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Die Erfindung bezieht sich auf eine Start-Stopp-Einrichtung und ein entsprechendes Verfahren zum Veranlassen eines automatischen Anschaltvorgangs einer automatisch abgeschalteten Antriebsmaschine in einem Kraftfahrzeug nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 bzw. des Patentanspruchs 10.
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Grundsätzlich werden Brennkraftmaschinen meist mittels eines Zündschlüssels durch den Fahrer manuell abgeschaltet. Eine Ausnahme stellt ein Verfahren dar, welches in der
DE 100 23 331 A1 vorgestellt wird. Dabei wird anstelle des Zündschlüssels die Bremspedalstellung bzw. der Bremspedaldruck ausgewertet. Der Abschaltvorgang der Brennkraftmaschine wird eingeleitet, wenn vor oder nach Erreichen des Stillstands des Kraftfahrzeugs das Bremspedal in seiner bereits betätigten Stellung stärker betätigt wird. Zur Weiterfahrt wird das Bremspedal losgelassen und das Gaspedal gedrückt, wonach ein Start der Brennkraftmaschine eingeleitet wird. Nachteilig ist an derartigen Verfahren, dass alleine der Kraftfahrzeugfahrer für das Abschalten der Brennkraftmaschine verantwortlich ist. Analysen des heutigen Fahrverhaltens zeigen, dass trotz eines gestiegenen Umweltbewusstseins und gestiegener Kraftstoffpreise ein manuelles Abschalten der Brennkraftmaschine, z. B. an Verkehrsampeln, selten eigenständig erfolgt.
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Um Kraftstoffverbrauch und Schadstoffemissionen zu reduzieren, werden derzeit bereits bei vielen Fahrzeugen Verfahren und Systeme eingesetzt, welche die Brennkraftmaschine eines Kraftfahrzeugs bei Fahrzeugstillstand unter bestimmten Voraussetzungen bzw. bei Vorliegen vorgegebener Abschaltbedingungen automatisch abschalten und bei Vorliegen vorgegebener Anschaltbedingungen automatisch wieder anschalten. Derartige Verfahren und Systeme bzw. Start-Stopp-Einrichtungen sind vor allem für den Stadtverkehr zur Reduzierung des Kraftstoffverbrauchs geeignet, da im Stadtverkehr das Fahrzeug oft an Ampeln oder aufgrund des Verkehrs zum Stehen kommt und der Betrieb der Brennkraftmaschine nicht erforderlich ist.
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Ein derartiges Verfahren ist bspw. aus der
DE 10 2008 061 790 A1 bekannt. Hierbei wird die Brennkraftmaschine automatisch abgeschaltet, wenn das Fahrzeug in den Stillstand abgebremst und durch Betätigung des Bremspedals im Stillstand gehalten wird. Weiter kann hier ein automatisches Starten der Brennkraftmaschine beim Lösen des Bremspedals verhindert werden, wenn das Bremspedal bei abgeschalteter Brennkraftmaschine verstärkt durchgetreten wird. Ein erneutes Starten erfolgt dann erst, wenn das Gaspedal betätigt wird oder wenn mittels einer Fußraumüberwachungseinheit eine zeitnahe Betätigung des Gaspedals erkannt wird.
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Aus der
DE 10 2012 217 899 A1 ist ein Verfahren zum automatischen Abschalten und Starten einer Antriebsmaschine mittels einer Start-Stopp-Einrichtung bekannt, welche die Antriebsmaschine bei Geschwindigkeiten größer Null abschaltet, wenn das Gaspedal gelöst ist oder gelöst wird und keine (zeitnahe) Bremspedalbetätigung erkannt oder vermutet wird, und welche die automatisch abgeschaltete Antriebsmaschine bereits dann wieder startet, wenn mittels einer Fußraumüberwachungseinheit eine zeitnahe Gaspedalbetätigung oder Bremspedalbetätigung erkannt oder vermutet wird.
