DE19825306A1 - Device for changing the operating characteristic of a power control element - Google Patents
Device for changing the operating characteristic of a power control elementInfo
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Abstract
Bei einer Vorrichtung zur Veränderung der Betätigungscharakteristik eines Leistungssteuerorgans in Kraftfahrzeugen ist ein erstes Leistungssteuerorgan eine Fahrerwunschvorgabeeinheit. Weiterhin ist ein manuell zu betätigendes Auswahlbedienelement und/oder eine von einem momentan ausgewählten Fahrmodus gesteuerte Schalteinheit vorgesehen. In Abhängigkeit von der Betätigung des Auswahlbedienelements und/oder von dem Ausgangssignal der Schalteinheit ist die Betätigungscharakteristik der Fahrerwunschvorgabeeinheit als Verhältnis der Betätigungskraft zum Betätigungsweg der Fahrerwunschvorgabeeinheit veränderbar. DOLLAR A Ist ein erstes Leistungssteuerorgan eine Fahrerwunschvorgabeeinheit und ein zweites Leistungssteuerorgan eine Leistungseinstelleinheit, ist die Betätigungscharakteristik der Leistungseinstelleinheit als Verhältnis des Betätigungsweges der Fahrerwunschvorgabeeinheit zum Betätigungsweg der Leistungseinstelleinheit in Abhängigkeit von dem Ausgangssignal der Schalteinheit und/oder von der Betätigung des Auswahlbedienelements veränderbar.In a device for changing the actuation characteristics of a power control element in motor vehicles, a first power control element is a driver request specification unit. Furthermore, a manually operated selection control element and / or a switching unit controlled by a currently selected driving mode is provided. Depending on the actuation of the selection control element and / or on the output signal of the switching unit, the actuation characteristic of the driver request specification unit can be changed as a ratio of the actuation force to the actuation path of the driver request specification unit. DOLLAR A If a first power control unit is a driver request unit and a second power control unit is a power setting unit, the actuation characteristic of the power setting unit can be changed as a ratio of the actuation path of the driver request unit to the actuation path of the power setting unit depending on the output signal of the switching unit and / or on the actuation of the selection control element.
Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Veränderung der Be tätigungscharakteristik eines Leistungssteuerorgans in Kraftfahrzeugen.The invention relates to a device for changing the loading Activity characteristics of a power control device in motor vehicles.
Eine derartige Vorrichtung ist beispielsweise aus der DE 196 20 929 A1 be kannt. Dabei wird als Betätigungscharakteristik die Betätigungskraft eines Leistungssteuerorgans in Form eines Fahrpedals in Abhängigkeit von der Fahrzeuggeschwindigkeit und/oder in Abhängigkeit vom Abstand zum vor ausfahrenden Fahrzeug verändert. Diese Veränderung der Betätigungskraft findet jedoch nur bei einem bestimmten Betriebszustand statt, zum Beispiel wenn ein vorgegebener Abstand zum vorausfahrenden Fahrzeug unter schritten wird, und wird darüber hinaus automatisch ohne Einflußmöglichkeit des Fahrers von einem abstandsbezogenen Geschwindigkeitsregelsystem durchgeführt.Such a device is for example from DE 196 20 929 A1 knows. The actuating force is the actuating characteristic Power control element in the form of an accelerator pedal depending on the Vehicle speed and / or depending on the distance to the front moving vehicle changed. This change in actuation force however, only takes place in a certain operating state, for example if a predetermined distance to the vehicle in front is below is taken, and will also automatically have no influence of the driver from a distance-related speed control system carried out.
Es ist Aufgabe der Erfindung, eine längerfristige Veränderung der Be tätigungscharakteristik eines Leistungssteuerorgans entsprechend einem direkten oder indirekten Fahrerwunsch zu ermöglichen.It is an object of the invention to change the Be long-term Activity characteristics of a power control body according to a enable direct or indirect driver request.
Diese Aufgabe wird durch die Patentansprüche 1 bis 4 gelöst.This object is solved by claims 1 to 4.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Kombinationen der Patent ansprüche 1 bis 4. Advantageous developments of the invention are combinations of the patent claims 1 to 4.
