DE10356641A1

DE10356641A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Motorsteuerung

Info

Publication number: DE10356641A1
Application number: DE10356641A
Authority: DE
Inventors: Klaus Dr. Pochner
Original assignee: Adam Opel GmbH
Current assignee: GM Global Technology Operations LLC
Priority date: 2003-12-01
Filing date: 2003-12-01
Publication date: 2005-06-30

Abstract

Ein Verfahren zur Motorsteuerung in einem Kraftfahrzeug mit Stufengetriebe (4) umfasst die Schritte: DOLLAR A a) Erfassen der Stellung eines von einem Fahrer betätigbaren Fahrreglers (7), DOLLAR A b) Wählen eines Zielgangs für das Stufengetriebe (4) anhand der erfassten Stellung des Fahrreglers (7) und des Bewegungszustands des Fahrzeugs, DOLLAR A c) wenn der Zielgang vom eingelegten Gang des Stufengetriebes (4) verschieden ist: Erfassen einer Beschleunigung des Fahrzeugs im aktuellen Gang, Berechnen eines zum Erzielen der gleichen Beschleunigung im Zielgang erforderlichen Werts wenigstens eines Betriebsparameters des Motors (1) und Wechseln in den Zielgang bei gleichzeitiger Einstellung des wenigstens einen berechneten Betriebsparameterwerts am Motor (1).

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Motorsteuerung in einem Kraftfahrzeug mit Stufengetriebe und eine Steuerschaltung, die zur Durchführung eines solchen Verfahrens geeignet ist.
Stand der Technik zur Laststeuerung von Verbrennungsmotoren war bis vor wenigen Jahren der Bowdenzug als mechanische Verbindung zum manuellen Variieren der Stellung einer Drosselklappe des Motors mit Hilfe eines Fahrpedals. Bei elektronischen Laststeuersystemen der „ersten Generation" wurde diese mechanische Verbindung durch eine Steuerschaltung ersetzt, die die Drosselklappe über einen elektrischen Stellmotor in Abhängigkeit von der Stellung des Fahrpedals steuerte, wobei der Zusammenhang zwischen Fahrpedalstellung und Drosselklappenstellung durch ein Kennfeld gegeben war, das den Drosselklappenwinkel als Funktion der Fahrpedalstellung und evtl. weiterer Variablen, z. B. der Drehzahl des Motors, spezifizierte. Bei elektronischen Laststeuersystemen der „zweiten Generation" wurde dieses Kennfeld durch ein Kennfeld ersetzt, das ein gewünschtes Drehmoment des Motors als Funktion mindestens der Fahrpedalstellung spezifizierte, und die zum Erzeugen dieses Drehmoments benötigte Luftmenge bzw. die Drosselklappenstellung, die den Zutritt dieser Luftmenge zum Motor ermöglichte, wurde anhand eines Modells des Motors berechnet und eingestellt. Eine derartige Motorsteuerung, die die Stellung des Fahrpedals als eine Drehmomentanforderung des Fahrers interpretiert, ist z. B. in WO 00/29244 beschrieben.
Wenn bei einem Fahrzeug ein Gangwechsel zwischen zwei Gängen durchgeführt wird, deren Übersetzungsverhältnisse sich um einen Faktor x unterscheiden, so muss die Drehzahl des Motors (wenn Änderungen der Fahrzeuggeschwindigkeit vernachlässigt werden) um einen Faktor 1/x korrigiert werden, um vor und nach Gangwechsel eine gleiche Drehgeschwindigkeit der Räder des Fahrzeugs zu erhalten. Wenn das durch die Fahrpedalstellung und die Drehzahl des Motors festgelegte Wunschdrehmoment im neuen Gang nicht um einen Faktor x größer ist als im vorherigen, so führt der Gangwechsel zu einem Sprung im auf die Räder des Fahrzeugs wirkenden Antriebsmoment und damit zu einer abrupten Änderung der Beschleunigung des Fahrzeugs.
Aufgabe der Erfindung ist, ein Verfahren und eine Steuerschaltung für einen Motor anzugeben, die es erlauben, Beschleunigungssprünge beim Gangwechsel zu vermeiden. In einer Weiterbildung des Verfahrens können zusätzlich Informationen zur Gangauswahl für Stufengetriebe mit automatischer Betätigung abgeleitet werden.
Die Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 bzw. eine Steuerschaltung mit den Merkmalen des Anspruchs 25.
Indem die Wunschbeschleunigung unabhängig vom aktuell eingelegten Gang ermittelt, beim Einstellen der zum Realisieren der Wunschbeschleunigung erforderlichen Betriebsparameterwerte des Motors aber der eingelegte Gang berücksichtigt wird, bleibt im Falle eines Gangwechsels bei unveränderter Fahrreglerstellung die Beschleunigung des Fahrzeugs unverändert.
Grundsätzlich könnte man Fahrreglerstellung und Wunschbeschleunigung einander willkürlich zuordnen. Da bei hohen Geschwindigkeiten die realisierbare Beschleunigung im allgemeinen geringer ist als bei niedrigen, wird man zweckmäßigerweise einer gegebenen Stellung des Fahrreglers eine um so niedrigere Wunschbeschleunigung zuordnen, je höher die Geschwindigkeit des Fahrzeugs ist, um so die Bewegungsfreiheit des Fahrreglers gut zu nutzen.
Für jede Stellung des Fahrreglers sollte eine Geschwindigkeit existieren, bei der die Wunschbeschleunigung verschwindet, so dass sich diese Geschwindigkeit stationär einstellt, wenn der Fahrregler kontinuierlich in der betreffenden Stellung gehalten wird. Diese Geschwindigkeit sollte eine stetige und monotone Funktion der Stellung des Fahrreglers sein.
Als Wunschbeschleunigung soll gemäß der Erfindung vorzugsweise ein durch die Stellung des Fahrreglers bestimmter Prozentsatz einer als Funktion der Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs definierten positiven Referenzbeschleunigung angenommen werden. Wird als Referenzbeschleunigung z.B. die bei einer gegebenen Geschwindigkeit in allen Gängen maximal mögliche Beschleunigung angenommen, ergäbe sich für einen nicht ausgelenkten Fahrregler eine Beschleunigung von Null und für einen zu 100% ausgelenkten jeweils die positive Referenzbeschleunigung.
