehörige Kalibrierungsinformationen, Betriebsvariablen und dergleichen zu speichern.
Ein Gaspedal 34 wird durch den Fahrer des Fahrzeugs dazu verwendet, dem Antriebsstrang 12 (oder genauer dem M/G 14) ein gefordertes Drehmoment, eine geforderte Leistung oder einen geforderten Antriebsbefehl zum Antreiben des Fahrzeugs bereitzustellen. Im Allgemeinen erzeugt das Herunterdrücken und Freigeben des Gaspedals 34 ein Gaspedalpositionssignal, das durch die Steuerung 32 als Bedarf an einer erhöhten bzw. verringerten Leistung interpretiert werden kann. Anders ausgedrückt ist das Erhöhen eines Ausmaßes des Herunterdrückens des Gaspedals dazu konfiguriert, einen Befehl zum Erhöhen der Geschwindigkeit des Fahrzeugs 10 zu erzeugen, während das Verringern eines Ausmaßes des Herunterdrückens des Gaspedals dazu konfiguriert ist, einen Befehl zum Verringern der Geschwindigkeit des Fahrzeug 10 zu erzeugen. Ein Bremspedal 36 wird durch den Fahrzeugführer auch dazu verwendet, ein erforderliches Bremsmoment zum Verlangsamen oder Verringern der Geschwindigkeit des Fahrzeugs bereitzustellen. Im Allgemeinen erzeugt das Herunterdrücken und Freigeben des Bremspedals 36 ein Bremspedalpositionssignal, das durch die Steuerung 32 als Aufforderung, die Fahrzeuggeschwindigkeit zu verringern, interpretiert werden kann. Auf Grundlage der Eingaben von dem Gaspedal 34 und dem Bremspedal 36 befiehlt die Steuerung 32 das Drehmoment und/oder die Leistung zu dem M/G 14 oder den Reibungsbremsen 38. Die Reibungsbremsen 38 sind dazu konfiguriert, als Reaktion auf das Drücken des Bremspedals 36 Drehmoment auf die Räder auszuüben, um das Fahrzeug 10 zu verlangsamen oder abzubremsen. Die Steuerung 32 steuert zudem die zeitliche Abfolge von Gangwechseln im Getriebe 16.
Der M/G 14 kann als Elektromotor fungieren und eine Antriebskraft für den Antriebsstrang 12 bereitstellen. Um das Fahrzeug mit dem M/G 14 anzutreiben oder voranzutreiben, überträgt die Antriebsbatterie 22 gespeicherte elektrische Energie über Verkabelung 40 an die Leistungselektronik 24, die zum Beispiel einen Wechselrichter beinhalten kann. Die Leistungselektronik 24 wandelt DC-Spannung von der Batterie 22 in AC- Spannung um, die durch den M/G 14 verwendet wird. Die Steuerung 32 befiehlt der Leistungselektronik 24, die Spannung von der Batterie 22 in eine AC-Spannung umzuwandeln, die dem M/G 14 bereitgestellt wird, um der Eingangswelle 18 ein positives oder negatives Drehmoment bereitzustellen.
Alternativ kann der M/G 14 als Generator fungieren und kinetische Energie vom Antriebsstrang 12 in elektrische Energie umwandeln, damit sie in der Batterie 22 gespeichert wird. Genauer kann der M/G 14 während Zeiträumen des Nutzbremsens als Generator fungieren, während derer Drehmoment und Rotationsenergie (oder kinetische Energie) von den sich drehenden Rädern 28 durch das Getriebe 16 zurück übertragen und in elektrische Energie zur Speicherung in der Batterie 22 umgewandelt wird. Nutzbremsung führt ebenfalls zu einem Verlangsamen oder Abbremsen des Fahrzeugs.
Es versteht sich, dass das in 1 dargestellte Schema lediglich repräsentativ und nicht als Einschränkung gedacht ist. Andere Konfigurationen werden in Betracht gezogen, ohne dabei vom Umfang der vorliegenden Offenbarung abzuweichen. Es versteht sich, dass die in dieser Schrift beschriebene Fahrzeugkonfiguration lediglich beispielhafter Natur ist und nicht einschränkend sein soll. Andere Konfigurationen von Elektro- oder Hybridfahrzeugen sind als hier offenbart zu betrachten. Zu anderen Konfigurationen von Elektro- oder Hybridfahrzeugen können unter anderem Serienhybridfahrzeuge, Parallelhybridfahrzeuge, Serien-ParallelHybridfahrzeuge, Plug-in-Hybrid-Elektrofahrzeuge (plug-in hybrid electric vehicles - PHEVs), Brennstoffzellen-Hybridfahrzeuge, batteriebetriebene Elektrofahrzeuge (battery operated electric vehicles - BEVs) oder eine beliebige andere dem Durchschnittsfachmann bekannte Fahrzeugkonfiguration gehören.
In Hybridkonfigurationen, die eine Brennkraftmaschine, wie etwa einen mit Benzin, Diesel oder Erdgas betriebenen Motor, oder eine Brennstoffzelle beinhalten, kann die Steuerung 32 dazu konfiguriert sein, verschiedene Parameter in einer derartigen Brennkraftmaschine zu steuern. Repräsentative Beispiele für Parameter, Systeme und/oder Komponenten bei der Verbrennung, welche unter Verwendung von Steuerlogik und/oder Algorithmen, die durch die Steuerung 32 ausgeführt werden, direkt oder indirekt betätigt werden können, beinhalten Kraftstoffeinspritzzeitpunkt, Einspritzmenge und -dauer, Position der Drosselklappe, Zündzeitpunkt der Zündkerzen (bei fremdgezündeten Motoren), zeitliche Abstimmung und Dauer für Einlass- und Auslassventile usw. Sensoren, die eine Eingabe durch die E/A-Schnittstelle von einem solchen Verbrennungsmotor zu der Steuerung 32 kommunizieren, können verwendet werden, um Turbolader-Ladedruck, Kurbelwellenposition (PIP), Motordrehzahl (RPM), Ansaugkrümmerdruck (MAP), Drosselkappenposition (TP), Konzentration oder Anwesenheit von Abgassauerstoff (EGO) oder anderen Abgaskomponenten, Ansaugluftstrom (MAF) usw. anzugeben.
