DE10142039A1 - Verfahren zum Steuern eines Fahrzeugs, insbesondere für Fahrzeuge mit Getriebeautomat - Google Patents
Verfahren zum Steuern eines Fahrzeugs, insbesondere für Fahrzeuge mit GetriebeautomatInfo
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Steuern eines Fahrzeugs, insbesondere für Fahrzeuge mit Getriebeautomat, unter Verwendung von elektronischen Mitteln zum Regeln eines Antriebsmotors und unter Verwendung von elektronischen Mitteln zum Regeln einer Bremsanlage. DOLLAR A Es ist eine Aufgabe der Erfindung, unzweckmäßige Betätigungsvorgänge zu erkennen und zu unterdrücken. DOLLAR A Der Kern der Erfindung liegt darin begründet, daß Betätigungssignale für den Antriebsmotor und Betätigungssignale für die Bremsanlage erfasst und verarbeitet werden, wobei unter vorbestimmbaren Randbedingungen einem der Betätigungssignale derart Vorrang vor dem anderen Betätigungssignal eingeräumt wird, dass einem dem nachrangigen Betätigungssignal zugeordneten Sollwertsignal in Relation zu dem Betätigungswunsch eine reduzierte oder keine oder eine entgegengesetzte Wirkung zukommt.
Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Steuern
eines Fahrzeugs, insbesondere für Fahrzeuge mit Getriebeau
tomat, unter Verwendung von elektronischen Mitteln zum Re
geln eines Antriebsmotors und unter Verwendung von elektro
nischen Mitteln zum Regeln einer Bremsanlage.
Die Betätigungseigenschaften konventioneller Fahrzeuge er
lauben es dem Fahrzeugführer (insbesondere solchen von
Fahrzeugen mit Getriebeautomat) zumeist unbewußt, mit bei
spielsweise einem leicht auf einem Bremspedal ruhenden Fuß
einen permanenten Bremsbetätigungswunsch zu äußern, und
mittels Gaspedalbetätigung einen gleichzeitigen Antriebs
wunsch zu emittieren. Dieses Verhalten bezeichnet man als
linksbremsen und für den betroffenen Personenkreis hat sich
die Bezeichnung Zweifußfahrer eingebürgert. Folglich ergibt
sich ein unnötig erhöhter Kraftstoffverbrauch und ein unnö
tig erhöhter Verschleiß der Bremsanlage bei erhöhter ther
mischer Beanspruchung und entsprechend sinkender Bremslei
stung infolge Fading. Ein Überhitzen der Bremse ist insbe
sondere bei dauerhafter, unzweckmäßiger Bremsbetätigung zu
befürchten. Permanent angesteuerte Bremsleuchten können
rückwärtige Fahrzeugführer irritieren.
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfah
ren bereitzustellen, welches Fehlbetätigungen erkennt, und
deren nachteilige Folgen verhindert.
Die Aufgabe wird im Wesentlichen dadurch gelöst, daß Betä
tigungssignale für den Antriebsmotor und Betätigungssignale
für die Bremsanlage erfasst und verarbeitet werden, wobei
unter vorbestimmbaren Randbedingungen einem der Betäti
gungssignale derart Vorrang vor dem anderen Betätigungs
signal eingeräumt wird, daß einem dem nachrangigen Betäti
gungssignal zugeordneten Sollwertsignal in Relation zu dem
Betätigungswunsch eine reduzierte oder keine oder eine ent
gegengesetzte Wirkung zukommt. Mit anderen Worten wird der
eingesteuerte Betätigungsvorgang in reduziertem Umfang aus
geführt, so daß die oben beschriebenen Nachteile vermieden
werden.
Die Erfindung läßt sich insbesondere einsetzen bei elek
trohydraulischen (EHB) oder elektromechanischen Bremsanla
gen (EMB), welche eine komfortable Betätigung erlauben,
weil der Fahrzeugführer von der Bremskrafterzeugung entkop
pelt ist, und lediglich einen elektrifizierten Sollwertge
ber beaufschlagt. Es wird ein Simulator verwendet, der ein
Pedalgefühl infolge Betätigung vergleichbar der Rückwirkung
einer konventionellen Bremsanlage nachbildet. Der Simulator
verfügt über einen Hauptzylinder, welcher einen unmittelba
ren, hydraulischen Notbremsbetrieb bei defekter Elektronik
ermöglicht.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung gehen aus Un
teransprüchen im Zusammenhang mit der Beschreibung und der
einzigen Zeichnung hervor. Die Zeichnung zeigt stark ver
einfacht sowie schematisch ein Flußdiagramm eines Verfah
rens zum Steuern eines Kraftfahrzeugs.