Eine solche Regelung würde eine nichtverschwindenden Motorlast auch bei nicht ausgelenktem Fahrregler zum Halten der aktuellen Geschwindigkeit erforderlich machen. Um dies zu vermeiden und bei nicht ausgelenktem Fahrregler eine Verlangsamung zu ermöglichen, wird vorzugsweise bei nicht betätigtem Fahrregler eine als Funktion der Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs definierte negative Referenzbeschleunigung, bei voll betätigtem Fahrregler eine als Funktion der Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs definierte positive Referenzbeschleunigung und bei teilweiser Betätigung ein entsprechend dem Grad der Betätigung interpolierter Zwischenwert zwischen der negativen und der positiven Referenzbeschleunigung angenommen.
Als positive Referenzbeschleunigung bei einer gegebenen Geschwindigkeit kommt sinnvollerweise die bei dieser Geschwindigkeit maximal mögliche Beschleunigung, d. h. das Maximum der in den verschiedenen Gängen erzielbaren Beschleunigungen – bei voller Last des Motors und Fahrt auf einer Fahrbahn definierter Steigung – in Betracht. Die Steigung der Fahrbahn kann mit 0 angenommen werden, muss aber nicht. Analog wird als negative Referenzbeschleunigung bei einer gegebenen Geschwindigkeit vorzugsweise die bei dieser Geschwindigkeit in verschiedenen Gängen maximal mögliche Verlangsamung des Fahrzeugs bei verschwindender Last des Motors und ungebremster Fahrt auf einer Fahrbahn mit der definierten Steigung angesetzt.
Die maximal mögliche Beschleunigung entspricht meist der Beschleunigung im kürzesten Gang. Wenn jedoch z. B. die Geschwindigkeit des Fahrzeugs so hoch ist, dass im niedrigen Gang die zulässige Höchstdrehzahl des Motors überschritten würde, verhindert ein Drehzahlbegrenzer weitere Beschleunigung oder eine Getriebesperre das Einlegen dieses niedrigen Gangs, so dass zu den möglichen Beschleunigungen nur diejenigen gehören, die mit den tatsächlich einlegbaren höheren Gängen realisierbar sind. In Analogie wird zur Bestimmung der maximal möglichen Verlangsamung nur diejenige Verlangsamung berücksichtigt, die unter Berücksichtigung der unteren und oberen Drehzahlgrenzen des Motors in den Gängen tatsächlich realisierbar ist.
Einer bevorzugten Weiterbildung zufolge wird als positive und/oder negative Referenzbeschleunigung jeweils eine im Vergleich zur maximal möglichen Beschleunigung bzw. Verlangsamung bei einer gegebenen Geschwindigkeit geglättete stetige Funktion der Geschwindigkeit angenommen, die für jede Geschwindigkeit betragsmäßig wenigstens so groß ist wie die bei dieser Geschwindigkeit maximal mögliche Beschleunigung bzw. Verlangsamung des Fahrzeugs bei verschwindender Last des Motors und ungebremster Fahrt auf der Fahrbahn definierter Steigung. So kann, solange der Motor nicht unter Volllast gefahren wird, ein extrem gleichmäßiger Beschleunigungsvorgang über große Geschwindigkeitsintervalle hinweg realisiert werden.
Sinnvoll ist es auch, die positive und/oder negative Referenzbeschleunigung jeweils mindestens um einen festen, für alle Geschwindigkeiten gleichen Betrag größer bzw. kleiner als die maximal mögliche Beschleunigung bzw. Verlangsamung des Fahrzeugs bei verschwindender Last des Motors und ungebremster Fahrt auf der Fahrbahn definierter Steigung festzulegen. Dieser Betrag kann z. B. einer Beschleunigung an einem Hang von z. B. 5 oder 10% Steigung bzw. Gefälle entsprechen, wenn als die definierte Steigung 0 angenommen wird. So kann der Fahrer bei Bergabfahrt mit dem Fahrpedal eine Wunschbeschleunigung spezifizieren, die größer als die maximal mögliche Beschleunigung bei Fahrt in der Ebene ist und so bei Bergabfahrt auf einer Strecke mit bis zu 5 oder 10% Gefälle mit der vollen Motorlast beschleunigen.
In den meisten Fällen wird die Ermittlung der Wunschbeschleunigung von einem als Fahrpedal ausgebildeten Fahrregler ausgehen. Es ist aber auch möglich, eine beliebige Wunschbeschleunigung von einer externen Steuerschaltung oder einem anderen in der gleichen Steuerschaltung integrierten Regler einzulesen und im Sinne der Erfindung Betriebsparameter des Motors und/oder Steuerbefehle des Getriebes abzuleiten. Dies kann insbesondere eine automatische Geschwindigkeitsregelanlage sein (auch als Cruise Control oder Tempomat bezeichnet).
Wenn bei gleichbleibender Stellung des Fahrreglers in einen vom aktuellen Gang verschiedenen neuen Gang umgeschaltet wird, so muss anstelle des zum Erzielen der Wunsch beschleunigung im eingelegten Gang erforderlichen Werts des Betriebsparameters der entsprechende Parameterwert für den noch einzulegenden neuen Gang abgeschätzt und eingestellt werden.
Die Beschleunigung des Fahrzeugs als Funktion der Fahrzeuggeschwindigkeit und wenigstens eines steuerbaren Betriebsparameters des Motors kann in Form von Kennkurven für die einzelnen Gänge des Stufengetriebes in einer Steuerschaltung gespeichert sein, um anhand einer erfassten Wunschbeschleunigung schnell den zu deren Realisierung am Motor einzustellenden Wert des Betriebsparameters zu ermitteln. Alternativ kann auch eine gemeinsame Kennkurve bereitgestellt werden, die das Drehmoment des Motors als Funktion der Fahrzeuggeschwindigkeit und des wenigstens einen steuerbaren Betriebsparameters angibt, wobei dann die Wunschbeschleunigung und das Motordrehmoment jeweils unter Berücksichtigung des Übersetzungsverhältnisses des aktuell eingelegten (oder neu einzulegenden) Gangs ineinander umgerechnet werden müssen, um den der Wunschbeschleunigung entsprechenden Betriebsparameterwert zu finden.
Beim Abschätzen des zum Realisieren der Wunschbeschleunigung am Motor einzustellenden Betriebsparameterwerts kann es wünschenswert sein, den Fahrwiderstand zu berücksichtigen, um eine tatsächliche Beschleunigung zu erzielen, die – soweit die Leistungsgrenzen des Motors nicht überschritten werden – von Schwankungen des Fahrwiderstands, etwa aufgrund wechselnden Gegenwinds oder variabler Fahrbahnsteigung, unabhängig ist und so den Fahrgästen den Eindruck einer sehr ruhigen Fahrt und großer Leistungsreserven des Motors vermittelt. Dieser Fahrwiderstand kann kontinuierlich anhand der Abweichung einer aus Betriebsparametern des Motors abgeschätzten erwarteten Beschleunigung und der tatsächlichen Beschleunigung des Fahrzeugs berechnet werden.