Das Fahrzeug 10 kann einen Einpedalantriebsmodus beinhalten. Im Einpedalantriebsmodus kann die Geschwindigkeit des Fahrzeugs als Reaktion auf das Erhöhen einer heruntergedrückten Position des Gaspedals 34 erhöht werden, während das Freigeben des Gaspedals 34 zum Abbremsen des Fahrzeugs 10 über Nutzbremsung durch den M/G 14 führt. Insbesondere kann das Fahrzeug 10 verlangsamt oder abgebremst werden, indem das Gaspedal 34 allein ohne Betätigen oder Herunterdrücken des Bremspedals 36 freigegeben wird. Wenn das Fahrzeug 10 eine angehaltene Position erreicht hat, in der die Fahrzeuggeschwindigkeit null ist, kann es wünschenswert sein, sicherzustellen, dass das Fahrzeug 10 bei einer Geschwindigkeit von null bleibt, falls der Fahrzeugführer das Bremspedal 36 nicht im Einpedalantriebsmodus betätigt hat, sobald das Fahrzeug eine Geschwindigkeit von null erreicht hat. Das hier beschriebene Verfahren verhindert eine unbeabsichtigte Beschleunigung des Fahrzeugs 10, sobald das Fahrzeug im Einpedalantriebsmodus eine Geschwindigkeit von null erreicht hat, indem die Reibungsbremsen 38 betätigt werden und erfordert wird, dass ein Herunterdrücken des Gaspedals 34 einen Schwellenwert überschreitet, bevor die Reibungsbremsen 38 freigegeben werden und eine Erhöhung der Geschwindigkeit des Fahrzeugs 10 ermöglicht wird. Das Fahrzeug 10 kann eine Benutzerschnittstelle 42, wie etwa ein Bedienfeld, einen Touchscreen, eine Drucktaste usw., beinhalten, die mit der Steuerung 32 in Kommunikation steht. Die Steuerung 32 kann dazu konfiguriert sein, den Einpedalantriebsmodus basierend auf einer durch den Bediener aus der Benutzerschnittstelle 42 ausgewählten Eingabe zu aktivieren und zu deaktivieren.
Unter Bezugnahme auf 2 ist ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens 100 zum Steuern eines Einpedalantriebssystems in einem Hybrid-/Elektrofahrzeug (z. B. Fahrzeug 10) veranschaulicht. Das Verfahren 100 kann als Steuerlogik und/oder als ein Algorithmus in der Steuerung 32 gespeichert sein. Die Steuerung 32 kann das Verfahren 100 durch Steuern der verschiedenen Komponenten des Fahrzeugs 10 umsetzen. Das Verfahren 100 beginnt bei Block 102, bei dem bestimmt wird, ob ein Einpedalantriebsmodus durch einen Bediener des Fahrzeugs 10 über eine Benutzerschnittstelle (z. B. Benutzerschnittstelle 42) ausgewählt wurde. Wenn der Einpedalantriebsmodus nicht ausgewählt wurde, kehrt das Verfahren 100 zum Anfang von Block 102 zurück. Wenn der Einpedalantriebsmodus ausgewählt wurde, wird das Fahrzeug 10 in den Einpedalantriebsmodus überführt und geht das Verfahren 100 zu Block 104 über. Bei Block 104 erhöht das Verfahren 100 die Geschwindigkeit des Fahrzeugs 10 als Reaktion auf das Herunterdrücken des Gaspedals 34 und verringert die Geschwindigkeit des Fahrzeugs 10 über Nutzbremsung als Reaktion auf das Freigeben des Gaspedals 34. Insbesondere kann das Verfahren 100 bei Block 104 die Geschwindigkeit des Fahrzeugs 10 über Nutzbremsung als Reaktion auf das Freigeben des Gaspedals 34, wenn das Bremspedal 36 nicht betätigt oder heruntergedrückt wird, verringern.
Das Verfahren 100 ist zudem dazu konfiguriert, bei Block 106 zu bestimmen, ob sich die Geschwindigkeit des Fahrzeugs 10 auf null verringert hat und ob die Steuerung 32 ein automatisiertes Signal zum Deaktivieren des Einpedalantriebs empfangen hat, während der Einnpedalantriebsmodus ausgewählt ist. Ein automatisiertes Signal zum Deaktivieren des Einpedalantriebsmodus kann einen Systemfehler beinhalten, wie etwa: ein defektes Magnetventil im Antiblockiermodul (unter solchen Umständen könnte das Antiblockiermodul nicht in der Lage sein, die Bremszylinder mit Hydraulikfluid zu füllen, es sei denn, der Fahrer drückt das Bremspedal herunter, wodurch das Fluid automatisch verdrängt wird und die Bremszylinder mit Hydraulikfluidt gefüllt werden) ein erkannter Fehler im System, wie etwa einen defekten Gaspedalsensor, in welchem Fall die Fahrereingabe in das Gaspedal nicht validiert werden könnte, ein Fehler in der Schaltfläche auf der Benutzerschnittstelle 42, die den Einpedalantriebsmodus auswählt und/oder abwählt, usw. Ein automatisiertes Signal zum Deaktivieren des Einpedalantriebsmodus kann auch das Ergebnis der Auswahl eines inkompatiblen Antriebsmodus durch den Fahrzeugführer, Aktivierung eines Tempomatsystems, Aktivierung eines adaptiven Tempomatsystems, Aktivierung eines adaptiven Tempomat-Stopp-and-Go-Systems, eine Nichtübereinstimmung zwischen einer Positionen des Gangwahlschalters des Getriebes (PRNDL) und des tatsächlichen Getriebebereichs usw. sein. Wenn die Geschwindigkeit des Fahrzeugs 10 sich nicht auf verringert hat oder wenn die Steuerung kein automatisiertes Signal zum Deaktivieren des Einpedalantriebsmodus empfangen hat, kehrt das Verfahren 100 zum Anfang von Block 106 zurück. Wenn sich die Geschwindigkeit des Fahrzeugs 10 im Einpedalantriebsmodus auf null verringert hat und die Steuerung 32 ein automatisiertes Signal zum Deaktivieren des Einpedalantriebsmodus empfangen hat, während der Einpedalantriebsmodus ausgewählt ist, geht das Verfahren 100 zu Block 108 über, bei dem das Fahrzeug 10 in einen Blockierzustand überführt wird, in dem die Reibungsbremsen 38 betätigt werden und ein Nulldrehmomentbefehl an die Steuerung 32 gesendet wird, um die Fahrzeuggeschwindigkeit bei null zu halten und ein Kriechen des Fahrzeugs zu verhindern. Sobald sich das Fahrzeug im Blockierzustand befindet, ist es wünschenswert, sicherzustellen, dass das Fahrzeug bei einer Geschwindigkeit von null bleibt und dass die Reibungsbremsen 38 betätigt bleiben, um zu verhindern, dass sich das Fahrzeug 10 ohne einen endgültigen Befehl vom Fahrzeugführer zum Beschleunigen des Fahrzeug 10 bewegt. Außerdem bleibt das Fahrzeug 10, sobald es sich im Blockierzustand befindet, im Blockierzustand, falls der Fahrzeugführer den Einpedalantriebsmodus über die Benutzerschnittstelle 42 abwählt. Der Fahrer kann den Blockierzustand beenden, indem er das Gaspedal über ein kalibrierbares Ausmaß herunterdrückt, wenn der Bediener entweder den Einpedalantriebsmodus über die Benutzerschnittstelle 42 abwählt oder der Einpedalantriebsmodus automatisch von einem automatisierten Signal deaktiviert wird; in jedem Fall tritt das Fahrzeug in den nominalen Zweipedalbetriebsantriebsmodus ein.
