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Technisches Gebiet
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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Verbessern des Fahrverhaltens eines Kraftfahrzeugs mit einer Kraftübertragung. Die Erfindung bezieht sich auch auf ein Computerprogrammprodukt, das Programmcode für einen Computer zum Implementieren eines Verfahrens gemäß der Erfindung umfasst. Die Erfindung bezieht sich auch auf eine Vorrichtung und ein mit der Vorrichtung ausgestattetes Kraftfahrzeug.
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Hintergrund
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Heute gibt es Fahrzeuge, in denen ein herkömmlicher mechanischer Schalthebel durch einen sogenannten elektronischen Schalthebel ersetzt worden ist. Ein elektronischer Schalthebel ist besonders vorteilhaft in Fahrzeugen, in denen sich ein Getriebe des Fahrzeugs im hinteren Teil des Fahrzeugs befindet. Der elektronische Schalthebel ist ein Schalthebel, der dazu ausgebildet ist, mit einer Steuereinheit des Fahrzeugs zu kommunizieren. Die Steuereinheit ist dazu ausgebildet, Steuersignale zu verwenden, um Gangschaltvorgänge einer Kraftübertragung des Fahrzeugs mittels verschiedener Betriebsmittel, zum Beispiel Magnetventilen, zu steuern. Ein solches System wird zum Beispiel als ein elektro-pneumatisches System bezeichnet. Der Fahrzeughersteller Scania verwendet in bestimmten Fahrzeugen ein ”Shift-by-Wire” genanntes System.
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Ein Nachteil eines solchen elektro-pneumatischen Systems ist die Notwendigkeit, Informationen an den Fahrer derart zurückzuführen, dass er/sie sich bewusst sein kann, dass ein neuer Gang eingelegt worden ist. Zu diesem Zweck kann der Fahrer einen Hinweis oder eine Bestätigung empfangen, dass der neue Gang eingelegt worden ist und dass ein Kupplungspedal freigegeben werden kann, um einen geschlossenen Antriebsstrang des Fahrzeugs zu erzielen. Ein für solch ein elektro-pneumatisches System geeigneter Schalthebel ist daher relativ teuer, da solche Systeme ein eingebautes Rückkopplungssystem haben können. Ein für solch ein elektro-pneumatisches System geeigneter Schalthebel ist daher auch relativ kompliziert. Demgegenüber kann der Fahrer in einem herkömmlichen System, in dem es einen gänzlich mechanischen Schalthebel gibt, durch den Schalthebel erkennen, wann ein neuer Gang eingelegt worden ist, woraufhin er/sie das Kupplungspedal freigeben kann. Wie zuvor angegeben, sind diese herkömmlichen Systeme jedoch nicht für alle Fahrzeugtypen geeignet. Solch herkömmliche Systeme sind auch nicht so benutzerfreundlich wie ein elektro-pneumatisches System.
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Eine andere derzeit bekannte Praxis ist es, ein elektronisches Steuerungssystem des Fahrzeugs die Steuerung eines Fahrzeugmotors übernehmen zu lassen, wenn ein Gang der Fahrzeugkraftübertragung während eines Gangschaltvorgangs in einer Leerlaufstufe eingelegt ist, um danach einen Schaltablauf mit dem Fahrzeugmotor zu koordinieren. Dies ermöglicht es, dass dem Fahrer gestattet wird, das Kupplungspedal während des Gangschaltens freizugeben, und resultiert in keiner Notwendigkeit, ihm/ihr eine Bestätigung zu liefern, das er/sie die Erlaubnis hat, das Kupplungspedal freizugeben. Ein Nachteil dieses Verfahrens ist, dass der Fahrer das Gefühl haben könnte, dass er/sie nicht die volle Kontrolle über den Vorgang hat und den Kupplungs- und Kraftbedarf nicht selbst ausgleichen kann nachdem das Gangschalten durchgeführt worden ist.
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WO 2008/026993 beschreibt ein Verfahren zum Gangschalten in einem ”Gear-by-Wire”-System in einem Fahrzeug, welches eine Kupplung, ein Getriebe und Mittel zum Steuern der Kupplung, um das Eingreifen und Lösen der letzteren manuell zu steuern, sowie Gangauswahlmittel umfasst, die eine manuelle Angabe eines gewünschten Gangs gestatten.
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Jedoch besteht eine Notwendigkeit, ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Verbessern des Fahrverhaltens existierender Kraftfahrzeuge bereitzustellen, sodass die zuvor erwähnten Nachteile ausgeräumt werden können.
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Zusammenfassung der Erfindung
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Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein neues und vorteilhaftes Verfahren zum Verbessern des Fahrverhaltens eines Kraftfahrzeugs vorzuschlagen.
