DE102004014102A1 - Method for operating car comprises measuring accelerator pedal position and corresponding speed and optionally other parameters to establish different drive states, engine and gears being operated to give desired values of rpm and torque - Google Patents
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Abstract
Bei einem Betriebsverfahren für ein Kraftfahrzeug mit einem Fahrzeugantrieb wird zunächst mit einem Fahrpedalstellungssensor eine Fahrpedalstellung (fP) ermittelt. Nach Erfassen der Fahrzeuggeschwindigkeit und ggf. Betriebsparameter des Fahrzeugantriebs wird zunächst entschieden, welcher von zwei Zustandsmodi für den Fahrzeugantrieb vorliegt. Sofern der Fahrzeugantrieb im ersten Zustandsmodus vorliegt, wird eine feste, von der Fahrpedalstellung (fP) unabhängige Soll-Drehzahl vorgegeben. Anschließend wird ein Soll-Drehmoment (MSoll) anhand der Soll-Drehzahl, der Fahrpedalstellung (fP) und ggf. weiterer erfasster Betriebsparameter des Kraftfahrzeugs ermittelt. Die Abhängigkeit des Soll-Drehmoments (MSoll) von der Fahrpedalstellung (fP) ist zwischen einem minimalen Soll-Drehmoment (Mmin) und einem maximalen Soll-Drehmoment (Mmax) zumindest bereichsweise linear. Sofern der Fahrzeugantrieb im zweiten Zustandsmodus vorliegt, wird eine monoton wachsende Drehzahl vorgegeben und es wird ein Soll-Drehmoment anhand der Soll-Drehzahl, der Fahrpedalstellung und ggf. weiterer erfasster Betriebsparameter des Fahrzeugantriebs ermittelt. Anhand der vorgegebenen Sollwerte werden anschließend ein Motor sowie ein stufenloses Getriebe des Fahrzeugantriebs angesteuert. Es resultiert ein Betriebsverfahren, welches einen hohen Fahrkomfort bei guten Verbrauchs- und Schadstoffausstoßwerten ermöglicht.In an operating method for a motor vehicle with a vehicle drive, an accelerator pedal position (f P ) is first determined with an accelerator pedal position sensor. After detecting the vehicle speed and possibly operating parameters of the vehicle drive, it is first decided which of two state modes is present for the vehicle drive. If the vehicle drive is in the first state mode, a fixed, independent of the accelerator pedal position (f P ) target speed is specified. Subsequently, a setpoint torque (M setpoint ) is determined on the basis of the setpoint speed, the accelerator pedal position (f P ) and possibly further detected operating parameters of the motor vehicle. The dependence of the setpoint torque (M setpoint ) on the accelerator pedal position (f P ) is at least partially linear between a minimum setpoint torque (M min ) and a maximum setpoint torque (M max ). If the vehicle drive is in the second state mode, a monotonically increasing speed is specified and a setpoint torque is determined on the basis of the setpoint speed, the accelerator pedal position and possibly further detected operating parameters of the vehicle drive. Based on the predetermined setpoint values, an engine and a continuously variable transmission of the vehicle drive are subsequently activated. The result is a method of operation, which allows a high ride comfort with good fuel consumption and pollutant emissions.
Description
Die Erfindung betrifft ein Betriebsverfahren für ein Kraftfahrzeug mit einem Fahrzeugantrieb.The The invention relates to an operating method for a motor vehicle with a Vehicle drive.
