[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Fahrerwunschskalierung in Kraftfahrzeugen.
[0002] Eine Fahrerwunschskalierung ist erforderlich, um die graduell abgestufte Betätigung
von Bedienelementen durch den Fahrer mit einem angestrebten Effekt auf möglichst eindeutige
Weise zu verknüpfen.
[0003] Insbesondere bei der Betätigung von Gas und Bremse ist eine gute Dosierbarkeit erforderlich,
die zu einer vorhersehbaren Beschleunigung bzw. Verzögerung des Kraftfahrzeuges führt.
Erst diese Vorhersehbarkeit der Reaktion des Kraftfahrzeuges ermöglicht durch Gewöhnungs-
und Lerneffekte die Ausbildung eines auf das jeweilige Fahrzeug zugeschnittenen Fahrgefühls,
welches dem betreffenden Fahrer eine Reaktionsfähigkeit verleiht, die selbst in kritischen
Fahrsituationen zu angemessenen Reaktionen befähigt.
[0004] Ursprünglich wurde eine entsprechende Skalierung dadurch bewirkt, dass die Bedienelemente,
beispielsweise in Form von Pedalen, durch mechanische Verbindungselemente direkt mit
auslenkbaren Funktionsteilen verbunden wurden. Eine Betätigung der Bedienelemente
führte somit automatisch zu einer dosierten Auslenkung des zugehörigen Funktionsteiles,
beispielsweise einer den Luftstrom begrenzenden Klappe eines Vergasers. Durch eine
geeignete Justierung konnte sichergestellt werden, dass der gesamte verfügbare Pedalhub
für eine fein dosierte Betätigung des Bedienelements zur Verfügung stand.
[0005] Moderne Systeme der Motorsteuerung arbeiten in der Regel ohne direkte mechanische
Verbindung eines Bedienelementes mit einem entsprechenden auslenkbaren Funktionsteil.
Die durch den Fahrer zu betätigenden Bedienelemente sollen jedoch bezüglich ihrer
Funktionalität denen herkömmlicher Systeme entsprechen, um keine große Umgewöhnung
beim Wechsel des Fahrzeugtyps zu erfordern.
[0006] Im Fall des Gaspedals wird zu diesem Zweck die Stellung des Pedals durch entsprechende
Sensoren erfasst und in ein die Position des Pedals eindeutig beschreibendes Positionssignal
übersetzt. Aus der Position des Gaspedals lässt sich gleichzeitig ableiten, welchen
Wert eines für den Antrieb des Fahrzeuges relevanten Parameters der Fahrer anfordert.
Durch eine entsprechende Skalierung dieses Fahrerwunsches lässt sich erreichen, dass
ein aus dem Positionssignal des Gaspedals abgeleitetes Signal, welches der Motorsteuerung
zugeleitet wird, zu einer dem Fahrerwunsch entsprechenden Einstellung dieses Parameters
führt, sofern der gewünschte Wert zur Verfügung gestellt werden kann.
[0007] Insbesondere bei drehmomentbezogenen Interpretationen des Fahrerwunsches haben sich
zur Skalierung des vom Fahrer angeforderten Momentes bisher zwei Verfahren etabliert.
[0008] Es ist bekannt, einen fest vorgegebenen Maximalwert des Drehmomentes zu verwenden
und dem maximal anzufordernden Drehmoment gleichzusetzen. Diese maximale Anforderung
liegt beispielsweise vor, wenn das Gaspedal als positionsrelevantes Bedienelement
voll durchgetreten wird. Der jeweils aktuelle Wert des vom Fahrer angeforderten Drehmomentes
wird nach diesem Verfahren ermittelt, indem aus der Stellung des Pedals im Verhältnis
zur Vollgasposition der Bruchteil des Maximalwertes des Drehmomentes abgeleitet wird,
der tatsächlich vom Fahrer angefordert wird.
