DE102015212928A1

DE102015212928A1 - Verfahren zum Betreiben eines Antriebssystems eines Kraftfahrzeugs und Antriebssystem für ein Kraftfahrzeug

Info

Publication number: DE102015212928A1
Application number: DE102015212928.4A
Authority: DE
Inventors: Kai Homeier; Patrick Pascheka
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 2015-07-10
Filing date: 2015-07-10
Publication date: 2017-01-12
Anticipated expiration: 2035-07-11
Also published as: DE102015212928B4

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines wenigstens ein zwischen einer Ausgangsstellung (32) und einer Endstellung (34) bewegbares Steuerungselement (18) umfassenden Antriebssystems (10) eines Kraftfahrzeugs, und mit den Schritten: – Ermitteln einer Soll-Beschleunigung des Kraftfahrzeugs mittels einer Recheneinrichtung (14) des Antriebssystems (10); und – In Abhängigkeit von der Soll-Beschleunigung: Bewirken einer haptischen Rückmeldung durch eine mittels eines Aktors (16) auf das Steuerungselement (18) ausgeübten Kraft (F1), wobei die haptische Rückmeldung eine von der Ausgangsstellung (32), der Endstellung (34) und einer Neutralstellung (36) des Steuerungselements (18) unterschiedliche und zwischen der Ausgangsstellung (32) und der Endstellung (34) angeordnete Ausrollstellung (38) des Steuerungselements (18) charakterisiert, in welcher ein bezüglich wenigstens eines Bodenkontaktelements (29) des Kraftfahrzeugs antriebsmoment- und bremskraftfreies Ausrollen des Kraftfahrzeugs erfolgt.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Antriebssystems eines Kraftfahrzeugs gemäß dem Oberbegriff von Patentanspruch 1 und ein Antriebssystem für ein Kraftfahrzeug gemäß dem Oberbegriff von Patentanspruch 10.
Ein solches Verfahren zum Betreiben eines Antriebssystems eines Kraftfahrzeugs sowie ein solches Antriebssystem für ein Kraftfahrzeug sind beispielsweise bereits der EP 2 604 461 A1 als bekannt zu entnehmen. Das Antriebssystem umfasst ein zwischen einer Ausgangsstellung und einer Endstellung bewegbares Steuerungselement, welches beispielsweise als Fahrpedal oder Fahrpedalhebel ausgebildet ist. Dieser Fahrpedalhebel ist von dem Fahrer des Kraftfahrzeugs mit dessen Fuß zu betätigen, das heißt in unterschiedliche Stellungen bewegbar. Bei dem Verfahren wird wenigstens eine zwischen der Ausgangsstellung und der Endstellung angeordnete Neutralstellung des Steuerungselements bereitgestellt. Ferner wird mittels eines Aktors wenigstens eine Kraft auf das Steuerungselement ausgeübt.
Falls das Steuerungselement zwischen der Endstellung und der Neutralstellung positioniert ist, wird eine Geschwindigkeitserhöhung des über wenigstens ein Bodenkontaktelement, insbesondere wenigstens ein Rad, auf einer Fahrbahn abrollenden Kraftfahrzeugs bewirkt. Hierzu kann beispielsweise mittels einer zum Antreiben des Kraftfahrzeugs ausgelegten Antriebseinheit ein Antriebsmoment auf das wenigstens eine Bodenkontaktelement des Kraftfahrzeugs ausgeübt werden, wodurch das Kraftfahrzeug positiv beschleunigt wird.
Falls das Steuerungselement zwischen der Neutralstellung und der Ausgangsstellung positioniert ist, wird eine Geschwindigkeitsreduzierung des Kraftfahrzeugs bewirkt. Hierzu kann beispielsweise auf das Bodenkontaktelement eine Bremskraft ausgeübt werden, wodurch das Kraftfahrzeug verzögert, das heißt negativ beschleunigt wird.
Das Bodenkontaktelement ist beispielsweise ein Rad, über welches das Kraftfahrzeug bei dessen Fahrt auf der Fahrbahn abrollt. Wird mittels der Antriebseinheit ein Antriebsmoment auf das Bodenkontaktelement ausgeübt, so werden dadurch das Rad und über dieses das Kraftfahrzeug beschleunigt, wenn das Steuerungselement zwischen der Endstellung und der Neutralstellung positioniert ist.
Ferner offenbart die DE 10 2011 055 855 A1 ein Verfahren zum Regeln der Fahrgeschwindigkeit eines Kraftfahrzeuges, insbesondere eines Elektrofahrzeuges, mit einem mehrstufigen Fahrpedal. Dabei weist die Rückstellkraft des Fahrpedals in zumindest zwei Bereichen des Fahrpedalweges pedalwegabhängige unterschiedliche Gradienten auf. Zumindest ein vorzugsweise nicht differenzierbarer Übergang der pedalwegabhängigen Rückstellkraft definiert zwischen zwei Bereichen des Fahrpedalweges mit unterschiedlichen Gradienten zumindest einen charakteristischen ersten Punkt, in welchem in zumindest einem fahrenden Betriebszustand des Fahrzeuges die Fahrgeschwindigkeit gehalten wird und wobei in diesem Betriebszustand in einem ersten Bereich des Fahrpedalwegs das Fahrzeug verzögert und in einem zweiten Bereich des Fahrpedalwegs das Fahrzeug beschleunigt wird. Ferner ist es vorgesehen, dass zumindest einer der Bereiche des Fahrpedalweges in zumindest einem vorzugsweise fahrenden ersten Betriebszustand und zumindest einem, vorzugsweise ruhenden oder rollenden, zweiten Betriebszustand des Fahrzeuges mit unterschiedlichen Funktionen belegt wird.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren sowie ein Antriebssystem der eingangs genannten Art zu schaffen, mittels welchem sich eine verbesserte Fahrbarkeit des Kraftfahrzeuges realisieren lässt.
Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 sowie durch ein Antriebssystem mit den Merkmalen des Patentanspruchs 10 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen Weiterbildungen der Erfindung sind in den übrigen Ansprüchen angegeben.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zum Betreiben eines Antriebssystems eines Kraftfahrzeugs, insbesondere eines Personenkraftfahrzeugs, mit wenigstens einem zwischen einer Ausgangsstellung und einer Endstellung bewegbaren Steuerungselement, wird wenigstens eine zwischen der Ausgangsstellung und der Endstellung angeordnete Neutralstellung des Steuerungselements bereitgestellt. Des Weiteren wird mittels eines Aktors des Antriebssystems wenigstens eine Kraft auf das Steuerungselement ausgeübt.
Falls das Steuerungselement zwischen der Endstellung und der Neutralstellung positioniert ist, wird eine Geschwindigkeitserhöhung des über wenigstens ein Bodenkontaktelement, insbesondere wenigstens ein Rad, auf einer Fahrbahn abrollenden Kraftfahrzeugs bewirkt. Hierzu kann beispielsweise mittels einer zum Antreiben des Kraftfahrzeugs ausgelegten Antriebseinheit ein Antriebsmoment auf das wenigstens eine Bodenkontaktelement des Kraftfahrzeugs ausgeübt werden, wodurch das Kraftfahrzeug positiv beschleunigt wird. Das Bewirken der Geschwindigkeitserhöhung erfolgt also beispielsweise dadurch, dass eine Antriebskraft, eine Antriebsleistung oder ein Antriebsmoment auf das Bodenkontaktelement mittels der Antriebseinheit ausgeübt wird. Hierdurch wird das Kraftfahrzeug positiv beschleunigt. Die Geschwindigkeitserhöhung könnte jedoch – beispielsweise bei einem starken Gefälle des Fahrbahn – alternativ dadurch bewirkt werden, dass auf das Bodenkontaktelement eine Bremskraft, eine Bremsleistung oder ein Bremsmoment ausgeübt wird. Beispielsweise wird die Bremskraft verringert, um – beispielsweise aufgrund des Gefälles, wobei das Kraftfahrzeug das Gefälle hinab fährt – eine Geschwindigkeitserhöhung des Kraftfahrzeugs zuzulassen beziehungsweise zu bewirken.
Falls das Steuerungselement zwischen der Neutralstellung und der Ausgangsstellung positioniert ist, wird eine Geschwindigkeitsreduzierung des Kraftfahrzeugs bewirkt. Hierzu kann beispielsweise auf das Bodenkontaktelement eine Bremskraft, Bremsleistung oder ein Bremsmoment ausgeübt werden, wodurch das Kraftfahrzeug verzögert, das heißt negativ beschleunigt wird.
Das Bodenkontaktelement ist beispielsweise ein Rad, über welches das Kraftfahrzeug bei dessen Fahrt auf der Fahrbahn abrollt. Wird mittels der Antriebseinheit ein Antriebsmoment auf das Bodenkontaktelement ausgeübt, so werden dadurch das Rad und über dieses das Kraftfahrzeug beschleunigt, wenn das Steuerungselement zwischen der Endstellung und der Neutralstellung positioniert ist. Positioniert also der Fahrer des Kraftfahrzeugs das Steuerungselement zwischen der Neutralstellung und der Ausgangsstellung, so fordert er von dem Antriebssystem eine Geschwindigkeitsreduzierung des Kraftfahrzeugs an. Positioniert der Fahrer des Kraftfahrzeugs das Steuerungselement zwischen der Neutralstellung und der Endstellung, so fordert er von dem Antriebssystem eine Geschwindigkeitserhöhung des Kraftfahrzeugs an. Je nach Fahrsituation, insbesondere aktuelle Fahrsituation, kann die jeweilige Anforderung des Fahrers durch das Antriebssystem mittels eines auf das Bodenkontaktelement wirkenden Antriebsmoments oder einer auf das Bodenkontaktelement wirkenden Bremskraft erfüllt werden.