Fahrzeugantriebs-Betriebsverfahren, bei denen eine Soll-Antriebsleistung aus einem Fahrpedalwinkel und einer Fahrzeuggeschwindigkeit berechnet wird, sind durch offenkundige Vorbenutzung bekannt. Die Sollleistung wird hierbei einem Getriebe- bzw. einem Motorsteuergerät übermittelt, welche dann eine notwendige Übersetzung und das dazugehörige Motor-Drehmoment einstellen. Bei derartigen Betriebsverfahren existiert ein Verbesserungsbedarf, was die Annäherung des Antriebsverhaltens an einen tatsächlichen Fahrerwunsch angeht. Eine derartige Annäherung beim Betrieb des Fahrzeugantriebs zu realisieren, stellt ein multidimensionales Problem dar. Vielfach müssen bei der Realisierung Abstriche gemacht werden, sodass der eigentliche Fahrerwunsch, ausgedrückt durch eine momentane Fahrpedalstellung in einer bestimmten Betriebssituation des Kraftfahrzeugs, nicht in für den Fahrer ansprechender und nachvollziehbarer Weise realisiert wird.Vehicle drive operating procedures in which a target drive power from an accelerator pedal angle and A vehicle speed is calculated by overt Pre-use known. The nominal power is in this case a transmission or transmitted to an engine control unit, which then a necessary translation and the associated one Motor torque to adjust. In such operating methods there is a need for improvement, what the approach of the drive behavior to an actual driver request. Such an approach To realize the operation of the vehicle drive, provides a multidimensional Problem. Often need be cut back in the realization, so the actual Driver's request, expressed by a momentary accelerator pedal position in a specific operating situation of the Motor vehicle, not in for realized the driver appealing and understandable way becomes.
Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Betriebsverfahren für einen Fahrzeugantrieb anzugeben, bei dem über eine elektronische Drehmoment- und Drehzahlsteuerung eine möglichst gute Annäherung des Verhaltens des Fahrzeugantriebs an einen erfassten Fahrerwunsch in einer bestimmten Betriebssituation des Kraftfahrzeugs erreicht wird. Innerhalb eines bestimmten Spielraums der möglichen Betriebsarten des Fahrzeugantriebs als Reaktion auf einen Fahrerwunsch soll eine Optimierung des Betriebs derart erfolgen, dass neben einer für den Fahrer gut nachvollziehbaren Dosierbarkeit auch gute Verbrauchs- und Abgaswerte realisiert werden.It Therefore, the object of the present invention is an operating method for one Vehicle propulsion, in which via an electronic torque and speed control as good as possible approach the behavior of the vehicle drive to a detected driver's request achieved in a specific operating situation of the motor vehicle becomes. Within a certain scope of possible Operating modes of the vehicle drive in response to a driver's request an optimization of the operation should be such that in addition to a for the Driver well comprehensible dosing also good consumption and exhaust emissions are realized.
Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß gelöst durch ein Betriebsverfahren mit den im Anspruch 1 angegebenen Merkmalen.These The object is achieved by an operating method with the features specified in claim 1.
Erfindungsgemäß wurde erkannt, dass sich der Betrieb eines Kraftfahrzeugs in zwei Zustandsmodi unterteilen lässt. In einem ersten Zustandsmodus, dem Konstantfahrmodus, ist der Fahrer im Wesentlichen bestrebt, das Fahrzeug gleichmäßig fortzubewegen. Dies bedeutet nicht, dass die Fahrt, wie z. B. mit einem Tempomaten geregelt, nur bei einer bestimmten Geschwindigkeit vonstatten geht, sondern bei diesem ersten Zustandsmodus können auch moderate Geschwindigkeitsänderungen stattfinden. Ein zweiter Zustandsmodus, der Beschleunigungsmodus, zeichnet sich dadurch aus, dass eine je nach Temperament des Fahrers und nach Betriebssituation rasche Vergrößerung der Fahrzeuggeschwindigkeit gewünscht wird. Für diese beiden Zustandsmodi werden unterschiedliche Verfahren zur Vorgabe von Soll-Werten zur Ansteuerung von Motor und stufenlosem Getriebe des Fahrzeugantriebs angegeben. Im Konstantfahrmodus wird nur das Soll-Drehmoment des Motors verändert. Die Soll-Drehzahl des Motors kann konstant