Der zur Realisierung einer bestimmten Beschleunigung einzustellende Wert eines Betriebsparameters des Motors kann in bekannter Weise aus der relativen Motorlast abgeleitet werden, wenn die maximale und minimale Beschleunigung bekannt sind. In der Regel genügt es dabei, jeweils eine Kennkurve als Funktion der Drehzahl für das maximale (positive) Motordrehmoment und für die maximale Verzögerung (minimales negatives Motormoment, d. h. Summe der Reibverluste und Pumpverluste) in der Steuerschaltung zu speichern. Durch Multiplikation mit dem Rad-Motor-Drehzahlverhältnis im jeweiligen Gang, dem Abrollradius der angetriebenen Räder und Division mit der Fahrzeugmasse ergibt sich daraus die maximale und minimale Beschleunigung des Fahrzeugs, noch unter Vernachlässigung des Fahrwiderstandes. Derartige Kennkurven können umgekehrt auch vor Beginn des Gangwechsels genutzt werden, um anhand von aktuell eingestellten Betriebsparametern des Motors und dessen Drehzahl die aktuelle Beschleunigung des Fahrzeugs abzuschätzen. Andererseits kann die Beschleunigung aber auch direkt an dem Fahrzeug gemessen werden.
Indem während eines Schaltvorgangs die Betriebsparameter des Motors erfindungsgemäß angepasst werden, ist es möglich, zwischen zwei Gängen umzuschalten, ohne dass abrupte Änderungen der Beschleunigung auftreten, die von Fahrgästen unangenehm als Stöße empfunden werden.
Eine solche Steuerung ist insbesondere in der Weise zweckmäßig realisierbar, dass eine Stellung eines vom Fahrer betätigten Fahrreglers wie etwa eines Gaspedals von der Steuerung nicht als Drehmomentwunsch, sondern als Beschleunigungswunsch interpretiert wird, d. h., indem anhand der erfassten Stellung des Fahrreglers fortlaufend eine Zielbeschleunigung für das Fahrzeug festgelegt wird, ein Wert des wenigstens einen Betriebsparameters des Motors berechnet wird, der diese Zielbeschleunigung ergibt, und der so berechnete Wert am Motor eingestellt wird. In einer vorteilhaften Ausführung wird diese Zielbeschleunigung als re lativer Fahrerwunsch interpretiert, wobei Null Prozent der maximalen Verzögerung und 100 Prozent der maximalen Beschleunigung im aktuellen Gang entspricht. Insbesondere soll zunächst ein relativer unlimitierter Fahrerwunsch bestimmt werden, für den explizit Werte kleiner Null Prozent oder größer 100 Prozent zulässig sind. Zwar können mit der Motorsteuerung alleine nur Werte innerhalb des Bereichs von Null bis 100 Prozent eingestellt werden. In Verbindung mit einer automatischen Getriebesteuerung kann jedoch für Werte unter Null Prozent zu einem Gang mit größerer Verzögerung im Schub oder für Werte über 100 Prozent zu einem kürzeren Gang mit größerer maximal möglicher Beschleunigung gewechselt werden. Weiterhin können weniger wichtige Verbraucher wie etwa eine Lichtmaschine oder Klimaanlage abgeschaltet oder Hilfsantriebe zugeschaltet werden um den Bereich der möglichen Beschleunigung zu vergrößern.
Ein solcher Wert eines Betriebsparameters wie etwa der Luft- oder Kraftstoffmenge, des Zündzeitpunkts etc. kann recht einfach berechnet werden, indem zunächst unter Berücksichtigung des eingelegten Gangs die Zielbeschleunigung in ein benötigtes Drehmoment des Motors umgerechnet wird und anhand einer Schar von Kennkurven, die in der Steuerschaltung gespeichert sind, zu dem so gegebenen Drehmoment und der aktuellen Drehzahl des Motors der zur Erzeugung des Drehmoments erforderliche Parameterwert ermittelt wird.
Der Bewegungszustand des Fahrzeugs kann im einfachsten Falle durch die Geschwindigkeit des Fahrzeugs charakterisiert sein. Es ist jedoch nicht ausgeschlossen, den Bewegungszustand durch eine abgeleitete Größe zu charakterisieren, die außer von der Fahrzeuggeschwindigkeit oder einer mit ihr zusammenhängenden Größe auch von ein oder mehreren Korrekturgrößen wie etwa Zuladung, Bereifung, Luftwiderstand, Steigung und Gefälle der Straße oder dergleichen abgeleitet sein.
Wenn man die mit den einzelnen Gängen des Stufengetriebes geschwindigkeitsabhängig realisierbaren Beschleunigungen in einem Diagramm aufträgt, stellt man fest, dass es Bereiche der Geschwindigkeit und der Zielbeschleunigung gibt, die mit zwei verschiedenen Gängen erreichbar sind. Wenn sich Zielbeschleunigung und Geschwindigkeit des Fahrzeugs während einer Fahrt in diesem Diagramm bewegen, können in besagtem Bereich Gangwechsel erforderlich werden.
Eine Weiterbildung des Verfahrens führt zusätzlich zu den Schritten a) bis c) des Hauptanspruchs weitere Schritte aus, um diese Gangwechsel ahne weiteres Zutun des Fahrers auszulösen. Als Kriterium für die Gangauswahl des Schritts d) ist zweckmäßigerweise eine Grenzlinie in besagtem Bereich definiert, und im Schritt d) wird der niedrigere dieser zwei Gänge gewählt, wenn das Fahrzeug auf die Seite niedrigerer Geschwindigkeiten dieser Grenzlinie wechselt. Im Idealfall entspricht diese Grenzlinie 100% relativer Beschleunigung im aktuellen Gang, da der längstmögliche Gang in der Regel den günstigsten Kraftstoffverbrauch und das niedrigste Fahrgeräusch bietet.