[0009] In modernen Kraftfahrzeugen fließen jedoch neben dem jeweils aktuellen Fahrerwunsch
zahlreiche weitere Messgrößen in die Steuerung des abzugebenden Drehmomentes ein,
die teilweise zu einer deutlichen Reduzierung des maximal freigegebenen Drehmomentes
führen können. Eine derartige Begrenzung des Drehmomentes hat teilweise gegenüber
dem Fahrerwunsch eine höhere Priorität. Immer dann, wenn das vom Fahrer gewünschte
Drehmoment größer ist, als das maximal mögliche Drehmoment, entsteht bei einer Skalierung
mit konstantem Maximalwert ein Leerweg oder Spiel am Gaspedal, der die Möglichkeiten
der Einflussnahme des Fahrers auf das Fahrverhalten des geführten Fahrzeuges zumindest
kurzzeitig einschränkt. Das ist ein wesentlicher Nachteil des Verfahrens, insbesondere,
weil einige Messgrößen, die vorübergehend zu einer Reduzierung des maximal zu Verfügung
stehenden Drehmomentes führen, vom Fahrer nicht bewusst oder überhaupt nicht wahrgenommen
werden.
[0010] Es sind daher Verfahren einer dynamischen Skalierung des Fahrerwunsches bekannt.
Dabei wird unter Berücksichtigung aller Messgrößen, die zu einer Begrenzung des maximalen
Drehmomentes beitragen können, das jeweils aktuelle maximal abrufbare Drehmoment ermittelt.
Dieses maximal abrufbare Drehmoment wird der maximalen Anforderung durch den Fahrer
zugeordnet. Der jeweils aktuelle Wert des vom Fahrer angeforderten Drehmomentes wird
nach diesem Verfahren ebenfalls ermittelt, indem aus der Stellung des Pedals im Verhältnis
zur Vollgasposition der Bruchteil des in diesem Fall aktuellen und von verschiedenen
Einflussgrößen abhängenden Maximalwertes des Drehmomentes abgeleitet wird, der tatsächlich
vom Fahrer angefordert wird. Auf diese Weise wird ein Leerweg am Gaspedal verhindert.
Der Nachteil dieses Verfahrens besteht jedoch darin, dass keine absolute Kalibration
des Fahrerwunsches mehr möglich ist. Der Fahrerwunsch kann durch die Motordynamik
verzerrt werden, die durch unterschiedlichste Randbedingungen, wie beispielsweise
eine Rauchdichtbegrenzungsfunktion, beeinflusst wird. Zahlreiche Einflussgrößen verändern
teilweise in kurzen Zeitabschnitten die Skalierung, wodurch sich das Ansprechverhalten
des Motors in der Wahrnehmung des Fahrers ständig ändert. Da diese Änderungen nur
teilweise vorhersehbar sind, wirken sie sich unter Umständen negativ auf die Ausprägung
des bereits angesprochenen Fahrgefühls aus, was die Sicherheit in kritischen Fahrsituationen
beeinträchtigen kann. Dieser Nachteil kann auch durch automatische Steuerungs- und
Sicherheitssysteme nur unvollkommen ausgeglichen werden.
[0011] Grundsätzlich lassen sich die beschriebenen Probleme auch auf Skalierungssysteme
übertragen, die nicht oder nicht nur auf einer drehmomentbezogenen Interpretation
des Fahrerwunsches basieren.
[0012] Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Möglichkeit anzugeben, unter weitgehender
Vermeidung eines Leerweges am Gaspedal eine Skalierung eines Fahrerwunsches vorzunehmen,
die bei Anforderung eines bestimmten Wertes eines für den Antrieb eines Fahrzeuges
relevanten technischen Parameters zu einem durch den Fahrer vorhersehbaren Ansprechverhalten
des Motors führt.
[0013] Gelöst wird diese Aufgabe durch ein Verfahren mit den Merkmalen von Anspruch 1. Die
abhängigen Ansprüche 2 bis 14 geben vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen
Verfahrens an.
[0014] Die Erfindung geht davon aus, dass in zahlreichen Fahrsituationen vom Fahrer ein
Wert eines für den Antrieb des Fahrzeuges relevanten Parameters angefordert wird,
der deutlich unter dem maximalen Wert dieses Parameters liegt, welcher motorseitig
zur Verfügung gestellt werden kann. Außerdem liegt der angeforderte Wert häufig unterhalb
des unter Berücksichtigung aller Einflussfaktoren von der Motorsteuerung freigegebenen
maximalen Wertes des für den Antrieb des Fahrzeuges relevanten Parameters, da ein
versierter Fahrer Grenzsituationen, die zu einer Kollision des Fahrerwunsches mit
den steuerungstechnisch ermittelten Grenzwerten führen würden, zu vermeiden sucht.