bleiben, sodass ein effizienter Betrieb des Motors möglich ist. Die Soll-Drehzahl bleibt dabei so lange konstant, wie die Fahrpedalstellung in einem vorgegebenen Bereich von Fahrpedalstellungen verbleibt. Dieser Bereich kann einen relativ großen Bereich der überhaupt zur Verfügung stehenden Fahrpedalstellungen umfassen. Die bereichsweise lineare Abhängigkeit des Soll-Drehmoments von der Fahrpedalstellung führt zu einer für den Fahrer gut nachvollziehbaren Reaktion des Fahrzeugantriebs auf eine Änderung des Fahrerwunsches. Dies verbessert die Dosierbarkeit der Motorleistung und erhöht den Fahrkomfort. Da, z. B. in einem vorgelagerten Kalibrierschritt, zunächst frei gewählt werden kann, bei welcher Fahrpedalstellung abhängig von einer bestimmten Betriebssituation des Kraft fahrzeugs eine Weiterfahrt mit konstanter Geschwindigkeit erfolgen soll, lässt sich in weiten Bereichen die Abhängigkeit des Soll-Drehmoments vom Fahrpedalwinkel frei wählen. Je nach der Betriebssituation des Kraftfahrzeugs bzw. nach einer vorgegebenen oder erkannten Fahrstrategie kann daher eine steile oder eine flache Abhängigkeit des Soll-Drehmoments von der Fahrpedalstellung realisiert werden. Im Beschleunigungsmodus wird die Soll-Drehzahl des Motors nicht mehr festgehalten. Damit steht auch die Erhöhung der Motordrehzahl zur Beschleunigung des Kraftfahrzeugs zur Verfügung. Ein effektives Beschleunigen ist somit ermöglicht. Insgesamt lässt sich ein Fahrverhalten des Kraftfahrzeugs realisieren, welches für den Fahrer gut nachvollziehbar ist.According to the invention was recognized that the operation of a motor vehicle in two state modes subdivide. In a first state mode, the cruise mode, the driver is essentially endeavoring to move the vehicle evenly. this means not that the ride, such as. B. regulated with a cruise control, only happens at a certain speed, but In this first state mode, moderate speed changes can also be made occur. A second state mode, the acceleration mode, is characterized by the fact that one depending on the temperament of the driver and according to operating situation, rapid increase in vehicle speed required becomes. For these two state modes are different methods for Specification of setpoint values for controlling motor and stepless Transmission of the vehicle drive specified. In constant driving mode is only the nominal torque of the Motors changed. The set speed of the engine can remain constant, making it more efficient Operation of the engine possible is. The setpoint speed remains constant as long as the accelerator pedal position remains in a predetermined range of accelerator pedal positions. This area can cover a relatively large area at all to disposal include standing accelerator pedal positions. The regionally linear dependence the target torque of the accelerator pedal position leads to a for the driver good comprehensible reaction of the vehicle drive to a change the driver's request. This improves the meterability of engine performance and increased the ride comfort. There, z. In an upstream calibration step, first freely selected can be at which accelerator pedal position depends on a specific operating situation of the motor vehicle continues driving at a constant speed should be done dependency in many areas of the setpoint torque from the accelerator pedal angle freely. Depending on the operating situation of the motor vehicle or according to a predetermined or recognized driving strategy Therefore, a steep or a flat dependence of the target torque be realized by the accelerator pedal position. In acceleration mode the target speed of the engine is no longer recorded. In order to is also the increase the engine speed for the acceleration of the motor vehicle available. One Effective acceleration is thus possible. Overall, can be realize a driving behavior of the motor vehicle, which is for the driver is well understood.
Ein Kennfeld nach Anspruch 2 lässt sich mit geringem Aufwand in einer Regeleinrichtung, welche die Verfahrensschritte des Betriebsverfahren abarbeitet, ablegen.One Map according to claim 2 leaves with little effort in a control device, which the Process steps of the operating procedures processed, put down.
