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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum automatischen Einlegen einer Parksperre eines automatischen oder automatisierten Getriebes eines Kraftfahrzeugs, die abhängig von einer an einer Wähleinrichtung vom Fahrer des Kraftfahrzeugs gewählten Fahrstufe und abhängig von anderen Betriebsparametern des Kraftfahrzeugs einlegbar ist, gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
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Bekannte automatische oder automatisierte Kraftfahrzeuggetriebe weisen in der Regel eine Parksperre auf, mit der eine Abtriebswelle des Getriebes mechanisch festsetzbar ist. Neben einem rein mechanischen System zum Betätigen einer derartigen Parksperre mittels einer mechanischen Wirkverbindung zwischen einem vom Fahrer bedienbaren Wählhebel im Innenraum des Kraftfahrzeugs und der Parksperre im Getriebe sind auch elektromechanische und elektrohydraulische Systeme zum Betätigen einer derartigen Parksperre bekannt – beispielsweise aus der
DE 4127991 C2 –, bei denen die Parksperre im Getriebe über eine elektrische Wirkverbindung mit einer vom Fahrer bedienbaren Wähleinrichtung im Innenraum des Kraftfahrzeugs verbunden ist und bei denen die Parksperre mittels einer in einem elektronisches Steuergerät des Getriebes implementierten Parksperrenfunktion abhängig von einer an der Wähleinrichtung gewählten Fahrstufe und abhängig von anderen Betriebsparametern des Kraftfahrzeugs elektromechanisch bzw. elektrohydraulisch betätigbar ist.
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Weiterhin sind verschiedene Verfahren zum automatischen Einlegen einer derartigen Parksperre bekannt. So wird in der
US 3,937,105 A vorgeschlagen, die Parksperre des Getriebes unabhängig von der vom Fahrer angewählten Fahrposition automatisch einzulegen, wenn ein Zündstromkreis des Kraftfahrzeugs unterbrochen ist und das Kraftfahrzeug gleichzeitig noch mit einer Geschwindigkeit kleiner einem definierten geringen Schwellwert rollt.
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Aus der
US 4,892,014 A ist ein Verfahren bekannt, bei dem die Parksperre des Getriebes zum einen automatisch elektromotorisch eingelegt wird, wenn ein Zündstromkreis des Kraftfahrzeugs unterbrochen ist und gleichzeitig die Fahrzeuggeschwindigkeit kleiner ist als ein definierter geringer Schwellwert, zum anderen aber auch, wenn die Fahrertür des Kraftfahrzeugs geöffnet ist und gleichzeitig der Fahrersitz des Kraftfahrzeugs unbelastet ist und gleichzeitig die Fahrzeuggeschwindigkeit kleiner ist als der genannte kleine Schwellwert. In beiden Fällen ist vorgesehen, dass beim automatischen Einlegen der Parksperre zusätzlich eine Parkbremse des Kraftfahrzeugs automatisch betätigt wird. In der
US 4,892,014 wird auch vorgeschlagen, dass dann, wenn der Zündstromkreis geschlossen ist, ohne dass der Antriebsmotor des Kraftfahrzeugs läuft, das Getriebe automatisch elektromotorisch in seine Neutralstellung wechselt, ohne dass hierfür eine Anforderung durch den Fahrer erforderlich ist.
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Aus der
EP 0 814 287 B1 schließlich ist eine Funktion zum automatischen Einlegen der Parksperre eines automatischen Getriebes bekannt, bei der die Parksperre im Automatikgetriebe durch die Getriebesteuereinrichtung automatisch eingelegt wird, wenn die Fahrgeschwindigkeit des Kraftfahrzeugs Null ist und gleichzeitig ein Zündstromkreis unterbrochen wurde und gleichzeitig als weitere Bedingung entweder eine vorbestimmte Zeitspanne nach dem Unterbrechen des Zündstromkreises verstrichen ist oder eine Fahrzeugtür geöffnet wird, spätestens jedoch, wenn – dann als einzige Bedingung – der Zündschlüssel aus dem Zündschloss entfernt ist. Um eine bessere Fahrzeugverfügbarkeit zu erzielen, wird als Besonderheit in allen drei Fällen das Einlegen der Parksperre verhindert, wenn der Fahrer direkt vor dem Abschalten des Motors oder innerhalb einer vorbestimmten Zeitspanne nach dem Abschalten des Motors die Fahrstufe Neutral mit dem Wählhebel angewählt hat.
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Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine zum Stand der Technik alternative Funktion zum automatischen Einlegen der Parksperre eines automatischen oder automatisierten Getriebes zu schaffen, einerseits mit einer ausreichenden Absicherung des Fahrzeugs gegen ein vom Fahrer nicht beabsichtigtes Anfahren bzw. Losrollen, andererseits mit einer möglichst geringen Beeinträchtigung der Fahrbarkeit bzw. Bewegungsfähigkeit des Fahrzeugs, so weit möglich unter Vermeidung von für den Fahrer überraschenden Wechseln des Betriebszustands des Getriebes bzw. des Fahrzeugs.
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Erfindungsgemäß gelöst wird diese Aufgabe durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1, durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs 2, durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs 3, sowie durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs 4. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
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Es werden fünf verschiedene Varianten einer so genannten Auto_P-Funktion zum automatischen Einlegen einer Parksperre eines automatischen oder automatisierten Getriebes eines Kraftfahrzeugs vorgeschlagen, davon zwei Varianten in Verbindung mit elektrisch unterbrochenem Zündstromkreis des Kraftfahrzeugs, zwei Varianten in Verbindung mit elektrisch geschlossenem Zündstromkreis und gleichzeitig stehendem Antriebsmotor des Kraftfahrzeugs, und einer Variante in Verbindung mit elektrisch geschlossenem Zündstromkreis und gleichzeitig laufendem Antriebsmotor.
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Alle fünf vorgeschlagenen Varianten der Auto_P-Funktion gehen aus von einem Verfahren, bei dem die Parksperre des automatischen oder automatisierten Kraftfahrzeuggetriebes abhängig von einer an einer Wähleinrichtung vom Fahrer des Kraftfahrzeugs gewählten Fahrstufe und abhängig von anderen Betriebsparametern des Kraftfahrzeugs automatisch einlegbar ist.
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Wesentlich bei allen fünf vorgeschlagenen Varianten der Auto_P-Funktion ist die jeweilige funktionelle Verknüpfung der jeweiligen Einzelaspekte bzw. Einzelkriterien. Im Sinne einer eindeutigen und verwechselungssicheren Darstellung dieser funktionellen Verknüpfungen werden im Folgenden die bekannten Bool'schen Logik-Operatoren verwendet.
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In einer ersten Lösung der Aufgabe ist entsprechend dem Patentanspruch 1 erfindungsgemäß vorgesehen, dass DANN, WENN eine ermittelte aktuelle Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs kleiner ist als ein vordefinierter kleiner Schwellwert UND gleichzeitig ein auf einen Antriebsmotor des Kraftfahrzeugs wirkender Zündstromkreis des Kraftfahrzeugs elektrisch unterbrochen ist UND gleichzeitig an der Wähleinrichtung eine Fahrstufe „Neutral” (N) angewählt ist, im Getriebe die Fahrstufe „Neutral” (N) eingelegt bleibt oder automatisch eingelegt wird, UND dass DANN, WENN die aktuelle Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs kleiner ist als der vordefinierte kleine Schwellwert UND gleichzeitig der Zündstromkreis elektrisch unterbrochen ist UND gleichzeitig eine Fahrstufe „Vorwärtsfahrt” (D) oder „Rückwärtsfahrt” (R) angewählt ist, automatisch die Parksperre des Getriebes eingelegt wird, UND dass DANN, WENN die aktuelle Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs kleiner ist als der vordefinierte kleine Schwellwert UND gleichzeitig der Zündstromkreis elektrisch unterbrochen ist UND gleichzeitig an der Wähleinrichtung eine Fahrstufe „Parken” (P) angewählt ist, die Parksperre des Getriebes eingelegt wird oder eingelegt bleibt, UND dass DANN, WENN die aktuelle Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs kleiner ist als der vordefinierte kleine Schwellwert UND gleichzeitig ein Zündschlüssel in einem mechanischen oder elektro-mechanischen Zündschloss entriegelt oder aus dem mechanischen bzw. elektro-mechanischen Zündschloss entfernt ist oder sich außerhalb einer definierten Zone um ein elektronisches Zündschloss des Kraftfahrzeugs herum befindet, automatisch die Parksperre des Getriebes eingelegt wird.