[0015] Die Erfindung geht weiterhin davon aus, dass es in allen Fällen, in denen der per
Fahrerwunsch angeforderte Wert eines für den Antrieb des Fahrzeuges relevanten Parameters
unterhalb des maximal zulässigen Wertes liegt, unerheblich ist, ob der maximal zulässige
Wert dieses Parameters bei der Skalierung des Fahrerwunsches Berücksichtigung findet.
Erfindungsgemäß erfolgt bei Anforderung eines Wertes eines für den Antrieb des Fahrzeuges
relevanten Parameters, welcher deutlich unter dem maximal zulässigen Wert liegt, eine
Skalierung mittels fest vorgegebenem Maximalwert, unabhängig davon, ob dieser fest
vorgegebene Maximalwert auch tatsächlich abgerufen werden könnte. Auf diese Weise
ergibt sich in diesem Wertebereich ein Ansprechverhalten des Motors, welches sich
durch eine hohe Reproduzierbarkeit unabhängig von momentanen Begrenzungen des für
den Antrieb des Fahrzeuges relevanten Parameters auszeichnet.
[0016] Bei Anforderung eines höheren Wertes des für den Antrieb des Fahrzeuges relevanten
Parameters durch den Fahrer erfolgt ein Wechsel zu einer dynamischen Skalierung des
Fahrerwunsches, um die nachteiligen Effekte eines Leerweges am Gaspedal zu vermeiden.
Bei dieser dynamischen Skalierung findet erfindungsgemäß der in der jeweiligen Situation
maximal zulässige Wert des für den Antrieb des Fahrzeuges relevanten Parameters Berücksichtigung.
[0017] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur parameterbezogenen Fahrerwunschskalierung
bei Kraftfahrzeugen, bei dem zur Ermittlung des Fahrerwunsches die Position eines
beweglichen Bedienelementes bestimmt wird, welches von einer Ruheposition bis zu einer
maximalen Auslenkung bewegt werden kann, wobei ein theoretischer Maximalwert mindestens
eines für den Antrieb des Fahrzeuges relevanten Parameters, insbesondere des Drehmomentes,
festgelegt und ein tatsächlich abrufbarer Wert dieses Parameters bestimmt wird, wobei
unterhalb des tatsächlich abrufbaren Wertes des für den Antrieb des Fahrzeuges relevanten
Parameters ein Wechsel von einer statischen zu einer dynamischen Fahrerwunschskalierung
erfolgt, wobei in einem unteren Wertebereich dieses Parameters eine statische Skalierung
derart vorgenommen wird, dass die maximale Auslenkung des beweglichen Bedienelementes
dem theoretischen Maximalwert des für den Antrieb des Fahrzeuges relevanten Parameters
zugeordnet wird und bei Überschreiten eines Schwellwertes des Fahrerwunsches in einem
oberen Wertebereich eine dynamische Skalierung derart vorgenommen wird, dass die maximale
Auslenkung des beweglichen Bedienelementes einem tatsächlich abrufbaren Wert des für
den Antrieb des Fahrzeuges relevanten Parameters zugeordnet wird. Das bewegliche Bedienelement
ist dabei in vielen Fällen ein Gaspedal, dessen Position mit Hilfe üblicher Sensoren
überwacht wird.
[0018] Als für den Antrieb des Fahrzeuges relevante Parameter lassen sich insbesondere ein
Drehmoment, eine Drehzahl, eine Beschleunigung eine Kraft und/oder eine Leistung erfindungsgemäß
in die Skalierung einbeziehen. Dabei ist es für die Realisierung der Skalierung gleichermaßen
möglich, die jeweiligen Parameter motor- oder getriebebezogen zu gewinnen. Am Beispiel
des Drehmomentes heißt das, dass entweder das durch den Verbrennungsprozess erzeugte
Drehmoment (TQI = indicated torque), das Kupplungsmoment (TQ = TQI minus motorinterne
Verluste und gegebenenfalls Verluste durch Nebenaggregate wie beispielsweise Klimaanlagen)
oder ein im Getriebe oder dem Antriebsstrang anliegendes Drehmoment verwendet werden
kann.