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Eine andere Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren, eine Vorrichtung und ein Computerprogramm zum Verbessern des Fahrverhaltens eines Kraftfahrzeugs vorzuschlagen.
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Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren und ein Computerprogramm zum Durchführen eines benutzerfreundlichen Verfahrens zum Verbessern des Fahrverhaltens eines Kraftfahrzeugs vorzuschlagen.
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Diese Aufgaben werden durch ein Verfahren zum Verbessern des Fahrverhaltens eines Kraftfahrzeugs gelöst, welches die Schritte gemäß Anspruch 1 umfasst.
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Vorteilhafterweise wird ermöglicht, eine falsche Handhabung beim Gangschalten zu vermeiden. Bei dem innovativen Verfahren wird der Fahrer davon abgehalten, die Fahrzeugkupplung zusammengleiten zu lassen bevor eine neue Gangstufe des Getriebes eingelegt worden ist.
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Ein erster Zustand der Kupplung kann die vollständig geöffnete Kupplung einer Kraftübertragung des Fahrzeugs bedeuten, was eine Kraftunterbrechung der Kraftübertragung des Fahrzeugs zum Ergebnis hat.
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Ein zweiter Zustand der Kupplung kann die nicht vollständig geöffnete Kupplung bedeuten.
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Jede gewünschte Gangstufe kann eine vorausgewählte Gangstufe sein.
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Das Verfahren kann ferner den Schritt des Anzeigens für einen Fahrer umfassen, dass eine von der Leerlaufstufe des Getriebes abweichende Gangstufe eingelegt ist, der es ermöglicht, dass eine Steuerung des Fahrzeugmotors und -getriebes an einen Fahrer des Fahrzeugs zurückgegeben wird. Die Verwendung von Präsentationsmitteln, um dem Fahrer eine Bestätigung zukommen zu lassen, dass eine von der Leerlaufstufe des Getriebes abweichende Gangstufe eingelegt ist, ermöglicht es, die Verwendung eines teuren Schalthebels mit einer Bestätigungsfunktion zu vermeiden. Das Verfahren gemäß einem Aspekt der Erfindung kann damit eine kostengünstige Lösung für das Problem darstellen, das Fahrverhalten eines Kraftfahrzeugs zu verbessern.
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Das Verfahren ist in existierenden Kraftfahrzeugen einfach umsetzbar. Gemäß der Erfindung kann Software zum automatischen Deaktivieren und Aktivieren von Betriebsmitteln während eines Gangschaltvorgangs, zum Beispiel Gaspedal und Kupplungspedal, basierend auf einer vom Fahrer vorgenommenen Maßnahme während der Herstellung des Fahrzeugs in eine Steuereinheit des Fahrzeugs installiert werden. Ein Käufer des Fahrzeugs kann damit die Möglichkeit haben, die Funktion des Verfahrens als eine Option zu wählen. Alternativ kann Software, die Programmcode zum Durchführen des innovativen Verfahrens zum Verbessern des Fahrverhaltens eines Kraftfahrzeugs umfasst, im Rahmen einer Aufrüstung an einer Servicestelle in eine Steuereinheit des Fahrzeugs installiert werden. In diesem Fall kann die Software in einen Speicher der Steuereinheit geladen werden. Das Umsetzen des innovativen Verfahrens ist daher in verschiedenen Aspekten kostengünstig, vor allem weil keine weiteren Knöpfe, Tasten oder elektronischen Komponenten in dem Fahrzeug installiert werden müssen. Bereits vorhandene Präsentationsmittel können verwendet werden, um eine Bestätigungsfunktion gemäß einem Aspekt der Erfindung durchzuführen. Notwendige Hardware, zum Beispiel eine Steuereinheit des Fahrzeugs, ist bereits in dem Fahrzeug bereitgestellt. Daher stellt die Erfindung eine kostengünstige Lösung für das Problem dar, das Fahrverhalten eines Kraftfahrzeuges zu verbessern.
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Software, die Programmcode zum Verbessern des Fahrverhaltens eines Kraftfahrzeugs umfasst, ist leicht zu aktualisieren oder zu ersetzen. Verschiedene Teile der Software, die Programmcode zum Verbessern des Fahrverhaltens des Kraftfahrzeugs umfassen, können auch unabhängig voneinander ersetzt werden. Diese modulare Konfiguration ist aus einer Wartungsperspektive vorteilhaft.
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Die zuvor angegebenen Aufgaben werden auch durch eine Vorrichtung zum Verbessern des Fahrverhaltens eines Kraftfahrzeugs gelöst, wobei die Vorrichtung die Merkmale gemäß Anspruch 6 umfasst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind in den abhängigen Ansprüchen 7 bis 9 angegeben.