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Weiter ist aus der
DE 10 2010 034 554 A1 ein System zum Abschalten und Starten eines Motors bekannt, wobei der Motor während der Fahrt abgeschaltet wird, wenn die Geschwindigkeit kleiner als eine vorgegebene Grenzgeschwindigkeit ist und das Bremspedal betätigt ist. Der Motor wird immer dann wieder gestartet, wenn der Fuß des Fahrers die Bremse freigegeben hat und/oder wenn die Drosselstellung größer als Null ist.
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Aus der nachveröffentlichten
DE 10 2016 207 280 A1 ist ein System zum Veranlassen eines automatischen Anschaltvorgangs einer bei fahrendem Fahrzeug abgeschalteten Antriebsmaschine bekannt, wobei das Starten der Antriebsmaschine abhängig von einer erkannten vom Fahrer gewünschten Fahrdynamik, die beispielsweise aus der Lösegeschwindigkeit des Bremspedals abgeleitet wird, bekannt.
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Aufgabe der Erfindung ist nun, ein verbessertes System bereitzustellen, welches auf eine einfache und kostengünstige Weise ein automatisches Einschalten einer zuvor - bei fahrendem Fahrzeug - automatisch abgeschalteten Antriebsmaschine entsprechend den Wünschen des Fahrers veranlasst.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Start-Stopp-Einrichtung nach Patentanspruch 1 und ein entsprechendes Verfahren nach Anspruch 10 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind die Gegenstände der abhängigen Ansprüche.
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Bei der erfindungsgemäßen Start-Stopp-Einrichtung zum Veranlassen eines automatischen Anschaltvorgangs einer automatisch abgeschalteten Antriebsmaschine eines Kraftfahrzeugs, insbesondere eines Kraftfahrzeugs mit Automatikgetriebe, wird zunächst davon ausgegangen, dass die Start-Stopp-Einrichtung eine Anschaltlogik umfasst, durch die ein automatisches Anschalten einer bei fahrendem Kraftfahrzeug automatisch abgeschalteten Antriebsmaschine bei weiterhin bewegtem Kraftfahrzeug veranlassbar ist.
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Ein entsprechendes automatisches Abschalten kann mittels einer vorhandenen Abschaltlogik erfolgen, durch die ein automatisches Abschaltend der Antriebsmaschine bei fahrendem Kraftfahrzeug veranlassbar ist bzw. veranlasst wird, wenn eine (definierte) Bremspedalbetätigung erfasst wird. Eine (definierte) Bremspedalbetätigung kann bspw. eine ausreichende Bremspedalbetätigung sein. Zum Erkennen einer ausreichenden Bremspedalbetätigung kann bspw. die Bremspedalstellung und/oder der aufgebrachte Bremsdruck und/oder das veranlasste Bremsmoment bei Bremspedalbetätigung ausgewertet werden. Als weitere Voraussetzung für das Veranlassen eines automatischen Abschaltvorgangs kann bspw. vorgegeben sein, dass die Geschwindigkeit des Fahrzeugs kleiner als eine fest oder variabel definierte Geschwindigkeitsschwelle (z. B. 15 km/h) sein muss, bevor ein automatischer Abschaltvorgang veranlassbar ist. Unter dem Begriff Antriebsmaschine kann jede Antriebsmaschine, die Kraft zum Antreiben des Fahrzeugs bereitstellt, verstanden werden. Insbesondere kann es sich dabei um einen Verbrennungsmotor handeln.
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Der Erfindung liegt weiter die Erkenntnis zugrunde, dass bei einer während der Fahrt automatisch abgeschalteten Antriebsmaschine bei Betätigung des Bremspedals eine Veranlassung eines erneuten Startens der Antriebsmaschine beim Lösen der Bremse nicht immer dem Fahrerwunsch entspricht bzw. aus Energieeffizienzgründen nicht sinnvoll ist. So würde ein automatisches Anschalten der Antriebsmaschine beim Lösen der Bremse dem Bremsverhalten von Fahrern widersprechen, die auf ein stehendes Objekt oder eine rote Ampel mit abgeschalteter Antriebsmaschine zurollen möchten und dabei den Fuß vollständig von der Bremse nehmen. Ebenfalls nicht immer zielführend wäre eine Anschaltlogik, die erst bei Betätigung des Gaspedals (oder vermuteter Betätigung des Gaspedals) zu einem automatisches Anschalten der Antriebsmaschine führt, da dies bei bestimmten Verkehrssituationen bzw. Betriebssituationen des Fahrerzeugs zu spät ist.