Für den Wechsel zum höheren Gang ist vorzugsweise in analoger Weise eine Grenzlinie definiert. Dabei wird im praktischen Fahrbetrieb eine (meist asymmetrische) Hysterese als angenehm empfunden. Wird z. B. eine Rückschaltung erst bei 110% relativer Wunschbeschleunigung ausgelöst, so kann der Fahrer trotz geringer unbewußter Gaspedalbewegungen im längeren Gang Motorvollast einstellen. Eine Hochschaltung sollte analog so erfolgen, dass im längeren Gang zunächst nur beispielsweise 95% der verfügbaren Beschleunigung abgefordert werden, um nicht unmittelbar wieder bei geringer Lasterhöhung eine Rückschaltung (Pendelschaltung) auszulösen. Bei Wahl kleiner Hysteresen wird sportliches, schaltfreudiges Verhalten, bei großen Hysteresen dagegen leicht träges, komfortables Verhalten entsprechend dem vom Kunden erwarteten Charakter des Fahrzeugs bewirkt.
Um mit dem Fahrzeug eine gleichmäßige Geschwindigkeit fahren zu können, ist es sinnvoll, beim Wählen der Zielbeschleunigung zusätzlich zur Stellung des Fahrreglers auch die Geschwindigkeit des Fahrzeugs zu berücksichtigen, indem bei einer gegebenen Stellung des Fahrreglers die Zielbeschleunigung um so niedriger gewählt wird, je höher die Geschwindigkeit ist. So nimmt die Beschleunigung des Fahrzeugs bei gleichbleibender Stellung des Fahrreglers mit zunehmender Geschwindigkeit allmählich ab und erreicht schließlich einen Wert, wo sie vom Fahrwiderstand aufgewogen wird, so dass sich eine konstante Geschwindigkeit einstellt.
Die Zielbeschleunigung sollte eine stetige Funktion der Geschwindigkeit sein, da es sonst schwierig sein kann, bestimmte Geschwindigkeiten stabil zu fahren.
Eine solche stetige Abnahme der Zielbeschleunigung mit der Fahrzeuggeschwindigkeit kann auf einfache Weise in einem großen Geschwindigkeitsbereich dadurch realisiert werden, dass als Zielbeschleunigung stets ein durch die Stellung des Fahrreglers bestimmter Prozentsatz der bei der aktuellen Fahrzeuggeschwindigkeit maximal möglichen Beschleunigung angenommen wird.
In analoger Weise wird die Einstellung einer gewünschten Motordrehzahl im ausgekuppelten Zustand erleichtert, wenn das Wunschdrehmoment für jeden Pedalwert mit steigender Drehzahl monoton abnimmt. Anstelle mit eigenen Kennkurven kann hierfür sehr einfach mit den geschwindigkeitsabhängigen Kennkurven der Zielbeschleunigung gearbeitet werden, indem aus der Motordrehzahl und dem letzten bekannten Übersetzungsverhältnis eine Ersatzgeschwindigkeit bestimmt wird.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausfüh rungsbeispiels mit Bezug auf die beigefügten Figuren. Es zeigen:
1 ein Schema eines Kraftfahrzeugs, an dem die vorliegende Erfindung realisiert ist;
2 ein Geschwindigkeits-Beschleunigungsdiagramm des Fahrzeugs;
3 ein Flussdiagramm eines Steuerverfahrens für Motor und Getriebe des Kraftfahrzeuges; und
4 ein Schema eines Kraftfahrzeugs, an dem eine spezielle Ausführungsform der vorliegenden Erfindung realisiert ist.
Das in 1 schematisch dargestellte Fahrzeug umfasst einen Verbrennungsmotor 1, eine elektrische Maschine, die als Starter-Generator 2 an die Kurbelwelle 3 des Verbrennungsmotors 1 angeschlossen ist, ein von der Kurbelwelle 3 angetriebenes Stufengetriebe 4, in dem unter der Kontrolle einer Steuerschaltung 5 verschiedene Gänge einstellbar sind, um das Drehmoment des Verbrennungsmotors 1 auf Räder 6 zu übertragen. Die Steuerschaltung 5 ist an ein durch den Fahrer des Fahrzeugs betätigbares Fahrpedal 7 sowie an Drehmoment- und/oder Drehzahlsensoren 8, z. B. an der Abtriebswelle zwischen dem Stufengetriebe 4 und den angetriebenen Rädern 6 und/oder an der Kurbelwelle 3 gekoppelt. In der Steuerschaltung 5 ist eine Anzahl von Kennkurven gespeichert, die in Abhängigkeit von einer gewünschten Beschleunigung des Fahrzeugs ein oder mehrere Steuerparameter wie etwa Brennstoffeinspritzmenge, Zündzeitpunkt, Luft-Kraftstoff-Verhältnis etc. des Motors für die verschiedenen Gänge des Stufengetriebes 4 spezifizieren.
Die Steuerschaltung 5 interpretiert eine von ihr erfasste Stellung des Fahrpedals 7 als eine Angabe über eine gewünschte Beschleunigung des Fahrzeugs relativ zum Intervall der bei der aktuellen Geschwindigkeit des Fahrzeugs realisierbaren Beschleunigung. D. h., ein voll durchgetretenes Fahrpedal wird als ein Wunsch des Fahrers nach der maximal verfübaren Beschleunigung interpretiert, ein nicht getretenes als der Wunsch nach der minimal verfügbaren Beschleunigung, d. h. der Abbremsung, die resultiert, wenn der Motor ohne Kraftstoffzufuhr durch die Bewegung des Fahrzeugs angetrieben wird. (Selbstverständlich kann das Fahrzeug bei nicht getretenem Fahrpedal auch im Leerlauf rollen, doch wird dieser Fall im Folgenden nicht weiter betrachtet, da er mit der vorliegenden Erfindung nicht in Zusammenhang steht.)
2 ist ein Diagramm, das als Funktion der aktuellen Geschwindigkeit v des Fahrzeugs dessen maximale und minimale Beschleunigungswerte für die verschiedenen Gänge des Stufengetriebes 4 bei Fahrt auf ebener Strecke darstellt. Dabei bezeichnet z. B. die Kurve a1 die im ersten Gang bei Volllast erreichbare Beschleunigung (entsprechend dem voll durchgetretenen Fahrpedal 7), d1 die minimale Beschleunigung (d. h. die maximale Verzögerung), die sich beim Fahren im ersten Gang mit nicht getretenem Fahrpedal im Schubbetrieb ergibt, a2 die Volllast-Beschleunigung beim Fahren im zweiten Gang, etc.. Die Kennkurven a1 bis a5, d1 bis d5 sind ausschließlich anhand der Leistungsmerkmale des Motors 1 und des Getriebes 4 sowie durch die Wirkung eines Drehzahlbegrenzers bestimmt, der den Betrieb mit einem niedrigen Gang unterbindet, wenn die Geschwindigkeit v über einer für den betreffenden Gang spezifischen Grenzgeschwindigkeit wie etwa v₁ für den ersten Gang liegt. Daher ist z. B. im Geschwindigkeitsintervall zwischen v₁ und v₂ die maximale Beschleunigung bzw. Verlangsamung durch die Kurven a2 bzw. d2 des zweiten Gangs gegeben, zwischen v₂ und v₃ durch die des dritten, usw..