Die Erfindung wird nachstehend am Beispiel des Zusammenwir
kens einer Motorsteuerung und einer Bremsensteuerung erläu
tert. Bei einer elektronisch geregelten Bremsanlage, bei
der ein Betätigungswunsch sensorisch in Signalform erfasst
und signalbasiert ein Bremsmoment in den Radbremsen einge
stellt wird - wie dies beispielhaft bei elektrohydrauli
schen Bremsanlagen (EHB) und elektromechanischen Bremsanla
gen (EMB) der Fall ist - wird ein Bremssollwertsignal
(welches einen Bremsbetätigungswunsch des Fahrzeugführers
ausdrückt) wie folgt angepasst. Zunächst werden gleichzei
tige Betätigungssignale betreffend einen Antriebswunsch und
Betätigungssignale betreffen einen Bremswunsch erfasst so
wie in einer ECU (Electronic Control Unit) verarbeitet.
Unter ganz bestimmten Randbedingungen wird einem der Betä
tigungssignale - im Wesentlichen dem Signal des Antriebs
wunsches - derart Vorrang vor dem anderen Betätigungssignal
eingeräumt, daß einem dem nachrangigen Betätigungssignal -
das heißt dem Sollwertsignal des Bremswunsches - in Relati
on zu dem Sollwertsignal des Antriebswunsches eine redu
zierte oder gegebenenfalls keine oder eine entgegengesetzte
Wirkung zukommt. Das Sollwertsignal kann also um einen vor
bestimmbaren Wert verringert oder völlig bis auf 0 unter
drückt werden. Auch eine Umkehrung der Wirkungsrichtung
(stärkere Beschleunigung anstatt Bremsverzögerung) ist
prinzipiell denkbar. Die Reduktion der Wirkung des nachran
gigen Bremssollwertsignals mittels Pegelreduktion wird nur
vorgenommen, wenn der Bremswunsch von geringer Intensität
ist - mit anderen Worten einen geringen Pegel im Vergleich
mit einem vorbestimmbaren Intensitätsschwellwert aufweist.
Die Pegelreduktion erfolgt gemäß einer bevorzugten Ausfüh
rungsform jeweils um einen vorbestimmten Wert und zwar be
zogen auf einen fiktiven, gleichintensiven sowie aus
schließlich geäußerten Bremswunsch. Eine Pegelreduktion
wird jedoch nicht vorgenommen, wenn ein Bremssollwertsignal
mit einer Intensität oberhalb des Intensitätsschwellwertes
liegt, und gleichzeitig ein Antriebswunsch geäußert wurde.
Oberhalb des Intensitätsschwellwertes erlischt der Vorrang
des anderen Signals, so daß ein Bremswunsch entsprechend
der normalen, gespeicherten Kennlinie abgearbeitet wird. Es
ist gemäß einer anderen Ausführungsform denkbar, dem Brems
wunsch für den Bereich jenseits des Intensitätsschwellwer
tes eine höhere Priorität einzuräumen, und beispielsweise
das Antriebssollwertsignal in seinem Pegel zu reduzieren.
Mit anderen Worten kann die Bremswirkung durch einen Ein
griff in die Motorsteuerung (Gasrücknahme) unterstützt wer
den.
Ein Antriebswunsch wird mittels Sensorik zur Erfassung ei
ner Gaspedalposition, oder mittels Erfassung eines Gaspe
dalbetätigungsweges und/oder einer Gaspedalbeschleunigung
erkannt. Demgegenüber erfolgt die Erkennung eines Bremswun
sches mittels Sensorik zur Erfassung einer Bremspedalposi
tion, oder mittels Erfassung eines Bremspedalbetätigungswe
ges und/oder einer Bremspedalbeschleunigung. Zu diesem
Zweck ist einem Bremspedal ein Pedalwegsensor und/oder
ein Pedalschalter, und/oder Drucksensor, und/oder
Bremslichtschalter oder ähnliches ggf. redundant zugeord
net.
Die Erfindung ermöglicht die Erkennung eines Zweifußfahrers
und folglich eine Reduktion einer unzweckmäßigen Bremssoll
wertvorgabe. Bei einem Antriebswunsch und einem niedrigin
tensivem Bremswunsch erhalten die Bremssignale eine geringe
Priorität (bezogen auf den Antriebswunsch). Es müssen fol
gende Randbedingungen erfüllt sein, bevor eine Reduzierung
der Bremssollwertsignale erfolgt:
- 1. Fahrzeugführer äußert Antriebswunsch (Erkennung z. B. über die Position des Gaspedals oder des angeforderten Motormoments)
- 2. Fahrzeugführer äußert Bremswunsch (Erkennung über Be tätigungssensorik)
- 3. Bremswunschintensität ist sehr gering (Erkennung über Betätigungssensorik)
Im Rahmen einer elektrohydraulischen Bremsanlage erfolgt
die Reduzierung/Kompensation der Bremssollwertvorgabe bei
geschlossenen Trennventilen, welche den Fahrzeugführer hy
draulisch von den Radbremsen entkoppeln, und eine brake-by
wire-Funktion ermöglichen. Dabei bleibt ein Pedalsimulator
mit einer Simulatorkammer zur Erzeugung einer simulierten
Bremsrückwirkungskraft wirksam. Während der Zweifußfahrer-
Erkennung und bei Reduzierung des Bremssollwertes bleiben
die - im unbetätigten Zustand geöffneten - Trennventile ge
schlossen.