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Erfindungsgemäß sind hier also vier Einzelfunktionen mit jeweils eigener Funktionslogik über Bool'sche UND-Operatoren zu einer komplexen Gesamtfunktion verknüpft.
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Die erste Einzelfunktion („WENN eine ermittelte aktuelle Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs kleiner ist als ein vordefinierter kleiner Schwellwert UND gleichzeitig ein auf einen Antriebsmotor des Kraftfahrzeugs wirkender Zündstromkreis des Kraftfahrzeugs elektrisch unterbrochen ist UND gleichzeitig an der Wähleinrichtung eine Fahrstufe „Neutral” angewählt ist, DANN wird – sofern zuvor noch nicht geschehen – im Getriebe automatisch die Fahrstufe „Neutral” eingelegt”) berücksichtigt die Betriebszustände, in denen der Fahrer vor oder während der Erkennung, dass das Kraftfahrzeug bei unterbrochenem Zündstromkreis steht oder zumindest fast angehalten ist, selber an der Wähleinrichtung des Kraftfahrzeugs die Neutralposition angewählt hat. Zur Realisierung einer möglichst hohen Fahrbarkeit des Kraftfahrzeugs – beispielsweise zur Benutzung einer Fahrzeugwaschanlage – wird auf ein automatisches Einlegen der Parksperre des Getriebes verzichtet. Eine ausreichend hohe Sicherheit für Fahrzeuginsassen und Umwelt ist gegeben, weil der Fahrer die Neutralposition des Getriebes und damit die Kraftschlussfreiheit des Antriebsstrangs des Kraftfahrzeugs selber und bewusst vorgegeben hat. Der Fahrer kann jederzeit selber aktiv die Parksperre des Getriebes einlegen, indem er die Wähleinrichtung von „Neutral” auf „Parken” verstellt. Durch eine parallel zur angewählten Fahrposition N oder generell parallel zu einer angewählten Fahrposition „NICHT P” optional zusätzlich aktivierte Zündschloss-Sperre – auch bekannt als so genannter „key lock” – kann abgesichert werden, dass der mechanische Zündschlüssel nicht unbeabsichtigt aus seinem mechanischen oder elektromechanischen Zündschloss abgezogen wird bzw. dass bei einem schlüssellosen Zündschloss-System ein elektronischer Zündschlüssel – auch bekannt als so genannte „ID-card” – nicht unbeabsichtigt zu weit von seinem elektronischen Zündschloss entfernt wird. Bei bekannten mechanischen Zündschloss-Sperren wird beispielsweise mittels eines elektromagnetisch betätigten Sperrelementes im aktivierten Zustand verhindert, dass der Zündschlüssel aus dem Zündschloss abgezogen wird, wenn sich die Wähleinrichtung des Kraftfahrzeugs nicht in Fahrstufe „Parken” (P) befindet.
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Die zweite Einzelfunktion („WENN die aktuelle Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs kleiner ist als der vordefinierte kleine Schwellwert UND gleichzeitig der Zündstromkreis elektrisch unterbrochen ist UND gleichzeitig eine Fahrstufe „Vorwärtsfahrt” oder „Rückwärtsfahrt” angewählt ist, DANN wird automatisch die Parksperre des Getriebes eingelegt”) berücksichtigt die Betriebszustände, in denen sich die Wähleinrichtung vor oder während der Erkennung, dass das Kraftfahrzeug bei unterbrochenem Zündstromkreis steht oder zumindest fast angehalten ist, in einer Stellung befindet, die bei laufendem Antriebsmotor bzw. ausreichender Druckmittelversorgung des Getriebes Kraftschluss im Getriebe zur Folge hätte. In diesem Fall wird aus Sicherheitsaspekten heraus automatisch die Parksperre des Getriebes eingelegt, um auf jeden Fall ein Wegrollen des Kraftfahrzeugs zu verhindern.
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Die dritte Einzelfunktion („DANN, WENN die aktuelle Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs kleiner ist als der vordefinierte kleine Schwellwert UND gleichzeitig der Zündstromkreis elektrisch unterbrochen ist UND gleichzeitig an der Wähleinrichtung eine Fahrstufe „Parken” angewählt ist, DANN wird – sofern zuvor noch nicht geschehen – die Parksperre des Getriebes eingelegt”) berücksichtigt die Betriebszustände, in denen der Fahrer vor oder während der Erkennung, dass das Kraftfahrzeug bei unterbrochenem Zündstromkreis steht oder zumindest fast angehalten ist, selber an der Wähleinrichtung des Kraftfahrzeugs die Parkposition angewählt hat. Dieser eindeutige Fahrerwunsch wird im Rahmen der dritten Einzelfunktion im Getriebe umgesetzt.
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Die vierte Einzelfunktion („WENN die aktuelle Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs kleiner ist als der vordefinierte kleine Schwellwert UND gleichzeitig ein Zündschlüssel in einem mechanischen oder elektro-mechanischen Zündschloss entriegelt oder aus dem mechanischen bzw. elektro-mechanischen Zündschloss entfernt ist oder sich außerhalb einer definierten Zone um ein elektronisches Zündschloss des Kraftfahrzeugs herum befindet, DANN wird – sofern zuvor noch nicht geschehen – die Parksperre des Getriebes eingelegt”) berücksichtigt den durch Zündschloss-Entriegelung bzw. Entfernen des Zündschlüssels artikulierten Wunsch des Fahrers, den Antriebsstrang des Kraftfahrzeugs zu verriegeln und überführt das Getriebe entsprechend in die Parkposition mit verblocktem Abtrieb.
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Im Resultat wird durch die Verknüpfung dieser vier Einzelfunktionen mittels logischem UND eine hohe Fahrzeugverfügbarkeit erzielt bei gleichzeitig hoher Sicherheit für Fahrzeuginsassen und Umwelt gegen ungewolltes Wegrollen des Kraftfahrzeugs.
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Zur weiteren Erläuterung sind in den 1, 1A und 1B Funktionsablaufdiagramme dargestellt, jeweils als beispielhafte technische Umsetzung für ein Verfahren gemäß der zuvor detailliert beschriebenen ersten erfindungsgemäßen Lösung. Da deren graphische Darstellung von sich aus für den Fachmann klar verständlich sind, kann an dieser Stelle auf eine umfassende Erklärung der Figuren verzichtet werden, um Wiederholungen zu vermeiden. Die verwendeten Bezugszeichen und deren Bedeutung sind in der Bezugszeichenliste aufgelistet.
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In einer zweiten Lösung der Aufgabe ist entsprechend dem Patentanspruch 2 erfindungsgemäß vorgesehen, dass DANN, WENN eine ermittelte aktuelle Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs kleiner ist als ein vordefinierter kleiner Schwellwert UND gleichzeitig ein auf einen Antriebsmotor des Kraftfahrzeugs wirkender Zündstromkreis des Kraftfahrzeugs elektrisch unterbrochen ist UND gleichzeitig an der Wähleinrichtung eine Fahrstufe „Neutral” (N) angewählt ist UND gleichzeitig erkannt ist, dass der Fahrer das Kraftfahrzeug nicht verlassen will, die Fahrstufe „Neutral” (N) im Getriebe eingelegt bleibt oder eingelegt wird, UND dass DANN, WENN die aktuelle Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs kleiner ist als der vordefinierte kleine Schwellwert UND gleichzeitig der Zündstromkreis elektrisch unterbrochen ist UND gleichzeitig an der Wähleinrichtung die Fahrstufe „Neutral” (N) angewählt ist UND gleichzeitig erkannt ist, dass der Fahrer das Kraftfahrzeug verlassen will oder verlässt, die Fahrstufe „Neutral” (N) im Getriebe eingelegt bleibt oder eingelegt wird UND automatisch eine Warnung an den Fahrer ausgegeben wird, UND dass DANN, WENN die aktuelle Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs kleiner ist als der vordefinierte kleine Schwellwert UND gleichzeitig der Zündstromkreis elektrisch unterbrochen ist UND gleichzeitig an der Wähleinrichtung eine Fahrstufe „Vorwärtsfahrt” (D) oder „Rückwärtsfahrt” (R) angewählt ist UND gleichzeitig erkannt ist, dass der Fahrer das Kraftfahrzeug nicht verlassen will, im Getriebe automatisch die Fahrstufe „Neutral” (N) eingelegt wird, UND dass DANN, WENN die aktuelle Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs kleiner ist als der vordefinierte kleine Schwellwert UND gleichzeitig der Zündstromkreis elektrisch unterbrochen ist UND gleichzeitig an der Wähleinrichtung eine Fahrstufe „Vorwärtsfahrt” (D) oder „Rückwärtsfahrt” (R) angewählt ist UND gleichzeitig erkannt ist, dass der Fahrer das Kraftfahrzeug verlassen will oder verlässt, automatisch die Parksperre des Getriebes eingelegt wird, UND dass DANN, WENN die aktuelle Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs kleiner ist als der vordefinierte kleine Schwellwert UND gleichzeitig der Zündstromkreis des Kraftfahrzeugs elektrisch unterbrochen ist UND gleichzeitig an der Wähleinrichtung eine Fahrstufe „Parken” (P) angewählt ist, die Parksperre des Getriebes eingelegt wird oder eingelegt bleibt, UND dass DANN, WENN die aktuelle Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs kleiner ist als der vordefinierte kleine Schwellwert UND gleichzeitig ein Zündschlüssel in einem mechanischen oder. elektro-mechanischen Zündschloss entriegelt oder aus dem mechanischen bzw. elektromechanischen Zündschloss entfernt ist oder sich außerhalb einer definierten Zone um ein elektronisches Zündschloss des Kraftfahrzeugs herum befindet, automatisch die Parksperre des Getriebes eingelegt wird.