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Die innovative Vorrichtung kann es einem Fahrer gestatten, volle Kontrolle über Fahrzeugmotor und -getriebe zu haben, unter der Voraussetzung, dass er/sie das Kupplungspedal freigibt nachdem eine neue Gangstufe eingeleitet worden ist. Wenn der Fahrer beginnt, das Kupplungspedal freizugeben, ist ein Wechsel von einem ersten Zustand (vollständig geöffnete Position) zu einem zweiten Zustand (nicht vollständig geöffnete Position) der Kupplung feststellbar. Eine Bestätigung, dass eine neue Gangstufe eingeleitet worden ist, kann mittels der Präsentationsmittel bereitgestellt werden.
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Falls der Fahrer des Fahrzeugs die Kupplung während eines Gangschaltvorgangs zu früh freigibt, d. h. bevor eine neue Gangstufe eingeleitet worden ist, ist eine Steuereinheit des Fahrzeugs dazu ausgebildet, die Steuerung des Gangschaltvorgangs zu übernehmen und sicherzustellen, dass das Gangschalten ohne Schaden an einem Getriebe des Fahrzeugs durchgeführt wird. Die Steuereinheit ist auch dazu ausgebildet, die Steuerung des Motors und Getriebes in einer vorgegebenen Weise an den Fahrer zu übergeben, nachdem das Einlegen einer vorausgewählten Gangstufe korrekt durchgeführt wurde. Die Übertragung der Steuerung an den Fahrer findet bevorzugt in einer gesteuerten Weise statt, wobei ein vorherrschendes Motordrehmoment bis zu einem vom Fahrer angeforderten Motordrehmoment gesteigert wird.
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Diese Aufgaben werden auch durch ein Kraftfahrzeug gelöst, das die Merkmale gemäß Anspruch 10 umfasst. Das Kraftfahrzeug kann ein Lastkraftwagen, Bus oder Personenkraftwagen sein.
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Diese Aufgaben werden auch durch ein Computerprogramm zum Verbessern des Fahrverhaltens eines Kraftfahrzeugs gelöst, wobei das Computerprogramm auf einem computerlesbaren Medium gespeicherten Programmcode umfasst, um eine elektronische Steuereinheit oder einen anderen Computer, der mit der elektronischen Steuereinheit verbunden ist, die in den Ansprüchen 1 bis 5 angegebenen Schritte durchführen zu lassen.
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Diese Aufgaben werden auch durch ein Computerprogrammprodukt gelöst, das einen auf einem computerlesbaren Medium gespeicherten Programmcode umfasst, um die Verfahrensschritte gemäß den Ansprüchen 1 bis 5 durchzuführen.
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Weitere Aufgaben, Vorteile und neue Merkmale der vorliegenden Erfindung werden sich für einen Fachmann aus den folgenden Details ergeben und auch durch das Umsetzen der Erfindung in der Praxis. Während die Erfindung im Folgenden beschrieben wird, sei darauf hingewiesen, dass die Erfindung nicht auf die beschriebenen spezifischen Details beschränkt ist. Spezialisten, die Zugang zu dieser Lehre haben, werden weitere Anwendungen, Modifikationen und Verbindungen mit anderen Gebieten erkennen, die im Rahmen der Erfindung liegen.
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Kurzbeschreibung der Zeichnungen
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Für ein besseres Verständnis der vorliegenden Erfindung und weiterer Aufgaben und Vorteile davon sollte die nachstehende detaillierte Beschreibung zusammen mit den zugehörigen Figuren gelesen werden, in denen die gleichen Bezugszeichen ähnliche Gegenstände in den verschiedenen Abbildungen bezeichnen und in denen:
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1 ein Fahrzeug gemäß einer Ausführungsform der Erfindung schematisch darstellt;
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2 gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ein Teilsystem für das in 1 dargestellte Fahrzeug schematisch darstellt;
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3 eine schematische Abbildung ist, die zeigt, wie verschiedene Parameter des Kraftfahrzeugs gemäß einer Ausführungsform der Erfindung von der Zeit abhängen;
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4a ein schematisches Flussdiagramm eines Verfahrens zum Verbessern des Fahrverhaltens eines Kraftfahrzeugs gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist;
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4b ein detaillierteres schematisches Flussdiagramm eines Verfahrens zum Verbessern des Fahrverhaltens eines Kraftfahrzeugs gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist; und
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5 einen Computer gemäß einer Ausführungsform der Erfindung schematisch darstellt.