Um nun eine besonders vorteilhafte Fahrbarkeit des Kraftfahrzeugs zu realisieren, ist es erfindungsgemäß vorgesehen, dass eine Soll-Beschleunigung des Kraftfahrzeugs mittels einer Recheneinrichtung des Antriebssystems ermittelt wird. In Abhängigkeit von der Soll-Beschleunigung wird eine haptische Rückmeldung durch die mittels des Aktors auf das Steuerungselement ausgeübte Kraft bewirkt, wobei die haptische Rückmeldung eine von der Ausgangsstellung, der Endstellung und der Neutralstellung unterschiedliche und zwischen der Ausgangsstellung und der Endstellung angeordnete Ausrollstellung des Steuerungselements charakterisiert, und wobei in der Ausrollstellung ein bezüglich des Bodenkontaktelements antriebsmoment- und bremskraftfreies Ausrollen des Kraftfahrzeugs erfolgt. Unter dem Charakterisieren der Ausrollstellung ist zu verstehen, dass die haptische Rückmeldung dem Fahrer des Kraftwagens die Ausrollstellung des Steuerungselements mitteilt beziehungsweise kommuniziert, insbesondere haptisch kommuniziert. Der Fahrer berührt beispielsweise mit seinem Fuß das Steuerungselement. Da nun mittels der vom Aktor auf das Steuerungselement ausgeübten Kraft in der Ausrollstellung die haptische Rückmeldung bewirkt wird, kann der das Steuerungselement berührende Fahrer die Ausrollstellung haptisch wahrnehmen. Dadurch erkennt beziehungsweise bemerkt der Fahrer, dass sich das Steuerungselement in der Ausrollstellung befindet beziehungsweise dass er das Steuerungselement in die Ausrollstellung bewegt hat.
In der Ausrollstellung ist es vorgesehen, dass weder ein Antriebsmoment noch eine Bremskraft aktiv auf das Bodenkontaktelement ausgeübt wird. Das Kraftfahrzeug kann somit beispielsweise energieeffizient und komfortabel ausrollen, wodurch beispielsweise die Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs verringert wird.
Der Erfindung liegt die Idee zugrunde, die Ausrollstellung nicht etwa permanent bereitzustellen beziehungsweise dem Fahrer durch die haptische Rückmeldung mitzuteilen, sondern erfindungsgemäß erfolgt eine bedarfsgerechte haptische Kommunikation der Ausrollstellung an den Fahrer. Dies bedeutet, dass in Fahrsituationen, in denen ein Ausrollen des Kraftfahrzeugs, insbesondere hinsichtlich energetischer Gesichtspunkte, sinnvoll ist, die haptische Rückmeldung bewirkt und somit die Ausrollstellung dem Fahrer haptisch mitgeteilt beziehungsweise kommuniziert werden kann, um dadurch dem Fahrer einfach und komfortabel zu ermöglichen, ein Ausrollen beziehungsweise ein Ausrollmanöver des Kraftfahrzeugs zu bewirken. In anderen Fahrsituationen jedoch, in denen die haptische Rückmeldung zum Mitteilen der Ausrollstellung beispielsweise zu einem unangenehmen Fahrgefühl für den Fahrer führen könnte, kann das Bewirken der die Ausrollstellung charakterisierenden, das heißt mitteilenden haptischen Rückmeldung unterbleiben.
Zur Realisierung einer besonders vorteilhaften Fahrbarkeit hat es sich als vorteilhaft gezeigt, wenn die die Ausrollstellung charakterisierende haptische Rückmeldung bewirkt wird, wenn das Ausüben eines Antriebsmoments auf das Bodenkontaktelement erforderlich ist, um eine Beschleunigung des Kraftfahrzeugs mit der ermittelten Soll-Beschleunigung zu bewirken. Mit anderen Worten, müsste mittels der Antriebseinheit auf das Bodenkontaktelement ein Antriebsmoment ausgeübt werden, um dadurch eine der Soll-Beschleunigung entsprechende Ist-Beschleunigung des Kraftfahrzeugs tatsächlich zu bewirken, so wird die haptische Rückmeldung bewirkt. Hierdurch kann dem Fahrer ermöglicht werden, ein Ausrollen beziehungsweise Ausrollmanöver des Kraftfahrzeugs auf einfache Weise zu bewirken, ohne dass es zu einem unangenehmen Fahrgefühl für den Fahrer kommt. Der Fahrer kann dann nämlich das Steuerungselement auf einfache Weise in die Ausrollstellung bewegen, da diese dem Fahrer mittels der haptischen Rückmeldung kenntlich gemacht wird. Mit anderen Worten kann der Fahrer die Ausrollstellung anhand der haptischen Rückmeldung auf einfache Weise auffinden.
Eine weitere Ausführungsform zeichnet sich dadurch aus, dass das Bewirken der die Ausrollstellung charakterisierenden haptischen Rückmeldung unterbleibt, wenn das Ausüben einer Bremskraft auf das Bodenkontaktelement erforderlich ist, um eine Beschleunigung des Kraftfahrzeugs mit der ermittelten Soll-Beschleunigung zu bewirken. Mit anderen Worten, müsste mittels einer Einrichtung, insbesondere einer Betriebsbremse und/oder einer elektrischen Maschine in deren Generatorbetrieb, des Kraftfahrzeugs eine Bremskraft auf das Bodenkontaktelement ausgeübt werden, um eine der Soll-Beschleunigung entsprechende Ist-Beschleunigung des Kraftfahrzeugs tatsächlich zu bewirken, so unterbleibt das Bewirken der haptischen Rückmeldung. Hierdurch kann das Auftreten eines unangenehmen Fahrgefühls für den Fahrer vermieden werden, da dem Fahrer die Ausrollstellung nicht haptisch kommuniziert wird.
Unter der Soll-Beschleunigung kann eine positive Beschleunigung verstanden werden, welche zur Geschwindigkeitszunahme des Kraftfahrzeugs führen würde. Ferner kann unter der Soll-Beschleunigung eine negative Beschleunigung, das heißt eine Verzögerung verstanden werden, welche zu einer Geschwindigkeitsverringerung des Kraftfahrzeugs führen würde.
Bei einer besonders vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung wird mittels einer Erfassungseinrichtung des Antriebssystems wenigstens ein Objekt in der Umgebung des Kraftfahrzeugs erfasst, wobei die Soll-Beschleunigung in Abhängigkeit von dem Erfassen des Objekts ermittelt wird. Bei dem Objekt handelt es sich beispielsweise um einen in der Umgebung des Kraftfahrzeugs angeordneten Geschwindigkeitshinweis, insbesondere ein Geschwindigkeitsschild, mittels dessen eine Geschwindigkeitsbegrenzung angezeigt wird. Das Objekt kann beispielsweise mittels wenigstens einer Kamera der Erfassungseinrichtung erfasst werden. Mit anderen Worten wird wenigstens ein Bild des Objekts mittels der Kamera erfasst. Mittels der Recheneinrichtung wird das Bild beispielsweise einem Bildverarbeitungsverfahren unterzogen. Mittels dieses Bildverarbeitungsverfahrens wird auf hinlänglich bekannte Weise die Geschwindigkeitsbegrenzung beziehungsweise wenigstens ein die Geschwindigkeitsbegrenzung charakterisierender Wert, welcher durch den Geschwindigkeitshinweis beziehungsweise auf dem Geschwindigkeitsschild angezeigt wird, ermittelt. Dieser Wert wird beispielsweise als Soll-Wert verwendet und mit einem die aktuelle Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs charakterisierenden Ist-Wert verglichen.
Ist der Soll-Wert größer als der Ist-Wert, so kann darauf rückgeschlossen werden, dass das Kraftfahrzeug schneller fahren dürfte und könnte als dies aktuell der Fall ist. Dies bedeutet, dass eine Geschwindigkeitserhöhung des Kraftfahrzeugs erfolgen kann beziehungsweise müsste, um den Ist-Wert auf den Soll-Wert einzustellen. Dann ist die Soll-Beschleunigung beispielsweise positiv beziehungsweise das Ausüben eines Antriebsmoments auf das Bodenkontaktelement ist erforderlich, um eine Beschleunigung des Kraftfahrzeugs mit der ermittelten Soll-Beschleunigung zu bewirken.
Die Soll-Beschleunigung ist somit eine systemseitig vorgeschlagene und nicht oder zumindest aktuell nicht vom Fahrer eingestellte Beschleunigung des Kraftfahrzeugs, wobei im vorliegenden Fall die systemseitig vorgeschlagene Beschleunigung eine Antriebskraft beziehungsweise ein Antriebsmoment erfordert.
Ist der Ist-Wert größer als der Soll-Wert, so wird mittels der Recheneinrichtung ermittelt, dass eine Verzögerung beziehungsweise Geschwindigkeitsverringerung des Kraftfahrzeugs sinnvoll ist, sodass dann die systemseitig vorgeschlagene Beschleunigung (Soll-Beschleunigung) negativ ist beziehungsweise das Ausüben einer Bremskraft auf das Bodenkontaktelement erfordert.