[0019] Eine optimale Ausnutzung der motorseitigen Ressourcen ergibt sich, wenn während der
dynamischen Skalierung die maximale Auslenkung des beweglichen Bedienelementes dem
jeweils maximalen tatsächlich abrufbaren Wert des für den Antrieb des Fahrzeuges relevanten
Parameters zugeordnet wird. Vorteilhaft ist es auch, wenn der Schwellwert, bei dem
der Wechsel von statischer zu dynamischer Fahrerwunschskalierung erfolgt, aus dem
maximalen tatsächlich abrufbaren Wert des für den Antrieb des Fahrzeuges relevanten
Parameters abgeleitet wird.
[0020] Zu diesem Zweck ist es vorteilhaft, wenn der maximale tatsächlich abrufbare Wert
des für den Antrieb des Fahrzeuges relevanten Parameters zyklisch aktualisiert wird,
um eine permanente Verfügbarkeit und sichere dynamische Skalierung zu ermöglichen.
Die Intervalle zwischen den einzelnen Aktualisierungen sollten zumindest deutlich
unter den Reaktionszeiten des Fahrers liegen.
[0021] Eine besonders einfache Realisierung des erfindungsgemäßen Verfahrens ergibt sich,
wenn der Schwellwert, bei dem der Wechsel von statischer zu dynamischer Skalierung
erfolgt, um einen festen Faktor kleiner ist, als der jeweils maximale tatsächlich
abrufbare Wert des für den Antrieb des Fahrzeuges relevanten Parameters.
[0022] Alternativ dazu ergibt sich eine besonders komfortable Realisierung des erfindungsgemäßen
Verfahrens, wenn durch die Wahl des entsprechenden Schwellwertes auf unterschiedliche
Randbedingungen, die das Motormanagement beeinflussen, direkt reagiert werden kann.
In diesem Fall ist es vorteilhaft, wenn der Schwellwert, bei dem der Wechsel von statischer
zu dynamischer Skalierung erfolgt, ebenfalls um einen Faktor kleiner ist, als der
jeweils maximale tatsächlich abrufbare Wert des für den Antrieb des Fahrzeuges relevanten
Parameters, wobei in die Festlegung des Faktors Messgrößen einbezogen werden, die
von der Motor-Drehzahl und/oder dem gewählten Gang und/oder dem Getriebestatus und/oder
aktiven Notläufen und/oder der Fahrzeuggeschwindigkeit und/oder der Motortemperatur
und/oder der Gaspedalstellung und/oder verschiedenen Begrenzungen der Leistung, der
Drehzahl, dem Kraftstoffverbrauch und/oder des Drehmomentes und/oder dem Gesamtgewicht
des Fahrzeuges und/oder der Fahrbahnsteigung und/oder der Windgeschwindigkeit abhängen.
[0023] Sowohl im Bereich der statischen als auch der dynamischen Skalierung lässt sich die
Erfindung mit einer linearen Skalierung realisieren.
[0024] In einer besonders leistungsfähigen Variante erfolgt die Skalierung im Bereich der
dynamischen Skalierung entsprechend einer als Datensatz hinterlegten Funktion oder
einem hinterlegten Kennlinienfeld, die eine Zuordnung des jeweiligen Fahrerwunsches
zu tatsächlich abgerufenen Werten des für den Antrieb des Fahrzeuges relevanten Parameters
(z.B. Drehmoment) ermöglichen. Insbesondere die Variante mit einem hinterlegten Kennlinienfeld
eröffnet die Möglichkeit, dass in die Auswahl der jeweiligen Kennlinie Messgrößen
einbezogen werden, die von der Motor-Drehzahl und/oder dem gewählten Gang und/oder
dem Getriebestatus und/oder aktiven Notläufen und/oder der Fahrzeuggeschwindigkeit
und/oder der Motortemperatur und/oder der Gaspedalstellung und/oder verschiedenen
Begrenzungen der Leistung, der Drehzahl, dem Kraftstoffverbrauch und/oder des Drehmomentes
und/oder dem Gesamtgewicht des Fahrzeuges und/oder der Fahrbahnsteigung und/oder der
Windgeschwindigkeit abhängen.
