Method for operating a vehicle

专利摘要:
Es werden ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Betreiben eines Fahrzeugs vorgeschlagen, das eine vereinfachte Antriebsstrangsteuerung ermöglicht. Das Fahrzug umfasst eine erste Steuerung (1) für eine erste Komponente (5) eines Antriebsstranges (10) des Fahrzeugs und eine zweite Steuerung (15) für eine zweite Komponente (20) des Antriebsstranges (10) des Fahrzeugs. Weiterhin ist eine Schnittstelle (25) vorgesehen, die die beiden Steuerungen (1, 15) miteinander verbindet, wobei der ersten Steuerung (1) eine Vorgabegröße zugeführt wird, die in einem ersten Betriebsmodus einerseits in eine Sollgröße für die erste Komponente (5) umgewandelt und andererseits über die Schnittstelle (25) an die zweite Steuerung (15) weitergeleitet wird, um dort in eine Sollgröße für die zweite Komponente (20) umgewandelt zu werden. In einem zweiten Betriebsmodus wird in der ersten Steuerung (1) je eine Sollgröße für die beiden Komponenten (5, 20) des Antriebsstranges (10) des Fahrzeugs vorgegeben, wobei die Sollgröße für die zweite Komponente (20) in der ersten Steuerung (1) in einen entsprechenden Wert der Vorgabegröße umgewandelt und dieser Wert über die Schnittstelle (25) an die zweite Steuerung (15) übertragen wird.A method and an apparatus for operating a vehicle are proposed, which allows a simplified powertrain control. The vehicle train comprises a first controller (1) for a first component (5) of a drive train (10) of the vehicle and a second controller (15) for a second component (20) of the drive train (10) of the vehicle. Furthermore, an interface (25) is provided, which connects the two controllers (1, 15) to each other, wherein the first controller (1) is supplied to a default size, which in a first operating mode on the one hand converted into a desired size for the first component (5) and on the other hand via the interface (25) to the second controller (15) is forwarded to be converted there into a desired size for the second component (20). In a second operating mode, a setpoint variable for the two components (5, 20) of the drive train (10) of the vehicle is preset in the first controller (1), wherein the setpoint variable for the second component (20) in the first controller (1). converted into a corresponding value of the default size and this value is transmitted via the interface (25) to the second controller (15).
公开号:DE102004022114A1
申请号:DE102004022114
申请日:2004-05-05
公开日:2005-11-24
发明作者:Rasmus Frei
申请人:Robert Bosch GmbH；
IPC主号:B60W10-06

专利说明:
[0001] DieErfindung geht von einem Verfahren und von einer Vorrichtung zumBetreiben eines Fahrzeugs nach der Gattung der unabhängigen Ansprüche aus.TheThe invention relates to a method and a device forOperating a vehicle according to the preamble of the independent claims.
[0002] ImRahmen der sogenannten Antriebsstrangkoordination ist bereits einekoordinierte Steuerung von Sollvorgaben an Komponenten des Antriebstrangeseines Fahrzeuges bekannt, insbesondere an die Komponenten Verbrennungsmotorund Automatgetriebe mit deren elektronischen Steuerungen, die üblicherweise über einenCAN-Bus als Schnittstelle miteinander kommunizieren. Ziel dieser Koordinationist üblicherweisedie Verbesserung von Komfort, Verbrauch, Emissionen und Fahrbarkeitsowie eine flexiblere Anpassbarkeit an Anforderungen für die Steuerungdes Antriebstranges im Vergleich zu nicht koordinierten Systemen.Des weiteren ist eine Antriebsstrangkoordination dann besonders sinnvoll,wenn mehrere Komponenten Energie in den Antriebstrang einspeisenkönnen,um die Fortbewegung des Fahrzeugs zu ermöglichen. Dies ist beispielsweisebei Hybridfahrzeugen mit zusätzlichem Elektromotorder Fall. Hier muss die Leistungsabgabe der Komponenten entsprechenddes Fortbewegungswunsches des Fahrers koordiniert werden.in theSo-called powertrain coordination is already oneCoordinated control of target specifications on components of the drive traina vehicle known, in particular to the components internal combustion engineand automatic transmissions with their electronic controls, usually via aCAN bus communicate with each other as an interface. Goal of this coordinationis usuallythe improvement of comfort, fuel economy, emissions and driveabilityand a more flexible adaptability to requirements for the controllerof the powertrain compared to non-coordinated systems.Furthermore, powertrain coordination is particularly usefulwhen several components feed energy into the powertraincan,to allow the vehicle to move. This is for examplein hybrid vehicles with additional electric motorthe case. Here, the power output of the components must be appropriatebe coordinated with the driver's desire to travel.
[0003] AusVerbrauchsgründenist es in einigen Fahrsituationen sinnvoll, den Beschleunigungswunschdes Fahrers nicht durch eine Schaltung des Getriebes zu realisieren,sondern den aktuellen Gang beizubehalten und nur das Motormomentzu erhöhen.Dies führtneben der Einstellung der geforderten Beschleunigung auch zu einementdrosselten Betriebspunkt des Motors, wodurch dieser in einem deutlichverbrauchsgünstigerenBereich betrieben wird, was den gewünschten Ef fekt erzielt. Miteinem klassischen Antriebstrang ohne Koordination ist dieser Betriebnicht zu erreichen, weil das Getriebe bei einer Erhöhung derFahrpedalbetätigungund der damit einhergehenden Entdrosselung des Motors ab einem gewissenPunkt automatisch eine Rückschaltungauslöst.Dies wird in der Getriebesteuerung beispielsweise durch eine Schaltkennlinieausgelöst,in der der Hersteller das typische Schaltverhalten des Getriebesabgelegt hat. Üblicherweiseist das Fahrpedal mit der Hardware des Motorsteuergerätes fest verbundenund die Sensorrohsignale werden auch von dieser ausgewertet. Dasso gewonnene Fahrpedalsignal wird dann der Motorsteuerung zur Bestimmungdes Motorsollmomentes mittels der Fahrpedalkennlinie und über denCAN-Bus der Getriebesteuerung zur Bestimmung des Sollganges zurVerfügung gestellt.Outconsumption reasonsis it useful in some driving situations, the desire for accelerationthe driver can not be realized by shifting the transmission,but to maintain the current gear and only the engine torqueto increase.this leads toin addition to setting the required acceleration also to onedethrottled operating point of the motor, causing this in a clearmore fuel-efficientArea is operated, which achieves the desired effect. Witha classic powertrain without coordination is this operationnot reach, because the gearbox with an increase inAccelerator pedal operationand the associated Entschrosselung the engine from a certainPoint automatically a downshifttriggers.This is in the transmission control, for example, by a switching characteristicfiresin the manufacturer the typical switching behavior of the transmissionhas filed. Usuallythe accelerator pedal is firmly connected to the hardware of the engine control unitand the sensor raw signals are also evaluated by this. Thethus obtained accelerator pedal signal is then the engine control for determinationof the engine nominal torque by means of the accelerator characteristic and over theCAN bus of the transmission control to determine the nominal gear forProvided.