Zeitlich veränderliche Einflüsse wie Luftwiderstand, je nach Bereifung eventuell unterschiedliche Rollwiderstände etc. sind in den Kurven a1 bis a5, d1 bis d5 unberücksichtigt. Ihr bremsender Einfluss ist in dem Diagramm dargestellt durch eine strichpunktierte Kurve 1, die von 0 beim stehenden Fahrzeug mit der Geschwindigkeit zunimmt. Die maximale Geschwindigkeit v_max des Fahrzeugs ist festgelegt als diejenige Geschwindigkeit, wo die vom Motor 1 verfügbare Beschleunigung im höchsten Gang a5 die Fahrwiderstandskurve 1 schneidet.
Zwei Kurven a_ref, d_ref bezeichnen jeweils eine positive bzw. negative Referenzbeschleunigung, deren Funktion in Verbindung mit dem Flussdiagramm der 3 erläutert wird. Die positive Referenzbeschleunigung ist bei jeder Geschwindigkeit mindestens um einen Betrag Δ höher als die maximale Beschleunigung bei dieser Geschwindigkeit; in der Umgebung der Geschwindigkeitswerte v₁, v₂, v₃, an denen die Beschleunigungskurven ai, aj zweier aufeinanderfolgender Gänge i, j sich kreuzen, ist die Differenz noch etwas größer, um den Verlauf der Referenzbeschleunigungskurve zu glätten. Analog ist eine negative Referenzbeschleunigung d_ref als Funktion der Geschwindigkeit definiert, die jeweils mindestens um den Betrag Δ unter der bei einer gegebenen Geschwindigkeit jeweils maximalen Verlangsamung im Schubbetrieb liegt. Auch hier ist die Differenz zwischen maximaler Verlangsamung und negativer Referenzbeschleunigung in der Umgebung der Grenzgeschwindigkeiten v₁, ..., v₄ größer als bei anderen Geschwindigkeiten, um den Verlauf der Kurve d_ref zu vergleichmäßigen.
Die Arbeitsweise der Steuerschaltung 5 wird anhand des Flussdiagramms der 3 im Detail erläutert. In einem ersten Schritt S1 erfasst die Steuerschaltung einen aktuellen Auslenkwinkel θ(t) des Fahrpedals 7 durch den Fahrer sowie die Geschwindigkeit v(t) des Fahrzeugs zum gegenwärtigen Zeitpunkt t. Aus der erfassten Geschwindigkeit wird die po sitive und die negative Referenzbeschleunigung a_ref(v). d_ref(v) für die betreffende Geschwindigkeit v(t) in Schritt S2 ermittelt. Hierfür verfügt die Steuerschaltung über einen gespeicherten Geschwindigkeitsvektor, dessen Komponenten Werte der Fahrzeuggeschwindigkeit sind, sowie über zwei weitere Referenzbeschleunigungsvektoren, deren Komponenten jeweils die positive bzw. negative Referenzbeschleunigung zu den Geschwindigkeitswerten des Geschwindigkeitsvektors angeben, und berechnet die Referenzbeschleunigungen a_ref(v), d_ref(v) in an sich bekannter Weise durch Interpolation zwischen den Werten dieser Vektoren.
Die Steuerschaltung verfügt ferner über einen Vektor von Fahrpedalstellungen bzw. -auslenkwinkeln sowie eine Matrix, deren Komponenten jeweils für eine Kombination eines Geschwindigkeitswerts aus dem Geschwindigkeitsvektor und eines Stellungswerts aus dem Pedalstellungsvektor eine relative Wunschbeschleunigung des Fahrzeugs angeben. Anhand dieser Matrix wird in Schritt S3 eine aktuelle Wunschbeschleunigung a_W(v, θ) des Fahrzeugs aus den aktuellen Messwerten θ(t), v(t) der Pedalstellung und der Fahrzeuggeschwindigkeit durch zweidimensionale Interpolation berechnet. Eine relative Wunschbeschleunigung α_W von Null, entsprechend einer verschwindenden Auslenkung des Fahrpedals 7, wird als Wunsch des Fahrers nach der negativen Referenzbeschleunigung d_ref(v) interpretiert, eine relative Wunschbeschleunigung von Eins als Wunsch nach der positiven Referenzbeschleunigung a_ref(v). dazwischenliegende Werte werden in Schritt S4 nach der Formel aW(v, θ) = dref(v) + (aref(v) – dref(v))αW interpoliert.
Um den Motor so anzusteuern, dass diese Wunschbeschleunigung a_W möglichst genau realisiert wird, muss der aktuelle Fahrwiderstand des Fahrzeugs berücksichtigt werden. Zu diesem Zweck wird in Schritt S5 das aktuelle Abtriebsmoment τ der Motorwelle ermittelt und nach der Formel ath = τ/NwNe × C in eine theoretische Beschleunigung a_th des Fahrzeugs umgerechnet, die sich unter Vernachlässigung jeglichen Fahrwiderstandes ergäbe, wobei NwNe das Übersetzungsverhältnis des Getriebes im gegenwärtigen Gang und C = 1/(rm) eine fahrzeugspezifische Konstante ist, die durch Reifenradius r und Masse m des Fahrzeugs bestimmt ist.