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Grundgedankte der Erfindung ist nun, eine Start-Stopp-Einrichtung bereitzustellen, welche eingerichtet ist, ein automatisches Anschalten der bei fahrendem Kraftfahrzeug automatisch abgeschalteten Antriebsmaschine bei weiterhin bewegtem Kraftfahrzeug nur dann zuzulassen bzw. zu veranlassen, wenn unter Berücksichtigung der Verkehrssituation und/oder der Betriebssituation des Kraftfahrzeugs erkannt wird, dass ein Anschalten der Antriebsmaschine gewünscht und sinnvoll erscheint.
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Um ein System bereitstellen zu können, das dem Grundgedanken folgt, ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass die oben erläuterte Start-Stopp-einrichtung eine Anschaltverhinderungslogik umfasst, die ein durch die Anschaltlogik veranlassbares automatisches Anschalten der Antriebsmaschine verhindert, wenn ein vorausbefindliches Verkehrsobjekt, das ein Anhalten des Kraftfahrzeugs vermutlich erfordert, detektiert wird und wenn festgestellt wird, dass das Kraftfahrzeug bei weiterhin abgeschalteter Antriebsmaschine vermutlich in einem definierten Abstandsbereich hinter dem vorausbefindlichen Verkehrsobjekt zum Stillstand kommt.
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In analoger Anwendung des Grundgedankens auf ein entsprechendes Verfahren zum Veranlassen eines automatischen Anschaltvorgangs einer automatisch abgeschalteten Antriebsmaschine eines Kraftfahrzeugs, insbesondere eines Kraftfahrzeugs mit Automatikgetriebe, wobei ein automatisches Anschalten der bei fahrendem Kraftfahrzeug automatisch abgeschalteten Antriebsmaschine bei weiterhin bewegtem Fahrzeug veranlasst wird, wenn ein (definiertes) Lösen des Bremspedals erfasst wird, ist vorgesehen, dass ein automatisches Anschalten der Antriebsmaschine beim Lösen des Bremspedals der bei fahrendem Kraftfahrzeug automatisch abgeschalteten Antriebsmaschine bei weiterhin bewegtem Fahrzeug verhindert wird, wenn ein vorausbefindliches Verkehrsobjekt, das ein Anhalten des Kraftfahrzeugs vermutlich erfordert, detektiert wird und wenn festgestellt wird, dass das Kraftfahrzeug bei weiterhin abgeschalteter Antriebsmaschine vermutlich in einem definierten Abstandsbereich hinter dem vorausbefindlichen Verkehrsobjekt zum Stillstand kommt.
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Vorteilhafte Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung gelten in entsprechender Weise auch für das erfindungsgemäße Verfahren.
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Bei dem vorausbefindlichen Verkehrsobjekt kann es sich um einen „vorausfahrenden“ Verkehrsteilnehmer in der Fahrtrajektorie des eigenen Kraftfahrzeugs handeln, welches mittels entsprechender Sensorik und/oder Datenübertragung identifizierbar ist. Alternativ oder zusätzlich kann es sich auch um ein für das Kraftfahrzeug relevantes Verkehrszeichen handeln, welches ein Anhalten des Kraftfahrzeugs vermutlich erfordert (z. B. Stopp-Schild) und/oder um eine für das Kraftfahrzeug relevante Lichtsignalanlage, die aufgrund des aktuellen oder eines (bekannten bzw. vermuteten) zeitnah zu Erreichenden Betriebszustand ein Anhalten des Kraftfahrzeugs vermutlich erfordert.