Unter dem Begriff Fahrerwunschvorgabeeinheit wird ein Leistungssteueror gan verstanden, das vom Fahrer direkt betätigt wird, wie zum Beispiel das Fahrpedal. Unter dem Begriff Leistungseinstelleinheit wird ein Leistungs steuerorgan verstanden, das höchstens indirekt vom Fahrer betätigt wird, zum Beispiel eine Drosselklappe, die Einspritzventile oder elektromechani sche Ventiltriebe. Üblicherweise wird eine Leistungseinstelleinheit abhängig von der Betätigung einer Fahrerwunschvorgabeeinheit und/oder von Be triebsgrößen des Kraftfahrzeuges durch elektronische Kraftfahrzeugsteuer geräte betätigt.Under the term driver request unit is a power controller understood that is operated directly by the driver, such as that Accelerator pedal. The term service setting unit is a service understood tax body, which is at most indirectly operated by the driver, for example a throttle valve, the injectors or electromechanical cal valve trains. A power setting unit is usually dependent from the actuation of a driver request unit and / or from Be Motor sizes of the motor vehicle through electronic motor vehicle control devices operated.
Ein manuell zu betätigendes Auswahlbedienelement kann beispielsweise ein Taster sein, der zur direkten Auswahl einer gewünschten Be tätigungscharakteristik willkürlich vom Fahrer bedient werden kann. Zur Auswahl der Betätigungscharakteristik kann jedoch auch eine von einem momentan ausgewählten Fahrmodus, zum Beispiel Allradbetrieb, gesteuerte Schalteinheit vorgesehen sein, die zwar die Betätigungscharakteristik auto matisch entsprechend dem ausgewählten Fahrmodus einstellt, die jedoch indirekt den Fahrerwunsch entsprechend dem ausgewählten Fahrmodus wiedergibt.A manually operated selection control element can, for example, be a Be button that for direct selection of a desired Be can be operated arbitrarily by the driver. For Selection of the actuation characteristic can also be one of one currently selected driving mode, for example all-wheel drive Switching unit can be provided, the auto operating characteristic sets thematically according to the selected driving mode, however indirectly the driver's request according to the selected driving mode reproduces.
Durch diese Erfindung ist eine optimale Anpassung der Betätigungs charakteristik von Leistungssteuerorganen an den Fahrerwunsch möglich.With this invention an optimal adjustment of the actuation characteristic of power control units to the driver's request possible.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Sie zeigt eine erfindungsgemäße Vorrichtung zur Veränderung der Be tätigungscharakteristik sowohl einer Fahrerwunschvorgabeeinheit als auch einer Leistungseinstelleinheit. In the drawing, an embodiment of the invention is shown. she shows an inventive device for changing the loading operation characteristics of both a driver request unit and a power setting unit.
Grundlage für das Ausführungsbeispiel ist ein Steuergerät 1, beispielsweise ein Brennkraftmaschinensteuergerät. Zum technischen Umfeld wird darauf hingewiesen, daß üblicherweise mittels eines Brennkraftmaschinensteuer geräts die Steuerung der Motorleistung bei modernen Kraftfahrzeugen zu nehmend auf elektronischem Weg erfolgt. Insbesondere besteht zwischen der Leistungseinstelleinheit, zum Beispiel einer Drosselklappe, und der Fah rerwunschvorgabeeinheit, zum Beispiel einem Fahrpedal, keine direkte me chanische Verbindung mehr. Demgegenüber wird nunmehr mittels eines Pe dalwertgebers am Fahrpedal in Abhängigkeit von der Betätigung des Fahr pedals ein entsprechendes Spannungssignal an das Brennkraft maschinensteuergerät weitergeleitet. Vorzugsweise wird in Abhängigkeit von diesem Spannungssignal als Betätigungssignal der Fahrerwunschvorgabe einheit und in Abhängigkeit von Betriebsgrößen der Brennkraftmaschine vom Brennkraftmaschinensteuergerät die Leistungseinstelleinheit entsprechend angesteuert. Die Kraft (F) - Pedalweg (PW) - Kennlinie des Fahrpedals wird üblicherweise mittels Federn und Hysterese-Elementen so abgestimmt, daß sich eine im Durchschnitt günstige Betätigungscharakteristik ergibt. Ein Nachteil dieser vorhandenen Systeme ist, daß sich die Grund-Be tätigungscharakteristik nicht verändern läßt. Jedoch kann für den Fahrer eine unterschiedliche Betätigungscharakteristik abhängig von unterschiedlichen Fahrsituationen wünschenswert sein. Beispielsweise kann sich der Fahrer im Allradbetrieb, insbesondere bei einer "off-road"-Fahrt, eine erhöhte Fahr