Ferner ist es denkbar, dass es sich bei dem mittels der Erfassungseinrichtung erfassten beziehungsweise erfassbaren Objekt um ein weiteres Fahrzeug handelt. Wird beispielsweise mittels der Erfassungseinrichtung erfasst, dass sich das Kraftfahrzeug dem weiteren Fahrzeug, insbesondere von hinten, nähert, da das Kraftfahrzeug eine höhere Geschwindigkeit als das vorausfahrende, weitere Fahrzeug aufweist, so erfordert beispielsweise die systemseitig vorgeschlagene Beschleunigung (Soll-Beschleunigung) eine Bremskraft, da mittels der Recheneinrichtung ermittelt wird, dass das Kraftfahrzeug verzögert, das heißt abgebremst werden müsste, um eine Kollision des Kraftfahrzeugs mit dem weiteren Fahrzeug zu verhindern. Wird jedoch beispielsweise mittels der Erfassungseinrichtung erfasst, dass sich das vorausfahrende weitere Fahrzeug von dem eigenen Kraftfahrzeug entfernt, da beispielsweise das weitere, vorausfahrende Fahrzeug beschleunigt wird und demzufolge eine höhere Geschwindigkeit als das Kraftfahrzeug aufweist, so könnte auch das eigene Kraftfahrzeug beschleunigt werden, sodass die Soll-Beschleunigung positiv ist beziehungsweise die systemseitig vorgeschlagene Beschleunigung eine Antriebskraft erfordert.
Ferner ist es denkbar, die Soll-Beschleunigung auf Basis eines satellitengestützten Positionierungssystems, insbesondere GPS (global positioning system), und/oder auf Basis von aus dem Internet empfangenen Daten zu ermitteln. Über ein solches satellitengestütztes Positionierungssystem und/oder das Internet können beispielsweise Daten, welche die Umgebung des Kraftfahrzeugs und insbesondere eine aktuelle Position des Kraftfahrzeugs in seiner Umgebung charakterisieren, empfangen werden, sodass auf Basis dieser Daten die Soll-Beschleunigung ermittelt werden kann. Die Soll-Beschleunigung korrespondiert dabei mit einer Stellung des Steuerungselements, da die Soll-Beschleunigung durch Bewegen des Steuerungselements in die korrespondierende Stellung bewirkbar ist beziehungsweise bewirkt werden könnte.
Durch die haptische Rückmeldung beziehungsweise die vom Aktor auf das Steuerungselement wirkende Kraft ist es dabei möglich, dem Fahrer die korrespondierende Stellung haptisch zu vermitteln, das heißt anzuzeigen und den Fahrer beispielsweise dazu anzuleiten, das Steuerungselement in die korrespondierende Stellung zu bewegen. Insbesondere ist es durch das Ausüben der Kraft auf das Steuerungselement möglich, dem Fahrer die Neutralstellung und/oder die Ausrollstellung haptisch zu kommunizieren. Hierdurch kann der Fahrer schnell, einfach und bewusst die jeweilige Stellung des Steuerungselements einstellen, wodurch eine besonders vorteilhafte Fahrbarkeit realisierbar ist.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung wird die aktuelle Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs zumindest im Wesentlichen konstant gehalten, falls das Steuerungselement in der Neutralstellung positioniert ist. Mit anderen Worten können oder werden in der Neutralstellung Antriebsmomente und/oder Bremskräfte auf das Bodenkontaktelement ausgeübt werden, jedoch führt dies nicht zu einer merklichen Beschleunigung oder Verzögerung, das heißt Geschwindigkeitsveränderung des Kraftfahrzeugs. Dies bedeutet, dass die Neutralstellung vorgesehen ist, damit der Fahrer eine Konstantfahrt, das heißt eine Fahrt des Kraftfahrzeugs mit zumindest im Wesentlichen konstanter Geschwindigkeit bewirken kann. Wünscht der Fahrer eine Beschleunigung des Kraftfahrzeugs, so bewegt er das Steuerungselement zwischen die Neutralstellung und die Endstellung. Wünscht der Fahrer eine Verzögerung des Kraftfahrzeugs, so bewegt er das Steuerungselement zwischen die Neutralstellung und die Ausgangsstellung beziehungsweise lässt eine solche Bewegung des Steuerungselements zu.
Eine weitere Ausführungsform zeichnet sich dadurch aus, dass die Bremskraft mittels einer Bremseinheit, insbesondere einer Betriebsbremse, und/oder mittels einer elektrischen Maschine des Kraftfahrzeugs bereitgestellt wird. Hierdurch kann eine effektive und auch starke Verzögerung des Kraftfahrzeugs bewirkt werden. Um das Kraftfahrzeug beispielsweise mittels der elektrischen Maschine zu verzögern, wird die elektrische Maschine in einem Generatorbetrieb betrieben. Im Generatorbetrieb wird kinetische Energie des Kraftfahrzeugs mittels der elektrischen Maschine in elektrische Energie umgewandelt, wodurch das Kraftfahrzeug verzögert wird.
Sobald sich das Steuerungselement zwischen der Neutralstellung und der Ausgangsstellung befindet, wird eine negative Beschleunigung angefordert. Sofern diese negative Beschleunigung die Beschleunigung des Fahrzeugs aufgrund der Fahrwiderstände und der äußeren Kräfte übersteigt, werden beispielsweise eine oder mehrere Bremsen der Bremseinheit des Kraftfahrzeugs betätigt, um eine Verzögerung des Kraftfahrzeugs zu bewirken. Die Stärke der Bremskraft kann dabei in Abhängigkeit von der jeweiligen Positionierung des Steuerelements zwischen der Neutralstellung und der Ausgangsstellung angepasst werden. Je weiter beispielsweise der Fahrer das Steuerungselement in Richtung der Neutralstellung bewegt hat, desto weniger stark wird das Kraftfahrzeug gebremst, sofern die zu der Positionierung des Steuerungselements korrespondierende negative Beschleunigung eine negative Beschleunigung aufgrund der Fahrwiderstände vom Betrage her unterschreitet, das heißt soll das Fahrzeug weniger stark verzögert werden als es allein aufgrund der Fahrwiderstände und der äußeren Kräfte ohne Antriebs- oder Bremsleistung verzögert würde, wird ein erforderliches Antriebsmoment angefordert. Je weiter das Steuerungselement beispielsweise ausgehend von der Neutralstellung in Richtung der Ausgangsstellung bewegt worden ist, desto stärker wird das Kraftfahrzeug gebremst. Die Bremseinheit kann beispielsweise herkömmliche Bremsen, beispielsweise Scheibenbremsen, und/oder auch eine Rekuperationsbremse umfassen.
Im Falle eines Elektro- oder Hybridfahrzeugs kann ein Abbremsen des Fahrzeugs also beispielsweise dadurch erfolgen, dass die elektrische Maschine als Generator betrieben wird. Herkömmliche Bremsen können dabei mit einer Rekuperationsbremse in Abhängigkeit von der Stellung des Steuerungselements kombiniert oder auch einzeln betrieben werden. Beispielsweise ist es denkbar, dass bei einer Bewegung des Steuerungselements von der Neutralstellung in Richtung der Ausgangsstellung zunächst nur die Rekuperationsbremse und bei einer weiteren Verstellung des Steuerungselements in Richtung der Ausgangsstellung zusätzlich noch die herkömmlichen Bremsen betätigt werden. Unter der Bremskraft ist in einem derartigen Fall die insgesamt durch die Rekuperationsbremse und die herkömmlichen Bremsen bereitgestellte Bremskraft zu verstehen.
In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist es vorgesehen, dass das Steuerungselement mit der Kraft in Richtung der Ausgangsstellung beaufschlagt wird, falls die aktuelle Geschwindigkeit und/oder Beschleunigung des Kraftfahrzeugs reduziert werden soll. Beispielsweise ist es denkbar, dass mittels eines entsprechend dafür ausgelegten Fahrerassistenzsystems des Kraftfahrzeugs erfasst wird, dass das Kraftfahrzeug gerade schneller bewegt wird, als dies durch eine aktuelle Geschwindigkeitsbegrenzung zulässig ist. In diesem Fall drückt der Aktor mit der Kraft in Richtung der Ausgangsstellung auf das Steuerungselement, wodurch beispielsweise der Fuß des Fahrers, welcher auf dem Steuerungselement aufliegt, nach oben beziehungsweise in Richtung der Ausgangsstellung gedrückt wird.
Hierdurch wird eine Verzögerung des Kraftfahrzeugs bewirkt, da das Steuerungselement beispielsweise zwischen die Neutralstellung und die Ausgangsstellung gelangt. Wird anschließend festgestellt, dass die Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs entsprechend stark genug verringert worden ist, sodass die aktuelle Geschwindigkeitsbegrenzung nicht mehr überschritten wird, wird der Aktor derart betrieben, dass die aufgebrachte Kraft in Richtung der Ausgangsstellung sukzessive verringert wird, sodass das Steuerungselement allmählich und wieder einfacher in Richtung der Neutralstellung durch den Fahrer bewegt werden kann. Bewegt der Fahrer das Steuerungselement dann in die Neutralstellung, so wird – wie zuvor beschrieben – die aktuelle Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs beibehalten, da in der Neutralstellung eine Konstantfahrt des Kraftfahrzeugs bewirkt wird.
Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung sieht vor, dass das Steuerungselement in Richtung der Endstellung beaufschlagt wird, falls die aktuelle Geschwindigkeit und/oder Beschleunigung des Kraftfahrzeugs erhöht werden soll. Beispielsweise kann es sein, dass das Kraftfahrzeug gerade auf einer Autobahn bewegt wird, wobei gerade keine Geschwindigkeitsbegrenzung vorgegeben ist. Sollte mittels eines entsprechend dafür ausgelegten Fahrerassistenzsystems des Kraftfahrzeugs festgestellt werden, dass das Kraftfahrzeug beispielsweise weit unterhalb der Richtgeschwindigkeit von beispielsweise 130 Kilometer pro Stunde bewegt wird, so wird der Aktor derart betrieben, dass das Steuerungselement in Richtung der Endstellung mit der Kraft beaufschlagt wird. Dadurch wird dem Fahrer eine entsprechende haptische Rückmeldung kommuniziert, dass der Fahrer des Kraftfahrzeugs beschleunigen sollte beziehungsweise die Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs entsprechend erhöhen sollte. Der Fahrer bewegt dann beispielsweise das Steuerungselement zwischen die Neutralstellung und die Endstellung, um eine Beschleunigung des Kraftfahrzeugs beispielsweise auf die Richtgeschwindigkeit zu bewirken. Wird anschließend festgestellt, dass das Kraftfahrzeug die Richtgeschwindigkeit erreicht hat, so wird das Steuerungselement nicht mehr mittels des Aktors mit der Kraft beaufschlagt, wodurch die zuvor bereitgestellte haptische Rückmeldung auf das Steuerungselement entfällt. Dadurch wird der Fahrer beispielsweise angeleitet, das Steuerungselement in die Neutralstellung zu bewegen, um die Richtgeschwindigkeit beizubehalten, das heißt eine Konstantfahrt mit der Richtgeschwindigkeit einzustellen.
In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist es vorgesehen, dass die in Richtung der Endstellung wirkende Kraft vom Betrag her immer kleiner als eine durchgehend auf das Steuerungselement in Richtung der Ausgangsstellung wirkende Rückstellkraft gewählt wird. Das beispielsweise als Fahrpedal oder Fahrpedalhebel ausgebildete Steuerungselement weist üblicherweise wenigstens ein Rückstellmittel, beispielsweise in Form wenigstens einer Rückstellfeder, auf, welches dazu dient, durchgängig eine Rückstellkraft auf das Steuerungselement auszuüben, wobei das Steuerungselement mittels dieser Rückstellkraft automatisch in Richtung der Ausgangsstellung zurückverbracht wird, wenn das Steuerungselement vom Fahrer nicht mehr mit einer Kraft beaufschlagt wird. Dadurch, dass die in Richtung der Endstellung wirkende Kraft vom Betrag her immer kleiner als eine derartige, durchgehend auf das Steuerungselement in Richtung der Ausgangsstellung wirkende Rückstellkraft gewählt wird, kann das Steuerungselement nicht mittels des Aktors selbständig in die Endstellung bewegt werden.
Eine resultierende, vom Fahrer feststellbare Gesamtrückstellkraft, welche sich aus der in Richtung der Endstellung vom Aktor aufgebrachten Kraft und der durchgehend wirkenden Rückstellkraft zusammensetzt, wirkt somit insgesamt immer in Richtung der Ausgangsstellung, ist also selbst bei einer Variation der von dem Aktor aufgebrachten und auf das Steuerungselement wirkenden Kraft immer rückstellend. Die Gesamtrückstellkraft wird mit anderen Worten durch den Aktor also nur verringert und nicht aufgehoben oder gar in die andere Richtung übersteuert. Vorzugsweise ist die in Richtung der Ausgangsstellung wirkende Kraft vom Betrag her höchstens so groß, dass ein herkömmlicher Fahrer das Steuerungselement trotz der vom Aktor aufgebrachten Kraft jederzeit noch übersteuern kann. Im Falle eines Fahrpedals heißt dies, dass der Fahrer, selbst wenn der Aktor eine rückstellende Kraft aufbringt, den Fahrpedalhebel immer noch durchtreten kann, wenn er dies wünschen sollte.
Ferner ist es vorteilhaft, wenn die Kraft mittels des Aktors nur dann ausgeübt wird, wenn erfasst wird, dass das Steuerungselement von einem Fahrer des Kraftfahrzeugs berührt und/oder bedient wird. Dafür kann eine entsprechende Sensorik vorgesehen sein, welche beispielsweise eine Fußablage auf dem Steuerungselement erfassen kann.
Das erfindungsgemäße Antriebssystem für ein Kraftfahrzeug, insbesondere Personenkraftfahrzeug, umfasst wenigstens ein zwischen einer Ausgangsstellung und einer Endstellung bewegbares Steuerungselement. Das Antriebssystem ist dabei dazu ausgelegt, wenigstens eine zwischen der Ausgangsstellung und der Endstellung angeordnete Neutralstellung des Steuerungselements bereitzustellen. Ferner ist das Antriebssystem dazu ausgelegt, wenigstens eine Kraft auf das Steuerungselement mittels eines Aktors des Antriebssystems auszuüben. Das Antriebssystem ist des Weiteren dazu ausgelegt, eine Geschwindigkeitserhöhung des über wenigstens ein Bodenkontaktelement auf einer Fahrbahn abrollenden Kraftfahrzeugs zu bewirken, falls das Steuerungselement zwischen der Endstellung und der Neutralstellung (36) positioniert ist:; und
Außerdem ist das Antriebssystem dazu ausgelegt, eine Geschwindigkeitsreduzierung des Kraftfahrzeugs zu bewirken, falls das Steuerungselement zwischen der Neutralstellung und der Ausgangsstellung positioniert ist:
Um nun eine besonders vorteilhafte Fahrbarkeit zu realisieren, ist das Antriebssystem erfindungsgemäß dazu ausgelegt, eine Soll-Beschleunigung des Kraftfahrzeugs mittels einer Recheneinrichtung des Antriebssystems zu ermitteln und in Abhängigkeit von der Soll-Beschleunigung eine haptische Rückmeldung durch die mittels des Aktors auf das Steuerungselement ausgeübte Kraft zu bewirken, wobei die haptische Rückmeldung eine von der Ausgangsstellung, der Endstellung und der Neutralstellung unterschiedliche und zwischen der Ausgangsstellung und der Endstellung angeordnete Ausrollstellung des Steuerungselements charakterisiert, in welcher ein bezüglich des Bodenkontaktelements antriebsmoment- und bremskraftfreies Ausrollen des Kraftfahrzeugs erfolgt. Vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verfahrens sind als vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Antriebssystems anzusehen und umgekehrt.
Das Antriebssystem ist beispielsweise dazu ausgelegt, ein Antriebsmoment auf das wenigstens eine Bodenkontaktelement insbesondere in Form eines Rades des Kraftfahrzeugs mittels einer zum Antreiben des Kraftfahrzeugs ausgelegten Antriebseinheit des Antriebssystems auszuüben, um das Kraftfahrzeug zu beschleunigen, wenn das Steuerungselement zwischen der Endstellung und der Ausrollstellung positioniert ist. Ist das Steuerungselement zwischen der Ausrollstellung und der Ausgangsstellung positioniert, so wird eine Bremskraft auf das Bodenkontaktelement ausgeübt, um das Kraftfahrzeug zu verzögern. Befindet sich das Steuerungselement in der Ausrollstellung, wird weder eine Bremskraft noch ein Antriebsmoment angefordert. Befindet sich das Steuerungselement in der Neutralstellung, wird diejenige Brems- oder Antriebsleistung angefordert, die erforderlich ist, um die aktuelle Geschwindigkeit zu halten.
Das durch die Ausrollstellung bewirkte Ausrollen ist beispielsweise eine Ausrollverzögerung, insbesondere dann, wenn sich das Kraftfahrzeug entlang einer zumindest im Wesentlichen horizontalen Fahrbahn bewegt. Da dann in der Ausrollstellung weder Antriebsmomente noch Bremskräfte auf das Bodenkontaktelement ausgeübt werden, wird das Kraftfahrzeug in Abhängigkeit von den Fahrwiderständen und dem Gefälle beschleunigt oder verlangsamt. Ein Antreiben des Kraftfahrzeugs mittels einer Einrichtung dieses erfolgt vorzugsweise ebenso wenig wie ein mittels einer Einrichtung des Kraftfahrzeugs bewirktes Abbremsen dieses.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels sowie anhand der Zeichnung. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.
Die Zeichnung zeigt in:
1 eine schematische Darstellung eines Antriebssystems für ein Kraftfahrzeug, welches ein Steuerungselement in Form eines Fahrpedalhebels eines aktiven Fahrpedals umfasst;
2 eine schematische Seitenansicht des Fahrpedalhebels;
3 Diagramme zum Veranschaulichen eines Verfahrens zum Betreiben des Antriebssystems;
4 ein weiteres Diagramm zum Veranschaulichen des Verfahrens; und
5 ein weiteres Diagramm zum Veranschaulichen des Verfahrens zum Betreiben des Antriebssystems.
In den Fig. sind gleiche oder funktionsgleiche Elemente mit gleichen Bezugszeichen versehen.