[0004] Ausder DE 19703863 A1 istein Verfahren bekannt, bei dem die zentrale, koordinierte Vorgabe vonMotor- und Getriebebetriebspunkt nach einem Satz von Bewertungskriteriendurchgeführtwird, nach denen optimiert wird. Dabei wird für die Bewertungskriterien Wirkungsgrad,Emissionen, Schall und Momentenreserve vorgeschlagen.From the DE 19703863 A1 For example, a method is known in which the central, coordinated specification of engine and transmission operating point is performed according to a set of evaluation criteria, after which is optimized. It is proposed for the evaluation criteria efficiency, emissions, sound and torque reserve.
[0005] Ausder DE 19937455 A1 istein Verfahren bekannt, bei dem durch die Koordination von Motor undGetriebe währendeiner Schaltung einerseits entweder der Schaltkomfort erhöht werdenkann oder andererseits die Schaltgeschwindigkeit beschleunigt werdenkann.From the DE 19937455 A1 a method is known in which by the coordination of the engine and transmission during a shift on the one hand either the shifting comfort can be increased or on the other hand, the switching speed can be accelerated.
[0006] Auchdie DE 19940703 C1 offenbartein Koordinationsverfahren, bei dem Motor und Getriebe während einerSchaltung so verstellt werden, dass das Getriebeausgangsmoment vor,währendund nach der Schaltung gleich groß ist. Beide zuletzt genanntenDruckschriften beschreiben Verfahren, die auf einer koordiniertenFahrpedalinterpretation basieren, die eine Sollvorgabe für den gesamtenAntriebstrang macht.Also the DE 19940703 C1 discloses a coordination method in which the engine and transmission are adjusted during a shift so that the transmission output torque before, during and after the circuit is the same size. Both of these last-mentioned documents describe methods based on a coordinated accelerator pedal interpretation which makes a target specification for the entire drive train.
[0007] Die DE 19637210 A1 offenbarteine koordinierte Interpretation des Fahrerwunsches als Getriebeausgangsmomentin einer zentralen Einheit insbesondere zur Verbesserung von Emissionenz. B. im innerstädtischenBetrieb, zum Beispiel unter Einbeziehung von Hybridtechnik (Zuschalteneines Elektromotors), aber auch zur Anpassung an einen Fahrleistungs-orientiertenBetrieb.The DE 19637210 A1 discloses a coordinated interpretation of the driver's request as transmission output torque in a central unit, in particular to improve emissions z. As in urban operation, for example, involving hybrid technology (connecting an electric motor), but also to adapt to a driving performance-oriented operation.
[0008] Die DE 19916637 C1 offenbartein Verfahren, bei dem die Koordination des Antriebstranges aufdas Bremssystem und die Vorgabe des Fahrers bzgl. einer Verzögerung ausgedehntwird. Durch eine entsprechende Wahl des Motomomentes und der Getriebeübersetzungkann die ge wünschteVerzögerungsomit vom Antriebstrang auch ohne Bremsen eingestellt oder zumindestunterstütztwerden.The DE 19916637 C1 discloses a method in which the coordination of the drivetrain to the brake system and the driver's default regarding deceleration is extended. By an appropriate choice of the engine torque and the transmission ratio, the ge wished delay can thus be set or at least supported by the drive train without brakes.
[0009] DieGegenständeder vorgenannten Druckschriften erfordern zur Ausführung derKoordinationsaufgabe ein zusätzlichesZentralsteuergerät.Außerdemsind Änderungenan allen beteiligten Steuergerätenerforderlich, um zum einen die Vorgaben des Zentralsteuergeräts zu empfangen(Schnittstellenanpassung) und zum anderen auch umzusetzen.Theobjectsthe above documents require to execute theCoordination task an additionalCentral control unit.Furthermoreare changesat all control units involvedrequired in order to receive the specifications of the central control unit(Interface adaptation) and on the other hand also implement.
[0010] Daserfindungsgemäße Verfahrenund die erfindungsgemäße Vorrichtungzum Betreiben eines Fahrzeugs mit den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche habendemgegenüberden Vorteil, dass in einem zweiten Betriebsmodus in der ersten Steuerungje eine Sollgröße für die beidenKomponenten des Antriebstranges des Fahrzeugs vorgegeben werden,wobei die Sollgröße für die zweiteKomponente in der ersten Steuerung in einen entsprechenden Wertder Vorgabegröße umgewandeltund dieser Wert überdie Schnittstelle an die zweite Steuerung übertragen wird. Auf diese Weiseist füreine koordinierte Steuerung des Antriebstranges kein zusätzlichesZentralsteuergerätnotwendig. Somit werden Aufwand und Kosten eingespart. Weiterhinist keine Änderungder zweiten Steuerung notwendig, wohingegen die Antriebstrangssteuerungohne größeren Aufwandin der ersten Steuerung implementiert werden kann.The inventive method and the inventive device for operating a vehicle having the features of the independent claims have the advantage that in a second operating mode in the first control depending on a target size for the two components of the drive train of the vehicle are specified, the target size for the second component in the first controller is converted into a corresponding value of the default size and this value is transmitted via the interface to the second controller. In this way, no additional central control unit is necessary for coordinated control of the drive train. Thus, effort and costs are saved. Furthermore, no change of the second control is necessary, whereas the powertrain control can be implemented without much effort in the first control.