[0025] Um einen abrupten Wechsel im Ansprechverhalten zu vermeiden, ist es vorteilhaft,
wenn der Übergang von der statischen Skalierung auf einen theoretischen Festwert zur
dynamischen Skalierung auf einen aktuell abrufbaren Wert des für den Antrieb des Fahrzeuges
relevanten Parameters (z.B. Drehmoment) so erfolgt, dass der angeforderte Wert des
für den Antrieb des Fahrzeuges relevanten Parameters auch im Übergangsbereich in Form
einer stetigen Funktion vom jeweiligen Fahrerwunsch abhängt. Auf diese Weise lassen
sich ruckartige Beschleunigungen oder Verzögerungen des Fahrzeuges vermeiden.
[0026] Am Ausführungsbeispiel einer drehmomentbezogenen Fahrerwunschskalierung wird die
Erfindung näher beschrieben.
[0027] Es zeigt:
Fig. 1 die Abhängigkeit des tatsächlich abgerufenen Drehmomentes vom jeweiligen Fahrerwunsch
bei zeitunabhängiger Begrenzung des Drehmomentes.
Fig. 2 den zeitlichen Verlauf des tatsächlich abgerufenen Drehmomentes bei zeitabhängiger
Begrenzung des Drehmomentes.
Der Kern der Erfindung wird im vorliegenden Ausführungsbeispiel in einem Verfahren
zur drehmomentbezogenen Fahrerwunschskalierung umgesetzt.
Fig. 1 zeigt in Form eines Diagramms die Abhängigkeit des tatsächlich abgerufenen
Drehmomentes vom jeweiligen Fahrerwunsch bei zeitunabhängiger Begrenzung des Drehmomentes
über einen vollen Skalierungsbereich. Auf der Ordinate ist das Drehmoment (TORQUE),
auf der Abszisse der Fahrerwunsch (FAC_TQ_REQ_DRIV) aufgetragen. Ein Fahrerwunsch
von 0 bedeutet, das Gaspedal befindet sich in der Ruhestellung, bei einem Fahrerwunsch
von 1 ist das Gaspedal voll durchgetreten.
Drei Eingangswerte sind für die Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens erforderlich.
Erstens wird ein theoretischer Festwert des Drehmomentes (C_TQ_MAX_SCA) benötigt,
der zumindest in der Nähe des theoretischen Maximalmomentes liegen sollte. Das Maximalmoment
kann nur unter optimalen Bedingungen abgegeben werden. Zweitens wird ein tatsächlich
abrufbarer Wert des Drehmomentes benötigt, der vorteilhafterweise das jeweils maximale
tatsächlich abrufbare Drehmoment (TQI_LIM_MIN) beschreibt. Dieser Wert ist im vorliegenden
Fall konstant, wie das beispielsweise durch eine Motorbegrenzung mit begrenztem Drehmoment
bewirkt werden kann. Den dritten Eingangswert bildet ein Schwellwert, bei dessen Überschreitung
ein Wechsel des Skalierungsmodus erfolgt. Dieser Schwellwert ist vorliegend um den
konstanten Faktor C_FAC kleiner als der Wert des maximalen tatsächlich abrufbaren
Drehmomentes (TQI_LIM_MIN).