1 zeigt in einer schematischen Darstellung ein im Ganzen mit 10 bezeichnetes Antriebssystem für ein in den Fig. nicht dargestelltes Kraftfahrzeug, welches beispielsweise als Personenkraftfahrzeug ausgebildet ist. Das Antriebssystem 10 umfasst ein aktives Fahrpedal 12, welches eine Steuereinheit 14, einen Aktor 16, ein Steuerungselement in Form eines Fahrpedalhebels 18 und einen Pedalsensor 20 umfasst. Vorliegend ist die Steuereinheit 14 mit einem Fahrerassistenzsystem 22 informationstechnisch gekoppelt. Die Steuereinheit 14 ist eine Recheneinrichtung des Antriebssystems 10 und wird auch als Steuergerät bezeichnet. Vorliegend ist das Fahrerassistenzsystem 22 dazu ausgelegt, aktuelle Geschwindigkeitsbegrenzungen zu erkennen und mit der aktuellen Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs abzugleichen. Alternativ oder zusätzlich kann die Steuereinheit 14 auch mit weiteren Fahrerassistenzsystemen informationstechnisch gekoppelt sein und/oder anderweitig mit fahrzeugrelevanten Informationen, zum Beispiel über einen CAN-Bus, ein Gateway oder dergleichen, versorgt werden. Ferner ist es denkbar, dass mittels des Fahrerassistenzsystems 22 wenigstens ein in der Umgebung des Kraftfahrzeugs angeordnetes Objekt wie beispielsweise ein weiteres und insbesondere vorausfahrendes Fahrzeug erfasst werden kann.
Das Antriebssystem 10 umfasst darüber hinaus eine Recheneinrichtung in Form eines Motorsteuergeräts 24 und einen Verbrennungsmotor 26, wobei das Motorsteuergerät 24 und der Verbrennungsmotor 26 Teile einer Antriebseinheit 27 sind. Des Weiteren umfasst das Antriebssystem 10 eine Recheneinrichtung in Form eines Bremsensteuergeräts 28 und mehrere Bremsen 30 zum Verzögern des Fahrzeugs, wobei die Bremsen 30 und das Bremsensteuergerät 28 Teile einer Bremseinheit 31 sind. Bei den Bremsen 30 handelt es sich beispielsweise um Betriebsbremsen wie Scheibenbremsen oder Trommelbremsen.
Ferner ist es denkbar, dass die Antriebseinheit 27 zusätzlich zum Verbrennungsmotor 26 oder alternativ zum Verbrennungsmotor 26 eine als Traktionsmaschine ausgebildete elektrische Maschine umfasst, welche beispielsweise in einem Motorbetrieb als Elektromotor und in einem Generatorbetrieb betreibbar ist. Im Falle eines Hybridfahrzeugs würde die Antriebseinheit 27 dann noch ein weiteres, hier nicht dargestelltes Motorsteuergerät umfassen, welches zum Steuern der elektrischen Maschine dienen würde. Im Falle eines reinen Elektro- oder Hybridfahrzeugs kann die elektrische Maschine gleichzeitig auch Teil der Bremseinheit 31 sein, wenn die elektrische Maschine als Rekuperationsbremse betätigbar und somit als Generator betreibbar ist. Die im Nachfolgenden auf die hier gezeigte Ausführungsform der Antriebseinheit 27 und Bremseinheit 31 bezogenen Erläuterungen gelten daher sinngemäß auch für ein reines Elektro- oder Hybridfahrzeug.
Über den Fahrpedalhebel 18 kann der Fahrer mit dem Fahrpedal 12 zusammenwirken, indem der Fahrer mit seinem Fuß den Fahrpedalhebel 18 betätigt, das heißt bewegt. 2 zeigt dabei unterschiedliche Positionen beziehungsweise Stellungen des Fahrpedalhebels 18, welcher als Steuerungselement des Antriebssystems und somit des Kraftfahrzeugs insgesamt ausgebildet ist. Mit 32 ist eine Ausgangsstellung des Fahrpedalhebels 18 bezeichnet. Mit 34 ist eine Endstellung des Fahrpedalhebels 18 gekennzeichnet. Die Ausgangsstellung 32 und die Endstellung 34 sind dabei jeweilige Endlagen des Fahrpedalhebels 18, da der Fahrpedalhebel 18 in diese Endlagen sowie zwischen die Endlagen bewegt werden kann. Vorliegend ist der Fahrpedalhebel 18 um eine Schwenkachse 35 zwischen den jeweiligen Stellungen verschwenkbar. Mit 36 ist eine Neutralstellung des Fahrpedalhebels 18 bezeichnet, wobei mit 38 eine Ausrollstellung des Fahrpedalhebels 18 bezeichnet ist. Ferner sind in 2 weitere Stellungen des Fahrpedalhebels 18 mit 40 und 42 bezeichnet.
Insgesamt ist der Fahrpedalhebel 18 zwischen den jeweiligen Endlagen über einen Verfahrweg 41 bewegbar und vorliegend verschwenkbar. Der Fahrpedalhebel 18 kann also zwischen der Ausgangsstellung 32 und der Endstellung 34 entlang des Verfahrwegs 41 bewegt werden. An dem Fahrpedalhebel 18 können hier nicht dargestellte Rückstellfedern angebracht sein, mittels welchen eine durchgängige Rückstellkraft auf den Fahrpedalhebel 18 ausgeübt wird, sodass der Fahrpedalhebel 18 in unbelastetem Zustand mittels der Rückstellkraft automatisch in die Ausgangsstellung 32 verbracht, das heißt bewegt wird.
3 zeigt ein erstes Diagramm 44, auf dessen Ordinate 46 eine Beschleunigung a des Kraftfahrzeugs in Abhängigkeit von dem jeweiligen Verfahrweg 41, also der jeweiligen Positionierung des Fahrpedalhebels 18 entlang des Verfahrwegs 41, aufgetragen ist. Dabei ist der Verfahrweg 41 des Fahrpedalhebels 18 auf der Abszisse 48 des Diagramms 44 aufgetragen. Steigende Werte entlang der Abszisse 48 bedeuten eine Verstellung des Fahrpedalhebels 18 von der Ausgangsstellung 32 über die Neutralstellung 36 bis hin zur Endstellung 34.
3 zeigt ein weiteres Diagramm 50, auf dessen Ordinate 52 eine Kraft F aufgetragen ist, welche mittels des Aktors 16 auf den Fahrpedalhebel 18 ausgeübt wird. Ferner ist auf der Abszisse 54 des Diagramms 50 der Verfahrweg 41 aufgetragen, sodass in das Diagramm 50 eine sogenannte Pedalkennlinie 56 des Fahrpedalhebels 18 eingetragen ist. Die Pedalkennlinie 56 veranschaulicht die mittels des Aktors 16 auf den Fahrpedalhebel 18 ausgeübte Kraft in Abhängigkeit von dem Verfahrweg 41 und somit der jeweiligen Stellung des Fahrpedalhebels 18. Aus 3 ist erkennbar, dass in der Neutralstellung 36 und in der Stellung 42 jeweils eine Kraft F1 beziehungsweise F2 mittels des Aktors 16 auf den Fahrpedalhebel 18 ausgeübt wird, wodurch dem Fahrer eine haptische Rückmeldung kommuniziert wird. In das Diagramm 44 ist eine Kennlinie 58 eingetragen, welche eine aus der Betätigung des Fahrpedalhebels 18 resultierende Beschleunigung a in Abhängigkeit von dem Verfahrweg 41, also der aktuellen Stellung des Fahrpedalhebels 18, veranschaulicht. Die jeweilige Stellung wird beispielsweise mittels des Pedalsensors 20 erfasst. Beispielsweise rollt das Kraftfahrzeug über Bodenkontaktelemente in Form von Rädern 29 auf einer Fahrbahn ab.
Im Rahmen eines Verfahrens zum Betreiben des Antriebssystems 10 ist es somit vorgesehen, dass zwischen der Ausgangsstellung 32 und der Endstellung 34 die Neutralstellung 36 bereitgestellt wird. Falls der Fahrpedalhebel 18 zwischen der Ausgangsstellung 32 und der Neutralstellung 36 positioniert ist, wird eine mit der erfassten Stellung des Fahrpedalhebels 18 korrespondierende Geschwindigkeitsreduzierung des Kraftfahrzeugs bewirkt. Dies bedeutet, dass die Geschwindigkeit, mit welcher das Kraftfahrzeug entlang der Fahrbahn bewegt wird, verringert wird.
Hierfür wird beispielsweise eine mit der erfassten Stellung des Fahrpedalhebels 18 korrespondierende negative Beschleunigung, das heißt eine Verzögerung, realisiert. Sofern diese Verzögerung die Verzögerung allein aufgrund der Fahrwiderstände und der äußeren Kräfte überschreitet, das Fahrzeug also stärker verzögert werden soll als es allein aufgrund der Fahrwiderstände und der äußeren Kräfte verzögert würde, wird hierzu eine Bremskraft zum Verzögern des Kraftfahrzeugs auf die Bodenkontaktelemente in Form der Räder 29 des Kraftfahrzeugs mittels der Bremseinheit 31 aufgebracht. Liegt die zu der Stellung des Fahrpedalhebels 18 korrespondierende negative Beschleunigung hingegen betragsmäßig unter der Verzögerung aufgrund der Fahrwiderstände und der äußeren Kräfte, das heißt soll das Fahrzeug weniger stark verzögert werden, als es allein aufgrund der Fahrwiderstände und der äußeren Kräfte verzögert würde, wird hierzu ein Antriebsmoment auf Bodenkontaktelemente in Form von Rädern 29 des Kraftfahrzeugs mittels einer Antriebseinheit 27 aufgebracht.
Befindet sich der Fahrpedalhebel 18 hingegen zwischen der Neutralstellung 36 und der Endstellung 34, wird eine mit der erfassten Stellung des Fahrpedalhebels 18 korrespondierende Geschwindigkeitserhöhung des Kraftfahrzeugs, also eine mit der erfassten Stellung des Fahrpedalhebels 18 korrespondierende Beschleunigung des Kraftfahrzeugs bewirkt. Dies bedeutet, dass die Geschwindigkeit, mit welcher das Kraftfahrzeug entlang der Fahrbahn bewegt wird, erhöht wird.