[0011] Durchdie in den UnteransprüchenaufgeführtenMaßnahmensind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen des im Hauptanspruchangegebenen Verfahrens möglich.Byin the subclaimslistedactivitiesare advantageous developments and improvements of the main claimspecified method possible.
[0012] Besondersvorteilhaft ist es, wenn in dem zweiten Betriebsmodus in der erstenSteuerung je eine Sollgröße für die beidenKomponenten des Antriebstranges des Fahrzeugs koordiniert vorgegeben werden.Auf diese Weise lässtsich der Antriebstrang im Hinblick auf einen verbesserten Fahrkomfort,einen geringeren Kraftstoffverbrauch, geringere Schadstoffemissionenund verbesserte Fahrbarkeit optimal einstellen.EspeciallyIt is advantageous if in the second operating mode in the firstControl one set size for the twoComponents of the drive train of the vehicle coordinated to be specified.That waythe powertrain in terms of improved ride comfort,lower fuel consumption, lower pollutant emissionsand optimally adjust improved driveability.
[0013] Besondersvorteilhaft ist es, wenn mittels eines Schalters zwischen den beidenBetriebsmodi umgeschaltet wird. Auf diese Weise lässt sichinsbesondere eine koordinierte Antriebstrangssteuerung je nach Wunschein- oder ausschalten.EspeciallyIt is advantageous if by means of a switch between the twoOperating modes is switched. That way you canin particular a coordinated drive train control as desiredswitch on or off.
[0014] EinAusführungsbeispielder Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibungnäher erläutert. Eszeigen 1 eine schematische Ansicht eines Antriebstrangesmit zugehörigerSteuerung und 2 ein Funktionsdiagramm zurVeranschaulichung der Funktionsweise des erfindungsgemäßen Verfahrensund der erfindungsgemäßen Vorrichtung.An embodiment of the invention is illustrated in the drawing and explained in more detail in the following description. Show it 1 a schematic view of a drive train with associated control and 2 a functional diagram illustrating the operation of the method and apparatus of the invention.
[0015] In 1 kennzeichnet 10 einenAntriebstrang eines Fahrzeuges mit einer ersten Komponente 5,die in diesem Beispiel durch den Motor des Fahrzeugs gebildet wird,und mit einer zweiten Komponente 20, die in diesem Beispieldurch das Getriebe des Fahrzeugs gebildet wird. Weiterhin ist eineerste Steuerung 1 vorgesehen, die die erste Komponente 5 ansteuert.Da es sich in diesem Beispiel bei der ersten Komponente 5 umden Motor des Fahrzeugs handelt, stellt die erste Steuerung 1 eine Motorsteuerungdar. Weiterhin ist eine zweite Steuerung 15 vorgesehen,die die zweite Komponente 20 ansteuert. Da es sich in diesemBeispiel bei der zweiten Komponente 20 um das Getriebedes Fahrzeugs handelt, stellt die zweite Steuerung 15 eineGetriebesteuerung dar. Die beiden Steuerungen 1, 15 sind über eineSchnittstelle 25 miteinander verbunden. Die Schnittstelle 25 kannbspw. einen CAN-Bus umfassen. Ausgangsseitig ist das Getriebe 20 mitden Antriebsrädern 65 desFahrzeugs verbunden.In 1 features 10 a drive train of a vehicle with a first component 5 , which is formed in this example by the engine of the vehicle, and with a second component 20 , which is formed in this example by the transmission of the vehicle. Furthermore, a first control 1 provided that the first component 5 controls. Because this example is the first component 5 is about the engine of the vehicle, represents the first controller 1 a motor control. Furthermore, a second control 15 provided the second component 20 controls. Because this example is the second component 20 The second control is the gearbox of the vehicle 15 a transmission control. The two controls 1 . 15 are via an interface 25 connected with each other. the interface 25 may include, for example, a CAN bus. On the output side is the gearbox 20 with the drive wheels 65 connected to the vehicle.
[0016] In 2 istein Funktionsdiagramm dargestellt, das den Ablauf des erfindungsgemäßen Verfahrensin den beiden Steuerungen 1, 15 verdeutlicht.Dabei ist der Motorsteuerung 1 über einen Ausgang eines Fahrpedalmoduls 30 eineVorgabegröße in Formeines Betätigungsgrades α eines Fahrpedals zugeführt. DerBetätigungsgrad α' des Fahrpedals wirdeiner Antriebstrangssteuerung 45 zugeführt, die in der Motorsteuerung 1 software-und/oder hardwaremäßig implementiertist und der zusätzlichweitere Eingangsgrößen 60 zugeführt seinkönnen,die füreine Steuerung des Antriebstranges 10 benötigt werden.Bei diesen weiteren Eingangsgrößen kann essich beispielsweise um die Motordrehzahl, die Getriebeeingangsdrehzahlund die Getriebeausgangsdrehzahl handeln. Die Antriebstrangssteuerung 45 bestimmtzunächsteinen Beschleunigungswunsch des Fahrers oder allgemein den Fahrerwunschaus dem Betätigungsgrad α des Fahrpedals.Daraus ermittelt die Antriebstrangssteuerung 45, gegebenenfallsunter Berücksichtigungder Getriebeausgangsdrehzahl, eine Momentenvorgabe für den gesamten Antriebstrang 10.Diese Momentenvorgabe stellt das vom Antriebstrang 10 umzusetzendeGetriebeausgangsmoment dar. Zur Umsetzung dieses Getriebeausgangsmomentesermittelt die Antriebstrangssteuerung 45 einen optimalenBetriebspunkt fürden Motor 5 und das Getriebe 20. Als Ergebnisliegen dann ein zweiter Sollwert für das Motormoment MSOLL2 undein Sollwert fürdie Getriebeübersetzungals Ausgangsgrößen derAntriebstrangssteuerung 45 vor. Diese Vorgehensweise istbeispielsweise in der DE19703863 A1 beschrieben und stellt eine koordinierte Antriebstrangssteuerungdar, d. h. eine koordinierte Steuerung der Komponenten Motor undGetriebe des Antriebstranges 10. Alternativ zum Sollwertfür dieGetriebeübersetzungkann auch ein Sollwert fürden einzulegenden Gang gsoll gebildet werden. Der Ausgang der Antriebstrangssteuerung 45 zurAbgabe des zweiten Sollwertes fürdas Motormoment MSOLL2 wird im Folgenden auch als Sollmomentenausgangder Antriebstrangssteuerung 45 bezeichnet.In 2 is a functional diagram shown, the flow of the inventive method in the two controllers 1 . 