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Vorteilhafterweise ist die Start-Stopp-Einrichtung weiter eingerichtet, dass zur Ermittlung, ob das eigene Kraftfahrzeugs bei weiterhin abgeschalteter Antriebsmaschine vermutlich in einem definierten Abstandsbereich hinter dem vorausbefindlichen Verkehrsobjekt zum Stillstand kommt, ermittelte Informationen, die mit einer vermuteten Stillstandsposition des eigenen Kraftfahrzeugs und einer vermuteten bzw. bekannten Position des vorausbefindlichen relevanten Verkehrsobjekts zum Zeitpunkt des Erreichens der Stillstandsposition des Kraftfahrzeugs zumindest korrelieren, berücksichtigt werden.
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Zur Ermittlung, ob das Kraftfahrzeug bei weiterhin abgeschalteter Antriebseinheit vermutlich in einen definierten Abstandsbereich hinter dem vorausfahrenden Verkehrsteilnehmer zum Stillstand kommt und/oder zur Ermittlung der Informationen, die mit der vermutete Stillstandsposition des Kraftfahrzeugs zumindest korrelieren, können Informationen über die kinetische Energie des Kraftfahrzeugs, insbesondere Informationen über die kinetische Energie des Kraftfahrzeugs zu dem Zeitpunkt, zu dem ein automatischen Anschalten der Antriebsmaschine durch die Anschaltlogik veranlasst werden soll oder Informationen über die kinetische Energie des Kraftfahrzeugs zum Zeitpunkt des definierten Lösens des Bremspedals ermittelt und berücksichtigt werden. Dies ist besonders vorteilhaft, da die kinetische Energie des Kraftfahrzeugs einen wesentlichen Einfluss auf die Weiterbewegung des Fahrzeugs bei abgeschalteter Antriebsmaschine hat.
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In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist die Start-Stopp-Einrichtung vorteilhafterweise derart ausgebildet, dass zur Ermittlung, ob das Kraftfahrzeug bei weiterhin abgeschalteter Antriebseinheit vermutlich in einen definierten Abstandsbereich hinter dem vorausfahrenden Verkehrsteilnehmer zum Stillstand kommt und/oder zur Ermittlung der Informationen, die mit der vermutete Stillstandsposition des Kraftfahrzeugs zumindest korrelieren, Informationen über die Neigung der Straße bzw. des Kraftfahrzeugs, insbesondere Informationen über die aktuelle oder vermutete zukünftige Neigung des Kraftfahrzeugs berücksichtigt werden. Somit kann eine verbesserte Bestimmung der Stillstandsposition des Kraftfahrzeugs und ggf. des vorausbefindlichen Objekts erfolgen. Die Informationen über die Neigung des Fahrzeugs bzw. der Straßen kann z. B. mittels einer geeigneten Neigungserkennungssensorik und/oder aus den Daten digitaler Karten und/oder übertragener Backend-Daten und/oder übertragender Car-to-X-Communication-Daten gewonnen werden.
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Um die vermutete Position des vorausbefindlichen Verkehrsteilnehmers bestimmen zu können, die für die Bestimmung, ob das Kraftfahrzeug bei weiterhin abgeschalteter Antriebseinheit vermutlich in einen definierten Abstandsbereich hinter dem vorausfahrenden Verkehrsteilnehmer zum Stillstand kommt, relevant ist, werden vorteilhafterweise vorliegende Informationen des vorausbefindlichen Objekts, die mit dem Bewegungszustand korrelieren ausgewertet. Insbesondere werden dabei (vorliegende) Informationen über die (relative) Geschwindigkeit und/oder die (relative) Beschleunigung des vorausfahrenden Verkehrsteilnehmers berücksichtigt.
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Der Abstandsbereich ist grundsätzlich durch eine maximale Abstandsgrenze und minimale Abstandsgrenze definierbar. Da unter Umständen die aktuelle Verkehrssituation und/oder Betriebssituation des Kraftfahrzeugs bzw. die Bedürfnisse des Fahrers einen Einfluss auf die gewünschte Betriebsstrategie des Fahrers (Antriebsmaschine automatisch anschalten oder kein Anschalten der Antriebsmaschine) haben könnten, kann vorteilhafterweise vorgesehen sein, der Abstandsbereich fest oder in Abhängigkeit vorgegebener Fahrzeug- und/oder Umgebungsparameter und/oder Fahrerparameter definierbar ist. Es versteht sich von selbst, dass der definierte Abstandsbereich direkt an das vorausfahrende Verkehrsobjekt anschließen kann oder frühestens mit einem gewissen Abstand zum vorausbefindlichen Verkehrsobjekt beginnt.