Hierzu wird beispielsweise ein Antriebsmoment mittels der Antriebseinheit 27 auf die Bodenkontaktelemente (Räder 29) ausgeübt, wodurch das Kraftfahrzeug beschleunigt, insbesondere positiv wird, sofern die gewünschte Beschleunigung die Beschleunigung aufgrund der Fahrwiderstände und der äußeren Kräfte übersteigt. In einem starken Gefälle kann es beispielsweise zu einer positiven Beschleunigung des Fahrzeugs aufgrund der Fahrwiderstände und der äußeren Kräfte kommen. In diesem Fall kann zur Realisierung einer gewünschten positiven Beschleunigung eine Bremskraft erforderlich sein. Unterschreitet daher die gewünschte Beschleunigung die Beschleunigung allein aufgrund der Fahrwiderstände und der äußeren Kräfte, wird eine Bremskraft mittels der Bremseinheit 31 aufgebracht.
Sollte der Fahrpedalhebel 18 in der Neutralstellung 36 positioniert sein, wird die aktuelle Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs zumindest im Wesentlichen konstant gehalten. Hierzu wird in Abhängigkeit von den Fahrwiderständen und den äußeren Kräften entweder eine Bremskraft oder ein Antriebsmoment auf die Räder 29 aufgebracht.
Positioniert also der Fahrer den Fahrpedalhebel 18 zwischen der Ausgangsstellung 32 und der Neutralstellung 36, so fordert er eine Geschwindigkeitsverringerung, das heißt eine negative Beschleunigung des Kraftfahrzeugs an. Positioniert der Fahrer den Fahrpedalhebel 18 zwischen der Endstellung 34 und der Neutralstellung 36, so fordert er eine Geschwindigkeitserhöhung, das heißt eine positive Beschleunigung des Kraftfahrzeugs an.
Dies ist in 3 besonders gut erkennbar, da die Kennlinie 58 in der Neutralstellung 36 ihren Nulldurchgang hat, das heißt die Abszisse 48 schneidet. Aus 3 ist erkennbar, dass in der Stellung 42 mittels des Aktors 16 auf den Fahrpedalhebel 18 die Kraft F2 als Gegenkraft ausgeübt wird, beispielsweise bei einer energieeffizienten positiven Beschleunigung, sofern eine aktuelle Geschwindigkeit innerhalb einer zulässigen Geschwindigkeit liegt und kein Fahrzeug vorausfährt, oder bei einer Beschleunigung von 0, sofern die aktuelle Geschwindigkeit genau der erlaubten Geschwindigkeit entspricht, oder bei einer negativen Beschleunigung, sofern etwa ein langsameres vorausfahrendes Fahrzeug erkannt wurde.
Aus 3 ist erkennbar, dass in der Stellung 42 mittels der Antriebseinheit 27 ein Antriebsmoment auf die Bodenkontaktelemente ausgeübt wird, um dadurch eine Beschleunigung 59 des Kraftfahrzeugs zu bewirken, da diese Beschleunigung die Beschleunigung eines Ausrollmanövers 60 überschreitet.
Auch in der Ausrollstellung 38 wird eine Gegenkraft in Form der Kraft F1 auf den Fahrpedalhebel 18 mittels des Aktors 16 ausgeübt. Die Ausrollstellung 38 wird dabei so gewählt, dass die Beschleunigung a dem Ausrollmanöver 60 entspricht, sodass weder Antriebs- noch Bremskräfte angefordert werden – jedoch nur, sofern die Stellung 42 jenseits der Ausrollstellung 38, das heißt mehr in Richtung der Endstellung 34, liegt. Andernfalls entfällt die Ausrollstellung 38 beziehungsweise die Kraft F1.
Würde zwischen der Ausgangsstellung 32 und der Endstellung 34 keine Ausrollstellung, sondern lediglich die Neutralstellung 36 vorgesehen sein, so bliebe eine Vorausschaumöglichkeit des Fahrers weitgehend ungenutzt. Beispielsweise kann der Fahrer durch seine weite Vorausschau ein Stauende oder eine rote Ampel in größerer Entfernung als das Fahrerassistenzsystem 22 erkennen. Mit anderen Worten ist es beispielsweise möglich, dass der Fahrer vorausliegende Objekte in größerer Entfernung erkennt, als dies etwa mittels optischer Sensorik gegenwärtig möglich ist. Ein vorausschauender Fahrer in einem Fahrzeug mit konventionellem Gaspedal geht nach dem Erkennen des Stauendes beziehungsweise bei Erkennen einer roten Ampel in großem Abstand vom Gaspedal, das heißt er lässt das Fahrzeug im Schubbetrieb ausrollen, wobei der Verbrennungsmotor 26 geschleppt wird und sein Kraftstoffverbrauch zu 0 wird. Ferner ist es denkbar, dass ein Ausrollmanöver im Freilauf erfolgt, wobei der Antriebsstrang geöffnet wird, indem beispielsweise eine Kupplung geöffnet wird, sodass der Verbrennungsmotor 26 vom übrigen Antriebsstrang entkoppelt ist. Hierdurch wird das Fahrzeug weniger stark verzögert als bei geschlossener Kupplung, die Antriebseinheit 27 weist jedoch einen Leerlaufverbrauch auf. Ferner ist auch ein Ausrollen im Segelbetrieb denkbar, wobei der Verbrennungsmotor 26 durch Öffnen der Kupplung abgekoppelt und ausgeschaltet wird. Jedenfalls sorgt das Entfernen des Fußes vom Gaspedal für ein energetisch sinnvolles Ausrollmanöver.
Ohne die Ausrollstellung 38 wäre ein solches energieeffizientes und vorausschauendes Ausrollen hingegen kaum möglich. Würde der Fahrer nämlich aus gegebenem Anlass seinen Fuß frühzeitig vom Fahrpedalhebel 18 nehmen, so würde eine Bremsverzögerung angefordert werden. Dies ist in dieser Situation unerwünscht, da unkomfortabel und energetisch ungünstig. Natürlich kann der Fahrer den Fuß auch nur wenig aus seiner aktuellen Pedalstellung zurücknehmen, um in die Nähe des Ausrollmanövers zu kommen, bei welchem weder eine Antriebs- noch Bremsleistung angefordert wird. Allerdings wird es dem Fahrer regelmäßig schwer fallen, genau diese Pedalstellung zutreffen, sodass entweder noch eine geringe Antriebsleistung oder schon eine leichte Bremsverzögerung angefordert wird. Jeder dieser beiden Zustände ist hingegen aus energetischen Gründen negativ zu bewerten.
Das Bereitstellen der Ausrollstellung 38 ermöglicht es nun, dass der Fahrer ein energetisch günstiges Ausrollen und somit beispielsweise ein Verzögerungsausrollen des Kraftfahrzeugs bewirkt. Die Funktion der Ausrollstellung 38 soll im Folgenden an einem konkreten Beispiel beschrieben werden: Der Fahrer fährt das Kraftfahrzeug beispielsweise entlang einer Landstraße, wobei die zulässige Höchstgeschwindigkeit 70 Kilometer pro Stunde beträgt. Die aktuelle Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs beträgt weniger als 70 Kilometer pro Stunde. Der Fuß des Fahrers befindet sich beispielsweise auf dem Fahrpedalhebel 18 in der Stellung 42 jenseits der Neutralstellung 36, das heißt zwischen der Neutralstellung 36 und der Endstellung 34, und es wird eine positive Beschleunigung angefordert. Darunter ist zu verstehen, dass die Antriebseinheit 27 ein Antriebsmoment bereitstellt, mittels welchem die Bodenkontaktelemente angetrieben werden und das Fahrzeug beschleunigt wird.
Durch das aktive Fahrpedal 12, insbesondere mittels des Aktors 16, wird die Gegenkraft in Form der Kraft F2 erzeugt und auf den Fahrpedalhebel 18 ausgeübt, wobei diese Gegenkraft dem Fahrer als haptische Rückmeldung dient. Drückt der Fahrer mit seinem Fuß mit moderatem Druck auf den Fahrpedalhebel 18, verharrt dieser in der Stellung 42. Drückt der Fahrer mit seinem Fuß jedoch stärker auf den Fahrpedalhebel 18, so kann er die durch die Kraft F2 bereitgestellte Empfehlung überstimmen, das heißt den Fahrpedalhebel 18 überdrücken und dadurch aus der Stellung 42 in Richtung der Endstellung 34 bewegen und dadurch eine weitere beziehungsweise stärkere Beschleunigung des Kraftfahrzeugs bewirken.