Sobald sich das Fahrzeug 10 im Blockierzustand befindet, bestimmt das Verfahren 100 bei Block 110, ob eine Position oder ein Ausmaß des Herunterdrückens des Gaspedals 34 größer als ein Schwellenwert ist. Wenn die Position oder ein Ausmaß des Herunterdrückens des Gaspedals 34 größer als der Schwellenwert ist (dies kann als eine erste Position des Gaspedals 34 bezeichnet werden), geht das Verfahren 100 zu Block 112 über, bei dem das Fahrzeug 10 den Blockierzustand beendet, die Reibungsbremsen 38 freigegeben werden und die Geschwindigkeit des Fahrzeugs 10 erhöht wird. Bei Block 112 kann die Steuerung des Fahrzeugs 10 auf dem Einpedalantriebsmodus basieren, wenn die Bedienerauswahl des Einpedalantriebsmodus beibehalten worden ist, oder kann auf einem nominalen Zweipedalbetriebantriebsmodus basieren, bei dem der Einpedalantriebsmodus deaktiviert wird und die Fahrzeuggeschwindigkeit sowohl über das Gaspedal 34 und das Bremspedal 36 gesteuert wird. Anders ausgedrückt kann die Steuerung des Fahrzeugs 10 zum Einpedalantriebsmodus zurückkehren, wenn der Fahrzeugführer den Einpedalantriebsmodus im Blockierzustand nicht abgewählt hat oder die Steuerung des Fahrzeugs 10 kann in den nominalen Zweipedalbetriebantriebsmodus überführt werden, wenn der Bediener den Einpedalantriebsmodus im Blockierzustand abgewählt hatte. Der Fahrer kann den Blockierzustand beenden, indem er das Gaspedal über ein kalibrierbares Ausmaß herunterdrückt, wenn entweder der Bediener den Einpedalantriebsmodus über die Benutzerschnittstelle 42 abwählt oder der Einpedalantriebsmodus automatisch von einem automatisierten Signal deaktiviert wird; in jedem Fall wird das Fahrzeug in den nominalen Zweipedalbetriebantriebsmodus eintreten.
Der Einpedalantriebsmodus und der nominale Zweipedalbetriebsantriebsmodus können unterschiedliche Drehmomenttabellen aufweisen, die dazu konfiguriert sind, den Rädern das Drehmoment zum Antreiben das Fahrzeug 10 basierend auf einer Position des Gaspedals 34 zu befehlen.
Wenn die Position oder ein Ausmaß des Herunterdrückens des Gaspedals 34 nicht größer als der Schwellenwert ist (dies kann als eine zweite Position des Gaspedals 34 bezeichnet werden), geht das Verfahren 100 zu Block 114 über, bei dem das Fahrzeug 10 in dem Blockierzustand bleibt und die Betätigung der Reibungsbremsen 38 beibehalten wird, um die Geschwindigkeit des Fahrzeugs 10 bei null zu halten. Wenn das Fahrzeug 10 im Blockierzustand bleibt und das Gaspedal freigegeben wird oder die Position oder das Ausmaß des Herunterdrückens des Gaspedals 34 nicht größer als der Schwellenwert ist, kann das Verfahren 100 jeden Befehl ignorieren, der durch eine Betätigung des Bremspedals 36 erzeugt werden kann. Wenn zum Beispiel bei Block 114 das Bremspedal 36 in dem Blockiermodus heruntergedrückt und freigegeben wird, während sich das Fahrzeug 10 bei einer Geschwindigkeit von null befindet und während die Position oder das Ausmaß des Herunterdrückens des Gaspedals 34 nicht größer als der Schwellenwert ist, bleibt das Fahrzeug 10 in dem Blockierzustand und wird die Betätigung der Reibungsbremsen 38 beibehalten, um die Geschwindigkeit des Fahrzeugs 10 unabhängig von der Position des Bremspedals 36 bei null zu halten.
Der Schwellenwert bei Block 110 kann den gleichen Wert oder einen anderen Wert aufweisen, je nachdem, ob die Bedienerauswahl des Einpedalantriebsmodus beibehalten worden ist oder nicht oder ob der Bediener den Einpedalantriebsmodus im Blockierzustand ausgewählt hat. Wenn zum Beispiel der Fahrzeugführer den Einpedalantriebsmodus im Blockierzustand abgewählt hatte und wenn die Position oder ein Ausmaß des Herunterdrückens des Gaspedals 34 größer als ein zweiter Schwellenwert ist, der sich vom ersten Schwellenwert unterscheidet (dies kann als eine dritte Position des Gaspedals 34 bezeichnet werden), geht das Verfahren 100 zu Block 112 über, bei dem das Fahrzeug 10 den Blockierzustand beendet, die Reibungsbremsen 38 freigegeben werden und die Geschwindigkeit des Fahrzeugs 10 erhöht wird, und das Fahrzeug gemäß dem nominalen Zweipedalbetriebantriebsmodus gesteuert wird. Wenn die Position oder ein Ausmaß des Herunterdrückens des Gaspedals 34 nicht größer als der zweite Schwellenwert ist (dies kann als eine vierte Position des Gaspedals 34 bezeichnet werden), geht das Verfahren 100 zu Block 114 über, bei dem das Fahrzeug 10 im Blockierzustand bleibt und die Betätigung der Reibungsbremsen 38 beibehalten wird, um die Geschwindigkeit des Fahrzeugs 10 bei null zu halten.