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Erfindungsgemäß sind hier also sechs Einzelfunktionen mit jeweils eigener Funktionslogik über Bool'sche UND-Operatoren zu einer komplexen Gesamtfunktion verknüpft.
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Die erste Einzelfunktion („WENN eine ermittelte aktuelle Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs kleiner ist als ein vordefinierter kleiner Schwellwert UND gleichzeitig ein auf einen Antriebsmotor des Kraftfahrzeugs wirkender Zündstromkreis des Kraftfahrzeugs elektrisch unterbrochen ist UND gleichzeitig an der Wähleinrichtung eine Fahrstufe „Neutral” angewählt ist UND gleichzeitig erkannt ist, dass der Fahrer das Kraftfahrzeug nicht verlassen will, DANN wird – sofern zuvor noch nicht geschehen – im Getriebe die Fahrstufe „Neutral” eingelegt”) berücksichtigt die Betriebszustände, in denen der Fahrer vor oder während der Erkennung, dass das Kraftfahrzeug bei unterbrochenem Zündstromkreis steht oder zumindest fast angehalten ist, selber an der Wähleinrichtung des Kraftfahrzeugs die Neutralposition angewählt hat. Zur Realisierung einer möglichst hohen Fahrbarkeit des Kraftfahrzeugs – beispielsweise zur Benutzung einer Fahrzeugwaschanlage – wird auf ein automatisches Einlegen der Parksperre des Getriebes verzichtet. Eine hohe Sicherheit für Fahrzeuginsassen und Umwelt ist gegeben, weil der Fahrer die Neutralposition des Getriebes und damit die Kraftschlussfreiheit des Antriebsstrangs des Kraftfahrzeugs selber und bewusst vorgegeben hat, und weil zusätzlich überwacht wird, ob der Fahrer das Kraftfahrzeug verlassen will oder gerade verlässt. Der Fahrer kann jederzeit selber aktiv die Parksperre des Getriebes einlegen, indem er die Wähleinrichtung von „Neutral” auf „Parken” verstellt. Durch eine parallel zur angewählten Fahrposition N oder generell parallel zu einer angewählten Fahrposition „NICHT P” optional zusätzlich aktivierte Zündschloss-Sperre – auch bekannt als so genannter „key lock” – kann abgesichert werden, dass der mechanische Zündschlüssel nicht unbeabsichtigt aus seinem (mechanischen bzw. elektro-mechanischen) Zündschloss abgezogen wird bzw. dass bei einem schlüssellosen Zündschloss-System ein elektronischer Zündschlüssel – auch bekannt als so genannte „ID-card” – nicht unbeabsichtigt zu weit von seinem (elektronischen) Zündschloss entfernt wird. Bei bekannten mechanischen Zündschloss-Sperren wird beispielsweise mittels eines elektromagnetisch betätigten Sperrelementes im aktivierten Zustand verhindert, dass der Zündschlüssel aus dem Zündschloss abgezogen wird, wenn sich die Wähleinrichtung des Kraftfahrzeugs nicht in Fahrstufe „Parken” (P) befindet.
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Wird jedoch erkannt, dass der Fahrer das Kraftfahrzeug verlassen will, während das Kraftfahrzeug bei unterbrochenem Zündstromkreis zumindest annähernd steht und sich das Getriebe fahrerwunschgemäß in Neutralposition befindet, so wird die zweite Einzelfunktion („WENN die aktuelle Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs kleiner ist als der vordefinierte kleine Schwellwert UND gleichzeitig der Zündstromkreis elektrisch unterbrochen ist UND gleichzeitig an der Wähleinrichtung die Fahrstufe „Neutral” angewählt ist UND gleichzeitig erkannt ist, dass der Fahrer das Kraftfahrzeug verlassen will oder verlässt, DANN wird – sofern zuvor noch nicht geschehen – die Fahrstufe „Neutral” im Getriebe eingelegt”) aktiv: Das Getriebe verbleibt in seiner fahrerwunschgemäßen Neutralposition, es wird aber nun automatisch zusätzlich eine adäquate Warnung an den Fahrer ausgegeben, die den Fahrer auf das mögliche Wegrollen des Kraftfahrzeugs hinweist. Um ein eventuelles unerwünschtes Rollen des Fahrzeugs zu verhindern, kann der Fahrer jederzeit selber aktiv die Parksperre des Getriebes einlegen, indem er die Wähleinrichtung von „Neutral” auf „Parken” verstellt.
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Die dritte Einzelfunktion („WENN die aktuelle Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs kleiner ist als der vordefinierte kleine Schwellwert UND gleichzeitig der Zündstromkreis elektrisch unterbrochen ist UND gleichzeitig an der Wähleinrichtung eine Fahrstufe „Vorwärtsfahrt” oder „Rückwärtsfahrt” angewählt ist UND gleichzeitig erkannt ist, dass der Fahrer das Kraftfahrzeug nicht verlassen will, DANN wird im Getriebe automatisch die Fahrstufe „Neutral” eingelegt”) berücksichtigt die Betriebszustände, in denen sich die Wähleinrichtung vor oder während der Erkennung, dass das Kraftfahrzeug bei unterbrochenem Zündstromkreis steht oder zumindest fast angehalten ist, in einer Stellung befindet, die bei laufendem Antriebsmotor bzw. ausreichender Druckmittelversorgung des Getriebes Kraftschluss im Getriebe zur Folge hätte. Die im Rahmen der dritten Einzelfunktion (zusätzliche) Überwachung, ob der Fahrer das Fahrzeug verlassen will oder gerade verlässt, ermöglicht die nochmalige Erhöhung der Fahrzeugverfügbarkeit: Wird zuverlässig erkannt, dass der Fahrer das Kraftfahrzeug nicht verlassen will, wird auf ein automatisches Einlegen der Parksperre verzichtet und das Getriebe in seine kraftschlussfreie Neutralposition gebracht. Wie bei der ersten und zweiten Einzelfunktion kann optional eine zusätzliche Aktivierung der Zündschloss-Sperre vorgesehen sein zur Absicherung gegen ein unbeabsichtigtes Abziehen bzw. Entfernen des Zündschlüssels aus bzw. von dem Zündschloss.
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Die vierte Einzelfunktion („WENN die aktuelle Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs kleiner ist als der vordefinierte kleine Schwellwert UND gleichzeitig der Zündstromkreis elektrisch unterbrochen ist UND gleichzeitig an der Wähleinrichtung eine Fahrstufe „Vorwärtsfahrt” oder „Rückwärtsfahrt” angewählt ist UND gleichzeitig erkannt ist, dass der Fahrer das Kraftfahrzeug verlassen will oder verlässt, DANN wird automatisch die Parksperre des Getriebes eingelegt”) berücksichtigt wie die dritte Einzelfunktion die Betriebszustände, in denen sich die Wähleinrichtung vor oder während der Erkennung, dass das Kraftfahrzeug bei unterbrochenem Zündstromkreis steht oder zumindest fast angehalten ist, in einer Stellung befindet, die bei laufendem Antriebsmotor bzw. ausreichender Druckmittelversorgung des Getriebes Kraftschluss im Getriebe zur Folge hätte. Wird im Unterschied zur dritten Einzelfunktion zusätzlich erkannt, dass der Fahrer das Fahrzeug verlassen will oder gerade verlässt, wird aus Sicherheitsaspekten heraus automatisch die Parksperre des Getriebes eingelegt, um auf jeden Fall ein Wegrollen des Kraftfahrzeugs zu verhindern, wenn der Fahrer sich nicht mehr im Kraftfahrzeug befindet.