15 clarified. Here is the engine control 1 via an output of an accelerator pedal module 30 supplied to a default quantity in the form of an actuation degree α of an accelerator pedal. The degree of actuation α 'of the accelerator pedal is a drive train control 45 fed into the engine control 1 software and / or hardware implemented and the additional additional input variables 60 may be supplied, which is for a control of the drive train 10 needed. These further input variables may be, for example, the engine speed, the transmission input speed and the transmission output speed. The powertrain control 45 first determines an acceleration request of the driver or in general the driver's request from the degree of actuation α of the accelerator pedal. From this determines the powertrain control 45 , optionally taking into account the transmission output speed, a torque specification for the entire drive train 10 , This torque setting represents that of the powertrain 10 To implement this transmission output torque is determined to implement this transmission output torque, the powertrain control 45 an optimal operating point for the engine 5 and the gearbox 20 , As a result, there are then a second setpoint value for the engine torque MSOLL2 and a setpoint value for the gear ratio as output variables of the drive train control 45 in front. This procedure is for example in the DE 19703863 A1 describes and represents a coordinated powertrain control, ie a coordinated control of the engine and transmission components of the drive train 10 , As an alternative to the setpoint for the gear ratio, a desired value for the gear gsoll to be engaged can also be formed. The output of the powertrain control 45 for the delivery of the second setpoint value for the engine torque MSOLL2 will also be referred to below as the setpoint torque output of the drive train control 45 designated.
[0017] ImFolgenden soll beispielhaft angenommen werden, dass neben dem zweitenSollwert fürdas Motormoment MSOLL2 der Sollwert für den einzulegenden Gang gsollam Ausgang der Antriebstrangssteuerung 45 gebildet werdensoll. Der Sollwert für deneinzulegenden Gang gsoll wird dann einer inversen Schaltkennlinie 35 innerhalbder Motorsteuerung 1 zugeführt. Üblicherweise wird eine Schaltkennlinie dazuverwendet, bei einem Automatikgetriebe aus dem Betätigungsgrad α des Fahrpedalsden zugeordneten optimalen Gang zu bestimmen. Die inverse Schaltkennlinie 35 wandeltdaher den Sollwert für deneinzulegenden Gang gsoll wieder in einen virtuellen Betätigungsgrad α' des Fahrpedals um.Ferner ist in der Motorsteuerung 1 eine Fahrpedalkennlinie 50 vorgesehen,die den Betätigungsgrad α' des Fahrpedals ineinen ersten Sollwert fürdas Motormoment MSOLL1 umwandelt. Es kann nun ein gekoppelter Schalter 40 inder Motorsteuerung 1 vorgesehen sein, der wie in 2 dargestelltmit Hilfe eines ersten Schaltelements 70 einerseits zwischendem Ausgang der Fahrpedalkennlinie 50 und dem Sollmomenentenausgangder Antriebstrangssteuerung 45, also zwischen dem erstenSollwert fürdas Motormoment MSOLL1 und dem zweiten Sollwert für das MotomomentMSOLL2, und andererseits mit Hilfe eines zweiten Schaltelements 75 zwischendem Ausgang des Fahrpedalmoduls 30 und dem Ausgang derinversen Schaltkennlinie 35, also zwischen dem Betätigungsgrad α' des Fahrpedals unddem virtuellen Betätigungsgrad α' des Fahrpedals,umschaltbar ist.In the following, it will be assumed by way of example that in addition to the second setpoint value for the engine torque MSOLL2, the setpoint value for the gear to be engaged gsoll at the output of the drive train control 45 should be formed. The setpoint for the gear gsoll to be engaged then becomes an inverse shift characteristic 35 within the engine control 1 fed. Usually, a shift characteristic is used in an automatic transmission the degree of depression α of the accelerator pedal to determine the associated optimum gear. The inverse switching characteristic 35 therefore converts the setpoint for the gear to be engaged gsoll again into a virtual degree of operation α 'of the accelerator pedal. Furthermore, in the engine control 1 an accelerator pedal characteristic 50 provided that converts the degree of operation α 'of the accelerator pedal into a first setpoint for the engine torque MSOLL1. It can now be a coupled switch 40 in the engine control 1 be provided, as in 2 represented by means of a first switching element 70 on the one hand between the output of the accelerator pedal characteristic 50 and the Sollmomenentenausgang the powertrain control 45 , that is between the first setpoint for the engine torque MSOLL1 and the second setpoint for the motomoment MSOLL2, and on the other hand by means of a second switching element 75 between the output of the accelerator pedal module 30 and the output of the inverse switching characteristic 35 that is, between the degree of operation α 'of the accelerator pedal and the virtual degree of operation α' of the accelerator pedal, is switchable.
[0018] MitHilfe des gekoppelten Schalters 40 kann die Motorsteuerung 1 inzwei Betriebsmodi betrieben werden. In einem ersten Betriebsmodusist die Antriebstrangssteuerung 45 ausgeschaltet. In diesem Fallbefindet sich der gekoppelte Schalter 40 in der in 2 gezeigtenSchalterstellung. Das erste Schaltelement 70 leitet dabeiden ersten Sollwert fürdas Motomoment MSOLL1 zur Umsetzung weiter, wobei diese Umsetzungbeispielsweise bei einem Ottomotor mit Hilfe der Einstellung desZündwinkels,der Kraftstoffzufuhr und/oder der Luftzufuhr in dem Fachmann bekannterWeise erfolgen kann. Das zweite Schaltelement 75 leitetim ersten Betriebsmodus das Ausgangssignal des Fahrpedalmoduls 30,also den Betätigungsgrad α' des Fahrpedals über dieSchnittstelle 25 an die Getriebesteuerung 15 weiter.With the help of the coupled switch 40 can the engine control 1 be operated in two operating modes. In a first mode of operation is the powertrain control 45 switched off. In this case, the coupled switch is located 40 in the in 2 shown switch position. The first switching element 70 In the process, the first setpoint value for the engine torque MSOLL1 is forwarded for conversion, with this conversion being able to take place, for example, in a gasoline engine with the aid of the setting of the ignition angle, the fuel supply and / or the air supply in a manner known to the person skilled in the art. The second switching element 75 initiates the output signal of the accelerator pedal module in the first operating mode 30 , So the degree of operation α 'of the accelerator pedal via the interface 25 to the transmission control 15 further.