Außerdem bestimmt das Verfahren 100, sobald sich das Fahrzeug 10 im Blockierzustand befindet, ob ein beobachtetes oder gemessenes Raddrehmoment größer als ein Drehmomentschwellenwert ist, während das Gaspedal 34 bei Block 116 freigegeben bleibt. Das beobachtete oder gemessene Raddrehmoment kann durch Drehmomentsensoren an den Rädern 28 des Fahrzeugs 10 gemessen werden. Im Blockierzustand ist das befohlene Drehmoment null, weshalb jedes beobachtete oder gemessene Raddrehmoment, das eine zulässige Toleranz (d. h. den Drehmomentschwellenwert in Block 116) überschreitet, auf einen Fehler innerhalb des Steuersystems zurückzuführen sein kann. Wenn das beobachtete oder gemessene Raddrehmoment bei Block 116 nicht größer als der Drehmomentschwellenwert ist, kehrt das Verfahren 100 zum Anfang von Block 116 zurück. Wenn das beobachtete oder gemessene Raddrehmoment bei Block 116 größer als der Drehmomentschwellenwert ist, geht das Verfahren 100 zu Block 118 über, bei dem das Fahrzeug 10 in einen Fehlerzustand überführt wird und die Betätigung der Reibungsbremsen 38 beibehalten wird, um die Geschwindigkeit des Fahrzeugs 10 bei null zu halten. Sobald sich das Fahrzeug 10 im Fehlerzustand befindet, bestimmt das Verfahren 100 bei Block 120, ob eine Fehlerzustandsbeendigungsbedingung vorliegt, und bestimmt bei Block 122, ob das Bremspedal 36 heruntergedrückt und dann freigegeben wurde, während das Gaspedal 34 freigegeben wird. Wenn bei Block 120 keine Fehlerzustandsbeendigungsbedingung vorliegt, kehrt das Verfahren 100 zum Anfang von Block 120 zurück. Wenn eine Fehlerzustandsbeendigungsbedingung vorliegt, geht das Verfahren 100 zu Block 124 über, bei dem das Fahrzeug 10 in den Blockierzustand zurückversetzt wird (z. B. Block 108). Wenn das Bremspedal 36 bei Block 122 nicht heruntergedrückt und dann freigegeben wurde, während das Gaspedal 34 freigegeben wird, kehrt das Verfahren 100 zum Anfang von Block 122 zurück. Wenn das Bremspedal 36 bei Block 122 heruntergedrückt und dann freigegeben wurde, während das Gaspedal 34 freigegeben wird, geht das Verfahren 100 zu Block 126 über, bei dem das Raddrehmoment erhöht wird, um ein Kriechen des Fahrzeugs zu ermöglichen.
Unter erneuter Bezugnahme auf Block 120 kann eine Fehlerzustandsbeendigungsbedingung beinhalten, dass das beobachtete Raddrehmoment innerhalb eines vorbestimmten Zeitraums, nachdem das beobachtete Raddrehmoment den Drehmomentschwellenwert überschritten hat, auf weniger als den Drehmomentschwellenwert abfällt, das Gaspedal 34 innerhalb eines vorbestimmten Zeitraums, nachdem das beobachtete Raddrehmoment den Drehmomentschwellenwert überschritten hat, heruntergedrückt oder in eine Position überführt wird, die größer als ein Schwellenwert ist, das Bremspedal 36 innerhalb eines vorbestimmten Zeitraums, nachdem das beobachtete Raddrehmoment den Drehmomentschwellenwert überschritten hat, in eine Position gedrückt oder überführt wird, die größer als ein Schwellenwert ist, oder das Fahrzeug 10 mit einem Schlüsselzyklus ausgeschaltet wird, gefolgt von einem erneuten Einschalten des Fahrzeugs 10 durch den Bediener.
Es versteht sich, dass das Ablaufdiagramm in 2 lediglich der Veranschaulichung dient und dass das Verfahren 100 nicht als auf das Ablaufdiagramm in 2 beschränkt ausgelegt werden soll. Einige Schritte des Verfahrens 100 können anders angeordnet werden, während andere gänzlich entfallen können. Ferner versteht es sich, dass die Bezeichnungen erste, zweite, dritte, vierte usw. für Schwellenwerte, Zeiträume, Pedalpositionen oder einen beliebigen anderen Faktor, der für das Verfahren 100 in 2 relevant ist, in den Ansprüchen anders angeordnet sein können, sodass sie in Bezug auf die Ansprüche eine chronologische Reihenfolge aufweisen.