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Die fünfte Einzelfunktion („WENN die aktuelle Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs kleiner ist als der vordefinierte kleine Schwellwert UND gleichzeitig der Zündstromkreis des Kraftfahrzeugs elektrisch unterbrochen ist UND gleichzeitig an der Wähleinrichtung eine Fahrstufe „Parken” angewählt ist, DANN wird – sofern zuvor noch nicht geschehen – die Parksperre des Getriebes eingelegt”) berücksichtigt die Betriebszustände, in denen der Fahrer vor oder während der Erkennung, dass das Kraftfahrzeug bei unterbrochenem Zündstromkreis steht oder zumindest fast angehalten ist, selber an der Wähleinrichtung des Kraftfahrzeugs die Parkposition angewählt hat. Dieser eindeutige Fahrerwunsch wird im Rahmen dieser fünften Einzelfunktion im Getriebe umgesetzt.
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Die sechste Einzelfunktion („WENN die aktuelle Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs kleiner ist als der vordefinierte kleine Schwellwert UND gleichzeitig ein Zündschlüssel in einem mechanischen oder elektro-mechanischen Zündschloss entriegelt oder aus dem mechanischen bzw. elektro-mechanischen Zündschloss entfernt ist oder sich außerhalb einer definierten Zone um ein elektronisches Zündschloss des Kraftfahrzeugs herum befindet, DANN wird – sofern zuvor noch nicht geschehen – die Parksperre des Getriebes eingelegt”) berücksichtigt den durch Zündschloss-Entriegelung bzw. Entfernen des Zündschlüssels artikulierten Wunsch des Fahrers, den Antriebsstrang des Kraftfahrzeugs zu verriegeln und überführt das Getriebe entsprechend in die Parkposition mit verblocktem Abtrieb.
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Im Resultat wird durch die Verknüpfung dieser sechs Einzelfunktionen mittels logischem UND eine besonders hohe Fahrzeugverfügbarkeit erzielt bei gleichzeitig ausreichender Würdigung der obligatorischen Sicherheitsaspekte für Fahrzeuginsassen und Umwelt.
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Zur weiteren Erläuterung ist in der 2 ein Funktionsablaufdiagramm dargestellt als eine beispielhafte technische Umsetzung für ein Verfahren gemäß der zuvor detailliert beschriebenen zweiten erfindungsgemäßen Lösung. Da dessen graphische Darstellung von sich aus für den Fachmann klar verständlich sind, kann an dieser Stelle auf eine umfassende Erklärung dieser Figur verzichtet werden, um Wiederholungen zu vermeiden. Die verwendeten Bezugszeichen und deren Bedeutung sind in der Bezugszeichenliste aufgelistet.
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In einer dritten Lösung der Aufgabe ist entsprechend dem Patentanspruch 3 erfindungsgemäß vorgesehen, dass DANN, WENN eine ermittelte aktuelle Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs kleiner ist als ein vordefinierter kleiner Schwellwert UND gleichzeitig ein auf einen Antriebsmotor des Kraftfahrzeugs wirkender Zündstromkreis des Kraftfahrzeugs elektrisch geschlossen ist UND gleichzeitig der Antriebsmotor gestoppt ist UND gleichzeitig an der Wähleinrichtung eine Fahrstufe „Neutral” (N) angewählt ist UND gleichzeitig erkannt ist, dass der Fahrer das Kraftfahrzeug nicht verlassen will, im Getriebe die Fahrstufe „Neutral” (N) eingelegt bleibt oder eingelegt wird, UND dass DANN, WENN die aktuelle Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs kleiner ist als der vordefinierte kleine Schwellwert UND gleichzeitig der Zündstromkreis elektrisch geschlossen ist UND gleichzeitig der Antriebsmotor gestoppt ist UND gleichzeitig an der Wähleinrichtung die Fahrstufe „Neutral” (N) angewählt ist UND gleichzeitig erkannt ist, dass der Fahrer das Kraftfahrzeug verlassen will oder verlässt, im Getriebe die Fahrstufe „Neutral” (N) eingelegt bleibt oder eingelegt wird UND automatisch eine Warnung an den Fahrer ausgegeben wird, UND dass DANN, WENN die aktuelle Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs kleiner ist als der vordefinierte kleine Schwellwert UND gleichzeitig der Zündstromkreis elektrisch geschlossen ist UND gleichzeitig der Antriebsmotor gestoppt ist UND gleichzeitig an der Wähleinrichtung die Fahrstufe „Vorwärtsfahrt” (D) oder „Rückwärtsfahrt” (R) angewählt ist, automatisch die Parksperre des Getriebes eingelegt wird, UND dass DANN, WENN die aktuelle Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs kleiner ist als der vordefinierte kleine Schwellwert UND gleichzeitig der Zündstromkreis elektrisch geschlossen ist UND gleichzeitig an der Wähleinrichtung eine Fahrstufe „Parken” (P) angewählt ist, die Parksperre des Getriebes eingelegt wird oder eingelegt bleibt.
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Erfindungsgemäß sind hier also vier Einzelfunktionen mit jeweils eigener Funktionslogik über Bool'sche UND-Operatoren zu einer komplexen Gesamtfunktion verknüpft.
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Die erste Einzelfunktion („WENN eine ermittelte aktuelle Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs kleiner ist als ein vordefinierter kleiner Schwellwert UND gleichzeitig ein auf einen Antriebsmotor des Kraftfahrzeugs wirkender Zündstromkreis des Kraftfahrzeugs elektrisch geschlossen ist UND gleichzeitig der Antriebsmotor gestoppt ist UND gleichzeitig an der Wähleinrichtung eine Fahrstufe „Neutral” angewählt ist UND gleichzeitig erkannt ist, dass der Fahrer das Kraftfahrzeug nicht verlassen will, DANN wird – sofern zuvor noch nicht geschehen – im Getriebe die Fahrstufe „Neutral” eingelegt”) berücksichtigt die Betriebszustände, in denen der Fahrer vor oder während der Erkennung, dass das Kraftfahrzeug mit gestopptem Antriebsmotor, aber geschlossenem Zündstromkreis steht oder zumindest fast angehalten ist, selber an der Wähleinrichtung des Kraftfahrzeugs die Neutralposition angewählt hat. Zur Realisierung einer möglichst hohen Fahrbarkeit des Kraftfahrzeugs – beispielsweise zur Benutzung einer Fahrzeugwaschanlage – wird auf ein automatisches Einlegen der Parksperre des Getriebes verzichtet. Eine hohe Sicherheit für Fahrzeuginsassen und Umwelt ist gegeben, zum einen, weil der Fahrer die Neutralposition des Getriebes und damit die Kraftschlussfreiheit des Antriebsstrangs des Kraftfahrzeugs selber und bewusst vorgegeben hat, zum anderen, weil zusätzlich überwacht wird, ob der Fahrer das Kraftfahrzeug verlassen will oder gerade verlässt. Der Fahrer kann jederzeit selber aktiv die Parksperre des Getriebes einlegen, indem er die Wähleinrichtung von „Neutral” auf „Parken” verstellt. Als Option kann auch vorgesehen sein, dass zusätzlich mittels einer parallel zur angewählten Fahrposition N oder generell parallel zu einer angewählten Fahrposition „NICHT P” aktivierten Zündschloss-Sperre – auch bekannt als so genannter „key lock” – abgesichert wird, dass der mechanische Zündschlüssel nicht unbeabsichtigt aus seinem (mechanischen bzw. elektro-mechanischen) Zündschloss abgezogen wird bzw. dass bei einem schlüssellosen Zündschloss-System der elektronischer Zündschlüssel – auch bekannt als so genannte „ID-card” – nicht unbeabsichtigt zu weit von seinem (elektronischen) Zündschloss entfernt wird. Bei bekannten mechanischen Zündschloss-Sperren wird beispielsweise mittels eines elektromagnetisch betätigten Sperrelementes im aktivierten Zustand verhindert, dass der Zündschlüssel aus dem Zündschloss abgezogen wird, wenn sich die Wähleinrichtung des Kraftfahrzeugs nicht in Fahrstufe „Parken” (P) befindet.
