DE10324726A1

DE10324726A1 - Verfahren und Einrichtung zur Antriebssteuerung bei Kraftfahrzeugen

Info

Publication number: DE10324726A1
Application number: DE2003124726
Authority: DE
Inventors: Martin Wiel; Thomas FÜRSTNOW; Heino Dr. Wegelnik
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 2003-05-30
Filing date: 2003-05-30
Publication date: 2004-12-16

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Einrichtung zur Antriebssteuerung in Kraftfahrzeugen gemäß Oberbegriff der Patentansprüche 1 und 9. Um hierbei die Getriebebetätigung in Verbindung mit einer Vielzahl von Komfort- und Sicherheitsfunktionen einfacher und betätigungslogisch präziser zu gestalten, ist erfindungsgemäß vorgeschlagen, dass die Ansteuerung der Geschwindigkeits- und/oder Abstandsregelungseinrichtung direkt über eine weitere Betätigungsmöglichkeit des Gangwahlhebels (11) erfolgt.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Einrichtung zur Antriebssteuerung bei Kraftfahrzeugen, gemäß Oberbegriff der Patentansprüche 1 und 9.
Aus dem Stand der Technik sind Einrichtungen bekannt, bei denen die Geschwindigkeitsregelungseinrichtung durch separate Bedienelemente angesteuert werden. Diese sind dabei beispielsweise an gesonderten Bedienhebeln platziert. Dabei sind die Getriebebetätigung und die Betätigung beispielsweise der Geschwindigkeitsregelanlage räumlich voneinander getrennt. Dies hat haptische Nachteile.
Andere Beispiele für eine bessere Bedienung gibt es jedoch auch.

Aus der DE 199 19 457 A1 ist eine Geschwindigkeitsregeleinrichtung mit einem Getriebewählhebel bekannt, bei welcher Bedienelemente derselben im Bedienhebel integriert sind. Hierbei muss der Fahrzeugführer jedoch den Bedienhebel entweder in Augenschein nehmen, oder recht feinfühlig ertasten um die Bedienelemente richtig zu bedienen.

Aus der DE 199 52 241 A1 ist eine abstandsgeregelte Geschwindigkeitsregelanlage bekannt, die Bedienelemente hierzu am Wählhebel des Getriebes aufweist.

Davon ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, die Getriebebetätigung in Verbindung mit einer Vielzahl von Komfort- und Sicherheitsfunktionen einfacher und betätigungslogisch präziser zu gestalten.

Die gestellte Aufgabe wird bei einem Verfahren der gattungsgemäßen Art erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruches 1 gelöst.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verfahrens sind in den abhängigen Ansprüchen 2 bis 8 angegeben.

Im Hinblick auf eine Einrichtung der gattungsgemäßen Art ist die gestellte Aufgabe erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruches 9 gelöst.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Einrichtung sind in den übrigen abhängigen Ansprüchen angegeben.

Kern der verfahrensgemäßen Erfindung ist hierbei, dass die Ansteuerung der Geschwindigkeits- und/oder Abstandsregelungseinrichtung während des Fahrbetriebes direkt über eine Gangwahlhebelbetätigung erfolgt. Dadurch werden erfindungsgemäß diese Funktionen direkt mit der Gangwahlhebelbetätigung in Verbindung gebracht. Dies geschieht nicht durch Tipptasterintegration in den Gangwahlhebel, wie dies im Stand der Technik vorgesehen ist, sondern durch die Betätigung des Gangwahlhebels selbst. Damit wird für den Gangwahlhebel eine bisher nicht gekannte Betätigungstiefe erreicht.

In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung ist vorgesehen, dass die Gangwahlhebelbetätigung in Verbindung mit der Betätigung eines Automatikgetriebes steht. Dies bewirkt natürlich dann optimalen Betätigungskomfort.

In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung ist vorgesehen, dass die Gangwahlhebelbetätigung in logischem Zusammenhang mit einer Tast- oder Schalterbetätigung am Gangwahlhebel steht. Damit ist auch von der Betätigungslogik her eine Konzentration auf ein haptisches Element gegeben.