[0019] Imzweiten Betriebsmodus ist die Antriebstrangssteuerung 45 eingeschaltet.Das bedeutet, dass das erste Schaltelement 70 den zweiten Sollwertfür dasMotormoment MSOLL2 zur Umsetzung weiterleitet. Das zweite Schaltelement 75 leitet indiesem Fall den Ausgang der inversen Schaltkennlinie 35 unddamit den virtuellen Betätigungsgrad α' des Fahrpedals über dieSchnittstelle 25 an die Getriebesteuerung 15 weiter. In the second mode of operation is the powertrain control 45 switched on. This means that the first switching element 70 forwards the second setpoint for the engine torque MSOLL2 for conversion. The second switching element 75 In this case, it derives the output of the inverse switching characteristic 35 and thus the virtual degree of activity α 'of the accelerator pedal via the interface 25 to the transmission control 15 further.
[0020] Deran die Getriebesteuerung 15 über die Schnittstelle 25 weitergeleiteteBetätigungsgrad α' des Fahrpedals imFalle des ersten Betriebsmodus bzw. der an die Getriebesteuerung 15 über die Schnittstelle 25 weitergeleitetevirtuelle Betätigungsgrad α' des Fahrpedals imFalle des zweiten Betriebsmodus wird von einer Schaltkennlinie 55 wiederumin den resultierend einzulegenden Gang gsoll' umgewandelt. Die Schaltkennlinie 55 istdabei zur inversen Schaltkennlinie 35 invers. Die inverseSchaltkennlinie 35 kann bspw. im Fahrversuch oder auf einemPrüfstandoder durch Invertierung der Schaltkennlinie 55 ermitteltwerden. Dabei kann auch die Schaltkennlinie 55 selbst wieauch die Fahrpedalkennlinie 50 im Fahrversuch oder aufeinem Prüfstandermittelt werden. Der resultierend einzulegende Gang gsoll' wird dann von derGetriebesteuerung 15 in dem Fachmann bekannter Weise umgesetzt.Im Falle des zweiten Betriebsmodus entsprechen sich der Sollwertfür deneinzulegenden Gang gsoll und der resultierend einzulegende Ganggsoll', sofern die inverseSchaltkennlinie 35 invers zur Schaltkennlinie 55 ist.The to the transmission control 15 over the interface 25 forwarded actuation degree α 'of the accelerator pedal in the case of the first operating mode or to the transmission control 15 over the interface 25 forwarded virtual actuation degree α 'of the accelerator pedal in the case of the second operating mode is determined by a switching characteristic 55 again converted into the resulting gear gsoll '. The switching characteristic 55 is the inverse switching characteristic 35 inverse. The inverse switching characteristic 35 can, for example, in driving test or on a test bench or by inversion of the switching characteristic 55 be determined. It can also be the switching characteristic 55 itself as well as the accelerator characteristic 50 be determined during driving tests or on a test bench. The resulting gear gsoll 'is then transmitted by the transmission control 15 implemented in the manner known in the art. In the case of the second mode of operation, the setpoint for the gear gsoll to be engaged and the resulting gear gsoll ', if the inverse shift characteristic 35 inverse to the switching characteristic 55 is.
[0021] Vorteilhaftbei der beschriebenen erfindungsgemäßen Vorgehensweise ist es,dass die Getriebesteuerung 15 für die Realisierung des erfindungsgemäßen Verfahrensnicht verändertwerden muss. Dies wird dadurch bewirkt, dass die Getriebesteuerung 15 unabhängig vomBetriebsmodus von der Motorsteuerung 1 über die Schnittstelle 25 immerein Signal übereinen Betätigungsgraddes Fahrpedals erhält,ob er nun tatsächlichvom Fahrpedalmodul 30 stammt oder von der inversen Schaltkennlinie 35.Es ist also fürdie Getriebesteuerung 15 völlig unerheblich, ob die Antriebstrangssteuerung 45 inder Motorsteuerung 1 überden gekoppelten Schalter 40 eingeschaltet ist oder nicht.Es kommt also fürdie Getriebesteuerung 15 nicht darauf an, ob die Antriebstrangssteuerung 45 überhauptvorhanden ist.An advantage of the described procedure according to the invention is that the transmission control 15 for the realization of the method according to the invention need not be changed. This is caused by the fact that the transmission control 15 regardless of the operating mode of the engine control 1 over the interface 25 always receives a signal about a degree of depression of the accelerator pedal, whether he is actually from the accelerator pedal module 30 or from the inverse switching characteristic 35 , So it's for the transmission control 15 completely irrelevant, whether the powertrain control 45 in the engine control 1 via the coupled switch 40 is turned on or not. So it comes for the transmission control 15 not on whether the powertrain control 45 exists at all.
[0022] Durchdie Anordnung der Antriebstrangssteuerung 45 in der Motorsteuerung 1 istauch kein von der Motorsteuerung 1 und der Getriebesteuerung 15 verschiedenesZentralsteuergerätmit der Funktion der Antriebstrangssteuerung erforderlich. Die Antriebstrangssteuerung 45 kannbspw. einfach als Softwaremodul in die Motorsteuerung 1 eingebautwerden.By arranging the powertrain control 45 in the engine control 1 is not synonymous of the engine control 1 and the transmission control 15 various central control unit with the function of the powertrain control required. The powertrain control 45 can, for example, simply as a software module in the engine control 1 to be built in.