Nun erkennt beispielsweise der Fahrer im Abstand von mehreren 100 Metern eine vorausliegende Ampel, welche gerade auf Rot schaltet, und der Fahrer nimmt daraufhin zunächst seinen Fuß vom Fahrpedalhebel 18, welcher auch als Gaspedal bezeichnet wird, um den Fahrpedalhebel 18 dann wieder bis zum Erreichen der Ausrollstellung 38 niederzudrücken. Das Kraftfahrzeug rollt daraufhin antriebs- und bremskraftfrei mit einer dem Ausrollmanöver 60 entsprechenden und als Verzögerung beziehungsweise Ausrollverzögerung ausgebildeten Beschleunigung a aus, als hätte der Fahrer seinen Fuß von einem konventionellen Gaspedal genommen. Um dem Fahrer die Ausrollstellung 38 beziehungsweise das Erreichen der Ausrollstellung 38 haptisch zu kommunizieren beziehungsweise zu signalisieren, wird mittels des Aktors 16 auf den Fahrpedalhebel 18 eine Gegenkraft in Form der Kraft F1 ausgeübt. Der Fahrer kann über den Fahrpedalhebel 18 und seinen Fuß die Kraft F1 haptisch wahrnehmen und dadurch das Erreichen der Ausrollstellung 38 einfach erkennen. Selbstverständlich ist es möglich, dass der Fahrer die Empfehlung beziehungsweise die Ausrollstellung 38 überdrückt und den Fahrpedalhebel 18 über die Ausrollstellung 38 hinaus in Richtung der Endstellung 34 bewegt.
Die Kraft F2 ist ein Peak der Pedalkennlinie 56, wobei dieser Peak zu einer positiven Beschleunigung gehört. Die Kraft F1 ist ein weiterer Peak der Pedalkennlinie 56, wobei dieser weitere Peak zu dem Ausrollmanöver 60 beziehungsweise der zugehörigen Ausrollverzögerung gehört.
In einer vorteilhaften Ausprägung wird die Beschleunigungsanforderung des Fahrpedalhebels 18 in ihrer Änderungsrate beschränkt, insbesondere ein negativer Beschleunigungsgradient für negative Beschleunigungen. Dadurch wird ermöglicht, dass, wenn der Fahrer aus der Stellung 42 vom Fahrpedalhebel 18 geht und anschließend den Fahrpedalhebel 18 wieder bis zur Ausrollstellung 38 drückt, keine merkliche Verzögerung entsteht, während die Stellung des Fahrpedalhebels 18 nur ganz vorübergehend im Bremsbereich, das heißt zwischen der Neutralstellung 36 und der Ausgangsstellung 32, liegt.
Um nun eine besonders vorteilhafte und angenehme Fahrbarkeit des Kraftfahrzeugs zu realisieren, ist es vorgesehen, dass mittels einer Recheneinrichtung des Antriebssystems 10 eine Soll-Beschleunigung des Kraftfahrzeugs ermittelt wird. Dabei wird in Abhängigkeit von der Soll-Beschleunigung die durch die mittels des Aktors 16 auf den Fahrpedalhebel 18 ausgeübte Kraft bewirkte und die von der Ausgangsstellung 32, der Endstellung 34 und der Neutralstellung 36 unterschiedliche und zwischen der Ausgangsstellung 32 und der Endstellung 34 angeordnete Ausrollstellung 38 charakterisierende haptische Rückmeldung bewirkt, wobei in der Ausrollstellung 38 ein bezüglich der Bodenkontaktelemente antriebsmoment- und bremskraftfreies Ausrollen des Kraftfahrzeugs erfolgt. Dies bedeutet, dass die Ausrollstellung 38 nicht immer, sondern bedarfsweise dem Fahrer haptisch kommuniziert wird.
Um dies zu veranschaulichen, zeigt 4 das Diagramm 50, wenn die Ausrollstellung 38 dem Fahrer haptisch kommuniziert, das heißt wenn die die Ausrollstellung 38 charakterisierende haptische Rückmeldung bewirkt wird. Wird die die Ausrollstellung 38 charakterisierende haptische Rückmeldung durch die Kraft F1 bewirkt, so werden sowohl die Neutralstellung 36 als auch die Ausrollstellung 38 haptisch durch die Kräfte F1 und F2 kommuniziert, und die Pedalkennlinie 56 hat sowohl an der Ausrollstellung 38 als auch an der Neutralstellung 36 jeweils einen Knick, wobei ausgehend von der Ausrollstellung 38 beziehungsweise der Neutralstellung 36 hin zur Endstellung 34 die mittels des Aktors 16 auf den Fahrpedalhebel 18 ausgeübte Kraft jeweils stärker ansteigt. Die Kraft F1 und somit die die Ausrollstellung 38 charakterisierende haptische Rückmeldung werden bewirkt, wenn das Ausüben eines Antriebsmoments auf die Bodenkontaktelemente erforderlich ist, um eine Beschleunigung des Kraftfahrzeugs mit der ermittelten Soll-Beschleunigung zu bewirken. Das Bewirken der die Ausrollstellung 38 charakterisierenden haptischen Rückmeldung (Kraft F1) unterbleibt hingegen, wenn das Ausüben einer Bremskraft auf die Bodenkontaktelemente erforderlich ist, um eine Beschleunigung des Kraftfahrzeugs mit der ermittelten Soll-Beschleunigung zu bewirken. Die Soll-Beschleunigung wird dabei mittels des Fahrerassistenzsystems 22 ermittelt und auch als systemseitig vorgeschlagene Beschleunigung bezeichnet.
Im Folgenden wird anhand von 4 ein erster Fall beschrieben, bei welchem die systemseitig vorgeschlagene Beschleunigung eine Antriebskraft erfordert. Dies bedeutet, dass das Ausüben eines Antriebsmoments auf die Bodenkontaktelemente erforderlich ist, um die Beschleunigung des Kraftfahrzeugs mit der ermittelten Soll-Beschleunigung zu bewirken. Das Kraftfahrzeug fährt beispielsweise entlang einer Fahrbahn und in einem Bereich, in welchem eine Geschwindigkeitsbegrenzung von 50 Kilometer pro Stunde herrscht. Diese Geschwindigkeitsbegrenzung wird mittels des Fahrerassistenzsystems 22 erkannt. Dabei beträgt die aktuelle Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs 50 Kilometer pro Stunde und ein vorausfahrendes Fahrzeug existiert nicht. Dies bedeutet, dass kein Fahrzeug vor dem Kraftfahrzeug fährt. In diesem Fall soll die Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs gehalten werden, sodass also eine Beschleunigung von 0 erforderlich ist. Der Fahrer bewegt somit den Fahrpedalhebel 18 in die Neutralstellung 36, zu welcher ein erster Knick 62 der Pedalkennlinie 56 gehört. Erkennt der Fahrer nun in diesem Fall eine vorausliegende rote Ampel, welche systemseitig, das heißt mittels des Fahrerassistenzsystems 22 noch nicht erkannt wurde, so möchte der Fahrer gegebenenfalls ein energieeffizientes und komfortables Ausrollmanöver starten. Bei dem aktiven Fahrpedal 12 könnte dabei das folgende Problem bestehen: Lupft der Fahrer beispielsweise den Fahrpedalhebel 18, so wird eine Bremskraft angefordert, da der Fahrpedalhebel 18 durch das Lupfen in eine Stellung zwischen der Neutralstellung 36 und der Ausgangsstellung 32 kommt. Dies ist unkomfortabel und energetisch ungünstig.
Daher weist die Pedalkennlinie 56 in diesem Fall die Ausrollstellung 38 beziehungsweise an der Ausrollstellung 38 einen zweiten Knick 64 auf. In diesem Fall kann der Fahrer, der mehr sieht als das System, nun den Fahrpedalhebel 18 lupfen, um von der Neutralstellung 36, welche weiter als die Ausrollstellung 38 in Richtung der Endstellung 34 liegt, zur Ausrollstellung 38 zu gelangen. Der Fahrer findet die Ausrollstellung 38 leicht durch den Knick 64 in der Pedalkennlinie 56. Durch das Lupfen des Fahrpedalhebels 18 wird der Fahrpedalhebel 18 beispielsweise durch die genannten Rückstellfedern aus der Neutralstellung 36 in Richtung der Ausgangsstellung 32 über die Ausrollstellung 38 hinaus bewegt. Der Fahrer kann dann jedoch schnell den Fahrpedalhebel 18 zurück in Richtung der Endstellung 34 bewegen und auf dem Weg die Ausrollstellung 38 leicht finden, da an der Ausrollstellung 38 der Knick 64 vorgesehen ist und beispielsweise die Kraft F1 als Gegenkraft mittels des Aktors 16 bewirkt wird. Hält der Fahrer dann den Fahrpedalhebel 18 in der Ausrollstellung 38, so kommt es zu einem bezogen auf die Bodenkontaktelemente antriebsmoment- und bremskraftfreien Ausrollmanöver des Kraftfahrzeugs. Lupft der Fahrer den Fahrpedalhebel 18, so kommt die oben beschriebene Gradientenbeschränkung vorteilhaft zum Einsatz, sodass die Beschleunigung nicht sehr ruckartig in den Bremsbereich rutscht, bevor der Fahrer die Ausrollstellung 38 in der Pedalkennlinie 56 ertastet hat.
Bewegt der Fahrer dann beispielsweise den Fahrpedalhebel 18 aus der Ausrollstellung 38 in Richtung der Endstellung 34, so wird dann – wie in 4 durch einen Richtungspfeil 66 veranschaulicht – mittels der Antriebseinheit 27 ein Antriebsmoment auf die Bodenkontaktelemente ausgeübt, sodass es zu einer Beschleunigung des Kraftfahrzeugs kommt. Lässt der Fahrer hingegen ein durch die Rückstellmittel bewirktes Bewegen des Fahrpedalhebels 18 aus der Ausrollstellung 38 in Richtung der Ausgangsstellung 32 zu, so kommt es – wie in 4 durch einen Richtungspfeil 68 veranschaulicht ist – zu einer aktiven Verzögerung des Kraftfahrzeugs, da mittels der Bremseinheit 31 eine Bremskraft auf die Bodenkontaktelemente ausgeübt wird.