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Wird jedoch erkannt, dass der Fahrer das Kraftfahrzeug verlassen will, während das Kraftfahrzeug bei gestopptem Antriebsmotor, aber geschlossenem Zündstromkreis zumindest annähernd steht und sich das Getriebe fahrerwunschgemäß in Neutralposition befindet, so wird die zweite Einzelfunktion („WENN die aktuelle Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs kleiner ist als der vordefinierte kleine Schwellwert UND gleichzeitig der Zündstromkreis elektrisch geschlossen ist UND gleichzeitig der Antriebsmotor gestoppt ist UND gleichzeitig an der Wähleinrichtung die Fahrstufe „Neutral” (N) angewählt ist UND gleichzeitig erkannt ist, dass der Fahrer das Kraftfahrzeug verlassen will oder verlässt, DANN wird – sofern zuvor noch nicht geschehen – im Getriebe die Fahrstufe „Neutral” eingelegt UND zusätzlich automatisch eine Warnung an den Fahrer ausgegeben”) aktiv: Das Getriebe verbleibt in seiner fahrerwunschgemäßen Neutralposition, es wird aber nun automatisch eine adäquate Warnung an den Fahrer ausgegeben, die den Fahrer auf das mögliche Wegrollen des Kraftfahrzeugs hinweist. Um ein eventuelles unerwünschtes Rollen des Fahrzeugs zu verhindern, kann der Fahrer jederzeit selber aktiv die Parksperre des Getriebes einlegen, indem er die Wähleinrichtung von „Neutral” auf „Parken” verstellt. Die bereits im Rahmen der zuvor beschriebenen ersten Einzelfunktion genannte Option der zusätzlichen Aktivierung der Zündschloss-Sperre immer dann, wenn die Fahrposition N bzw. „NICHT P” angewählt bzw. erkannt ist, kann auch im Rahmen dieser zweiten Einzelfunktion als zusätzlicher Schutz vorgesehen sein.
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Die dritte Einzelfunktion („DANN, WENN die aktuelle Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs kleiner ist als der vordefinierte kleine Schwellwert UND gleichzeitig der Zündstromkreis elektrisch geschlossen ist UND gleichzeitig der Antriebsmotor gestoppt ist UND gleichzeitig an der Wähleinrichtung die Fahrstufe „Vorwärtsfahrt” oder „Rückwärtsfahrt” angewählt ist, DANN wird automatisch die Parksperre des Getriebes eingelegt”) berücksichtigt die Betriebszustände, in denen sich die Wähleinrichtung vor oder während der Erkennung, dass das Kraftfahrzeug mit gestopptem Antriebsmotor, aber geschlossenem Zündstromkreis steht bzw. zumindest fast angehalten ist, in einer Stellung befindet, die bei laufendem Antriebsmotor bzw. ausreichender Druckmittelversorgung des Getriebes Kraftschluss im Getriebe zur Folge hätte.
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Die vierte Einzelfunktion („WENN die aktuelle Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs kleiner ist als der vordefinierte kleine Schwellwert UND gleichzeitig der Zündstromkreis elektrisch geschlossen ist UND gleichzeitig an der Wähleinrichtung eine Fahrstufe „Parken” angewählt ist, DANN wird – sofern zuvor noch nicht bereits geschehen – die die Parksperre des Getriebes eingelegt”) berücksichtigt die Betriebszustände, in denen der Fahrer vor oder während der Erkennung, dass das Kraftfahrzeug mit gestopptem Antriebsmotor, aber geschlossenem Zündstromkreis steht bzw. zumindest fast angehalten ist, selber an der Wähleinrichtung des Kraftfahrzeugs die Parkposition angewählt hat. Dieser eindeutige Fahrerwunsch wird im Rahmen dieser vierten Einzelfunktion im Getriebe umgesetzt.
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Im Resultat wird durch die Verknüpfung dieser vier Einzelfunktionen mittels logischem UND eine hohe Fahrzeugverfügbarkeit erzielt bei gleichzeitig hoher Sicherheit für Fahrzeuginsassen und Umwelt.
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Zur weiteren Erläuterung ist in der 3 ein Funktionsablaufdiagramm dargestellt als eine beispielhafte technische Umsetzung für ein Verfahren gemäß der zuvor detailliert beschriebenen dritten erfindungsgemäßen Lösung. Da dessen graphische Darstellung von sich aus für den Fachmann klar verständlich sind, kann an dieser Stelle auf eine umfassende Erklärung dieser Figur verzichtet werden, um Wiederholungen zu vermeiden. Die verwendeten Bezugszeichen und deren Bedeutung sind in der Bezugszeichenliste aufgelistet.
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In einer vierten Lösung der Aufgabe ist entsprechend dem Patentanspruch 4 erfindungsgemäß vorgesehen, dass DANN, WENN eine ermittelte aktuelle Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs kleiner ist als ein vordefinierter kleiner Schwellwert UND gleichzeitig ein auf einen Antriebsmotor des Kraftfahrzeugs wirkender Zündstromkreis des Kraftfahrzeugs elektrisch geschlossen ist UND gleichzeitig der Antriebsmotor gestoppt ist UND gleichzeitig an der Wähleinrichtung eine Fahrstufe „Neutral” (N) oder Vorwärtsfahrt” (D) oder „Rückwärtsfahrt” (R) angewählt ist, im Getriebe die Fahrstufe „Neutral” (N) eingelegt bleibt oder automatisch eingelegt wird, UND dass DANN, WENN die aktuelle Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs kleiner ist als der vordefinierte kleine Schwellwert UND gleichzeitig der Zündstromkreis elektrisch geschossen ist UND gleichzeitig der Antriebsmotor gestoppt ist UND gleichzeitig erkannt ist, dass der Fahrer das Kraftfahrzeug verlassen will oder verlässt, automatisch eine Warnung an den Fahrer ausgegeben wird, UND dass DANN, WENN die aktuelle Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs kleiner ist als der vordefinierte kleine Schwellwert UND gleichzeitig der Zündstromkreis elektrisch geschossen ist UND gleichzeitig der Antriebsmotor gestoppt ist UND gleichzeitig an der Wähleinrichtung eine Fahrstufe „Parken (P) angewählt ist, die Parksperre des Getriebes eingelegt wird oder eingelegt bleibt.
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Erfindungsgemäß sind hier also drei Einzelfunktionen mit jeweils eigener Funktionslogik über Bool'sche UND-Operatoren zu einer komplexen Gesamtfunktion verknüpft.
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Die erste Einzelfunktion („WENN eine ermittelte aktuelle Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs kleiner ist als ein vordefinierter kleiner Schwellwert UND gleichzeitig ein auf einen Antriebsmotor des Kraftfahrzeugs wirkender Zündstromkreis des Kraftfahrzeugs elektrisch geschlossen ist UND gleichzeitig der Antriebsmotor gestoppt ist UND gleichzeitig an der Wähleinrichtung eine Fahrstufe „Neutral” oder Vorwärtsfahrt” oder „Rückwärtsfahrt” angewählt ist, DANN wird – sofern zuvor noch nicht geschehen – im Getriebe die Fahrstufe „Neutral” eingelegt”) berücksichtigt die Betriebszustände, bei denen sich die Wähleinrichtung vor oder während der Erkennung, dass das Kraftfahrzeug mit abgestelltem Antriebsmotor, aber geschlossenem Zündstromkreis steht oder zumindest fast angehalten ist, in einer Stellung außerhalb der Parkposition befindet. Zur Erzielung einer möglichst großen Fahrzeugverfügbarkeit, d. h. zur Erzielung einer möglichst geringen Beeinträchtigung der Bewegbarkeit des Kraftfahrzeugs wird auf ein automatisches Einlegen der Parksperre verzichtet zugunsten eines automatischen Einlegens der kraftschlussfreien Neutralposition des Getriebes. Zur Erhöhung der Sicherheit kann optional zusätzlich vorgesehen sein, dass mittels einer parallel zur angewählten Fahrposition „NICHT P” aktivierten Zündschloss-Sperre – auch bekannt als so genannter „key lock” – abgesichert wird, dass der mechanische Zündschlüssel nicht unbeabsichtigt aus seinem (mechanischen bzw. elektro-mechanischen) Zündschloss abgezogen wird bzw. dass bei einem schlüssellosen Zündschloss-System der elektronischer Zündschlüssel – auch bekannt als so genannte „ID-card” – nicht unbeabsichtigt zu weit von seinem (elektronischen) Zündschloss entfernt wird. Bei bekannten mechanischen Zündschloss-Sperren wird beispielsweise mittels eines elektromagnetisch betätigten Sperrelementes im aktivierten Zustand verhindert, dass der Zündschlüssel aus dem Zündschloss abgezogen wird, wenn sich die Wähleinrichtung des Kraftfahrzeugs nicht in Fahrstufe „Parken” (P) befindet.