Die tatsächliche Beschleunigung a_r des Fahrzeugs kann direkt mit Hilfe eines Beschleunigungssensors gemessen oder durch Differenzieren der fortlaufend gemessenen Geschwindigkeit v(t) nach der Zeit in Schritt S6 gewonnen werden. Im einfachsten Falle könnte der Fahrwiderstand einfach durch Bilden der Differenz a_r – a_th ermittelt werden. Da die Beiträge von Getriebe und Fahrwerk zum Fahrwiderstand deterministisch von der Fahrzeuggeschwindigkeit v(t) abhängen, ist in der Steuerschaltung vorzugsweise ein Vektor F gespeichert, dessen Komponenten jeweils den Geschwindigkeitswerten des oben erwähnten Geschwindigkeitsvektors entsprechenden Werte des fahrzeugbedingten Fahrwiderstandes angeben, und aus denen ein aktueller Wert F(v) des fahrzeugbedingten Fahrwiderstandes durch Interpolation anhand der gegenwärtigen Geschwindigkeit v(t) in Schritt S7 berechnet wird. Eine realistische Abschätzung der mit dem gegenwärtigen Motordrehmoment τ zu erwartenden Fahrzeugbeschleunigung a_est wird daher in Schritt S8 nach der Formel aest = ath – F(v) – Δa erhalten, wobei in dem durch gleitende Mittelwertbildung nach der Formel Δa(t) = Δa(t – δ) + (aest – ar)γ erhaltenen Beitrag Δa zeitlich veränderliche Beiträge zum Fahrwiderstand durch Gegenwind, Fahrbahnsteigung etc. enthalten sind. Dabei bezeichnet Δa(t – δ) den bei einer vorhergehenden Iteration des Verfahrens zur Zeit t – δ erhaltenen Wert des Beitrags Δa, und γ ist ein im Intervall zwischen Null und Eins gewählter Vergessensfaktor.
Das vom Motor aufzubringende Wunschdrehmoment τ_W, das erforderlich ist, um unter Berücksichtigung des Fahrwiderstandes die Wunschbeschleunigung a_W zu realisieren, wird folglich nach der Formel τW(t) = aW(t) + F(v) + Δa(t) × NwNe/C berechnet (S9).
Es ist a priori nicht gewiss, dass dieses Wunschdrehmoment τ_W mit dem aktuell im Getriebe eingelegten Gang realisierbar ist. Um dies zu überprüfen, werden in Schritt S10 Maximum τ_max(v) und Minimum τ_min(v) des im aktuellen Gang realisierbaren Motormoments für die gegenwärtige Geschwindigkeit v(t) abgeschätzt. Hierzu dient jeweils ein in der Steuerschaltung gespeicherter Vektor von empirisch ermittelten Werten des Drehmoments bei Volllast τ_max bzw, im reinen Schubbetrieb τ_min bei den Geschwindigkeitswerten des Geschwindigkeitsvektors, aus denen das Maximum τ_max(v) und das Minimum τ_min(v) für die aktuelle Geschwindigkeit v(t) durch Interpolation berechnet werden. Das absolute Wunschdrehmoment wird mit diesen beiden Werten in Schritt S11 in Beziehung gesetzt durch Berechnen eines relativen Wunschdrehmoments des Motors τref(v) = (τW(v) – τmin(v))/(τmax(v) – τmin(v)).
In Schritt S12 prüft die Steuerschaltung, ob das so erhaltene relative Wunschdrehmoment τ_rel(V) größer ist als 1 + ε. Wenn das relative Wunschdrehmoment größer als 1 ist, so bedeutet dies, dass die Wunschbeschleunigung mit dem aktuell eingelegten Gang nicht realisierbar ist. Die Vergleichsschwelle in Schritt S12 ist um die kleine positive Zahl ε₁ größer gewählt als 1, um eine Schalthysterese zu erzeugen. Wenn τ_ref > 1 + ε₁ ist, wählt die Steuerschaltung, soweit möglich den nächstniedrigeren Gang (S13) und wiederholt die Schritte S8 bis S10 für den neugewählten Gang, bis entweder τ_rel(V) < 1 + ε₁ ist oder der erste Gang gewählt ist. Wenn festgestellt wird (S14), dass der erste Gang gewählt ist, so ist die Wunschbeschleunigung nicht realisierbar, und, um ihr möglichst nahe zu kommen, wird, sofern noch nicht der Fall und mit der aktuellen Fahrzeuggeschwindigkeit v(t) vereinbar, der erste Gang eingelegt und der Motor in Volllast betrieben (S15).
Wenn in Schritt S12 festgestellt wird, dass τ_ref(v) kleiner als 1 + ε₁ ist, wird in Schritt S16 geprüft, ob ein höherer Gang als der aktuell eingelegte existiert. Wenn nein, geht das Verfahren unmittelbar zu Schritt S17, in welchem ein Satz von Betriebsparametern des Motors anhand von in der Steuerschaltung 15 gespeicherten Kennkurven ausgewählt wird, der das absolute Wunschdrehmoment τ(v(t)) liefert, und diese Betriebsparameter werden am Motor eingestellt.
Wenn ein höherer Gang existiert, wird in Schritt S18 geprüft, ob das relative Wunschdrehmoment τ_rel(v) kleiner als n(1 – ε₂) ist, wobei n das Verhältnis der Drehzahlen des aktuell ausgewählten zum nächsthöheren Gang ist und ε₂ wiederum eine kleine positive Zahl ist, die zur Erzeugung einer Schalthysterese dient. Wenn die Bedingung erfüllt ist, so ist das absolute Wunschdrehmoment mit einem höheren als dem aktuell ausgewählten Gang realisierbar, ein höherer Gang wird ausgewählt (S19), und für diesen wird das Verfahren ab Schritt S9 wiederholt, bis entweder kein höherer Gang mehr möglich ist oder das relative Wunschdrehmoment größer ist als n(1 – ε₂). Sobald einer dieser Fälle eintritt, wird, sofern der ausgewählte ein anderer als der aktuell eingelegte Gang ist, der ausgewählte Gang eingelegt und das absolute Wunschdrehmoment τ(v(t)) eingestellt (S17).
ε₁ und ε₂ können für jeden aktuell eingelegten Gang unterschiedlich und von der Geschwindigkeit v(t) abhängig sein.
Diese Art der Motorsteuerung bewirkt ein sehr gleichmäßiges Beschleunigungsverhalten über große Geschwindigkeitsbereiche hinweg, wenn die Stellung des Fahrpedals 7 konstant gehalten wird, wie exemplarisch durch die einer mittleren Last entsprechende Kurve a' in 2 dargestellt. Durch die Glättung der Referenzbeschleunigungen a_ref, d_ref im Vergleich zu den maximalen Beschleunigungen werden Knicke in der Kurve a' vermieden.
Innerhalb der durch die Motorleistung vorgegebenen Grenzen ist die Beschleunigung des Fahrzeugs unabhängig von äußeren Einflüssen wie Fahrbahnsteigung, Gegenwind, etc..