[0023] Daserfindungsgemäße Verfahrenund die erfindungsgemäße Vorrichtungwurden beschrieben anhand einer als Betätigungsgrad des Fahrpedals ausgebildetenVorgabegröße. Alternativkann die Vorgabegröße aucheine Momentenanforderung sein. Dabei kann es sich beispielsweiseum eine resultierende Momentenanforderung handeln, die aus der Koordinationmehrerer einzelner Momentenanforderungen verschiedener Fahrzeugmodule,wie z. B. Antiblockiersystem, Antriebsschlupfregelung, Fahrdynamikregelung,usw. in dem Fachmann bekannter Weise gebildet wird. Dabei kann auchdie Betätigungdes Fahrpedals zunächstin eine Momentenanforderung umgewandelt und der Koordination der verschiedenenMomentenanforderungen zugeführt werden.Die resultierende Momentenanforderung wird dann im ersten Betriebsmodusals erster Sollwert fürdas Motomoment MSOLL1 dem ersten Schaltelement 70 und demzweiten Schaltelement 75 zugeführt. Außerdem wird die resultierendeMomentenanforderung der Antriebstrangssteuerung 45 zugeführt unddort im Rahmen der beschriebenen koordinierten Steuerung des Antriebstranges 10 für den zweitenBetriebsmodus in den zweiten Sollwert für das Motomoment MSOLL2 undden Sollwert fürden einzulegenden Gang gsoll umgewandelt. Dabei muss der zweiteSollwert fürdas Motormoment MSOLL2 nicht mehr unbedingt der resultierenden Momentenanforderungentsprechen. Die inverse Schaltkennlinie 35 wandelt indiesem Fall den Sollwert fürden einzulegenden Gang gsoll in einen virtuellen Sollwert für das Motomomentum und gibt es an das zweite Schaltelement 75 weiter. DieSchaltkennlinie 55 wiederum wandelt den Sollwert für das Motomomentbzw. den virtuellen Sollwert fürdas Motomoment in den gewünschtenGang, d. h. in den resultierend einzustellenden Gang gsoll' um. Auch in diesem Falllassen sich die Schaltkennlinie 55 bzw. die inverse Schaltkennlinie 35 inder oben beschriebenen Weise beispielsweise auf einem Prüfstand oderim Fahrversuch ermitteln.The method according to the invention and the device according to the invention have been described on the basis of a default size designed as the degree of actuation of the accelerator pedal. Alternatively, the default size may also be a torque request. This may be, for example, a resulting torque request, which consists of the coordination of several individual torque requests of different vehicle modules, such. As antilock braking, traction control, vehicle dynamics control, etc. is formed in the skilled person known manner. In this case, the operation of the accelerator pedal can first be converted into a torque request and the coordination of the various torque requests are supplied. The resulting torque request is then in the first operating mode as the first setpoint for the motive torque MSOLL1 the first switching element 70 and the second switching element 75 fed. In addition, the resulting momen request for drive train control 45 fed and there within the described coordinated control of the drive train 10 for the second operating mode into the second setpoint for the motormoment MSOLL2 and the setpoint for the gear gsoll to be engaged. In this case, the second setpoint for the engine torque MSOLL2 no longer necessarily correspond to the resulting torque request. The inverse switching characteristic 35 in this case converts the setpoint for the gear gsoll to be engaged into a virtual setpoint for the engine torque and applies it to the second switching element 75 further. The switching characteristic 55 in turn converts the setpoint for the engine torque or the virtual setpoint for the engine torque in the desired gear, ie in the gsoll 'to be set as a result. Also in this case, the switching characteristic can be 55 or the inverse switching characteristic 35 in the manner described above, for example, on a test bench or in driving test determine.
[0024] Dasoben beschriebene Ausführungsbeispiel beziehtsich auf einen Antriebstrang mit Automatikgetriebe bzw. mit automatisiertemSchaltgetriebe. Wird ein sogenanntes kontinuierliches Getriebe verwendet,so kann es vorgesehen sein, dass die Antriebstrangssteuerung 45 stattdes Sollwertes fürden einzulegenden Gang gsoll einen Sollwert für das einzustellende Getriebeübersetzungsverhältnis vorgibt. Indiesem Fall wird an Stelle der inversen Schaltkennlinie 35 eininverses Variogramm verwendet, das das einzustellende Getriebeübersetzungsverhältnis inden virtuellen Betätigungsgrad α' des Fahrpedals bzw.in den virtuellen Sollwert fürdas Motomoment umwandelt, wobei dann in der Getriebesteuerung 15 stattder Schaltkennlinie 55 ein entsprechendes Variogramm verwendetwird, das zum inversen Variogramm in der Motorsteuerung 1 inversist und den ggf. virtuellen Betätigungsgraddes Fahrpedals bzw. den ggf. virtuellen Sollwert für das Motomomentin das resultierend einzulegende Getriebeübersetzungsverhältnis umwandelt,das im zweiten Betriebsmodus dem von der Antriebstrangssteuerung 45 vorgegebeneneinzustellenden Getriebeübersetzungsverhältnis entspricht,wenn die beiden Variogramme der Motorsteuerung 1 und derGetriebesteuerung 15 invers zueinander sind.The embodiment described above relates to a drive train with automatic transmission or with automated manual transmission. If a so-called continuous transmission is used, then it can be provided that the drive train control 45 Instead of the setpoint value for the gear to be engaged gsoll specifies a desired value for the gearbox ratio to be set. In this case, instead of the inverse switching characteristic 35 uses an inverse variogram which converts the gearbox ratio to be set into the virtual operating degree α 'of the accelerator pedal or into the virtual setpoint value for the engine torque, in which case in the transmission control system 15 instead of the switching characteristic 55 a corresponding variogram is used, the inverse variogram in the engine control 1 is inverse and converts the possibly virtual degree of actuation of the accelerator pedal or the possibly virtual setpoint value for the engine torque into the resultant gearbox ratio, which in the second operating mode is that of the powertrain control 45 preset transmission ratio to be set, if the two Variogramme the engine control 1 and the transmission control 15 are inverse to each other.