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Die zweite Einzelfunktion („WENN die aktuelle Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs kleiner ist als der vordefinierte kleine Schwellwert UND gleichzeitig der Zündstromkreis elektrisch geschossen ist UND gleichzeitig der Antriebsmotor gestoppt ist UND gleichzeitig erkannt ist, dass der Fahrer das Kraftfahrzeug verlassen will oder verlässt, DANN wird automatisch eine Warnung an den Fahrer ausgegeben”), dient der Erhöhung der Sicherheit, indem der Fahrer aktiv darauf aufmerksam gemacht wird, dass der Antriebsstrang des Kraftfahrzeugs nicht festgesetzt ist und das Kraftfahrzeug rollen kann und das er selber aktiv eine Handlung durchführen muss, um das Kraftfahrzeug gegen ungewolltes An- oder Wegrollen abzusichern, sei es durch das Einlegen der Fahrstufe „Parken” an der Wähleinrichtung oder durch Betätigung einer fahrzeugseitigen Feststellbremse.
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Die dritte Einzelfunktion („WENN die aktuelle Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs kleiner ist als der vordefinierte kleine Schwellwert UND gleichzeitig der Zündstromkreis elektrisch geschossen ist UND gleichzeitig der Antriebsmotor gestoppt ist UND gleichzeitig an der Wähleinrichtung eine Fahrstufe „Parken” angewählt ist, DANN wird – sofern zuvor noch nicht geschehen – die Parksperre des Getriebes eingelegt”) berücksichtigt die Betriebszustände, in denen der Fahrer vor oder während der Erkennung, dass das Kraftfahrzeug mit gestopptem Antriebsmotor, aber geschlossenem Zündstromkreis steht oder zumindest fast angehalten ist, selber an der Wähleinrichtung des Kraftfahrzeugs die Parkposition angewählt hat. Dieser eindeutige Fahrerwunsch wird im Rahmen dieser dritten Einzelfunktion im Getriebe umgesetzt.
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Im Resultat wird durch die Verknüpfung dieser drei Einzelfunktionen mittels logischem UND die größtmögliche Fahrzeugverfügbarkeit erzielt bei gleichzeitig ausreichender Würdigung der obligatorischen Sicherheitsaspekte.
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Zur weiteren Erläuterung ist in der 4 ein Funktionsablaufdiagramm dargestellt als eine beispielhafte technische Umsetzung für ein Verfahren gemäß der zuvor detailliert beschriebenen vierten erfindungsgemäßen Lösung. Da dessen graphische Darstellung von sich aus für den Fachmann klar verständlich sind, kann an dieser Stelle auf eine umfassende Erklärung dieser Figur verzichtet werden, um Wiederholungen zu vermeiden. Die verwendeten Bezugszeichen und deren Bedeutung sind in der Bezugszeichenliste aufgelistet.
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In einer fünften Variante einer Auto-P-Funktion ist vorgesehen, dass DANN, WENN eine ermittelte aktuelle Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs kleiner ist als ein vordefinierter kleiner Schwellwert UND gleichzeitig der Antriebsmotor läuft ist UND gleichzeitig an der Wähleinrichtung eine Fahrstufe „Neutral” (N) angewählt ist UND gleichzeitig erkannt ist, dass der Fahrer das Kraftfahrzeug nicht verlassen will,, im Getriebe die Fahrstufe „Neutral” (N) eingelegt bleibt oder eingelegt wird, UND dass DANN, WENN die aktuelle Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs kleiner ist als der vordefinierte kleine Schwellwert UND gleichzeitig der Antriebsmotor läuft UND gleichzeitig an der Wähleinrichtung die Fahrstufe „Neutral” (N) angewählt ist UND gleichzeitig erkannt ist, dass der Fahrer das Kraftfahrzeug verlassen will oder verlässt, im Getriebe die Fahrstufe „Neutral” (N) eingelegt bleibt oder eingelegt wird UND automatisch eine Warnung an den Fahrer ausgegeben wird, UND dass DANN, WENN die aktuelle Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs kleiner ist als der vordefinierte kleine Schwellwert UND gleichzeitig der Antriebsmotor läuft UND gleichzeitig an der Wähleinrichtung die Fahrstufe „Vorwärtsfahrt” (D) angewählt ist UND gleichzeitig erkannt ist, dass der Fahrer das Kraftfahrzeug nicht verlassen will, im Getriebe die Fahrstufe „Vorwärtsfahrt” (D) eingelegt wird oder eingelegt bleibt, UND dass DANN, WENN die aktuelle Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs kleiner ist als der vordefinierte kleine Schwellwert UND gleichzeitig der Antriebsmotor läuft UND gleichzeitig an der Wähleinrichtung eine Fahrstufe „Rückwärtsfahrt” (R) angewählt ist UND gleichzeitig erkannt ist, dass der Fahrer das Kraftfahrzeug nicht verlassen will, im Getriebe die Fahrstufe „Rückwärtsfahrt” (R) eingelegt wird oder eingelegt bleibt, UND dass DANN, WENN die aktuelle Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs kleiner ist als der vordefinierte kleine Schwellwert UND gleichzeitig der Antriebsmotor läuft UND gleichzeitig an der Wähleinrichtung eine Fahrstufe „Vorwärtsfahrt” (D) oder „Rückwärtsfahrt” (R) angewählt ist UND gleichzeitig erkannt ist, dass der Fahrer das Kraftfahrzeug verlassen will oder verläßt, automatisch die Parksperre des Getriebes eingelegt wird, UND dass DANN, WENN die aktuelle Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs kleiner ist als der vordefinierte kleine Schwellwert UND gleichzeitig der Antriebsmotor läuft UND gleichzeitig an der Wähleinrichtung eine Fahrstufe „Parken” (P) angewählt ist, die Parksperre des Getriebes eingelegt wird oder eingelegt bleibt.
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Hierbei sind also sechs Einzelfunktionen mit jeweils eigener Funktionslogik über Bool'sche UND-Operatoren zu einer komplexen Gesamtfunktion verknüpft.
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Die erste Einzelfunktion („WENN eine ermittelte aktuelle Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs kleiner ist als ein vordefinierter kleiner Schwellwert UND gleichzeitig der Antriebsmotor läuft ist UND gleichzeitig an der Wähleinrichtung eine Fahrstufe „Neutral” angewählt ist UND gleichzeitig erkannt ist, dass der Fahrer das Kraftfahrzeug nicht verlassen will, DANN wird – sofern zuvor noch nicht geschehen – im Getriebe die Fahrstufe „Neutral” eingelegt”) berücksichtigt die Betriebszustände, in denen der Fahrer vor oder während der Erkennung, dass das Kraftfahrzeug mit laufendem Antriebsmotor steht oder zumindest fast angehalten ist, selber an der Wähleinrichtung des Kraftfahrzeugs die Neutralposition angewählt hat. Zur Realisierung einer möglichst hohen Fahrbarkeit des Kraftfahrzeugs – beispielsweise zur Benutzung einer Fahrzeugwaschanlage – wird auf ein automatisches Einlegen der Parksperre des Getriebes verzichtet. Eine hohe Sicherheit für Fahrzeuginsassen und Umwelt ist gegeben, zum einen, weil der Fahrer die Neutralposition des Getriebes und damit die Kraftschlussfreiheit des Antriebsstrangs des Kraftfahrzeugs selber und bewusst vorgegeben hat, zum anderen, weil zusätzlich überwacht wird, ob der Fahrer das Kraftfahrzeug verlassen will oder gerade verlässt. Wird sicher erkannt, dass der Fahrer das Kraftfahrzeug nicht verlassen will, so sind keinerlei weiteren Aktionen nötig. Der Fahrer kann jederzeit selber aktiv die Parksperre des Getriebes einlegen, indem er die Wähleinrichtung von „Neutral” auf „Parken” verstellt. Als Option zur weiteren Erhöhung der Sicherheit kann zusätzlich vorgesehen sein, dass mittels einer parallel zur angewählten Fahrposition N oder generell parallel zu einer angewählten Fahrposition „NICHT P” aktivierten Zündschloss-Sperre – auch bekannt als so genannter „key lock” – abgesichert wird, dass der mechanische Zündschlüssel nicht unbeabsichtigt aus seinem (mechanischen bzw. elektro-mechanischen) Zündschloss abgezogen wird bzw. dass bei einem schlüssellosen Zündschloss-System der elektronischer Zündschlüssel – auch bekannt als so genannte „ID-card” – nicht unbeabsichtigt zu weit von seinem (elektronischen) Zündschloss entfernt wird. Bei bekannten mechanischen Zündschloss-Sperren wird beispielsweise mittels eines elektromagnetisch betätigten Sperrelementes im aktivierten Zustand verhindert, dass der Zündschlüssel aus dem Zündschloss abgezogen wird, wenn sich die Wähleinrichtung des Kraftfahrzeugs nicht in Fahrstufe „Parken” (P) befindet.