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Ist die Anschaltlogik derart aufgebaut, dass zumindest eine bei fahrendem Kraftfahrzeug automatisch abgeschaltete Antriebsmaschine nur unter bestimmten Voraussetzungen beim Lösen des Bremspedals automatisch anschaltbar ist bzw. wieder automatisch angeschaltet werden kann, muss die Anschaltlogik derart erweitert sein, dass bei einem Nicht-Veranlassten automatischen Anschalten der Antriebsmaschine beim Lösen des Bremspedals (insbesondere während das Fahrzeug noch in Bewegung ist) zu einem späteren Zeitpunkt bzw. bei Vorliegen bestimmter Betriebsbedingungen nach dem Lösen des Bremspedals die Antriebsmaschine automatisch angeschaltet wird. Es hat sich gezeigt, dass vorteilhafterweise die Start-Stopp-Einrichtung hierzu eingerichtet sein kann, bei - grundsätzlich möglichem aber - nicht veranlasstem automatischen Anschalten der Antriebsmaschine beim Lösen des Bremspedals ein automatisches Anschalten der Antriebsmaschine dann abhängig von der Betätigung des Gaspedals zu veranlassen, wobei insbesondere dann ein automatisches Anschalten der Antriebsmaschine veranlasst wird, wenn bei Betätigung des Gaspedals eine vorgegebene Gaspedal-Betätigungsschwelle überschritten wird.
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Ebenso kann die Start-Stopp-Einrichtung vorteilhafterweise ausgebildet sein, bei - grundsätzlich möglichem aber - nicht veranlasstem automatischen Anschalten der Antriebsmaschine beim Lösen des Bremspedals - insbesondere bei bewegtem Fahrzeug - ein automatisches Anschalten der Antriebsmaschine abhängig von einem erkannten oder vermuteten definierten Fahrmanöver zu veranlassen, wobei insbesondere dann ein automatisches Anschalten der Antriebsmaschine veranlasst wird, wenn ein Überholwunsch und/oder Spurwechselwunsch erkannt oder vermutet wird. Diese Funktionalität kann analog dazu verwendet werden, einen automatischen Abschaltvorgang zu verhindern, wenn der Abschaltvorgang und ein erwarteter Zustart zeitlich so kurz aufeinander folgen, so dass keine effiziente Motorstoppdauer erreicht wird, da die Kraftstoffeinsparungen der Motor-aus Phase den Energieaufwand für den Motorstart nicht überkompensieren. In diesem Fall kann das Abschalten des Motors verzögert werden, bis die genannten Gründe wegfallen, oder eine Situation erkannt wird, die eine Weiterfahrt unwahrscheinlich erscheinen lässt.
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Zum Erkennen der definierten Fahrmanöver können verschiedene Sensorsignale, wie z. B. ein Blinksignal und/oder ein Signal über den Lenkwinkel und/oder Umfelderkennungssignale und/oder Informationen eines Navigationsgeräts ausgewertet werden. Neben den bereits genannten definierten Fahrmanövern können auch folgende erkannte Fahrmanöver ein automatisches Anschalten der Antriebsmaschine bei bereits gelöstem Bremspedal veranlassen:
- - plötzlich anfahrendes oder beschleunigendes relevantes Vorderfahrzeug,
- - sich ändernde Ampelphase (erkennbar z. B. über eine Kamera oder anhand vorliegender Backend-Informationen,
- - Passieren eines Verkehrszeichens (z. B. Vorfahrt achten) oder einer Haltelinie,
- - Wechsel in ein neues Kartensegment mit zu erwartender höherer Dynamik bzw. geringerer Stillstandswahrscheinlichkeit (z. B. Einfahren in einen Kreisverkehr),
- - vorausliegende Abbiegung aus Zielführung,
- - Erreichen eines Stauendes (erkennbar z. B. über sog. Real Time Traffic Information (kurz RTTI)) oder
- - Eine Kombination aus den genannten Fahrmanövern.