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Detaillierte Beschreibung der Zeichnungen
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1 stellt eine Seitenansicht eines Fahrzeugs 100 dar. Das veranschaulichte Fahrzeug 100 umfasst eine Sattelzugmaschine 110 und einen Anhänger 112. Das Fahrzeug kann ein schweres Fahrzeug sein, zum Beispiel ein Lastkraftwagen oder ein Bus. Das Fahrzeug kann alternativ ein Personenkraftwagen sein. Das Fahrzeug 100 ist ein Kraftfahrzeug mit automatisierter Kraftübertragung.
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Die Bezeichnung ”Verbindung” bezieht sich hier auf eine Kommunikationsverbindung, die eine physikalische Verbindung, wie eine opto-elektronische Kommunikationsleitung, oder eine nichtphysikalische Verbindung sein kann, wie eine drahtlose Verbindung, zum Beispiel eine Funkverbindung oder Mikrowellenverbindung.
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2 stellt ein Teilsystem 299 des Fahrzeugs 100 dar. Das Teilsystem 299 befindet sich in der Sattelzugmaschine 110. Das Teilsystem 299 hat einen Motor 230. Der Motor 230 kann ein Verbrennungsmotor sein. Der Verbrennungsmotor kann ein Motor mit sechs Zylindern sein. Der Verbrennungsmotor kann alternativ vier, fünf oder acht Zylinder haben. Der Verbrennungsmotor kann ein Dieselmotor sein. Der Verbrennungsmotor kann alternativ ein Benzin-, Gas- oder Ethanolmotor sein.
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Der Motor 230 hat eine Antriebswelle 231, die mit einer Kupplung 235 verbunden ist. Die Kupplung kann zum Beispiel von einem gewöhnlichen Scheibentyp sein, wie beispielsweise eine Zweischeibenkupplung. Die Kupplung 235 ist auch mit einer Welle 236 verbunden. Die Welle 236 ist eine Eingangswelle in ein Getriebe 240. Das Getriebe 240 hat eine Antriebswelle 243, die dazu ausgebildet ist, Kraft von dem Motor an eine Anzahl von Fahrzeugrädern 245 in konventioneller Weise zu übertragen. Die Kupplung 235 ist dazu ausgebildet, dazu fähig zu sein, die Kraftübertragung im Antriebsstrang des Kraftfahrzeugs 100 zu unterbrechen, wobei der Antriebsstrang die Welle 231, die Kupplung 235, die Welle 236, das Getriebe 240 und die Welle 243 umfasst. Gemäß einer Version ist eine Steuereinheit 200 dazu ausgebildet, sowohl die Kupplung 235 als auch das Getriebe 240 zu steuern. Die Steuereinheit 200 ist dazu ausgebildet, mit der Kupplung 235 über eine Verbindung 237 zu kommunizieren. Die Steuereinheit 200 ist dazu ausgebildet, mit dem Getriebe 240 über eine Verbindung 239 zu kommunizieren.
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Eine zweite Steuereinheit 210 ist dazu ausgebildet, mit der Steuereinheit 200 über eine Verbindung 215 zu kommunizieren. Die zweite Steuereinheit 210 kann lösbar mit der Steuereinheit 200 verbunden sein. Die zweite Steuereinheit 210 kann eine Steuereinheit außerhalb des Fahrzeugs 100 sein. Die zweite Steuereinheit 210 kann dazu ausgebildet sein, die innovativen Verfahrensschritte gemäß der Erfindung durchzuführen. Die zweite Steuereinheit 210 kann dazu verwendet werden, Software übermittelnd auf die Steuereinheit 200 zu laden, insbesondere Software zum Durchführen des innovativen Verfahrens. Die zweite Steuereinheit 210 kann alternativ dazu ausgebildet sein, mit der Steuereinheit 200 über ein internes Netzwerk im Fahrzeug zu kommunizieren. Die zweite Steuereinheit 210 kann dazu ausgebildet sein, im Wesentlichen ähnliche Funktionen wie die erste Steuereinheit durchzuführen, zum Beispiel das Steuern des Motors 230, der Kupplung 235 und des Getriebes 240 auf der Basis von von einer Steuerung 280 empfangenen Informationen.
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Gemäß dieser Version ist die Steuereinheit 200 auch dazu ausgebildet, den Motor 230 über eine Verbindung 233 zu steuern.
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Die Steuereinheit 200 ist mit ersten Betriebsmitteln 250 über eine Verbindung 251 signalverbunden oder auf eine andere Weise verbunden. Die Betriebsmittel 250 können eine Beschleunigungssteuerung sein, zum Beispiel ein Gaspedal zum manuellen Einwirken durch einen Fahrer des Kraftfahrzeugs 100. Die Steuereinheit 200 ist dazu ausgebildet, unter anderem den Motor 230 in Erwiderung auf manuelle Einwirkung auf die Betriebsmittel 250 zu steuern.