In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung ist angegeben, dass über eine Mehrzahl von dem üblichen Kulissenschaltweg abweichenden Schaltwegen eine Mehrzahl von Betätigungsmöglichkeiten der Geschwindigkeits- und/oder Abstandsregelungseinrichtung mit ein und demselben Gangwahlhebel geschaffen wird.

In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung ist angegeben, dass die Abstands- oder Folgezeiteinstellung der Abstandsregelung über eine in unmittelbarer Gangwahlhebelnähe platzierte Drehschaltereinrichtung, insbesondere ein Stellrad erfolgt. Ein Verfahren zum Einstellen der Folgezeit ist beispielsweise aus der EP 813 988 A2 bekannt. Damit bleiben die Funktionen der Gangwahl, der automatischen Geschwindigkeitsregelung und der Abstandsregelung in einer haptisch nahen Betätigungszone. Die Betätigung bleibt damit übersichtlich.

Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung der Drehschaltereinrichtung erfolgt über die Drehbewegung der Drehschaltereinrichtung die Veränderung des Regel- oder Sollabstandes der Abstandsregelung. Eine weitere vorteilhafte Ausbildung sieht vor dass durch Drücken der Drehschaltereinrichtung der aktuelle Abstandswert zum vorausfahrenden Fahrzeug als Sollwert für die Abstandsregelung übernommen werden kann.

In vorteilhafter Ausgestaltung ist ferner angegeben, dass die Änderung der Geschwindigkeit durch eine mindestens zweistufige Hebelbetätigung erfolgt, derart dass mit einer kleineren haptischen Betätigungskraft des Hebels nach vorne eine kleinere Beschleunigung bewirkt wird und mit einer größeren haptischen Betätigungskraft des Hebels nach vorne eine größere Beschleunigung bewirkt wird.

In entsprechender weiterer Ausgestaltung ist von Vorteil, dass die Änderung der Geschwindigkeit durch eine mindestens zweistufige Hebelbetätigung erfolgt, derart dass mit einer kleineren haptischen Betätigungskraft des Hebels nach hinten eine kleinere Verzögerung bewirkt wird und mit einer größeren haptischen Betätigungskraft des Hebels nach hinten eine größere Verzögerung bewirkt wird. Die erste Stufe der automatisch bewirkten Verzögerung kann ein Auskuppeln bzw. eine Verzögerung durch Motorbremse sein. Die zweite Stufe der Verzögerung ist dann eine durch eine starke nach hinten gerichtete Hebelbetätigung bewirkte Aktivierung der Bremse. Auf diese Weise kann sogar mit dem besagten Hebel die Bremse aktiviert werden.

In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung ist vorgesehen, dass durch Betätigung eines Bedienelementes eine Mehrzahl von vorprogrammierten Fixgeschwindigkeiten sofort abgerufen werden können. Üblich ist bei Geschwindigkeitsregelungseinrichtungen lediglich die Speicherung nur einer wählbaren Fixgeschwindigkeit. Hierbei können jedoch eine Mehrzahl von Fixgeschwindigkeiten abgespeichert und lediglich mit einem Knopfdruck angerufen werden.

Im Hinblick auf eine Einrichtung der gattungsgemäßen Art besteht der Kern der Erfindung darin, dass die Ansteuerung der Geschwindigkeits- und/oder Abstandsregeleinrichtung während des Fahrbetriebes direkt über eine Gangwahlhebelbetätigung in gesonderte Betätigungsstellungen vornehmbar ist. Damit ist nicht das Anordnen von gesonderten Schaltern am Gangwahlhebel gemeint, sondern dass auch andere Funktionen, als die reine Gangwahl nunmehr über den Gangwahlhebel selbst angesteuert werden können.