Bei den in der Beschreibung verwendeten Ausdrücken handelt es sich eher um beschreibende als um einschränkende Ausdrücke und es versteht sich, dass verschiedene Änderungen vorgenommen werden können, ohne vom Geist und Umfang der Offenbarung abzuweichen. Wie vorstehend beschrieben, können die Merkmale verschiedener Ausführungsformen miteinander kombiniert werden, um weitere Ausführungsformen zu bilden, die unter Umständen nicht explizit beschrieben oder dargestellt sind. Verschiedene Ausführungsformen sind in Bezug auf andere Ausführungsformen oder Umsetzungen nach dem Stand der Technik hinsichtlich einer oder mehrerer gewünschter Eigenschaften zwar als vorteilhaft oder bevorzugt beschrieben, doch erkennt der Durchschnittsfachmann, dass bei einem oder mehreren Merkmalen oder einer oder mehreren Eigenschaften Kompromisse eingegangen werden können, um gewünschte Gesamtattribute des Systems zu erreichen, die von der konkreten Anwendung und Umsetzung abhängen. Demnach liegen Ausführungsformen, die hinsichtlich einer oder mehrerer Eigenschaften als weniger wünschenswert als andere Ausführungsformen oder Umsetzungen nach dem Stand der Technik beschrieben worden sind, nicht außerhalb des Umfangs der Offenbarung und können für bestimmte Anwendungen wünschenswert sein.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein Fahrzeug bereitgestellt, das Folgendes aufweist: ein Gaspedal; eine elektrische Maschine, die dazu konfiguriert ist, das Fahrzeug anzutreiben und das Fahrzeug bei Nutzbremsung abzubremsen; Reibungsbremsen, die dazu konfiguriert sind, das Fahrzeug abzubremsen; und eine Steuerung, die dazu programmiert ist, als Reaktion auf eine Bedienerauswahl eines Einpedalantriebsmodus die Fahrzeuggeschwindigkeit als Reaktion auf das Herunterdrücken des Gaspedals zu erhöhen und die Fahrzeuggeschwindigkeit über Nutzbremsung als Reaktion auf das Freigeben des Gaspedals zu verringern, und als Reaktion darauf, dass eine Fahrzeuggeschwindigkeit null wird, während der Einpedalantriebsmodus ausgewählt ist, und dass ein automatisiertes Signal empfangen wird, den Einpedalantriebsmodus zu deaktivieren, das Fahrzeug in einen Blockierzustand zu überführen, in dem die Reibungsbremsen betätigt sind, um ein Kriechen des Fahrzeugs als Reaktion darauf zu verhindern, dass die Fahrzeuggeschwindigkeit null wird, und als Reaktion auf das Vorhandensein des Blockierzustands die Betätigung der Reibungsbremsen beizubehalten, um die Fahrzeuggeschwindigkeit als Reaktion auf das Herunterdrücken des Gaspedals auf eine erste Position, die geringer als ein Schwellenwert ist, bei null zu halten, und die Reibungsbremsen freizugeben, die Fahrzeuggeschwindigkeit zu erhöhen und in den Einpedalantriebsmodus als Reaktion auf das Herunterdrücken des Gaspedals in eine zweite Position, die größer als der Schwellenwert ist, zurückzukehren.
Gemäß einer Ausführungsform ist die Erfindung ferner gekennzeichnet durch ein Bremspedal, wobei die Steuerung ferner dazu programmiert ist, als Reaktion auf das Freigeben des Bremspedals, während eine Gaspedalposition geringer als der Schwellenwert im Blockierzustand ist, die Betätigung der Reibungsbremsen beizubehalten, um die Fahrzeuggeschwindigkeit bei null zu halten.
Gemäß einer Ausführungsform ist die Steuerung ferner dazu programmiert, als Reaktion auf eine Bedienerabwahl des Einpedalantriebsmodus und Herunterdrücken des Gaspedals in eine dritte Position, die geringer als ein zweiter Schwellenwert im Blockierzustand ist, die Betätigung der Reibungsbremsen beizubehalten, um die Fahrzeuggeschwindigkeit bei null zu halten.
Gemäß einer Ausführungsform ist die Steuerung ferner dazu programmiert, als Reaktion auf die Bedienerabwahl des Einpedalantriebsmodus und Herunterdrücken des Gaspedals in eine vierte Position, die größer als der zweite Schwellenwert im Blockierzustand ist, die Reibungsbremsen freizugeben, die Fahrzeuggeschwindigkeit zu erhöhen und das Fahrzeug in einem nominal Zweipedalantriebsmodus zu betreiben.
Gemäß einer Ausführungsform ist die Steuerung ferner dazu programmiert, als Reaktion auf ein beobachtetes Raddrehmoment, das einen Drehmomentschwellenwert überschreitet, und auf das Freigeben des Gaspedals im Blockierzustand das Fahrzeug in einen Fehlerzustand zu überführen und die Betätigung der Reibungsbremsen beizubehalten, um die Fahrzeuggeschwindigkeit bei null zu halten.
Gemäß einer Ausführungsform ist die Erfindung ferner gekennzeichnet durch ein Bremspedal, wobei die Steuerung ferner dazu programmiert ist, als Reaktion auf das Herunterdrücken und Freigeben des Bremspedals, während das Gaspedal im Fehlerzustand freigegeben wird, das Raddrehmoment zu erhöhen, um ein Kriechen des Fahrzeugs zu ermöglichen.
Gemäß einer Ausführungsform ist die Steuerung ferner dazu programmiert, als Reaktion darauf, dass das beobachtete Raddrehmoment innerhalb eines vorbestimmten Zeitraums, nachdem das beobachtete Raddrehmoment den Drehmomentschwellenwert überschritten hat, auf weniger als den Drehmomentschwellenwert abfällt, das Fahrzeug vom Fehlerzustand in den Blockierzustand zu überführen.
Gemäß einer Ausführungsform ist die Erfindung ferner gekennzeichnet durch eine Benutzerschnittstelle, wobei die Steuerung dazu konfiguriert ist, den Einpedalantriebsmodus basierend auf einer durch den Bediener aus der Benutzerschnittstelle ausgewählten Eingabe zu aktivieren und zu deaktivieren.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein Fahrzeug bereitgestellt, das Folgendes aufweist: ein Gaspedal, das dazu konfiguriert ist, Befehle zu erzeugen, um die Fahrzeuggeschwindigkeit zu erhöhen; ein Bremspedal, das dazu konfiguriert ist, Befehle zu erzeugen, um die Fahrzeuggeschwindigkeit zu verringern, eine elektrische Maschine, die dazu konfiguriert ist, das Fahrzeug anzutreiben und das Fahrzeug bei Nutzbremsung abzubremsen; Reibungsbremsen, die dazu konfiguriert sind, das Fahrzeug abzubremsen; und eine Steuerung, die dazu programmiert, als Reaktion auf eine Bedienerauswahl eines Einpedalantriebsmodus die Fahrzeuggeschwindigkeit über Nutzbremsung als Reaktion auf das Freigeben des Gaspedals, wenn das Bremspedal nicht heruntergedrückt wird, zu verringern, das Fahrzeug in einen Blockierzustand zu überführen, in dem die Reibungsbremsen betätigt sind, um ein Kriechen des Fahrzeugs als Reaktion darauf zu verhindern, dass ein automatisiertes Signal empfangen wird, den Einpedalantriebsmodus zu deaktivieren und die Fahrzeuggeschwindigkeit null wird, während der Einpedalantriebsmodus ausgewählt ist, und den Blockierzustand zu beenden, die Reibungsbremsen freizugeben und die Fahrzeuggeschwindigkeit als Reaktion auf das Herunterdrückend des Gaspedals in eine Position, die größer als ein Schwellenwert ist, zu verringern.