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Wird jedoch erkannt, dass der Fahrer das Kraftfahrzeug verlassen will, während das Kraftfahrzeug bei laufendem Antriebsmotor zumindest annähernd steht und sich das Getriebe fahrerwunschgemäß in Neutralposition befindet, so wird die zweite Einzelfunktion („WENN die aktuelle Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs kleiner ist als der vordefinierte kleine Schwellwert UND gleichzeitig der Antriebsmotor läuft UND gleichzeitig an der Wähleinrichtung die Fahrstufe „Neutral” angewählt ist UND gleichzeitig erkannt ist, dass der Fahrer das Kraftfahrzeug verlassen will oder verlässt, DANN wird – sofern zuvor noch nicht geschehen – im Getriebe die Fahrstufe „Neutral” eingelegt UND zusätzlich automatisch eine Warnung an den Fahrer ausgegeben”) aktiv: Das Getriebe verbleibt in seiner fahrerwunschgemäßen Neutralposition, es wird aber nun automatisch zusätzlich eine adäquate Warnung an den Fahrer ausgegeben, die den Fahrer auf das mögliche Wegrollen des Kraftfahrzeugs hinweist. Um ein eventuelles unerwünschtes Rollen des Fahrzeugs zu verhindern, kann der Fahrer jederzeit selber aktiv die Parksperre des Getriebes einlegen, indem er die Wähleinrichtung von „Neutral” auf „Parken” verstellt. Die bereits im Rahmen der zuvor beschriebenen ersten Einzelfunktion genannte Option der zusätzlichen Aktivierung der Zündschloss-Sperre immer dann, wenn die Fahrposition N bzw. „NICHT P” angewählt bzw. erkannt ist, kann auch im Rahmen dieser zweiten Einzelfunktion als zusätzlicher Schutz vorgesehen sein.
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Die dritte Einzelfunktion („WENN die aktuelle Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs kleiner ist als der vordefinierte kleine Schwellwert UND gleichzeitig der Antriebsmotor läuft UND gleichzeitig an der Wähleinrichtung eine Fahrstufe „Vorwärtswärtsfahrt” angewählt ist UND gleichzeitig erkannt ist, dass der Fahrer das Kraftfahrzeug nicht verlassen will, DANN wird – sofern zuvor noch nicht geschehen – im Getriebe die Fahrstufe „Vorwärtsfahrt” eingelegt”) und die vierte Einzelfunktion („WENN die aktuelle Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs kleiner ist als der vordefinierte kleine Schwellwert UND gleichzeitig der Antriebsmotor läuft UND gleichzeitig an der Wähleinrichtung eine Fahrstufe „Rückwärtsfahrt” angewählt ist UND gleichzeitig erkannt ist, dass der Fahrer das Kraftfahrzeug nicht verlassen will, DANN wird – sofern zuvor noch nicht geschehen – im Getriebe die Fahrstufe „Rückwärtsfahrt” eingelegt”) berücksichtigen die Betriebszustände, in denen sich das Getriebe des Kraftfahrzeug fahrerwunschgemäß in einer kraftschlüssigen Position befindet, wenn das Kraftfahrzeug mit laufendem Antriebsmotor mit laufendem Antriebsmotor steht oder zumindest fast angehalten ist. Zur Erhöhung der Betriebssicherheit ist im Rahmen der vierten Einzelfunktion eine zusätzliche Überwachung vorgesehen, anhand derer erkannt wird, ob der Fahrer das Kraftfahrzeug in einem derartigen Betriebszustand verlassen will oder verlässt. Ein automatisches Eingreifen ist zumindest so lange nicht erforderlich, solange sicher erkannt ist, dass der Fahrer das Kraftfahrzeug nicht verlassen will. Wie schon bei den zuvor beschriebenen beiden Einzelfunktion kann auch im Rahmen dieser dritten und vierten Einzelfunktion als zusätzlicher Schutz vorgesehen sein, dass immer dann, wenn die Fahrposition „NICHT P” angewählt bzw. erkannt ist, zusätzlich die Zündschloss-Sperre aktiviert wird.
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Wird jedoch erkannt, dass der Fahrer das Kraftfahrzeug verlassen will, während das Kraftfahrzeug bei laufendem Antriebsmotor zumindest annähernd steht und sich das Getriebe fahrerwunschgemäß in einer kraftschlüssigen Fahrposition (D oder R) befindet, so wird die fünfte Einzelfunktion („WENN die aktuelle Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs kleiner ist als der vordefinierte kleine Schwellwert UND gleichzeitig der Antriebsmotor läuft UND gleichzeitig an der Wähleinrichtung eine Fahrstufe „Vorwärtsfahrt” oder „Rückwärtsfahrt” angewählt ist UND gleichzeitig erkannt ist, dass der Fahrer das Kraftfahrzeug verlassen will oder verlässt, DANN wird automatisch die Parksperre des Getriebes eingelegt”) aktiv. Verlässt der Fahrer in einem solchen Betriebszustand nämlich das Kraftfahrzeug, so ist mit einem ungewollten selbsttätigen Anrollen des Kraftfahrzeugs zu rechnen. Um dies abzusichern, wird im Rahmen dieser fünften Einzelfunktion die Überwachung des Fahrers aktiv und bringt das Getriebe durch automatisches Einlegen der Parksperre unmittelbar in die sichere Parkposition, wenn in einem solchen Betriebszustand erkannt, dass der Fahrer das Kraftfahrzeug verlassen will oder gerade verlässt.
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Die sechste Einzelfunktion („WENN die aktuelle Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs kleiner ist als der vordefinierte kleine Schwellwert UND gleichzeitig der Antriebsmotor läuft UND gleichzeitig an der Wähleinrichtung eine Fahrstufe „Parken” angewählt ist, DANN wird – sofern zuvor noch nicht geschehen – die Parksperre des Getriebes eingelegt”) berücksichtigt die Betriebszustände, in denen der Fahrer vor oder während der Erkennung, dass das Kraftfahrzeug mit laufendem Antriebsmotor steht oder zumindest fast angehalten ist, selber an der Wähleinrichtung des Kraftfahrzeugs die Parkposition angewählt hat. Dieser eindeutige Fahrerwunsch wird im Rahmen dieser sechsten Einzelfunktion im Getriebe umgesetzt.
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Im Resultat wird durch die Verknüpfung dieser sechs Einzelfunktionen mittels logischem UND eine hohe Fahrzeugverfügbarkeit erzielt bei gleichzeitig hoher Sicherheit für Fahrzeuginsassen und Umwelt.
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Zur weiteren Erläuterung ist in der 5 ein Funktionsablaufdiagramm dargestellt als eine beispielhafte technische Umsetzung für ein Verfahren gemäß der zuvor detailliert beschriebenen fünften Variante einer Auto-P-Funktion. Da dessen graphische Darstellung von sich aus für den Fachmann klar verständlich sind, kann an dieser Stelle auf eine umfassende Erklärung dieser Figur verzichtet werden, um Wiederholungen zu vermeiden. Die verwendeten Bezugszeichen und deren Bedeutung sind in der Bezugszeichenliste aufgelistet.
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Im Folgenden wird auf wertere Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung näher eingegangen.