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In der Zeichnung ist nun ein vorteilhaftes Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Dabei zeigt
- 1 einen erfindungsgemäßen Aufbau einer Start-Stopp-Einrichtung zum Veranlassen eines automatischen Anschaltvorgangs einer automatisch abgeschalteten Antriebsmaschine, und
- 2 ein Diagramm zur Darstellung erfinderischer Aspekte.
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Im Detail zeigt die 1 eine Start-Stopp-Einrichtung SSE, die eingerichtet ist, durch Aussenden eines Signals msa_start einen Anschaltvorgang einer bei fahrendem Kraftfahrzeug automatisch abgeschalteten Brennkraftmaschine BKM des Kraftfahrzeugs zu veranlassen. Die Brennkraftmaschine des hier nicht näher darstellten Kraftfahrzeugs kann entweder die einzige Antriebsmaschine des Kraftfahrzeugs sein, oder eine von zumindest zwei Antriebsmaschinen, wie es zum Beispiel bei Hybridfahrzeugen der Fall ist.
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Die Start-Stopp-Einrichtung SSE erhält unter anderem folgende Signale, um über den Zeitpunkt des Veranlassens des automatischen Anschaltens der zuvor automatisch abgeschalteten Antriebsmaschine entscheiden zu können:
- - ein Geschwindigkeitssignal v des Fahrzeugs,
- - ein Signal sBP, das ein Information über die Betätigung der Bremse liefert,
- - ein Signal sGP, das eine Information über die Betätigung des Gaspedals liefert,
- - relevante Signale sCAM einer nach vorne gerichteten Kamera des Kraftfahrzeugs,
- - relevante Informationen sUltraschall von Ultraschall-Parksensoren,
- - relevante Informationen sLaserscanner eines verbauten Laserscanners,
- - relevante Signale sRadar eines am Fahrzeug angebrachten Radarsystems,
- - relevante Informationen sBackend eines fahrzeugexternen Backendsystems und
- - relevante Signale sNavi eines Navigationssystems inkl. sog. Real Time Traffic Information.
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Weiter erhält die Start-Stopp-Einrichtung SSE Informationen über die kinetische Energie kE des Fahrzeugs bzw. Informationen, aus denen sich die kinetische Energie kE des Fahrzeugs ermitteln lässt, und Informationen über die Neigung nei des Fahrzeugs bzw. Informationen nei, aus denen sich die aktuelle Neigung und die vermutete zukünftige Neigung des Fahrzeugs ermitteln lassen. Bei der Ermittlung der vermuteten Neigung nei können die Signale sNavi des Navigationssystems berücksichtigt werden.
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Insbesondere diejenige Sensorik, die Informationen über vorausbefindliche Verkehrsobjekte liefern kann, dient zur Erfassung relevanter vorausbefindlicher Verkehrsobjekte (z. B. „vorausfahrender Verkehrsteilnehmer) und zur Ermittlung relevanter Informationen der vorausbefindlichen Verkehrsteilnehmer, die eine Information zum Ermitteln einer vermuteten Stillstandsposition des vorausbefindlichen Verkehrsteilnehmer liefern können.
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Für die weitere Erläuterung der Ausgestaltung der Start-Stopp-Einrichtung SSE hinsichtlich dem Veranlassen eines automatischen Anschaltvorgangs der Antriebsmaschine BKM wird davon ausgegangen, dass die Brennkraftmaschine BKM zuvor während des fahrenden Betriebs des Kraftfahrzeugs aufgrund einer entsprechenden Betätigung des Bremspedals ausgeschaltet wurde, da keine das Abschalten verhindernde Betriebssituationen (z. B. zu geringer Ladezustand einer im Fahrzeug vorhanden Batterie und/oder eine zu hohe Geschwindigkeit) vorlagen.