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Die Steuereinheit 200 ist mit zweiten Betriebsmitteln 260 über eine Verbindung 261 signalverbunden oder auf eine andere Weise verbunden. Die Betriebsmittel 260 umfassen eine Kupplungssteuerung, zum Beispiel ein Kupplungspedal zum manuellen Einwirken durch einen Fahrer des Kraftfahrzeugs 100. Die Steuereinheit 200 ist dazu ausgebildet, die Kupplung 235 in Erwiderung auf manuelle Einwirkung auf die Betriebsmittel 260 zu steuern.
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Natürlich können für den Motor und das Getriebe jeweils separate Steuereinheiten vorgesehen werden. In diesem Fall müssen sie miteinander verbunden sein, um ihnen zu ermöglichen, relevante Informationen zwischen sich zu kommunizieren.
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Gemäß einer Version ist die Steuereinheit 200 dazu ausgebildet, das Getriebe 240 über eine Verbindung 239 zu steuern. Zu diesem Zweck ist die Steuereinheit 200 mit Betriebsmitteln (nicht dargestellt) zum Gangstufenwechsel in dem Getriebe signalverbunden.
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Die Steuereinheit 200 ist mit Präsentationsmitteln 270 über eine Verbindung 271 signalverbunden oder in einer anderen Weise verbunden. Die Präsentationsmittel 270 können irgendein Typ visueller Präsentationsmittel sein, zum Beispiel ein Bildschirm. Die Präsentationsmitteln 270 können gemäß einer Version eine Leuchtdiode (LED) sein. Die Präsentationsmittel 270 können irgendein Typ lichterzeugender Präsentationsmittel sein, die einen Lautsprecher umfassen, um akustische Signale zu erzeugen, zum Beispiel Piepsignale.
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Die Präsentationsmittel 270 sind dazu ausgebildet, während eines Gangschaltvorgangs eine Bestätigung wiederzugeben, dass eine neue Gangstufe eingelegt worden ist. Die Bestätigung ist ein Hinweis, dass der Fahrer das Kupplungspedal 260 freigeben kann, um die Kupplung 235 zusammengleiten zu lassen. Die Bestätigung kann in jeder gewünschten Weise bereitgestellt werden. Gemäß einer Version nimmt die Bestätigung die Form einer Information an, die eine oder mehrere, auf dem Bildschirm dargestellte alphanumerische Zeichen umfasst. Gemäß einer Version nimmt die Bestätigung die Form einer Information an, die eine oder mehrere, auf dem Bildschirm dargestellte Symbole umfasst. Gemäß einer Version nimmt die Bestätigung die Form eines Lichtstrahls irgendeiner gewünschten, von der LED ausgestrahlten Farbe an. Zum Beispiel kann eine ”grüne” Farbe anzeigen, dass eine neue Gangstufe eingelegt worden ist und dass der Fahrer daher das Kupplungspedal ohne Risiko freigeben kann. Gemäß einem Beispiel nimmt die Bestätigung die Form irgendeines gewünschten, erzeugten und durch den Lautsprecher ausgegebenen akustischen Signals an.
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Die Präsentationsmittel 270 können auch die Form einer audiovisuellen Einheit annehmen, die dazu ausgebildet ist, in irgendeiner gewünschten Weise, zum Beispiel durch kombinierte Licht- und akustische Signale, eine Bestätigung bereitzustellen, dass eine neue Gangstufe in der Kraftübertragung des Fahrzeugs eingelegt worden ist, sodass einem Fahrer bewusst wird, dass das Kupplungspedal ohne Risiko freigegeben werden kann.
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Die Präsentationsmittel 270 können manuell durch einen Fahrer des Fahrzeugs eingestellt werden. Dies bedeutet, dass ein bestimmter Typ gewünschter Rückmeldung von dem Fahrer des Fahrzeugs eingestellt werden kann. Damit kann eine ”maßgeschneiderte” Bestätigung bereitgestellt werden, dass eine neue Gangstufe in der Kraftübertragung des Fahrzeugs eingelegt worden ist.
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Die Steuereinheit 200 ist mit einer Steuerung 280 zur Gangstufenauswahl in dem Getriebe 240 über eine Verbindung 281 signalverbunden oder in einer anderen Weise verbunden. Die Steuerung 280 kann ein Schalthebel sein.