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So kann in einer Ausgestaltung der zweiten, dritten, vierten und fünften Variante der Auto-P-Funktion vorgesehen sein, dass die Warnung akustisch und/oder optisch ausgegeben wird, wenn erkannt wird, dass der Fahrer das Fahrzeug verlassen will oder verlässt.
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In weiteren Ausgestaltung für die zweite, dritte, vierte und fünfte Variante der Auto-P-Funktion werden mehrere Verfahren vorgeschlagen, wie erkannt werden kann, dass der Fahrer das Fahrzeug verlassen will oder gerade verlässt.
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So kann beispielsweise vorgesehen sein, dass DANN, WENN eine Fahrertür des Kraftfahrzeugs geöffnet ist UND ein Fahrergurtschloss geöffnet ist, erkannt wird, dass der Fahrer das Kraftfahrzeug verlassen will oder verlässt.
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Alternativ dazu kann beispielsweise vorgesehen sein, dass DANN, WENN eine Fahrertür des Kraftfahrzeugs geöffnet ist UND eine Fahrersitzbelegungserkennung einen unbesetzten Fahrersitz meldet, erkannt wird, dass der Fahrer das Kraftfahrzeug verlassen will oder verlässt.
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In einer anderen Alternative dazu kann beispielsweise vorgesehen sein, dass DANN, WENN ein Fahrergurtschloss geöffnet ist UND eine Fahrersitzbelegungserkennung einen unbesetzten Fahrersitz meldet, erkannt wird, dass der Fahrer das Kraftfahrzeug verlassen will oder verlässt.
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In einer weiteren Alternative dazu kann beispielsweise auch vorgesehen sein, dass DANN, WENN eine Fahrertür des Kraftfahrzeugs geöffnet ist UND ein Fahrergurtschloss geöffnet ist UND eine Fahrersitzbelegungserkennung einen unbesetzten Fahrersitz meldet, erkannt wird, dass der Fahrer das Kraftfahrzeug verlassen will oder verlässt.
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Die folgenden zwei Weiterbildungen der Erfindung betreffen den Schutz der elektrischen Energieversorgung des Fahrzeugs und sind mit allen zuvor beschriebenen Verfahren kombinierbar. Ausgehend von der Überlegung, dass es in ungünstigen Fällen sinnvoll sein kann, den Zustand der Neutralposition des Getriebes vorzeitig zu beenden, wird in einer ersten Weiterbildung vorgeschlagen, dass die fahrerwunschgemäß zuvor aktivierte Neutralposition des Getriebes unabhängig von der an der Wähleinrichtung angewählten Fahrstufe „N” automatisch beendet und die Parksperre automatisch eingelegt wird, wenn eine vordefinierte Zeitstufe abgelaufen ist. In diesem Fall startet die genannte Zeitstufe in sinnvoller Weise dann, wenn die Stellung „N” an der Wähleinrichtung erkannt ist oder spätestens dann, wenn sich das Getriebe auch tatsächlich in Neutralposition befindet. Durch diese vergleichsweise einfache funktionale Erweiterung der erfindungsgemäßen Verfahren wird verhindert, dass die Fahrzeugbatterie durch die elektrische Last insbesondere des Getriebesteuergerätes zu stark entladen wird.
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Einen noch effizienteren Schutz der Fahrzeugbatterie vor einer zu starken Entladung bietet die zweite Weiterbildung der Erfindung, in der vorgeschlagen wird, dass der aktuelle elektrische Ladezustand und/oder die aktuelle elektrische Spannung der Fahrzeugbatterie überwacht werden. Sinkt der Ladezustand bzw. die elektrische Spannung der Fahrzeugbatterie auf einen Wert unterhalb einer vordefinierten Entladeschwelle ab, so wird automatisch die zuvor aktivierte Neutralposition des Getriebes beendet und die Parksperre des Getriebes eingelegt, unabhängig von der an der Wähleinrichtung angewählten Fahrstufe. Selbstverständlich ist diese Überwachung von Ladezustand und/oder Spannung nicht beschränkt auf die Überwachung der Fahrzeugbatterie, sondern erstreckt sich auf alle elektrischen Energiequellen, die zur Versorgung desjenigen Steuergerätes vorgesehen sind, welches die Parksperre ansteuert, insbesondere wenn diese Energiequelle auch die zum Neustart des Antriebsmotors des Fahrzeugs benötigte elektrische Energie bereitstellt bzw. bereitstellen muss.
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Den effizientesten Schutz der Fahrzeugbatterie vor einer zu starken Entladung bietet die dritte Weiterbildung der Erfindung, in der vorgeschlagen wird, dass diejenige Energiemenge, die im Rahmen der erfindungsgemäßen Funktion der Fahrzeugbatterie bzw. der zur Versorgung des Getriebesteuergerätes und/oder zum Starten des Antriebsmotors vorgesehen elektrischen Energiequelle des Kraftfahrzeugs – insbesondere von dem Getriebesteuergerät – entnommen wurde, überwacht wird. Eine derartige Energiemenge ist beispielsweise rechnerisch vergleichsweise einfach ermittelbar, indem die tatsächliche aktuelle Stromaufnahme des Getriebesteuergerätes über der Zeit aufintegriert wird oder indem das mathematische Produkt aus tatsächlicher aktueller Betriebsspannung und tatsächlicher aktueller Stromaufnahme des Getriebesteuergerätes über der Zeit aufintegriert wird. Entsprechend wird in der hier vorgeschlagenen Weiterbildung der Erfindung die zuvor aktivierte Neutralposition des Getriebes automatisch beendet und unabhängig von der an der Wähleinrichtung angewählten Fahrstufe die Parksperre des Getriebes automatisch eingelegt, wenn die im Rahmen der erfindungsgemäßen Funktion der Fahrzeugbatterie bzw. der zur Versorgung des Getriebesteuergerätes und/oder zum Starten des Antriebsmotors vorgesehen elektrischen Energiequelle des Kraftfahrzeugs entnommene Energiemenge einem vordefinierten Schwellwert erreicht oder überschritten hat.
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Im Prinzip eignen sich alle zuvor genannten Verfahren zum automatischen Einlegen einer Parksperre beliebiger Bauart. Üblicherweise ist die Parksperre eines automatisch schaltenden oder automatisiert schaltenden Getriebes im Getriebe selber integriert. Üblicherweise ist auch das in bekannten Getrieben mechanisch, hydraulisch, pneumatisch, elektrisch, hydraulisch-mechanisch, pneumatisch-mechanisch, elektro-mechanisch, elektrohydraulisch oder elektro-pneumatisch arbeitende Ansteuersystem der Parksperre im Getriebe integriert oder direkt außen am Getriebe angeordnet. Bei einem elektro-mechanisch, elektro-hydraulisch oder elektro-pneumatisch arbeitenden Ansteuersystem der Parksperre wird der auf die Parksperre wirkende Aktuator üblicherweise von einem Getriebesteuergerät aus angesteuert. Insofern ist es sinnvoll, dass auch das automatische Einlegen der Parksperre gemäß einem der beschriebenen erfindungsgemäßen Verfahren von dem Steuergerät des Getriebes initiiert wird. Im Prinzip kann der Steuerbefehl, der zum Einlegen der Parksperre des Getriebes führt, aber auch von einem beliebigen anderen elektronischen Steuergerät des Kraftfahrzeugs an das Getriebe ausgegeben werden, beispielsweise von einem Steuergerät der dem Fahrer zugänglichen Wähleinrichtung.
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Bezugszeichen
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- v_Fzg
- Fahrzeuggeschwindigkeit
- KL_15
- Zündschloss-Kontakt „Zündung ein/aus” eines Zündstrom-kreises
- KL_30
- Zündschoss-Kontakt „Zündschlüssel im Zündschloss/abgezogen”
- Pos
- an einer Wähleinrichtung gewählte Fahrstufe
- P
- Fahrstufe „Parken”
- N
- Fahrstufe „Neutral”
- R
- Fahrstufe „Rückwärtsfahrt”
- D
- Fahrstufe „Vorwärtsfahrt”
- Auto_N
- Funktionsschritt „Einlegen und Belassen der Neutralposition im Getriebe”
- Auto_P
- Funktionsschritt „Einlegen der Parksperre und belassen der Parksperre im eingelegten Zustand”
- key lock
- Zündschloss-Sperre
- ID-card
- elektronischer Zündschlüssel