[0025] Dieerfindungsgemäße Vorrichtungist in dem beschriebenen Ausführungsbeispieldie Motorsteuerung 1, die die Antriebstrangssteuerung 45 und diezur Umwandlung des fürdie Getriebesteuerung 15 bestimmten Sollwertes für den einzulegenden Ganggsoll bzw. fürdas einzustellende Getriebeübersetzungsverhältnis vorgeseheneinverse Schaltkennlinie 35 bzw. das inverse Variogrammumfasst. Alternativ kann die erfindungsgemäße Vorrichtung auch die Getriebesteuerung 15 sein.In diesem Fall ist die Antriebstrangssteuerung 45 in derGetriebesteuerung 15 implementiert. Aus der Vorgabegröße, die dannder Getriebesteuerung 15 zugeführt ist, wandelt dann die Getriebesteuerung 15 mittelseiner inversen Kennlinie den von der Antriebstrangssteuerung 45 ermitteltenSollwert fürdie Motorsteuerung 1 in einen virtuellen Wert für die Vorgabegröße um, derdann überdie Schnittstelle 25 zur Motorsteuerung 1 übertragenund dort durch die der inversen Kennlinie zu Grunde liegende Kennliniein den resultierenden Sollwert fürdie Motorsteuerung 1 umgewandelt wird. Der Sollwert für die Motorsteuerung 1 kanndabei wie beschrieben beispielsweise ein Sollwert für das Motomomentsein. Die Schaltkennlinie 55 zur Umwandlung der Vorgabegröße in denvon der Getriebesteuerung 15 einzulegenden Gang bzw. indas von der Getriebesteuerung 15 einzustellende Getriebeübersetzungsverhältnis istdann nach wie vor in der Getriebesteuerung 15 angeordnet.Der gekoppelte Schalter zur Umschaltung zwischen dem ersten Betriebsmodusund dem zweiten Betriebsmodus ist dann ebenfalls in der Getriebesteuerung 15 angeordnet.Somit kann die Getriebesteuerung 15 in entsprechender Weiseals erfindungsgemäße Vorrichtung realisiertsein, die die Funktionalitätder Antriebstrangssteuerung 45 umfasst.The device according to the invention is the motor control in the described embodiment 1 that the powertrain control 45 and that for the conversion of the transmission control 15 determined setpoint value for the gear gsoll to be engaged or for the transmission ratio to be set provided inverse shift characteristic 35 or the inverse variogram comprises. Alternatively, the device according to the invention can also control the transmission 15 be. In this case, the powertrain control is 45 in the transmission control 15 implemented. From the default size, which then the transmission control 15 is fed, then converts the transmission control 15 by means of an inverse characteristic of the drive train control 45 determined setpoint for the engine control 1 into a virtual value for the default size, then over the interface 25 for engine control 1 transmitted and there by the inverse characteristic curve underlying characteristic in the resulting setpoint for the engine control 1 is converted. The setpoint for the engine control 1 can be as described, for example, a desired value for the engine torque. The switching characteristic 55 for converting the default size into that of the transmission control 15 gear to be engaged or in the of the transmission control 15 To be set gear ratio is then still in the transmission control 15 arranged. The coupled switch for switching between the first operating mode and the second operating mode is then also in the transmission control 15 arranged. Thus, the transmission control 15 be implemented in a corresponding manner as a device according to the invention, the functionality of the powertrain control 45 includes.
[0026] Alternativlässt sichdas erfindungsgemäße Verfahrenin entsprechender Weise auch auf andere Komponenten des Antriebstranges 10 anwenden, beispielsweiseeine Koordination zwischen einer adaptiven Fahrzeuggeschwindigkeitsregelungund der Motor- und Getriebesteuerung 1, 15 und/odereine Verzögerungskoordinationmit Bremsensteuerung und Getriebesteuerung 15. Die erfindungsgemäße Vorrichtungwird dann durch das Steuergerätbzw. die Steuerung füreine dieser Komponenten gebildet. Generell können auch mehr als zwei Komponentenin der beschriebenen Weise von der erfindungsgemäßen Vorrichtung angesteuertwerden.Alternatively, the method according to the invention can be correspondingly also applied to other components of the drive train 10 apply, for example, a coordination between an adaptive vehicle speed control and the engine and transmission control 1 . 15 and / or a deceleration coordination with brake control and transmission control 15 , The device according to the invention is then formed by the control unit or the controller for one of these components. In general, more than two components in the manner described can be controlled by the device according to the invention.
[0027] Dergekoppelte Schalter 40 kann beispielsweise durch einenSoftware-Schalter gebildet sein, der je nach Betriebssituation desFahrzeugs automatisch umschalten kann zwischen den beiden beschriebenenBetriebsmodi.The coupled switch 40 can be formed for example by a software switch, which can automatically switch depending on the operating situation of the vehicle between the two operating modes described.

权利要求:
Claims (12)
[1]
Verfahren zum Betreiben eines Fahrzeugs mit einerersten Steuerung (1) füreine erste Komponente (5) eines Antriebsstranges (10)des Fahrzeugs und einer zweiten Steuerung (15) für eine zweiteKomponente (20) des Antriebsstranges (10) desFahrzeugs und mit einer Schnittstelle (25), die die beidenSteuerungen (1, 15) miteinander verbindet, wobeider ersten Steuerung (1) eine Vorgabegröße zugeführt wird, die in einem erstenBetriebsmodus einerseits in eine Sollgröße für die erste Komponente (5)umgewandelt und andererseits überdie Schnittstelle (25) an die zweite Steuerung (15)weitergeleitet wird, um dort in eine Sollgröße für die zweite Komponente (20)umgewandelt zu werden, dadurch gekennzeichnet, dass in einemzweiten Betriebsmodus in der ersten Steuerung (1) je eineSollgröße für die beidenKomponenten (5, 20) des Antriebsstranges (10)des Fahrzeugs vorgegeben werden, wobei die Sollgröße für die zweiteKomponente (20) in der ersten Steuerung (1) ineinen entsprechenden Wert der Vorgabegröße umgewandelt und dieser Wert über dieSchnittstelle (25) an die zweite Steuerung (15) übertragenwird.Method for operating a vehicle with a first controller ( 1 ) for a first component ( 5 ) of a drive train ( 10 ) of the vehicle and a second controller ( 15 ) for a second component ( 20 ) of the drive train ( 10 ) of the vehicle and with an interface ( 25 ), the two controllers ( 1 . 15 ), the first controller ( 1 ) is supplied to a default quantity, which in a first operating mode, on the one hand, into a nominal value for the first component ( 5 ) and, on the other hand, via the interface ( 25 ) to the second controller ( 15 ) is forwarded to there in a nominal value for the second component ( 20 ), characterized in that in a second mode of operation in the first controller ( 1 ) one setpoint each for the two components ( 5 . 20 ) of the drive train ( 10 ) of the vehicle, wherein the setpoint for the second component ( 20 ) in the first controller ( 1 ) converted into a corresponding value of the default size and this value via the interface ( 25 ) to the second controller ( 15 ) is transmitted.