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3 ist eine schematische Abbildung, die zeigt, wie verschiedene Parameter des Kraftfahrzeugs gemäß einer Ausführungsform der Erfindung von der Zeit abhängen.
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In der Abbildung stellt eine stetige Kurve f eine Geschwindigkeit des Fahrzeugmotors dar. Es gibt auch eine stetige Kurve e, die eine Position der Kupplung 235 des Fahrzeugs darstellt. Eine Position der Kupplung ist einer Position des Kupplungspedals des Fahrzeugs zugeordnet.
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Vor einem Zeitpunkt T31 herrscht eine bestimmte Geschwindigkeit des Motors vor. Vor dem Zeitpunkt T31 ist die Kupplung geschlossen und der Antriebsstrang des Fahrzeugs überträgt das von dem Motor erzeugte Drehmoment.
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Zwei verschiedene Fälle werden im Folgenden beschrieben.
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In dem ersten Fall ist die Kupplung in dem Antriebsstrang zum Zeitpunkt T31 vollständig geöffnet. Danach wird zu einem Zeitpunkt T42 eine ausgewählte Gangstufe eingelegt. Nachdem die neue Gangstufe eingelegt worden ist, kann der Fahrer derart auf das Kupplungspedal und das Gaspedal einwirken, dass die Kupplung zu einem Zeitpunkt T43 beginnt zusammenzugleiten. Zu einem Zeitpunkt T34 ist die Kupplung vollständig geschlossen. Während einer Zeitspanne T31 bis T43 wird der Fahrer das Kupplungspedal vollständig gedrückt halten, um die Kupplung des Fahrzeugs vollständig offen zu halten. Dieser erste Fall wird durch die zwei stetigen Linien e und f dargestellt.
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In dem zweiten Fall ist die Kupplung in dem Antriebsstrang zu dem Zeitpunkt T31 vollständig offen. Danach gibt der Fahrer das Kupplungspedal zu einem Zeitpunkt T41 frei, d. h. bevor eine neue Gangstufe eingelegt worden ist, und das Getriebe wird eine Leerlaufstufe eingelegt haben. Gemäß der Erfindung wird dies erfasst und eine Steuereinheit des Fahrzeugs übernimmt zu diesem Zeitpunkt die Steuerung des Gangschaltvorgangs. Gemäß einem Beispiel wird die Steuereinheit die Steuerung des Gangschaltvorgangs übernehmen bevor die Kupplung geschlossen wurde, falls festgestellt wird, dass der Fahrer das Kupplungspedal zu früh freigibt. Die Steuereinheit übernimmt bevorzugt die Steuerung des Gangschaltvorgangs, wenn der Fahrer das Kupplungspedal an eine vorbestimmte Position relativ zu dessen vollständig gedrückter Position freigegeben hat. Die vorbestimmte Position des Kupplungspedals und dessen vollständig gedrückte Position liegen bevorzugt nahe beieinander. Gemäß diesem ersten Fall behält der Fahrer die Steuerung des Kupplungspedals und des Gaspedals bei.
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Gemäß dem zweiten Fall ist die Steuereinheit dazu ausgebildet, die Steuerung des Gangschaltvorgangs wie oben zu übernehmen und die neue Gangstufe einzulegen. Wenn die neue Gangstufe zu einem Zeitpunkt T44 eingelegt ist, wird die Steuerung des Gaspedals an den Fahrer zurückgegeben. Die Fahrzeugparameter der Motorgeschwindigkeit und Kupplungsposition sind in dem zweiten Fall jeweils durch die unstetigen Kurven f* und e* dargestellt. Gemäß diesem zweiten Fall behält der Fahrer die Steuerung des Motors und Getriebes nicht bei, wenn festgestellt wird, dass er/sie beabsichtigt, das Kupplungspedal während eines Gangschaltvorgangs freizugeben bevor eine gewählte Gangstufe in dem Getriebe eingelegt worden ist, wenn ein Leerlauf des Getriebes eingelegt ist. Die Steuerung des Gaspedals kann an den Fahrer übergeben werden, nachdem die neue Gangstufe automatisch eingelegt worden ist. Die Übertragung wird in gesteuerter Weise ausgeführt.
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4a ist ein schematisches Flussdiagramm eines Verfahrens zum Verbessern des Fahrverhaltens eines Kraftfahrzeugs während eines Gangschaltvorgangs, wobei es eine Leerlaufstufe eines Getriebes einer Kraftübertragung des Fahrzeugs gibt. Das Verfahren umfasst den Schritt des Feststellens, wann ein erster Zustand einer Kupplung des Fahrzeugs in einen zweiten Zustand wechselt. Der Verfahrensschritt s401 umfasst gegebenenfalls auch die Schritte des Übernehmens der Steuerung eines Motors und Getriebes des Fahrzeugs von einem Fahrer des Fahrzeugs auf der Basis der Feststellung, um den Gangschaltvorgang in solcher Weise automatisch zu steuern, dass jede gewünschte Gangstufe des Getriebes eingelegt wird, und danach des Zurückgebens der Steuerung des Motors und Getriebes des Fahrzeugs an einen Fahrer. Nach Schritt s401 endet das Verfahren.