Gemäß einer Ausführungsform ist die Steuerung ferner dazu programmiert, als Reaktion auf das Herunterdrücken des Gaspedals in eine zweite Position, die geringer als der Schwellenwert im Blockierzustand ist, im Blockierzustand zu bleiben und die Betätigung der Reibungsbremsen beizubehalten, um die Fahrzeuggeschwindigkeit bei null zu halten.
Gemäß einer Ausführungsform ist die Steuerung ferner dazu programmiert, als Reaktion auf das Freigeben des Bremspedals, während eine Gaspedalposition geringer als der Schwellenwert im Blockierzustand ist, im Blockierzustand zu bleiben und die Betätigung der Reibungsbremsen beizubehalten, um die Fahrzeuggeschwindigkeit bei null zu halten.
Gemäß einer Ausführungsform ist die Steuerung ferner dazu programmiert, als Reaktion auf eine Bedienerabwahl des Einpedalantriebsmodus und Herunterdrücken des Gaspedals in eine zweite Position, die geringer als ein zweiter Schwellenwert im Blockierzustand ist, im Blockierzustand zu bleiben und die Betätigung der Reibungsbremsen beizubehalten, um die Fahrzeuggeschwindigkeit bei null zu halten.
Gemäß einer Ausführungsform ist die Steuerung ferner dazu programmiert, als Reaktion auf die Bedienerabwahl des Einpedalantriebsmodus und Herunterdrücken des Gaspedals in eine dritte Position, die größer als der zweite Schwellenwert im Blockierzustand ist, den Blockierzustand zu beenden, die Reibungsbremsen freizugeben, die Fahrzeuggeschwindigkeit zu erhöhen und das Fahrzeug in einem nominalen Zweipedalantriebsmodus zu betreiben.
Gemäß einer Ausführungsform ist die Steuerung ferner dazu programmiert, als Reaktion auf ein beobachtetes Raddrehmoment, das einen Drehmomentschwellenwert überschreitet, und auf das Freigeben des Gaspedals im Blockierzustand das Fahrzeug in einen Fehlerzustand zu überführen und die Betätigung der Reibungsbremsen beizubehalten, um die Fahrzeuggeschwindigkeit bei null zu halten.
Gemäß einer Ausführungsform ist die Steuerung ferner dazu programmiert, als Reaktion auf das Herunterdrücken und Freigeben des Bremspedals, während das Gaspedal nach Überführen in den Fehlerzustand freigegeben wird, das Raddrehmoment zu erhöhen, um ein Kriechen des Fahrzeugs zu ermöglichen.
Gemäß einer Ausführungsform ist die Steuerung ferner dazu programmiert, als Reaktion darauf, dass das beobachtete Raddrehmoment innerhalb eines vorbestimmten Zeitraums, nachdem das beobachtete Raddrehmoment den Drehmomentschwellenwert überschritten hat, auf weniger als den Drehmomentschwellenwert abfällt, das Fahrzeug vom Fehlerzustand in den Blockierzustand zu überführen.
Gemäß einer Ausführungsform ist die Erfindung ferner gekennzeichnet durch eine Benutzerschnittstelle, wobei die Steuerung dazu konfiguriert ist, den Einpedalantriebsmodus basierend auf einer durch den Bediener aus der Benutzerschnittstelle ausgewählten Eingabe zu aktivieren und zu deaktivieren.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein Fahrzeug bereitgestellt, das Folgendes aufweist: ein Gaspedal; ein Bremspedal; eine elektrische Maschine, die dazu konfiguriert ist, das Fahrzeug anzutreiben und das Fahrzeug bei Nutzbremsung abzubremsen; Reibungsbremsen, die dazu konfiguriert sind, das Fahrzeug abzubremsen; und eine Steuerung, die dazu programmiert ist, als Reaktion auf eine Bedienerauswahl eines Einpedalantriebsmodus die Fahrzeuggeschwindigkeit als Reaktion auf das Herunterdrücken des Gaspedals zu erhöhen und die Fahrzeuggeschwindigkeit über Nutzbremsung als Reaktion auf das Freigeben des Gaspedals, wenn das Bremspedal nicht heruntergedrückt wird, zu verringern, als Reaktion darauf, dass eine Fahrzeuggeschwindigkeit null wird, während der Einpedalantriebsmodus ausgewählt ist, und dass ein automatisiertes Signal empfangen wird, den Einpedalantriebsmodus zu deaktivieren, das Fahrzeug in einen Blockierzustand zu überführen, in dem die Reibungsbremsen betätigt sind, um ein Kriechen des Fahrzeugs als Reaktion darauf zu verhindern, dass die Fahrzeuggeschwindigkeit null wird, und als Reaktion auf das Vorhandensein des Blockierzustands die Betätigung der Reibungsbremsen beizubehalten, um die Fahrzeuggeschwindigkeit als Reaktion auf das Herunterdrücken des Gaspedals in eine erste Position, die geringer als ein Schwellenwert ist, bei null zu halten, die Reibungsbremsen freizugeben, die Fahrzeuggeschwindigkeit zu erhöhen, den Blockierzustand zu beenden und in den Einpedalantriebsmodus als Reaktion auf das Herunterdrücken des Gaspedals in eine zweite Position, die größer als der Schwellenwert ist, zurückzukehren, die Betätigung der Reibungsbremsen beizubehalten, um die Fahrzeuggeschwindigkeit als Reaktion auf das Freigeben des Bremspedals, während eine Gaspedalposition geringer als der Schwellenwert ist, bei null zu halten, die Betätigung der Reibungsbremsen beizubehalten, um die Fahrzeuggeschwindigkeit als Reaktion auf eine Bedienerabwahl des Einpedalantriebsmodus und Herunterdrücken des Gaspedals in eine dritte Position, die geringer als ein zweiter Schwellenwert ist, bei null zu halten, und die Reibungsbremsen freizugeben, die Fahrzeuggeschwindigkeit zu erhöhen, den Blockierzustand zu beenden und das Fahrzeug in einem nominalen Zweipedalantriebsmodus als Reaktion auf die Bedienerabwahl des Einpedalantriebsmodus und Herunterdrücken des Gaspedals in eine vierte Position, die größer als der zweite Schwellenwert ist, zu betreiben.