Es ist schließlich denkbar, einen Motorsteuerungseingriff
im Sinne einer Reduktion der Antriebsleistung vorzusehen,
wenn sehr große Bremskräfte bei gleichzeitigem Antriebs
wunsch vorliegen. Mit anderen Worten wird die Antriebslei
stung reduziert, wenn die Bremswirkung - beispielsweise bei
erkannten sicherheitskritischen (Notbrems-)Situationen ge
steigert werden soll. Zu diesem Zweck können für die
Signalauswertung die Signale anderer Sicherheitssysteme wie
beispielsweise einer Abstandserkennung ergänzend herangezo
gen werden, und der Motoreingriff erfolgt nur bei Antriebs
wunsch, einem Bremswunsch und bei vergleichsweise geringem
Sicherheitsabstand zu einem benachbarten Kraftfahrzeug.
Die Vorgehensweisen sind ganz grundsätzlich übertragbar auf
alle Betätigungseinrichtungen, bei denen ein Bremseingriff
erfolgt.
Es versteht sich, daß die Zweifußfahrererkennung abgebro
chen wird, sobald a) der Antriebswunsch abgebrochen wird,
und/oder b) die Intensität des Bremswunsches gesteigert
und/oder c) der Bremswunsch als solcher abgebrochen wird.
Ein wichtiger Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens
liegt in der Reduzierung des Kraftstoffverbrauchs und dem
Schutz vor thermischer Zerstörung der Bremsanlage.
Claims (9)
1. Verfahren zum Steuern eines Fahrzeugs, insbesondere für
Fahrzeuge mit Getriebeautomat, unter Verwendung von
elektronischen Mitteln zum Regeln eines Antriebsmotors
und unter Verwendung von elektronischen Mitteln zum Re
geln einer Bremsanlage, dadurch gekennzeichnet, daß Be
tätigungssignale für den Antriebsmotor und Betätigungs
signale für die Bremsanlage erfasst und verarbeitet
werden, wobei unter vorbestimmbaren Randbedingungen ei
nem der Betätigungssignale derart Vorrang vor dem ande
ren Betätigungssignal eingeräumt wird, daß einem dem
nachrangigen Betätigungssignal zugeordneten Sollwertsi
gnal in Relation zu dem Betätigungswunsch eine redu
zierte oder keine oder eine entgegengesetzte Wirkung
zukommt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
beim Erkennen einer Betätigungssituation wobei gleich
zeitig Betätigungssignale betreffend einen Antriebs
wunsch und Betätigungssignale betreffend einen Brems
wunsch vorliegen, und ferner der Bremswunsch von gerin
ger Intensität ist, ein, bezogen auf einen fiktiven,
gleichintensiven sowie ausschließlich geäußerten Brems
wunsch, pegelreduziertes Bremssollwertsignal emittiert
wird.
3. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein Intensitäts
schwellwert für den Pegel des Bremsbetätigungssignals
vorgebbar ist, wobei eine Pegelreduktion eines Brems
sollwertsignals nur vorgenommen wird, wenn ein Pegel
eines Bremsbetätigungssignal den Intensitätsschwellwert
unterschreitet und daß bei jeder Bremsbetätigung ein
Vergleich des Bremsbetätigungssignals mit dem Intensi
tätsschwellwert erfolgt.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da
durch gekennzeichnet, daß der Bremsbetätigungswunsch
ohne Pegelreduktion ausgeführt wird, wenn das Bremsbe
tätigungssignal den Intensitätsschwellwert überschrei
tet.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da
durch gekennzeichnet, daß ein Motorsteuerungseingriff
erfolgt, wenn das Bremsbetätigungssignal den Intensi
tätsschwellwert überschreitet.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da
durch gekennzeichnet, daß das Bremssollwertsignal um
einen vorgegebenen Pegelwert reduziert wird.
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da
durch gekennzeichnet, daß ein Antriebswunsch mittels
Erfassung einer Gaspedalposition, oder mittels Erfas
sung eines Gaspedalbetätigungsweges und/oder einer
Gaspedalbeschleunigung erkannt wird.
8. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein Bremswunsch
mittels Erfassung einer Bremspedalposition, oder mit
tels Erfassung eines Bremspedalbetätigungsweges
und/oder einer Bremspedalbeschleunigung erkannt wird.
9. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zur Erfassung
eines Bremswunsches ein Pedalwegsensor und/oder ein
Pedalschalter, und/oder Drucksensor, und/oder
Bremslichtschalter oder ähnliches vorgesehen ist.
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