Sowohl unterhalb als auch oberhalb des Schwellwertes (TQI_LIM_MIN*C_FAC) erfolgt eine
Skalierung in Form einer linearen Abhängigkeit des angeforderten Drehmomentes vom
jeweiligen Fahrerwunsch. Unterhalb des Schwellwertes (TQI_LIM_MIN*C_FAC) erfolgt die
Skalierung so, als ob bei maximalem Fahrerwunsch das Drehmoment des theoretischen
Festwertes des Drehmomentes (C_TQ_MAX_SCA) in der Nähe des theoretischen Maximalmomentes
abgerufen würde. Dieser Idealwert steht jedoch nur in Ausnahmefällen wirklich zur
Verfügung. Bereits das Verlassen des optimalen Drehzahlbereiches verschließt dem Fahrer
die Möglichkeit, dass absolute Maximum des Drehmomentes wirklich zu nutzen. Für die
Skalierung im unteren Drehmomentenbereich spielt es jedoch keine Rolle, ob unter gegebenen
Bedingungen das Maximalmoment des Motors tatsächlich abrufbar ist.
Erst wenn per Fahrerwunsch ein Drehmoment angefordert wird, welches in der Nähe des
maximalen tatsächlich abrufbaren Drehmomentes (TQI_LIM_MIN) liegt, erfolgt erfindungsgemäß
eine andere Skalierung, wobei der maximale Fahrerwunsch nunmehr dem maximalen tatsächlich
abrufbaren Drehmoment (TQI_LIM_MIN) entspricht. Der Wechsel erfolgt im vorliegenden
Fall abrupt bei Überschreiten des Schwellwertes (TQI_LIM_MIN*C_FAC), jedoch unter
der Randbedingung, dass der Übergang von der statischen Skalierung auf einen theoretischen
Festwert des Drehmomentes (C_TQ_MAX_SCA) zur Skalierung auf den aktuellen Maximalwert
des abrufbaren Drehmomentes (TQI_LIM_MIN) so erfolgt, dass das angeforderte Drehmoment
in der Form einer stetigen Funktion vom jeweiligen Fahrerwunsch (FAC_TQ_REQ_DRIV)
abhängt.
Fig. 2 zeigt den zeitlichen Verlauf des tatsächlich abgerufenen Drehmomentes bei zeitabhängiger
Begrenzung des Drehmomentes und erfindungsgemäßer Skalierung als Resultat einer Simulation.
In dieser Darstellung wird das Prinzip des erfindungsgemäßen Übergangs von einer statischen
zu einer dynamischen Fahrerwunschskalierung besonders deutlich.
Im unteren Teil ist der zeitliche Verlauf des Fahrerwunsches (FAC_TQ_REQ_DRIV) bei
periodisch betätigtem Gaspedal dargestellt. Dabei wird das Gaspedal innerhalb von
zwei Sekunden voll durchgetreten und anschließend innerhalb von zwei Sekunden wieder
in die Ausgangsposition überführt. Diese Vorgehensweise wird mehrmals wiederholt.
Im oberen Teil der Darstellung sind die zeitlichen Verläufe eines für die statische
Skalierung erforderlichen theoretischen Festwertes des Drehmomentes (C_TQ_MAX_SCA),
des maximalen tatsächlich abrufbaren Drehmomentes (TQI_LIM_MIN) und des tatsächlich
angeforderten Drehmomentes (final driver torque request) unter Berücksichtigung der
erfindungsgemäßen Skalierung des Fahrerwunsches dargestellt. Während der theoretische
Festwert konstant bleibt, wird in der vorliegenden Simulation von einem oszillierenden
Wert des maximalen tatsächlich abrufbaren Drehmomentes (TQI_LIM_MIN) ausgegangen.
Zu Beginn der Betätigung des Gaspedals richtet sich der Fahrerwunsch auf ein Drehmoment,
welches deutlich unter dem aktuellen Wert des maximalen tatsächlich abrufbaren Drehmomentes
(TQI_LIM_MIN) liegt. In diesem Bereich erfolgt unabhängig vom tatsächlich abrufbaren
Drehmoment eine Skalierung auf den theoretischen Wert (C_TQ_MAX_SCA). Fahrerwunsch
und tatsächlich abgerufenes Drehmoment steigen linear und proportional zueinander
an.