Gemäß einer Ausführungsform ist die Steuerung ferner dazu programmiert, als Reaktion auf ein beobachtetes Raddrehmoment, das einen Drehmomentschwellenwert überschreitet, und auf das Freigeben des Gaspedals im Blockierzustand das Fahrzeug in einen Fehlerzustand zu überführen und die Betätigung der Reibungsbremsen beizubehalten, um die Fahrzeuggeschwindigkeit bei null zu halten.
Gemäß einer Ausführungsform ist die Steuerung ferner dazu programmiert, als Reaktion auf das Herunterdrücken und Freigeben des Bremspedals, während das Gaspedal nach Überführen in den Fehlerzustand freigegeben wird, das Raddrehmoment zu erhöhen, um ein Kriechen des Fahrzeugs zu ermöglichen.

Claims

Fahrzeug, umfassend: ein Gaspedal; eine elektrische Maschine, die dazu konfiguriert ist, das Fahrzeug anzutreiben und das Fahrzeug bei Nutzbremsung abzubremsen; Reibungsbremsen, die dazu konfiguriert sind, das Fahrzeug abzubremsen; und eine Steuerung, die zu Folgendem programmiert ist: als Reaktion auf eine Bedienerauswahl eines Einpedalantriebsmodus Erhöhen der Fahrzeuggeschwindigkeit als Reaktion auf das Herunterdrücken des Gaspedals, und Verringern der Fahrzeuggeschwindigkeit über Nutzbremsung als Reaktion auf das Freigeben des Gaspedals, und als Reaktion darauf, dass eine Fahrzeuggeschwindigkeit null wird, während der Einpedalantriebsmodus ausgewählt ist, und auf Empfangen eines automatisierten Signals, um den Einpedalantriebsmodus zu deaktivieren, Überführen des Fahrzeugs in einen Blockierzustand, in dem die Reibungsbremsen betätigt sind, um ein Kriechen des Fahrzeugs als Reaktion darauf zu verhindern, dass die Fahrzeuggeschwindigkeit null wird, als Reaktion auf das Vorhandensein des Blockierzustands Beibehalten der Betätigung der Reibungsbremsen, um die Fahrzeuggeschwindigkeit bei null zu halten, als Reaktion auf das Herunterdrücken des Gaspedals in eine erste Position, die geringer als ein Schwellenwert ist, und Freigeben der Reibungsbremsen, Erhöhen der Fahrzeuggeschwindigkeit und Zurückkehren in den Einpedalantriebsmodus als Reaktion auf das Herunterdrücken des Gaspedals in eine zweite Position, die größer als der Schwellenwert ist.
Fahrzeug nach Anspruch 1, ferner umfassend ein Bremspedal, wobei die Steuerung ferner dazu programmiert ist, als Reaktion auf das Freigeben des Bremspedals, während eine Gaspedalposition geringer als der Schwellenwert im Blockierzustand ist, die Betätigung der Reibungsbremsen beizubehalten, um die Fahrzeuggeschwindigkeit bei null zu halten.
Fahrzeug nach Anspruch 1, wobei die Steuerung ferner dazu programmiert ist, als Reaktion auf eine Bedienerabwahl des Einpedalantriebsmodus und Herunterdrücken des Gaspedals in eine dritte Position, die geringer als ein zweiter Schwellenwert im Blockierzustand ist, die Betätigung der Reibungsbremsen beizubehalten, um die Fahrzeuggeschwindigkeit bei null zu halten.
Fahrzeug nach Anspruch 3, wobei die Steuerung ferner dazu programmiert ist, als Reaktion auf die Bedienerabwahl des Einpedalantriebsmodus und das Herunterdrücken des Gaspedals in eine vierte Position, die größer als der zweite Schwellenwert im Blockierzustand ist, die Reibungsbremsen freizugeben, die Fahrzeuggeschwindigkeit zu erhöhen und das Fahrzeug in einem nominalen Zweipedalantriebsmodus zu betreiben.
Fahrzeug nach Anspruch 1, wobei die Steuerung ferner dazu programmiert ist, als Reaktion auf ein beobachtetes Raddrehmoment, das einen Drehmomentschwellenwert überschreitet, und auf das Freigeben des Gaspedals im Blockierzustand das Fahrzeug in einen Fehlerzustand zu überführen und die Betätigung der Reibungsbremsen beizubehalten, um die Fahrzeuggeschwindigkeit bei null zu halten.
Fahrzeug nach Anspruch 5, ferner umfassend ein Bremspedal, wobei die Steuerung ferner dazu programmiert ist, als Reaktion auf das Herunterdrücken und Freigeben des Bremspedals, während das Gaspedal im Fehlerzustand freigegeben wird, das Raddrehmoment zu erhöhen, um ein Kriechen des Fahrzeugs zu ermöglichen.
Fahrzeug nach Anspruch 5, wobei die Steuerung ferner dazu programmiert ist, als Reaktion darauf, dass das beobachtete Raddrehmoment innerhalb eines vorbestimmten Zeitraums, nachdem das beobachtete Raddrehmoment den Drehmomentschwellenwert überschritten hat, auf weniger als den Drehmomentschwellenwert abfällt, das Fahrzeug vom Fehlerzustand in den Blockierzustand zu überführen.
Fahrzeug nach Anspruch 1, ferner umfassend eine Benutzerschnittstelle, wobei die Steuerung dazu konfiguriert ist, den Einpedalantriebsmodus basierend auf einer vom Bediener aus der Benutzerschnittstelle ausgewählten Eingabe zu aktivieren und zu deaktivieren.
Fahrzeug, umfassend: ein Gaspedal, das dazu konfiguriert ist, Befehle zum Erhöhen der Fahrzeuggeschwindigkeit zu erzeugen; ein Bremspedal, das dazu konfiguriert ist, Befehle zum Verringern der Fahrzeuggeschwindigkeit zu erzeugen; eine elektrische Maschine, die dazu konfiguriert ist, das Fahrzeug anzutreiben und das Fahrzeug bei Nutzbremsung abzubremsen; Reibungsbremsen, die dazu konfiguriert sind, das Fahrzeug abzubremsen; und eine Steuerung, die zu Folgendem programmiert ist: als Reaktion auf eine Bedienerauswahl eines Einpedalantriebsmodus Verringern der Fahrzeuggeschwindigkeit über Nutzbremsung als Reaktion auf das Freigeben des Gaspedals, wenn das Bremspedal nicht heruntergedrückt wird, Überführen des Fahrzeugs in einen Blockierzustand, in dem die Reibungsbremsen betätigt sind, um ein Kriechen des Fahrzeugs als Reaktion auf das Empfangen eines automatisierten Signals zum Deaktivieren des Einpedalantriebsmodus und darauf, dass die Fahrzeuggeschwindigkeit null wird, während der Einpedalantriebsmodus ausgewählt ist, zu verhindern, und Beenden des Blockierzustands, Freigeben der Reibungsbremsen und Erhöhen der Fahrzeuggeschwindigkeit als Reaktion auf das Herunterdrücken des Gaspedals in eine Position, die größer als ein Schwellenwert ist.