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4b ist ein detaillierteres schematisches Flussdiagramm eines Verfahrens zum Verbessern des Fahrverhaltens eines Kraftfahrzeugs während eines Gangschaltvorgangs gemäß einer Ausführungsform der Erfindung, wobei es eine Leerlaufstufe eines Getriebes einer Kraftübertragung des Fahrzeugs gibt. Das Verfahren umfasst einen ersten Schritt s410. Schritt s410 umfasst den Schritt des Feststellens, ob eine neue Gangstufe des Fahrzeuggetriebes gewählt worden ist. Schritt s410 umfasst den Schritt des Feststellens, ob eine Leerlaufstufe des Getriebes eingelegt worden ist. Schritt s410 umfasst den Schritt des Feststellens, ob ein Kupplungspedal des Fahrzeugs vollständig gedrückt ist. Falls eine neue Gangstufe des Fahrzeuggetriebes ausgewählt worden ist und eine Leerlaufstufe des Getriebes eingelegt worden ist und ein Kupplungspedal des Fahrzeugs vollständig gedrückt ist, wird ein nachfolgender Schritt s420 durchgeführt.
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Verfahrensschritt s420 bestimmt, ob ein Fahrer auf das Kupplungspedal auf solche Weise einwirkt, dass angenommen werden kann, dass die Kupplung geschlossen werden soll und dadurch Kraftübertagung in dem Fahrzeugantriebsstrang bereitstellt. Falls der Fahrer auf das Kupplungspedal des Fahrzeugs auf solche Weise einwirkt, wird ein nachfolgender Schritt s430 durchgeführt. Falls der Fahrer auf das Kupplungspedal des Fahrzeugs nicht auf solche Weise einwirkt, wird erwartet, dass die neue Gangstufe eingelegt wird und das Verfahren endet. Gemäß einer Version wird ein Signal gesendet, das Informationen enthält, dass eine neue Gangstufe eingelegt worden ist. Dieses Signal kann dazu verwendet werden, dem Fahrer anzugeben, dass eine neue Gangstufe eingelegt worden ist.
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Verfahrensschritt s430 bewirkt die automatische Übertragung der Steuerung des Motors und Getriebes von dem Fahrer an die Steuereinheit 200. Dem Fahrer des Fahrzeugs wird es damit nicht länger möglich sein, den Gangschaltvorgang unter Verwendung zum Beispiel des Kupplungspedals und des Gaspedals zu beeinflussen, aber ihm wird es noch möglich sein, den Schalthebel zu benutzen, um neue Zielgänge auszuwählen. Schritt s430 wird von einem Schritt s440 gefolgt.
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Verfahrensschritt s440 bewirkt eine Einstellung der Geschwindigkeit des Motors, um eine bestimmte Eingriffsgeschwindigkeit für die Kupplung zu erreichen. Wenn die Kupplungseingriffsgeschwindigkeit des Motors erreicht worden ist, wird die neue Gangstufe eingelegt. Schritt s440 wird von einem Schritt s450 gefolgt.
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Verfahrensschritt s450 bewirkt die automatische Übertragung der Steuerung des Motors und Getriebes von der Steuereinheit 200 an den Fahrer. Der Fahrer des Fahrzeugs kann damit die Steuerung des Motors und Getriebes wieder aufnehmen, um das Fahrzeug wie gewünscht zu steuern. Schritt s450 wird von einem Schritt s460 gefolgt.
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Verfahrensschritt s460 sendet ein Signal aus, das Informationen enthält, dass eine neue Gangstufe eingelegt worden ist. Dieses Signal kann dazu verwendet werden, um dem Fahrer anzuzeigen, dass eine neue Gangstufe eingelegt worden ist. Schritt s460 ist beliebig. Gemäß einem Beispiel wird daher keine Bestätigung an den Fahrer gesendet, aber es wird stillschweigend verstanden, dass der Fahrer eine ausreichende Zeitspanne warten muss bevor er/sie zum Beispiel wieder versuchen kann, eine neue Gangstufe des Getriebes zu wählen. Danach endet das Verfahren.