Indem die Referenzbeschleunigungen a_ref, d_ref jeweils wenigstens um Δ höher bzw. niedriger als die maximale Beschleunigung bzw. Verlangsamung festgelegt sind, bleibt bei Bergabfahrt bis zu einer Hangabtriebsbeschleunigung von Δ das volle Antriebsmoment bzw. bei Bergauffahrt das volle Bremsmoment des Motors verfügbar.
In der Darstellung der 4 wird anstelle einer Steuerschaltung 5 ein Verbund aus Steuerschaltungen 5a, 5b, 5c gezeigt, denen jeweils ein Teil der Funktionen der erfindungsgemäßen Laststeuerung zugeordnet ist. Steuerschaltung 5a erfasst mindestens die Stellung des Fahrreglers 7 und die Information eines Drehzahlsensors 8 an den Rädern 6 oder der Getriebeabtriebswelle. Unter Zuhilfenahme übertragener Informationen von den Steuerschaltungen 5b und 5c und mit ei nem Teil der Schritte aus 3 berechnet Steuerschaltung 5a das relative Wunschdrehmoment τ_rel des Motors, das an die anderen Steuerschaltungen ausgegeben wird.
In der Steuerschaltung 5b ist eine Anzahl von Kennkurven gespeichert, die in Abhängigkeit von dem relativen Wunschdrehmoment ein oder mehrere Steuerparameter wie etwa Brennstoffeinspritzmenge, Zündzeitpunkt, Luft-Kraftstoff-Verhältnis etc. des Motors spezifizieren. Dabei genügt für die internen Berechnungen der Steuerschaltung 5b, wenn die Werte des relativen Wunschdrehmoments, die die Steuerschaltung 5b von der Steuerschaltung 5a empfängt, auf das Intervall [0,1], d. h. 0 bis 100 Prozent des im aktuellem Gang erzeugbaren Drehmoments, beschränkt sind.
Die Steuerschaltung 5c ermittelt anhand des empfangenen relativen Wunbschdrehmoments die den Schaltgrenzen 1 + ε₁ und n(1 – ε₂) entsprechenden Geschwindigkeiten und löst eine Hoch- bzw. Rückschaltung aus, wenn die aktuelle Geschwindigkeit v(t) diese Grenzgeschwindigkeiten über- bzw. unterschreitet. Die Schaltgrenzen können separat für alle eingelegten Gänge des Stufengetriebes sowie ggf. zusätzlich für Doppelhoch- oder -rückschaltungen gespeichert sein.
Da zur Ermittlung der relativen Motorlast in Steuerschaltung 5a sehr viele Informationen der Steuerschaltung 5b benötigt werden, ist es zweckmäßig, wenigstens diese beiden Funktionen in einer einzigen Steuerschaltung zusammenzufassen.

1: Verbrennunsmotor
2: Starter-Generator
3: Kurbelwelle
4: Stufengetriebe
5: Steuerschaltung
6: Räder
7: Fahrregler
a1: maximale Beschleunigung im 1. Gang
a2: maximale Beschleunigung im 2. Gang
a3: maximale Beschleunigung im 3. Gang
a4: maximale Beschleunigung im 4. Gang
a5: maximale Beschleunigung im 5. Gang
d1: minimale Beschleunigung im 1. Gang
d2: minimale Beschleunigung im 2. Gang
d3: minimale Beschleunigung im 3. Gang
d4: minimale Beschleunigung im 4. Gang
d5: minimale Beschleunigung im 5. Gang
1: Fahrwiderstandskurve
S₁₂: Schaltlinie

Claims

Verfahren zur Motorsteuerung in einem Kraftfahrzeug mit Stufengetriebe (4) mit den Schritten a) Erfassen einer Wunschbeschleunigung des Kraftfahrzeugs, b) Bestimmen des aktuell eingelegten Ganges des Stufengetriebes (4), c) Abschätzen eines zum Erzielen der Wunschbeschleunigung im eingelegten Gang erforderlichen Werts wenigstens eines Betriebsparameters des Motors (1) und Einstellen des wenigstens einen berechneten Betriebsparameterwerts am Motor (1).
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in Schritt a) die Wunschbeschleunigung aus der erfassten Stellung eines Fahrreglers bestimmt wird.
Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass bei der Bestimmung der Wunschbeschleunigung die Geschwindigkeit des Fahrzeugs berücksichtigt wird und die Wunschbeschleunigung bei einer gegebenen Stellung des Fahrreglers um so niedriger gewählt wird, je höher die Geschwindigkeit des Fahrzeugs ist.
Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass für jede Stellung des Fahrreglers eine Geschwindigkeit existiert, bei der die Wunschbeschleunigung verschwindet, und dass diese Geschwindigkeit eine stetige und monotone Funktion der Stellung des Fahrreglers ist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass als Wunschbeschleunigung ein durch die Stellung des Fahrreglers bestimmter Prozentsatz einer als Funktion der Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs definierten positiven Referenzbeschleunigung angenommen wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass als Wunschbeschleunigung bei nicht betätigtem Fahrregler. eine als Funktion der Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs definierte negative Referenzbeschleunigung, bei voll betätigtem Fahrregler eine als Funktion der Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs definierte positive Referenzbeschleunigung und bei teilweiser Betätigung ein entsprechend dem Grad der Betätigung interpolierter Zwischenwert zwischen der negativen und der positiven Referenzbeschleunigung angenommen wird.
Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die negative Referenzbeschleunigung bei einer gegebenen Geschwindigkeit die bei dieser Geschwindigkeit maximal mögliche Verlangsamung des Fahrzeugs bei verschwindender Last des Motors und ungebremster Fahrt auf einer Fahrbahn definierter Steigung ist.
Verfahren nach Anspruch 5, 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass die positive Referenzbeschleunigung bei einer gegebenen Geschwindigkeit die bei dieser Geschwindigkeit maximal mögliche Beschleunigung bei voller Last des Motors und Fahrt auf einer Fahrbahn definierter Steigung ist.
Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die negative Referenzbeschleunigung eine im Vergleich zur maximal möglichen Verlangsamung bei einer gegebenen Geschwindigkeit geglättete stetige Funktion der Geschwindigkeit ist, die für jede Geschwindigkeit betragsmäßig wenigstens so groß ist wie die bei dieser Geschwindigkeit maximal mögliche Verlangsamung des Fahrzeugs bei verschwindender Last des Motors und ungebremster Fahrt auf einer Fahrbahn definierter Steigung.
Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass für jede Geschwindigkeit die negative Referenzbeschleunigung betragsmäßig um die Summe aller Toleranzen der Motorsteuerung größer ist als die maximal mögliche Verlangsamung bei dieser Geschwindigkeit.
Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die positive Referenzbeschleunigung eine im Vergleich zur maximal möglichen Beschleunigung geglättete stetige Funktion der Geschwindigkeit ist, die für jede Geschwindigkeit wenigstens so groß ist wie die maximal mögliche Beschleunigung bei dieser Geschwindigkeit.
Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass für jede Geschwindigkeit die positive Referenzbeschleunigung um die Summe aller Toleranzen der Motorsteuerung größer ist als die maximal mögliche Beschleunigung bei dieser Geschwindigkeit.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die aktuelle Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs überwacht wird und in Schritt a) die Wunschbeschleunigung anhand einer Abweichung der aktuellen Geschwindigkeit von einer vorgegebenen Sollgeschwindigkeit bestimmt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass bei gleichbleibender Stellung des Fahrreglers bei einem Wechsel in einen vom aktuellen Gang verschiedenen neuen Gang ein Schritt d) des Abschätzens des wenigstens einen Betriebsparameters des Motors für den noch einzulegenden neuen Gang und des Einstellens des berechneten Betriebsparameters durchgeführt wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zu jedem Gang eine Kennwerttabelle bereitgestellt wird, die Kennwerte als Funktion der Fahrreglerstellung und der Fahrzeuggeschwindigkeit spezifiziert, und dass das Berechnen des wenigstens einen Betriebsparameters das Lesen des der aktuellen Fahrpedalstellung und Geschwindigkeit entsprechenden Kennwerts aus der dem eingelegten Gang zugeordneten Tabelle umfasst.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass eine Kennwerttabelle bereitgestellt wird, die Kennwerte als Funktion der Fahrreglerstellung und der Motordrehzahl spezifiziert, und dass das Berechnen des wenigstens einen Betriebsparameters das Lesen des der aktuellen Fahrreglerstellung und der der aktuellen Fahrzeuggeschwindigkeit unter Berücksichtigung des Übersetzungsverhältnisses des eingelegten Gangs entsprechenden Drehzahl entsprechenden Kennwerts aus der Tabelle umfasst.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in Schritt c) das Abschätzen des Werts des Betriebsparameters unter Berücksichtigung des Fahrwiderstandes erfolgt.
Verfahren nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass der Fahrwiderstand kontinuierlich anhand der Abweichung einer aus Betriebsparametern des Motors abgeschätzten erwarteten Beschleunigung und der tatsächlichen Beschleunigung des Fahrzeugs berechnet wird.
Verfahren zur Motor- und Getriebesteuerung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch die Schritte: d) Wählen eines Zielgangs für das Stufengetriebe anhand der in Schritt a) erfassten Wunschbeschleunigung; und e) wenn der Zielgang vom eingelegten Gang des Stufengetriebes verschieden ist: an Stelle von Schritt c) Berechnen eines zum Erzielen der Wunschbeschleunigung im Zielgang erforderlichen Werts des wenigstens einen Betriebsparameters, Einlegen des Zielgangs und Einstellen des berechneten Betriebsparameterwerts am Motor.
Verfahren nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass in Schritt d) ein niedrigerer als der aktuelle Gang gewählt wird, wenn die Wunschbeschleunigung um einen ersten vorgegebenen Prozentsatz größer als die im aktuellen Gang bei der aktuellen Geschwindigkeit realisierbare Beschleunigung ist.
Verfahren nach Anspruch 19 oder 20, dadurch gekennzeichnet, dass in Schritt d) ein höherer als der aktuelle Gang gewählt wird, wenn die Wunschbeschleunigung kleiner als ein zweiter vorgegebener Prozentsatz der im aktuellen Gang bei der aktuellen Geschwindigkeit realisierbaren Beschleunigung ist.
Verfahren nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite vorgegebene Prozentsatz um den ersten vorgegeben Prozentsatz kleiner ist als der Quotient der Übersetzungsverhältnisse des aktuellen und des höheren Gangs.
Verfahren nach einem der Ansprüche 20 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass der erste vorgegebene Prozentsatz eine für jeden aktuellen Gang spezifische vorgegebene Funktion der Geschwindigkeit ist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 19 bis 23, dadurch gekennzeichnet, dass unter Berücksichtigung des Übersetzungsverhältnisses des aktuellen Ganges und des Fahrwiderstands das zum Realisieren der Wunschbeschleunigung erforderliche Drehmoment des Motors berechnet wird und mit einem im aktuellen Gang und bei der aktuellen Geschwindigkeit verfügbaren Drehmoment des Motors verglichen wird, und dass in Schritt d) ein niedrigerer als der aktuelle Gang gewählt wird, wenn das erforderliche Drehmoment das verfügbare Drehmoment übersteigt.
Steuerschaltung für einen Motor eines Kraftfahrzeug, mit einem Fahrbefehlseingang zum Empfangen eines Fahrbefehlssignals, einer Recheneinheit zum Berechnen eines für einen Wunschwert der Beschleunigung des Fahrzeugs repräsentativen Werts wenigstens eines Steuerparameters anhand des Fahrbefehlssignals, und einem Steuerausgang zum Ausgeben des Parameterwerts an einen Motor.
Steuerschaltung nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, dass sie einen Speicher für eine Kennkurve umfasst, die den Wert des Steuerparameters als Funktion einer Wunschbeschleunigung angibt.
Steuerschaltung nach Anspruch 26 oder 27, dadurch gekennzeichnet, dass sie Mittel zum Abschätzen der Geschwindigkeit des Fahrzeugs aufweist und dass die Recheneinheit den Wunschwert der Beschleunigung anhand des Werts des Fahrbefehlssignals und der abgeschätzten Geschwindigkeit festlegt.
Steuerschaltung nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, dass sie einen Speicher für ein Kennfeld umfasst, das den Wunschwert der Beschleunigung als Funktion des Werts des Fahrbefehlssignals und der abgeschätzten Geschwindigkeit angibt.
Steuerschaltung für einen Motor eines Kraftfahrzeugs nach einem der Ansprüche 25 bis 28, dadurch gekennzeichnet, dass sie ein zum Realisieren der Wunschbeschleunigung erforderliches relatives Wunschdrehmoment des Mo tors abschätzt und eine von diesem relativen Wunschdrehmoment abgeleitete Größe an einem Steuerausgang an eine Steuerschaltung (5c) für das Getriebe (4) des Kraftfahrzeugs ausgibt.