In vorteilhafter Ausgestaltung ist angegeben, dass das Getriebe ein Automatikgetriebe ist, und der Gangwahlhebel der eines Automatikgetriebes ist, mit entsprechender Schaltwegekulisse. Die übrigen Funktionen wie automatische Geschwindigkeitsregelung und automatische Abstandsregelung sind natürlich nur in Verbindung mit einem Automatikgetriebe wirklich vorteilhaft zu verbinden.

In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung ist angegeben, dass mindestens eine weitere Schaltkulisse mit der Gangwahlschaltkulisse in Verbindung steht. Über diese können dann eine Reihe von Betätigungsfunktionen für den Gangwahlhebel erreichbar implementiert werden.

Hierzu ist weiter ausgestaltet, dass am Schalthebel direkt oder in unmittelbarer Nähe Schaltelemente angeordnet sind, die mit der Gangwahlhebelstellung logisch korrespondieren.

Um einem solchen Gangwahlhebel weitere Betätigungsfreiheitsgrade aufzuprägen ist ausgestaltet, dass ein Schaltelement als Stellrad direkt am Gangwahlhebel angeordnet ist.

Hierzu ist weiter ausgestaltet, dass über die mindestens eine weitere Schaltkulisse die Geschwindigkeits- und Abstandsregelungseinrichtung und über das Stellrad weitere Funktionen der Abstandsregelungseinrichtung angesteuert werden. Damit sind alle angegebenen Betätigungen betätigungsnah auf dasjenige Betätigungselement bezogen, welches für den Fahrbetrieb des Fahrzeuges vorgesehen ist.

So ist nach einer Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass mit Hilfe des Stellrades, beispielsweise durch Drücken der momentane Abstand zum vorausfahrenden Fahrzeug als Sollabstand für die Abstandsregelung übernommen wird. Über eine Drehbewegung des Stellrades lässt sich die Regelfolgezeit oder der Sollabstand der Abstandsregelung verändern.

Die Vorsehung unterschiedlicher haptischer Betätigungskräfte und deren Umsetzung in Regeleingriffe, wie im beschriebenen Verfahren ausgestaltet, ist nicht nur in der Betriebsverfahrensweise von Vorteil, sondern ist auch einrichtungsgemäß von Vorteil, und daher in den Ansprüchen 15, 16 und 17 vorteilhaft ausgestaltet. Auf diese Weise lassen sich in die vorgegebenen haptischen Betätigungswege eine höhere Vielfalt von Betätigungen implementieren. Die Einrichtung gewinnt dadurch an Betätigungstiefe, aber bleibt dennoch einfach und logisch zu bedienen.

Die Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und nachfolgend näher beschrieben.

Es zeigt:

1: erfindungsgemäße Schaltkulisse

2: Betätigungswege auf der erfindungsgemäßen Schaltkulisse

1 zeigt eine perspektivische Darstellung der erfindungsgemäßen Schaltkulisse samt Gangwahlhebel 11. Der Gangwahlhebel 11 steht aus der Schaltkulisse eines Automatikgetriebes heraus und wird in derselben geführt, die zunächst den Schaltweg 1 eines üblichen Automatikgetriebes enthält. Entlang des Schaltweges sind die einzelnen Schaltpunkte für die Position P für Parken, R für Rückwärtsgang, N für Neutral und D für den normalen Fahrbetrieb. Neben dem beschriebenen Schaltweg 1 ist noch ein weiterer Schaltweg 2 parallel angeordnet, der, wie in 2 auch noch zu sehen ist, von der Position D seitwärts zu erreichen ist.

Auf dem Gangwahlhebel selbst ist hierbei noch ein Stellrad oder Rollschalter 12 integriert.

2 zeigt die erfindungsgemäße Schaltkulisse nur noch mit den eigentlichen Schaltwegen. Neben dem herkömmlichen Schaltweg 1 mit den Positionen P, R, N und D ist ein paralleler Schaltweg 2 angeordnet, der nur in der Position D erreichbar ist. Damit wird sichergestellt, dass dieser nur im Fahrbetrieb angewählt werden kann. was Fahrzeug befindet sich in Position D nun im aktiven Fahrbetrieb. Der nach rechts abzweigende Schaltweg 2 funktioniert wie folgt. Mit dem zusätzlichen Schaltweg 2 wird hier die Geschwindigkeits- und/oder Abstandsregelungseinrichtung angesteuert. Dabei wird der Gangwahlhebel nach rechts in Position 3 gedrückt, um in den Geschwindigkeits- und Abstandsregelmodus zu wechseln. Die aktuelle Geschwindigkeit wird als Setzwert übernommen.