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5 ist eine Abbildung einer Version einer Vorrichtung 500. Die Steuereinheiten 200 und 210, die unter Bezugnahme auf 2 beschrieben wurden, können in einer Version die Vorrichtung 500 umfassen. Die Vorrichtung 500 umfasst einen nichtflüchtigen Speicher 520, eine Datenverarbeitungsarbeit 510 und einen Lese-/Schreibspeicher 550. Der nichtflüchtige Speicher 520 hat ein erstes Speicherelement 530, in dem ein Computerprogramm, zum Beispiel ein Betriebssystem, gespeichert ist, um die Funktion der Vorrichtung 500 zu steuern. Die Vorrichtung 500 umfasst ferner eine Bus-Steuerung, einen seriellen Kommunikationsanschluss, I/O-Mittel, einen A/D-Wandler, eine Zeit- und Datumseingabe- und -übertragungseinheit, einen Ereigniszähler und eine Unterbrechungssteuerung (nicht dargestellt). Der nichtflüchtige Speicher 520 hat auch ein zweites Speicherelement 540.
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Gemäß einem Aspekt der Erfindung wird ein Computerprogramm P bereitgestellt, das Routinen zum Verbessern des Fahrverhaltens eines Kraftfahrzeugs während eines Gangschaltvorgangs umfasst, wobei es eine Leerlaufstufe eines Getriebes einer Kraftübertragung des Fahrzeugs gibt. Das Programm P umfasst gemäß dem innovativem Verfahren gegebenenfalls Routinen zur Übernahme der Steuerung der Betriebsmittel 250 und 260 von einem Fahrer während eines Gangschaltvorgangs und zur automatischen Steuerung des Gangschalvorgangs in solcher Weise, dass jede gewünschte Gangstufe des Getriebes eingelegt wird, und danach zur Rückgabe der Steuerung der Betriebsmittel 250 und 260 an einen Fahrer. Das Programm P kann in einer ausführbaren Form oder in einer komprimierten Form in einem Speicher 560 und/oder in einem Lese-/Schreibspeicher 550 gespeichert sein.
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Wo angegeben ist, dass die Datenverarbeitungseinheit 510 eine bestimmte Funktion ausführt, bedeutet dies, dass die Datenverarbeitungseinheit 510 einen bestimmten Teil des Programms, das in dem Speicher 560 gespeichert ist, oder einen bestimmten Teil des Programms ausführt, das in dem Lese-/Schreibspeicher 550 gespeichert ist.
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Die Datenverarbeitungsvorrichtung 510 kann mit einer Datenschnittstelle 599 über einen Datenbus 515 kommunizieren. Der nichtflüchtige Speicher 520 ist zur Kommunikation mit der Datenverarbeitungseinheit 510 über einen Datenbus 512 vorgesehen. Der separate Speicher 560 ist zum Kommunizieren mit der Datenverarbeitungseinheit 510 über einen Datenbus 511 vorgesehen. Der Lese-/Schreibspeicher 550 ist zum Kommunizieren mit der Datenverarbeitungseinheit 510 über einen Datenbus 514 vorgesehen. Die Verbindungen 233, 237, 239, 251, 261, 271 und 215 können zum Beispiel mit der Datenschnittstelle 599 verbunden sein (siehe 2).
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Wenn Daten an der Datenschnittstelle 599 empfangen werden, werden sie vorrübergehend im zweiten Speicherelement 540 gespeichert. Wenn empfangene Eingangsdaten vorrübergehend gespeichert worden sind, wird die Datenverarbeitungseinheit 510 bereit sein, eine Ausführung eines Codes in einer zuvor beschriebenen Weise durchzuführen.
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Teile der hier beschriebenen Verfahren können von der Vorrichtung 500 mittels der Datenverarbeitungseinheit 510 durchgeführt werden, die das in dem Speicher 560 oder dem Lese-/Schreibspeicher 550 gespeicherte Programm ausführt. Wenn die Vorrichtung 500 das Programm ausführt, werden die hier beschriebenen Verfahren durchgeführt.
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Die vorangegangene Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung dient illustrativen und beschreibenden Zwecken. Sie ist nicht beabsichtigt erschöpfend zu sein oder die Erfindung auf die beschriebenen Varianten zu beschränken. Viele Modifikationen und Varianten werden für einen Fachmann erkennbar sein. Die Ausführungsformen sind gewählt und beschrieben worden, um die Grundsätze der Erfindung und deren praktischer Anwendungen bestmöglichst zu verdeutlichen und es damit Spezialisten zu ermöglichen, die Erfindung für verschiedene Ausführungsformen und mit den verschiedenen Modifikationen entsprechend der beabsichtigten Verwendung zu verstehen.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
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Zitierte Patentliteratur
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