Ein Kennfeld nach Anspruch 3 führt zu einem gut nachvollziehbaren Fahrverhalten im Bereich um die Konstant-Fahrpedalstellung.One Map according to claim 3 leads to a well comprehensible driving behavior in the area around the constant accelerator pedal position.
Bei einem Kennfeld nach Anspruch 4 ändert sich das Fahrverhalten, wenn von der Konstant-Fahrpedalstellung abgewichen wird, unterschiedlich, je nach dem ob die Fahrpedalstellung unterhalb, also in Richtung Verzögerung, oder oberhalb, also in Richtung Beschleunigung, der Konstant-Fahrpedalstellung liegt. Dies kann zur Vorgabe eines bestimmten gewünschten Fahrverhaltens genutzt werden.at A map according to claim 4 changes the driving behavior, if deviated from the constant accelerator pedal position is different, depending on whether the accelerator pedal position below, so in the direction of delay, or above, ie in the direction of acceleration, the constant accelerator pedal position lies. This can be used to specify a specific desired Driving behavior are used.
Mit einem Soll-Drehmomentverlauf nach Anspruch 5 kann ein Offset realisiert werden, sodass ein Drehmoment-Maximalwert im Konstantfahrmodus deutlich vor einer Wechsel-Fahrpedalstellung, bei der ein Wechsel zwi schen den Zustandsmodi stattfindet, erreicht wird. Der Offset kann z. B. 5 % des gesamten Fahrpedalweges betragen. Ein derartiger Offset kann als Rückmeldung an den Fahrer herangezogen werden, dass der Konstantfahrmodus bei weiterer Betätigung des Fahrpedals in Richtung Beschleunigung bald verlassen wird.With a desired torque curve according to claim 5, an offset can be realized, so that a Torque maximum value in the constant driving mode significantly before a change accelerator pedal position, in which a change between tween the state modes takes place, is achieved. The offset can be z. B. amount to 5% of the total accelerator pedal travel. Such an offset can be used as feedback to the driver that the constant driving mode is soon left on further actuation of the accelerator pedal in the direction of acceleration.
Mit einem Kennfeld nach Anspruch 6 lässt sich eine Fahrpedalwinkelschwelle für minimale Leistung realisieren. Erst oberhalb der Fahrpedalwinkelschwelle, die z. B. bei 0,5 % des gesamten Fahrpedalweges liegen kann, wird ein Drehmomentwert oberhalb des Drehmoment-Minimalwertes abgegeben. Der Drehmoment-Minimalwert kann z. B. so gewählt sein, dass das Kraftfahrzeug bei Abgabe dieses Minimalwertes ungebremst steht.With a map according to claim 6 can be an accelerator pedal angle threshold for realize minimal performance. Only above the accelerator pedal angle threshold, the z. B. can be at 0.5% of the total accelerator pedal travel is delivered a torque value above the torque minimum value. The torque minimum value can be z. B. be chosen so that the motor vehicle when delivering this minimum value is unchecked.
Eine Zeitfunktion nach Anspruch 7 gewährleistet eine einfache Realisierung einer steigenden Drehzahl-Vorgabe im Beschleunigungsmodus.A Time function guaranteed according to claim 7 a simple realization of a rising speed specification in the Acceleration mode.
Eine Zeitfunktion nach Anspruch 8 berücksichtigt eine erkannte oder vorgegebene Fahrweise bzw. Fahrstrategie. Beispielsweise ist es möglich, verschiedene Sollwert-Vorgaben abhängig von vom Fahrer vorgewählten Einstellungen „sportlich", „komfortorientiert", „verbrauchsoptimiert" vorzusehen. Auch die Betriebshistorie des Kraftfahrzeugs kann Aufschluss über die Fahrweise des jeweiligen Fahrers geben, was zur Vorgabe einer entsprechenden adaptive Fahrstrategie genutzt werden kann.A Time function according to claim 8 taken into account a recognized or predetermined driving style or driving strategy. For example is it possible to have different ones Setpoint specifications dependent selected by the driver Settings "sporty", "comfort-oriented", "consumption-optimized" provided the operating history of the motor vehicle can provide information about the Driving the respective driver, what the specification of a corresponding adaptive Driving strategy can be used.