Die Veränderung der Sollgeschwindigkeit wird direkt über die Betätigung des Gangwahlhebels in diesem Schaltweg in die Positionen 4 nach vorne oder nach hinten bewirkt. Dies kann in zwei Stufen geschehen. Bei einer kraftmäßig leichten haptischen Betätigung des Gangwahlhebels bis zu einem ersten Druckpunkt nach vorne wird eine geringere Veränderung der Sollgeschwindigkeit zu höheren Geschwindigkeiten bewirkt. Bei einer kraftmäßig oder weiteren haptischen Betätigung des Gangwahlhebels bis zu einem zweiten Druckpunkt nach vorne wird eine größere Veränderung der Sollgeschwindigkeit zu höheren Geschwindigkeiten bewirkt. Entsprechend ist die Betätigung nach hinten. Bei einer kraftmäßig leichten haptischen Betätigung des Gangwahlhebels bis zu einem ersten Druckpunkt nach hinten wird die Sollgeschwindigkeit langsam verringert. Bei einer kraftmäßig oder weiteren haptischen Betätigung des Gangwahlhebels bis zu einem zweiten Druckpunkt nach hinten wird eine stärkere Verringerung der Sollgeschwindigkeit bewirkt.

Durch Betätigung der direkten Bremse wird der aktive Regelmodus aufgehoben und in einen Stand-by-Modus umgeschaltet.

Durch Drücken des Gangwahlhebels nach rechts in Position 5 (RES) wird der Geschwindigkeits- und/oder Abstandsregelmodus wieder aufgenommen, die aktuelle Geschwindigkeit kann durch Drücken des Gangwahlhebels nach vorn in die Position 5 als neuer Setzwert übernommen werden.

In Verbindung hiermit kann nun durch Niederdrücken des Stellrades 12 in Position 7 der aktuelle Distanzwert zum vorausfahrenden Fahrzeug übernommen werden. Durch Drehen des Stellrades in Drehrichtung 8 kann die Folgezeit zum vorausfahrenden Fahrzeuges vergrößert bzw. verringert werden.

Wird der Gangwahlhebel wieder nach links in den Gangwahlschaltweg gedrückt, so wird dadurch die automatische Geschwindigkeits- und Abstandregelungseinrichtung deaktiviert.

Damit werden die beiden Funktionen der Geschwindigkeits- und der Abstandsregelung über den Gangwahlhebel direkt angesteuert und steht auch schaltlogisch direkt mit dem Schaltern des Automatikgetriebes in Zusammenhang.

Das besagte Stellrades kann dabei im Gangwahlhebel integriert sein, oder in seiner Nähe angeordnet sein. In der Nähe dieser Schaltkulisse kann dann auch noch ein automatischer Spurhaltungsassistent über einen ortsnah angeordneten Schalter 10 aktiviert bzw. deaktiviert werden.