Anhand von 5 wird nun ein zweiter Fall beschrieben, in welchem – wie anhand des in 5 dargestellten Diagramms 50 erkennbar ist – die Ausrollstellung 38 nicht haptisch kommuniziert wird. Beispielsweise nähert sich im zweiten Fall das Kraftfahrzeug mit Überschussgeschwindigkeit an ein langsamer fahrendes Fahrzeug wie beispielsweise einen Traktor an. Dann soll die Geschwindigkeit reduziert werden, und es ist eine negative Beschleunigung erforderlich, die die antriebs- und bremskraftfreie Ausrollverzögerung noch unterschreitet. Hierzu gehört eine Stellung des Fahrpedalhebels 18, die sich links von der zuvor beschriebenen Ausrollstellung 38 befindet. Diese Stellung ist beispielsweise die mit 40 bezeichnete Stellung. Dort befindet sich ein Knick 70 in der Pedalkennlinie 56. Wenn die erforderliche Verzögerung im zeitlichen Verlauf ansteigt, verschiebt sich dieser Knick 70 weiter nach links und der Fahrpedalhebel 18 wird mitsamt dem Fuß des Fahrers zurück in Richtung der Ausgangsstellung 32 gedrückt. Plant der Fahrer nun beispielsweise ein Überholmanöver, um das vorausfahrende langsamere Fahrzeug zu überholen und vor dieses zu gelangen, so drückt der Fahrer den Fahrpedalhebel 18 über diese systemseitig vorgeschlagene Stellung 40 und den zugehörigen Knick 70 in der Pedalkennlinie 56 hinaus, um zu beschleunigen. In diesem Fall wäre der in Richtung der Endstellung 34 angeordnete Knick 62 an der zu einem Ausrollmanöver gehörenden Ausrollstellung 38 unnötig und störend.
Daher weist die Pedalkennlinie 56, sofern die systemseitig vorgeschlagene Beschleunigung eine Bremskraft erfordert, nur den einen Knick 70 an einer zugehörigen Soll-Pedalstellung auf. Erfordert die systemseitig vorgeschlagene Beschleunigung hingegen eine Antriebskraft, so weist die Pedalkennlinie 56 nicht nur an der hierzu gehörenden Soll-Pedalstellung einen Knick auf, sondern zusätzlich einen zweiten Knick an der zu einem antriebs- und bremskraftfreien (energieeffizienten) Ausrollmanöver gehörenden Ausrollstellung auf, sodass der vorausschauende Fahrer auch weiterhin ein Ausrollmanöver bewirken kann.
Bezugszeichenliste

10: Antriebssystem
12: Fahrpedal
14: Steuereinheit
16: Aktor
18: Fahrpedalhebel
20: Pedalsensor
22: Fahrerassistenzsystem
24: Motorsteuergerät
26: Verbrennungsmotor
27: Antriebseinheit
28: Bremsensteuergerät
29: Räder
30: Bremse
31: Bremseinheit
32: Ausgangsstellung
34: Endstellung
35: Schwenkachse
36: Neutralstellung
38: Ausrollstellung
40: Stellung
41: Verfahrweg
42: Stellung
44: Diagramm
46: Ordinate
48: Abszisse
50: Diagramm
52: Ordinate
54: Abszisse
56: Pedalkennlinie
58: Kennlinie
59: Beschleunigung
60: Ausrollmanöver
62: Knick
64: Knick
66: Richtungspfeil
68: Richtungspfeil
70: Knick
F: Kraft
F1: Kraft
F2: Kraft

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

EP 2604461 A1 [0002]
DE 102011055855 A1 [0006]

Claims

Verfahren zum Betreiben eines wenigstens ein zwischen einer Ausgangsstellung (32) und einer Endstellung (34) bewegbares Steuerungselement (18) umfassenden Antriebssystems (10) eines Kraftfahrzeugs, und mit den Schritten: – Bereitstellen wenigstens einer zwischen der Ausgangsstellung (32) und der Endstellung (34) angeordneten Neutralstellung (36) des Steuerungselements (18); – Ausüben wenigstens einer Kraft (F1) auf das Steuerungselement (18) mittels eines Aktors (16); – Falls das Steuerungselement (18) zwischen der Endstellung (34) und der Neutralstellung (36) positioniert ist: Bewirken einer Geschwindigkeitserhöhung des über wenigstens eine Bodenkontaktelement (29) auf einer Fahrbahn abrollenden Kraftfahrzeugs; und – Falls das Steuerungselement (18) zwischen der Neutralstellung (36) und der Ausgangsstellung (32) positioniert ist: Bewirken einer Geschwindigkeitsreduzierung des Kraftfahrzeugs, gekennzeichnet durch die Schritte: – Ermitteln einer Soll-Beschleunigung des Kraftfahrzeugs mittels einer Recheneinrichtung (14) des Antriebssystems (10); und – In Abhängigkeit von der Soll-Beschleunigung: Bewirken einer haptischen Rückmeldung durch die mittels des Aktors (16) auf das Steuerungselement (18) ausgeübte Kraft (F1), wobei die haptische Rückmeldung eine von der Ausgangsstellung (32), der Endstellung (34) und der Neutralstellung (36) unterschiedliche und zwischen der Ausgangsstellung (32) und der Endstellung (34) angeordnete Ausrollstellung (38) des Steuerungselements (18) charakterisiert, in welcher ein bezüglich des Bodenkontaktelements (29) antriebsmoment- und bremskraftfreies Ausrollen des Kraftfahrzeugs erfolgt.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die die Ausrollstellung (38) charakterisierende haptische Rückmeldung bewirkt wird, wenn das Ausüben eines Antriebsmoments auf das Bodenkontaktelement (29) erforderlich ist, um eine Beschleunigung des Kraftfahrzeugs mit der ermittelten Soll-Beschleunigung zu bewirken.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Bewirken der die Ausrollstellung (38) charakterisierenden haptischen Rückmeldung unterbleibt, wenn das Ausüben einer Bremskraft auf das Bodenkontaktelement (29) erforderlich ist, um eine Beschleunigung des Kraftfahrzeugs mit der ermittelten Soll-Beschleunigung zu bewirken.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mittels einer Erfassungseinrichtung (22) wenigstens ein Objekt in der Umgebung des Kraftfahrzeugs erfasst wird, wobei die Soll-Beschleunigung in Abhängigkeit von dem Erfassen des Objekts ermittelt wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass falls das Steuerungselement (18) in der Neutralstellung (36) positioniert ist, die aktuelle Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs konstant gehalten wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Bremskraft mittels einer Bremseinheit (31), insbesondere einer Betriebsbremse (30), und/oder mittels einer elektrischen Maschine des Kraftfahrzeugs bereitgestellt wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuerungselement (18) mittels des Aktors (16) mit einer Kraft (F) in Richtung der Ausgangsstellung (32) beaufschlagt wird, falls die aktuelle Geschwindigkeit und/oder Beschleunigung des Kraftfahrzeugs reduziert werden soll.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuerungselement (18) mittels des Aktors (16) mit einer Kraft (F) in Richtung der Endstellung (34) beaufschlagt wird, falls die aktuelle Geschwindigkeit und/oder Beschleunigung des Kraftfahrzeugs erhöht werden soll.
Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die in Richtung der Endstellung (34) wirkende Kraft (F) vom Betrag her immer kleiner als eine durchgehend auf das Steuerungselement (18) in Richtung der Ausgangsstellung (32) wirkende Rückstellkraft gewählt wird.
Antriebssystem (10) für ein Kraftfahrzeug, mit wenigstens einem zwischen einer Ausgangsstellung (32) und einer Endstellung (38) bewegbaren Steuerungselements (18), wobei das Antriebssystem (10) dazu ausgelegt ist: – wenigstens eine zwischen der Ausgangsstellung (32) und der Endstellung (34) angeordnete Neutralstellung (36) des Steuerungselements (18) bereitzustellen; – wenigsten eine Kraft (F1) auf das Steuerungselement (18) mittels eines Aktors (16) auszuüben; – Falls das Steuerungselement (18) zwischen der Endstellung (34) und der Neutralstellung (36) positioniert ist: eine Geschwindigkeitserhöhung des über wenigstens ein Bodenkontaktelement (29) auf einer Fahrbahn abrollenden Kraftfahrzeugs zu bewirken; und – Falls das Steuerungselement (18) zwischen der Neutralstellung (36) und der Ausgangsstellung (32) positioniert ist: eine Geschwindigkeitsreduzierung des Kraftfahrzeugs zu bewirken, dadurch gekennzeichnet, dass das Antriebssystem (10) dazu ausgelegt ist: – eine Soll-Beschleunigung des Kraftfahrzeugs mittels einer Recheneinrichtung (14) des Antriebssystems (10) zu ermitteln; und – In Abhängigkeit von der Soll-Beschleunigung eine haptische Rückmeldung durch die mittels des Aktors (16) auf das Steuerungselement (18) ausgeübte Kraft (F1) zu bewirken, wobei die haptische Rückmeldung eine von der Ausgangsstellung (32), der Endstellung (34) und der Neutralstellung (36) unterschiedliche und zwischen der Ausgangsstellung (32) und der Endstellung (34) angeordnete Ausrollstellung (38) des Steuerungselements (18) charakterisiert, in welcher ein bezüglich des Bodenkontaktelements (29) antriebsmoment- und bremskraftfreies Ausrollen des Kraftfahrzeugs erfolgt.