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Während die Brennkraftmaschine BKM sich im automatisch veranlassten AUS-Zustand befindet, überwacht die Start-Stopp-Einrichtung SSE zunächst kontinuierlich das Bremssignal sBP dahingehend, ob die Bremse gelöst wird. Wird anhand des Bremssignals sBP erkannt, dass die Bremse gelöst wird, wird von einer in der Start-Stopp-Einrichtung implementierten Anschaltlogik AnL ein automatisches Anschalten der Brennkraftmaschine BKM grundsätzlich zugelassen (Aussenden eines Signals „1“) bzw. veranlasst, wenn keine Anschaltverhinderer vorliegen. Neben den bekannten Anschaltverhinderern (z. B. keine Fahrer auf dem Fahrersitz detektierbar), ist eine vorhandene Anschaltverhinderungslogik AVL weiter ausgebildet, ein von der Anschaltlogik AnL veranlassbares automatisches Starten der Brennkraftmaschine BKM zu verhindern, wenn ein vorausbefindliches Verkehrsobjekt, das ein Anhalten des eigenen Kraftfahrzeugs (vermutlich) erfordert, detektiert wird, und wenn festgestellt wird, dass das Kraftfahrzeug bei weiterhin abgeschalteter Antriebsmaschine BKM vermutlich in einem definierten Abstandsbereich hinter dem vorausbefindlichen Verkehrsobjekt zum Stillstand kommt.
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Hierzu wertet die Anschaltverhinderungslogik AVL die vermutliche (relative) Stillstandsposition des eigenen Kraftfahrzeugs p0EGO, die unter Berücksichtigung der kinetischen Energie kE des Fahrzeugs bei weiterhin abgeschalteter Brennkraftmaschine BKM und der Informationen über die Neigung nei des Fahrzeugs bis Stillstanderreichung ermittelt wird, zur vermuteten (relativen) Position des relevanten vorausbefindlichen Verkehrsobjekts p0vFZG, welche unter Berücksichtigung der ermittelbaren (Relativ-)Geschwindigkeit und/oder der (relativ-) Beschleunigung des vorausbefindlichen Verkehrsobjekts ermittelbar ist, aus.
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Wird festgestellt, dass das eigene Fahrzeug innerhalb eines definierbaren Abstandsbereich hinter dem vorausbefindlichen Verkehrsobjekt zum Stillstand kommen würde, sendet die Anschaltverhinderungslogik AVL ein Signal „0“ aus. Ist dies nicht der Fall, sendet die Anschaltverhinderungslogik AVL ein Signal „1“ aus. In einer der Anschaltverhinderungslogik nachgelagerten Invertereinheit ! wird das von der Anschaltverhinderungslogik ausgesendete Signal „0“ bzw. „1“ invertiert, so dass bei ausgesendetem Signal „0“ eine „1“ weitergeleitet wird, und bei ausgesendetem Signal „1“ eine „0“.
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Anschließend werden das invertierte Signal 1 bzw. 0 der Anschaltverhinderungslogik AVL und das Ausgangssignal der Anschaltlogik AnL einem UND-Gatter & zugeführt. Nur wenn beide Signale auf „1“ stehen, sendet die Start-Stopp-Einrichtung SSE ein Signal msa_start zum Veranlassen eines automatischen Anschaltvorgangs der Antriebsmaschine aus.
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Die 2 zeigt ein über die Zeit T aufgespanntes Diagramm mit folgenden Signalverläufen:
- - Kinetische Energie kE des eigenen Fahrzeugs,
- - Geschwindigkeit v des eigenen Fahrzeugs,
- - Motordrehzahl n_mot des eigenen Fahrzeugs,
- - Turbinendrehzahl n_mot des eigenen Fahrzeugs, und
- - das durch Betätigung des Bremspedals aufgebrachte Bremsmoment MBr.