Fahrzeug nach Anspruch 9, wobei die Steuerung ferner dazu programmiert ist, als Reaktion auf das Herunterdrücken des Gaspedals in eine zweite Position, die geringer als der Schwellenwert im Blockierzustand ist, im Blockierzustand zu bleiben und die Betätigung der Reibungsbremsen beizubehalten, um die Fahrzeuggeschwindigkeit bei null zu halten.
Fahrzeug nach Anspruch 9, wobei die Steuerung ferner dazu programmiert ist, als Reaktion auf das Freigeben des Bremspedals, während eine Gaspedalposition geringer als der Schwellenwert im Blockierzustand ist, im Blockierzustand zu bleiben und die Betätigung der Reibungsbremsen beizubehalten, um die Fahrzeuggeschwindigkeit bei null zu halten.
Fahrzeug nach Anspruch 9, wobei die Steuerung ferner dazu programmiert ist, als Reaktion auf eine Bedienerabwahl des Einpedalantriebsmodus und Herunterdrücken des Gaspedals in eine zweite Position, die geringer als ein zweiter Schwellenwert im Blockierzustand ist, im Blockierzustand zu bleiben und die Betätigung der Reibungsbremsen beizubehalten, um die Fahrzeuggeschwindigkeit bei null zu halten.
Fahrzeug nach Anspruch 12, wobei die Steuerung ferner dazu programmiert ist, als Reaktion auf die Bedienerabwahl des Einpedalantriebsmodus und das Herunterdrücken des Gaspedals in eine dritte Position, die größer als der zweite Schwellenwert im Blockierzustand ist, den Blockierzustand zu beenden, die Reibungsbremsen freizugeben, die Fahrzeuggeschwindigkeit zu erhöhen und das Fahrzeug in einem nominalen Zweipedalantriebsmodus zu betreiben.
Fahrzeug nach Anspruch 9, wobei die Steuerung ferner zu Folgendem programmiert ist: als Reaktion auf ein beobachtetes Raddrehmoment, das einen Drehmomentschwellenwert überschreitet, und auf das Freigeben des Gaspedals im Blockierzustand das Fahrzeug in einen Fehlerzustand zu überführen und die Betätigung der Reibungsbremsen beizubehalten, um die Fahrzeuggeschwindigkeit bei null zu halten, als Reaktion auf das Herunterdrücken und Freigeben des Bremspedals, während das Gaspedal nach Überführen in den Fehlerzustand freigegeben wird, das Raddrehmoment zu erhöhen, um ein Kriechen des Fahrzeugs zu ermöglichen, und als Reaktion darauf, dass das beobachtete Raddrehmoment innerhalb eines vorbestimmten Zeitraums, nachdem das beobachtete Raddrehmoment den Drehmomentschwellenwert überschritten hat, auf weniger als den Drehmomentschwellenwert abfällt, das Fahrzeug vom Fehlerzustand in den Blockierzustand zu überführen.
Fahrzeug, umfassend: ein Gaspedal; ein Bremspedal; eine elektrische Maschine, die dazu konfiguriert ist, das Fahrzeug anzutreiben und das Fahrzeug bei Nutzbremsung abzubremsen; Reibungsbremsen, die dazu konfiguriert sind, das Fahrzeug abzubremsen; und eine Steuerung, die zu Folgendem programmiert ist: als Reaktion auf eine Bedienerauswahl eines Einpedalantriebsmodus Erhöhen der Fahrzeuggeschwindigkeit als Reaktion auf das Herunterdrücken des Gaspedals, und Verringern der Fahrzeuggeschwindigkeit über Nutzbremsung als Reaktion auf das Freigeben des Gaspedals, wenn das Bremspedal nicht heruntergedrückt wird, als Reaktion darauf, dass eine Fahrzeuggeschwindigkeit null wird, während der Einpedalantriebsmodus ausgewählt ist, und auf Empfangen eines automatisierten Signals, um den Einpedalantriebsmodus zu deaktivieren, Überführen des Fahrzeugs in einen Blockierzustand, in dem die Reibungsbremsen betätigt sind, um ein Kriechen des Fahrzeugs zu verhindern, und als Reaktion auf das Vorhandensein des Blockierzustands Beibehalten der Betätigung der Reibungsbremsen, um die Fahrzeuggeschwindigkeit als Reaktion auf das Herunterdrücken des Gaspedals in eine erste Position, die geringer als ein Schwellenwert ist, bei null zu halten, Freigeben der Reibungsbremsen, Erhöhen der Fahrzeuggeschwindigkeit, Beenden des Blockierzustands und Zurückkehren in den Einpedalantriebsmodus als Reaktion auf das Herunterdrücken des Gaspedals in eine zweite Position, die größer als der Schwellenwert ist, Beibehalten der Betätigung der Reibungsbremsen, um die Fahrzeuggeschwindigkeit als Reaktion auf das Freigeben des Bremspedals, während eine Gaspedalposition geringer als ein Schwellenwert ist, bei null zu halten, Beibehalten der Betätigung der Reibungsbremsen, um die Fahrzeuggeschwindigkeit als Reaktion auf eine Bedienerabwahl des Einpedalantriebsmodus und Herunterdrücken des Gaspedals in eine dritte Position, die geringer als ein zweiter Schwellenwert ist, bei null zu halten, und Freigeben der Reibungsbremsen, Erhöhen der Fahrzeuggeschwindigkeit, Beenden des Blockierzustands und Betreiben des Fahrzeugs in einem nominalen Zweipedalantriebsmodus als Reaktion auf die Bedienerabwahl des Einpedalantriebsmodus und das Herunterdrücken des Gaspedals in eine vierte Position, die größer als der zweite Schwellenwert ist.