Eine Korrekturfunktion nach Anspruch 9 kann zur Kompensation eines Regler-Vorhaltes der das Betriebsverfahren abarbeitenden Reglereinrichtung dienen.A Correction function according to claim 9 can be used to compensate for a controller Vorhaltes serve the operating method processing regulator.
Eine Korrekturfunktion nach Anspruch 10 oder 11 dient zur Optimierung des Schadstoffausstoßes des Kraftfahrzeugs, insbesondere im Beschleunigungsmodus.A Correction function according to claim 10 or 11 is used for optimization pollutant emissions of the motor vehicle, in particular in the acceleration mode.
Eine Begrenzung des Anstiegs bzw. Abfalls des Soll-Drehmoments nach Anspruch 12 erhöht den Fahrkomfort, insbesondere beim Lastwechsel.A Limiting the increase or decrease of the desired torque according to claim 12 increased the ride comfort, especially during load changes.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert. In dieser zeigen:embodiments The invention will be explained in more detail with reference to the drawing. In show this:
Die
Drehzahl der Abtriebswelle
Über eine
weitere Signalleitung
Das
Fahrpedal
Eine
in
Eine
in
Durch
die beiden den Übergang
zwischen dem Konstantfahrmodus und dem Beschleunigungsmodus steuernden
Kennlinien
Nachfolgend
wird die Arbeitsweise des Antriebsstrangmanagements des Fahrzeugantriebs
Eine
in
Gestrichelt
ist in
Strichpunktiert
ist in
Anders
als in den Kennlinien
Der über eine
der Kennlinien
Nachfolgend
wird anhand der
Die
Zeitfunktion, mit der ab dem Zeitpunkt tKB der
Soll-Drehzahlverlauf
Die
Soll-Drehmomentvorgabe erfolgt insbesondere im Beschleunigungsmodus
B reduziert durch einen Drehmoment-Reduzierfaktor M%.
Die Begrenzung des Motorsollmoments im Anstieg bzw. im Abbau erfolgt abhängig vom Motor-Ist-Drehmoment, dem Motor-Soll-Drehmoment, der erkannten oder vorgegebenen Fahrweise bzw. Fahrstrategie des Fahrers, der Geschwindigkeit und der aktuellen Getriebeübersetzung.The Limitation of the engine torque in the increase or in degradation takes place dependent from the actual engine torque, the engine target torque, the detected or predetermined driving style or driving strategy of the driver, the Speed and the current gear ratio.
Das
im Anstieg bzw. Abbau begrenzte Drehmoment kann von der Regeleinrichtung
Aus
den in den Zustandmodi vorgegebenen Soll-Drehmomenten kann durch
die Regeleinrichtung
Mit
Hilfe des Antriebsmanagement des Fahrzeugantriebs
Claims (12)
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| DE102004014102A DE102004014102A1 (en) | 2004-03-23 | 2004-03-23 | Method for operating car comprises measuring accelerator pedal position and corresponding speed and optionally other parameters to establish different drive states, engine and gears being operated to give desired values of rpm and torque |
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| DE102004014102A DE102004014102A1 (en) | 2004-03-23 | 2004-03-23 | Method for operating car comprises measuring accelerator pedal position and corresponding speed and optionally other parameters to establish different drive states, engine and gears being operated to give desired values of rpm and torque |
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| Publication Number | Publication Date |
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| DE102004014102A1 true DE102004014102A1 (en) | 2005-10-13 |
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ID=34982867
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