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Zum Zeitpunkt T0 befindet sich das eigene Fahrzeug EGO im Motor-Aus-Zustand, d. h. die Antriebsmaschine wurde zuvor aufgrund einer entsprechenden Bremspedalbetätigung (im niedrigen Geschwindigkeitsbereich) automatisch abgeschaltet. Der Verlauf der kinetischen Energie zeigt an, wie sich die kinetische Energie kE langsam bis auf Null abbaut, wenn die Antriebsmaschine nicht gestartet wird. In ähnlicher Weise zur kinetischen Energie kE baut sich auch die Geschwindigkeit v des Fahrzeugs EGO ab. Vor dem eigenen Fahrzeug EGO befindet sich ein weiterer Verkehrsteilnehmer vFZG.
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Zum Zeitpunkt T1 ist das Bremspedal soweit gelöst, dass das von der Bremse aufgebracht Bremsmoment MBr eine vorgegebene Bremsmoment-Schwelle MBr_S_an nicht mehr überschreitet, d. h. aufgrund des Lösens des Bremspedals würde die Antriebsmaschine des Kraftfahrzeugs EGO wieder gestartet werden, wenn kein Anschaltverhinderer vorliegt.
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Im Sinne der Erfindung wird z. B. dann ein durch die Anschaltlogik veranlassbares automatisches Anschalten der Antriebsmaschine verhindert, wenn festgestellt wird, dass das Kraftfahrzeug EGO bei weiterhin abgeschalteter Antriebsmaschine vermutlich in einem definierten Abstandsbereich AF (z. B. 0 - 4m bzw. 0,5 - 4m) hinter dem vorausbefindlichen Verkehrsobjekt vFZG zum Stillstand kommt. Hierzu wird zum Zeitpunkt T1 auf Basis der kinetische Energie kE zum Zeitpunkt T1 und ggf. unter Berücksichtigung der aktuellen und voraussichtlichen zukünftige Neigung des Fahrzeugs EGO die bei weiterhin abgeschalteter Antriebsmaschine zu erreichende Stillstandsposition p0EGO des Fahrzeugs EGO ermittelt, welche zum Zeitpunkt T2 erreicht wird. Gleichzeitig wird die (vermutliche) Stillstandsposition p0vFZG des vorausfahrenden Verkehrsteilnehmers vFZG zu diesem Zeitpunkt T2 ermittelt. Aus diesen beiden Stillstandspositionen p0EGO und p0vFZG und dem vorgegebenen definierten Abstandsbereich AF wird ermittelt, ob die vermutliche Stillstandsposition des Fahrzeugs p0EGO innerhalb des definierten Abstandsbereichs AF hinter dem vorausbefindlichen Verkehrsteilnehmer vFZG liegt. Ist dies - wie in diesem Beispiel - der Fall, wird ein automatisches Anschalten der Antriebsmaschine trotz Überschreiten der vorgegebenen Bremsmoment-Schwelle MBr_S_an beim Lösens des Bremspedals nicht zugelassen, sondern verhindert.
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Durch die hier vorgeschlagene erfindungsgemäß ausgestaltete Start-Stopp-Einrichtung kann auf einfache Weise eine Situation erkannt werden, in der kein Wunsch zum automatischen Anschalten der Antriebsmaschine vorliegt, und entsprechend dieser Erkenntnis entschieden werden, ob beim Lösen der Bremse ein automatisches Anschalten der Antriebsmaschine veranlasst werden soll oder nicht. Wird bspw. eine Situation erkannt, in der kein Weiterfahrwunsch bzw. keine Weiterfahrtmöglichkeit vorliegt, so wird ein kurzzeitiges ungewolltes Einschalten des Motors zu verhindern.
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Die oben genannte Einschaltlogik kann z. B. auch in Plug-In-Hybridfahrzeugen genutzt werden, um zu entscheiden, ob in der vorliegenden Situation eher eine Schubrekuperation (z. B. zur Batterieaufladung) oder ein Segelvorgang zur Erhöhung der Rollreichweite und Rollgeschwindigkeit genutzt werden soll.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 10023331 A1 [0002]
- DE 102008061790 A1 [0004]
- DE 102012217899 A1 [0005]
- DE 102010034554 A1 [0006]
- DE 102016207280 A1 [0007]