Claims

Verfahren zur Ansteuerung einer Geschwindigkeits- und/oder Abstandsregelungseinrichtung in Kraftfahrzeugen, dadurch gekennzeichnet, dass die Ansteuerung der Geschwindigkeits- und/oder Abstandsregelungseinrichtung direkt über eine Gangwahlhebelbetätigung erfolgt.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Gangwahlhebelbetätigung in Verbindung mit der Betätigung eines Automatikgetriebes steht.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Gangwahlhebelbetätigung in logischem Zusammenhang mit einer Tast- oder Schalterbetätigung am Gangwahlhebel (11) steht.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass über eine Mehrzahl von dem üblichen Kulissenschaltweg (1) abweichenden Schaltwegen (3–6) eine Mehrzahl von Betätigungsmöglichkeiten der Geschwindigkeits- und/oder Abstandsregelungseinrichtung mit ein und demselben Gangwahlhebel (11) geschaffen wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Veränderung der Folgezeit oder des Abstandes zu einem vorausfahrenden Fahrzeug über eine auf dem Gangwahlhebel (11) oder in unmittelbarer Nähe des Gangwahlhebels (11) angeordnete Drehschaltereinrichtung (12) durchführbar ist.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Änderung der Geschwindigkeit durch eine mindestens zweistufige Hebelbetätigung erfolgt, derart dass mit einer kleineren haptischen Betätigungskraft des Gangwahlhebels (11) nach vorne kleinere Geschwindigkeitserhöhungen bewirkt werden und mit einer größeren haptischen Betätigungskraft des Gangwahlhebels (11) nach vorne größere Geschwindigkeitserhöhungen der Sollgeschwindigkeit der Geschwindigkeits- und/oder Abstandsregelung bewirkt werden.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Änderung der Geschwindigkeit durch eine mindestens zweistufige Hebelbetätigung erfolgt, derart dass mit einer kleineren haptischen Betätigungskraft des Gangwahlhebels nach hinten kleinere Geschwindigkeitsverringungen bewirkt werden und mit einer größeren haptischen Betätigungskraft des Gangwahlhebels nach hinten größere Geschwindigkeitsverringerungen der Sollgeschwindigkeit der Geschwindigkeits- und/oder Abstandsregelung bewirkt werden.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Mehrzahl von vorprogrammierten Sollgeschwindigkeiten sofort abrufbar sind.
Einrichtung zur Ansteuerung einer Geschwindigkeits- und/oder Abstandsregelungseinrichtung in Kraftfahrzeugen, dadurch gekennzeichnet, dass die Ansteuerung der Geschwindigkeits- und/oder Abstandsregelseinrichtung direkt über eine Gangwahlhebelbetätigung in gesonderten Betätigungsstellungen vornehmbar ist.
Einrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Getriebe ein Automatikgetriebe ist, und der Gangwahlhebel (11) der eines Automatikgetriebe ist mit entsprechender Schaltwegekulisse.
Einrichtung nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine weitere Schaltkulisse (2) zur Betätigung der Geschwindigkeits- und Abstandsregelungseinrichtung mit der Gangwahlschaltkulisse (1) in Verbindung steht.
Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass am Gangwahlschalthebel (11) direkt oder in unmittelbarer Nähe Schaltelemente (12) zur Veränderung der Folgezeit oder des Sollabstandes zu einem vorausfahrenden Fahrzeug angeordnet sind.
Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 9 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass ein Schaltelement (12) als Stellrad direkt am Gangwahlhebel (11) oder benachbart zum Gangwahlhebel (11) angeordnet ist.
Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 9 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Änderung der Geschwindigkeit durch eine mindestens zweistufige Hebelbetätigung erfolgt, derart dass mit einer kleineren haptischen Betätigungskraft des Gangwahlhebels (11) nach vorne eine kleinere Geschwindigkeitserhöhung bewirkbar ist und mit einer größeren haptischen Betätigungskraft des Gangwahlhebels (11) nach vorne eine größere Geschwindigkeitserhöhung der Sollgeschwindigkeit bewirkbar ist.
Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 9 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Änderung der Geschwindigkeit durch eine mindestens zweistufige Hebelbetätigung erfolgt, derart dass mit einer kleineren haptischen Betätigungskraft des Gangwahlhebels (11) nach hinten eine kleinere Geschwindigkeits-verringerung bewirkbar ist und mit einer größeren haptischen Betätigungskraft des Gangwahlhebels (11) nach hinten eine größere Geschwindigkeitsverringerung der Sollgeschwindigkeit bewirkbar ist.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche 9 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass Bedienelemente vorgesehen sind, über die eine Mehrzahl von vorprogrammierten Fixgeschwindigkeiten sofort abrufbar sind.