Im weiteren Verlauf wird per Fahrerwunsch ein Drehmoment angefordert, welches in der
Nähe des maximalen tatsächlich abrufbaren Drehmomentes (TQI_LIM_MIN) liegt. Es erfolgt
erfindungsgemäß der Übergang zu einer dynamischen Skalierung, wobei der maximale Fahrerwunsch
nunmehr dem maximalen tatsächlich abrufbaren Drehmoment (TQI_LIM_MIN), welches selbst
von der Zeit abhängig ist, entspricht. Der Wechsel erfolgt im vorliegenden Fall wiederum
abrupt bei Überschreiten des ebenfalls zeitabhängigen Schwellwertes (TQI_LIM_MIN*C_FAC),
jedoch unter der Randbedingung, dass der Übergang von der statischen Skalierung auf
einen theoretischen Festwert des Drehmomentes (C_TQ_MAX_SCA) zur Skalierung auf den
aktuellen Maximalwert des abrufbaren Drehmomentes (TQI_LIM_MIN) so erfolgt, dass das
angeforderte Drehmoment in der Form einer stetigen Funktion vom jeweiligen Fahrerwunsch
(FAC_TQ_REQ_DRIV) abhängt. Der Zeitpunkt des Wechsels zwischen den einzelnen Skalierungsarten
ist jeweils am knickförmigen Verlauf der Kurve des tatsächlich angeforderten Drehmomentes
ablesbar.
Während der Phase der dynamischen Skalierung nähert sich bei weiterer Erhöhung des
Fahrerwunsches das tatsächlich angeforderte Drehmoment dem jeweils aktuellen Verlauf
des Maximalwertes des abrufbaren Drehmomentes (TQI_LIM_MIN) an. Im Fall eines voll
durchgetretenen Gaspedals sind beide Werte identisch. Bei abklingendem Fahrerwunsch
erfolgt in umgekehrter Weise ein Übergang von der dynamischen zur statischen Skalierung,
was sich im linearen Abfall des tatsächlich angeforderten Drehmomentes zeigt.
1. Verfahren zur parameterbezogenen Fahrerwunschskalierung bei Kraftfahrzeugen, bei dem
zur Ermittlung des Fahrerwunsches die Position eines beweglichen Bedienelementes bestimmt
wird, welches von einer Ruheposition bis zu einer maximalen Auslenkung bewegt werden
kann, wobei ein theoretischer Maximalwert mindestens eines für den Antrieb des Fahrzeuges
relevanten Parameters festgelegt und ein tatsächlich abrufbarer Wert dieses Parameters
bestimmt wird, dadurch gekennzeichnet, dass unterhalb des tatsächlich abrufbaren Wertes des für den Antrieb des Fahrzeuges relevanten
Parameters ein Wechsel von einer statischen zu einer dynamischen Fahrerwunschskalierung
erfolgt, wobei in einem unteren Wertebereich dieses Parameters eine statische Skalierung
derart vorgenommen wird, dass die maximale Auslenkung des beweglichen Bedienelementes
dem theoretischen Maximalwert des für den Antrieb des Fahrzeuges relevanten Parameters
zugeordnet wird und bei Überschreiten eines Schwellwertes in einem oberen Wertebereich
eine dynamische Skalierung derart vorgenommen wird, dass die maximale Auslenkung des
beweglichen Bedienelementes einem tatsächlich abrufbaren Wert des für den Antrieb
des Fahrzeuges relevanten Parameters zugeordnet wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als Position des beweglichen Bedienelementes die Stellung eines Gaspedals bestimmt
wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass während der dynamischen Skalierung die maximale Auslenkung des beweglichen Bedienelementes
dem jeweils maximalen tatsächlich abrufbaren Wert des für den Antrieb des Fahrzeuges
relevanten Parameters zugeordnet wird.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Schwellwert, bei dem der Wechsel von statischer zu dynamischer Fahrerwunschskalierung
erfolgt, aus dem maximalen tatsächlich abrufbaren Wert des für den Antrieb des Fahrzeuges
relevanten Parameters abgeleitet wird.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der maximale tatsächlich abrufbare Wert des für den Antrieb des Fahrzeuges relevanten
Parameters zyklisch aktualisiert wird.
6. Verfahren nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Schwellwert, bei dem der Wechsel von statischer zu dynamischer Skalierung erfolgt,
um einen festen Faktor kleiner ist, als der jeweils maximale tatsächlich abrufbare
Wert des für den Antrieb des Fahrzeuges relevanten Parameters.