[2]
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,dass als Vorgabegröße ein Betätigungsgradeines Fahrpedals gewähltwird.Method according to claim 1, characterized in thatthat as a default size, an operating levelselected an accelerator pedalbecomes.
[3]
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,dass als Vorgabegröße eineMomentenanforderung gewähltwird.Method according to claim 1, characterized in thatthat as default size oneTorque request selectedbecomes.
[4]
Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurchgekennzeichnet, dass als erste Komponente (5) ein Motorund als erste Steuerung (1) eine Motorsteuerung ge wählt wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that as the first component ( 5 ) a motor and as the first controller ( 1 ) is selected a motor control ge.
[5]
Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurchgekennzeichnet, dass als zweite Komponente (20) ein Getriebeund als zweite Steuerung (15) eine Getriebesteuerung gewählt wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that as a second component ( 20 ) a transmission and as a second controller ( 15 ) a transmission control is selected.
[6]
Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurchgekennzeichnet, dass als Sollgröße für die zweiteKomponente (20) ein Sollgang vorgegeben wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that as a target size for the second component ( 20 ) a target gear is specified.
[7]
Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet,dass der Sollgang mittels einer inversen Schaltkennlinie (35)in einen entsprechenden Wert der Vorgabegröße umgewandelt wird.A method according to claim 6, characterized in that the desired gear by means of an inverse switching characteristic ( 35 ) is converted into a corresponding value of the default size.
[8]
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet,dass als Sollgröße für die zweiteKomponente (20) ein Sollwert für ein Getriebeübersetzungsverhältnis vorgegebenwird.Method according to one of claims 1 to 5, characterized in that as a target size for the second component ( 20 ) a setpoint for a transmission ratio is specified.
[9]
Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet,dass der Sollwert fürdas Getriebeübersetzungsverhältnis mittelseines inversen Variogramms fürkontinuierliche Getriebe in einen entsprechenden Wert der Vorgabegröße umgewandeltwird.Method according to claim 8, characterized in thatthat the setpoint forthe gear ratio by means ofan inverse variogram forcontinuous gear is converted into a corresponding value of the default sizebecomes.
[10]
Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurchgekennzeichnet, dass mittels eines Schalters (40) zwischenden beiden Betriebsmodi umgeschaltet wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that by means of a switch ( 40 ) is switched between the two operating modes.
[11]
Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurchgekennzeichnet, dass in dem zweiten Betriebsmodus in der erstenSteuerung (1) je eine Sollgröße für die beiden Komponenten (5, 20)des Antriebsstranges (10) des Fahrzeugs koordiniert vorgegebenwerden.Method according to one of the preceding claims, characterized in that in the second operating mode in the first controller ( 1 ) one setpoint each for the two components ( 5 . 20 ) of the drive train ( 10 ) of the vehicle are coordinated.
[12]
Vorrichtung zum Betreiben eines Fahrzeugs mit einerersten Steuerung (1) füreine erste Komponente (5) eines Antriebsstranges (10)des Fahrzeugs, wobei der ersten Steuerung (1) eine Vorgabegröße zugeführt wird,die in einem ersten Betriebsmodus einerseits in eine Sollgröße für die ersteKomponente (5) umgewandelt und andererseits über eine Schnittstelle(25) an eine zweite Steuerung (15) weitergeleitetwird, dadurch gekennzeichnet, dass in einem zweiten Betriebsmodusin der ersten Steuerung (1) je eine Sollgröße für die ersteKomponenten (5) und eine zweite Komponente (20)des Antriebsstranges (10) des Fahrzeugs vorgegeben werden,wobei die Sollgröße für die zweiteKomponente (20) in der ersten Steuerung (1) ineinen entsprechenden Wert der Vorgabegröße umgewandelt und dieser Wert über dieSchnittstelle (25) an die zweite Steuerung (15) übertragenwird.Device for operating a vehicle with a first controller ( 1 ) for a first component ( 5 ) of a drive train ( 10 ) of the vehicle, the first controller ( 1 ) is supplied to a default quantity, which in a first operating mode, on the one hand, into a nominal value for the first component ( 5 ) and, on the other hand, via an interface ( 25 ) to a second controller ( 15 ), characterized in that in a second mode of operation in the first controller ( 1 ) one setpoint each for the first component ( 5 ) and a second component ( 20 ) of the drive train ( 10 ) of the vehicle, wherein the setpoint for the second component ( 20 ) in the first controller ( 1 ) converted into a corresponding value of the default size and this value via the interface ( 25 ) to the second controller ( 15 ) is transmitted.

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公开号 | 公开日

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DE102004022114B4|2018-11-22|

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公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题

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法律状态:
2011-06-09| 8110| Request for examination paragraph 44|

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2011-06-09| 8125| Change of the main classification|Ipc: B60W 30/18 AFI20040505BHDE |

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2011-06-09| R079| Amendment of ipc main class|Free format text: PREVIOUS MAIN CLASS: B60K0041000000 Ipc: B60W0030180000 Effective date: 20110406 |

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2019-08-23| R020| Patent grant now final|

优先权:

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申请号 | 申请日 | 专利标题

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FR0551157A| FR2869845B1|2004-05-05|2005-05-03|METHOD AND DEVICE FOR MANAGING A MOTOR VEHICLE|

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IT000794A| ITMI20050794A1|2004-05-05|2005-05-03|PROCEDURE FOR OPERATING A VEHICLE|