7. Verfahren nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Schwellwert, bei dem der Wechsel von statischer zu dynamischer Skalierung erfolgt,
um einen Faktor kleiner ist, als der jeweils maximale tatsächlich abrufbare Wert des
für den Antrieb des Fahrzeuges relevanten Parameters, wobei in die Festlegung des
Faktors Messgrößen einbezogen werden, die von der Motor-Drehzahl und/oder dem gewählten
Gang und/oder dem Getriebestatus und/oder aktiven Notläufen und/oder der Fahrzeuggeschwindigkeit
und/oder der Motortemperatur und/oder der Gaspedalstellung und/oder verschiedenen
Begrenzungen der Leistung, der Drehzahl, dem Kraftstoffverbrauch und/oder des Drehmomentes
und/oder dem Gesamtgewicht des Fahrzeuges und/oder der Fahrbahnsteigung und/oder der
Windgeschwindigkeit abhängen.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest im Bereich der statischen Skalierung die Skalierung linear erfolgt.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest im Bereich der dynamischen Skalierung die Skalierung linear erfolgt.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass im Bereich der dynamischen Skalierung die Skalierung entsprechend einer als Datensatz
hinterlegten Funktion oder einem hinterlegten Kennlinienfeld erfolgt.
11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Skalierung über ein hinterlegtes Kennlinienfeld erfolgt, wobei in die Auswahl
der jeweiligen Kennlinie Messgrößen einbezogen werden, die von der Motor-Drehzahl
und/oder dem gewählten Gang und/oder dem Getriebestatus und/oder aktiven Notläufen
und/oder der Fahrzeuggeschwindigkeit und/oder der Motortemperatur und/oder der Gaspedalstellung
und/oder verschiedenen Begrenzungen der Leistung, der Drehzahl, dem Kraftstoffverbrauch
und/oder des Drehmomentes und/oder dem Gesamtgewicht des Fahrzeuges und/oder der Fahrbahnsteigung
und/oder der Windgeschwindigkeit abhängen.
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Übergang von der statischen Skalierung auf einen theoretischen Festwert des für
den Antrieb des Fahrzeuges relevanten Parameters zur dynamischen Skalierung auf einen
aktuell abrufbaren Wert des für den Antrieb des Fahrzeuges relevanten Parameters so
erfolgt, dass der angeforderte Wert des für den Antrieb des Fahrzeuges relevanten
Parameters in der Form einer stetigen Funktion vom jeweiligen Fahrerwunsch abhängt.
13. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass als für den Antrieb des Fahrzeuges relevanter Parameter ein Drehmoment, eine Drehzahl,
eine Beschleunigung eine Kraft und/oder eine Leistung in die Skalierung einbezogen
wird.
14. Verfahren zur drehmomentbezogenen Fahrerwunschskalierung nach einem der Ansprüche
1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass zur Ermittlung des Fahrerwunsches (FAC_TQ_REQ_DRIV) die Position eines beweglichen
Bedienelementes bestimmt wird, welches von einer Ruheposition bis zu einer maximalen
Auslenkung bewegt werden kann, wobei ein theoretischer Maximalwert (C_TQ_MAX_SCA)
des Drehmomentes festgelegt und der Wert eines tatsächlich abrufbaren Drehmomentes
bestimmt wird, wobei unterhalb des tatsächlich abrufbaren Drehmomentes ein Wechsel
von einer statischen zu einer dynamischen Fahrerwunschskalierung erfolgt, wobei in
einem unteren Drehmomentenbereich eine statische Skalierung derart vorgenommen wird,
dass die maximale Auslenkung des beweglichen Bedienelementes dem theoretischen Maximalwert
(C_TQ_MAX_SCA) des Drehmomentes zugeordnet wird und bei Überschreiten eines Schwellwertes
des angeforderten Drehmomentes in einem oberen Drehmomentenbereich eine dynamische
Skalierung derart vorgenommen wird, dass die maximale Auslenkung des beweglichen Bedienelementes
einem tatsächlich abrufbaren Drehmoment zugeordnet wird.