pedalbetätigungskraft wünschen. Die unterschiedlichen Fahrsituationen kön nen im Kraftfahrzeug durch auswählbare Fahrmodi, zum Beispiel Allrad betrieb oder Fahrertyp (sportlich oder wirtschaftlich), im Fahrzeug erkennbar und vom Fahrer einstellbar berücksichtigt werden.The basis for the exemplary embodiment is a control unit 1 , for example an internal combustion engine control unit. Regarding the technical environment, it is pointed out that usually the control of the engine power in modern motor vehicles takes place electronically by means of an internal combustion engine control device. In particular, there is no longer a direct mechanical connection between the power setting unit, for example a throttle valve, and the driver request specification unit, for example an accelerator pedal. In contrast, a corresponding voltage signal is now forwarded to the engine control unit by means of a pedal value transmitter on the accelerator pedal as a function of the actuation of the accelerator pedal. Preferably, depending on this voltage signal as the actuation signal of the driver request unit and depending on the operating parameters of the internal combustion engine, the engine control unit controls the power setting unit accordingly. The force (F) - pedal travel (PW) - characteristic curve of the accelerator pedal is usually matched by means of springs and hysteresis elements in such a way that an average favorable operating characteristic results. A disadvantage of these existing systems is that the basic actuation characteristics cannot be changed. However, different actuation characteristics depending on different driving situations may be desirable for the driver. For example, the driver in all-wheel drive mode, in particular on an "off-road" drive, may wish for an increased pedal actuation force. The different driving situations in the motor vehicle can be recognized in the vehicle by selectable driving modes, for example all-wheel drive or driver type (sporty or economical) and can be taken into account by the driver.
Im Ausführungsbeispiel ist ein erstes Eingangssignal des Steuergeräts 1 das Ausgangssignal eines manuell zu betätigenden Auswahlbedienelements 2 im Form eines Auswahltasters. Über den Auswahltaster 2 kann vom Fahrer willkürlich entweder die Betätigungscharakteristik h ("hart") oder w ("weich") ausgewählt werden. Ergänzend wird darauf hingewiesen, daß hier nur bei spielsweise zwei unterschiedliche Betätigungscharakteristika angeboten werden, daß jedoch eine Mehrzahl unterschiedlicher Betätigungs charakteristika möglich ist.In the exemplary embodiment, a first input signal of the control device 1 is the output signal of a manually operated selection control element 2 in the form of a selection button. The driver can arbitrarily select either the actuation characteristic h ("hard") or w ("soft") using the selection button 2 . In addition, it is pointed out that only two different actuation characteristics are offered for example, but that a plurality of different actuation characteristics is possible.
Alternativ oder zusätzlich erhält das Steuergerät 1 das Ausgangssignal einer Schalteinheit 5. Die Schalteinheit 5 wird von einem momentan ausgewählten Fahrmodus "Normal" oder "Allradbetrieb" angesteuert. Ist der Fahrmodus "Allradbetrieb" ausgewählt, liegt ein indirekter Fahrerwunsch zur Auswahl der Betätigungscharakteristik h vor, anderenfalls wird auf den Fahrerwunsch zur Auswahl der Betätigungscharakteristik w geschlossen. Sind sowohl das Auswahlbedienelement 2 als auch die Schalteinheit 5 vorgesehen, kommt vorzugsweise dem Auswahlbedienelement 2 die höhere Priorität zu.Alternatively or additionally, control unit 1 receives the output signal of a switching unit 5 . The switching unit 5 is controlled by a currently selected driving mode "normal" or "all-wheel drive". If the "all-wheel drive" driving mode is selected, there is an indirect driver request for the selection of the actuation characteristic h, otherwise the driver's request for the selection of the actuation characteristic w is inferred. If both the selection control element 2 and the switching unit 5 are provided, the selection control element 2 preferably has the higher priority.
In Abhängigkeit von der Betätigung des Auswahltasters 2 und/oder in Ab hängigkeit vom Ausgangssignal der Schalteinheit 5 liegt im Steuergerät 1 die Anforderung zur Einstellung der Betätigungscharakteristik h oder der Be tätigungscharakteristik w vor. Im Steuergerät 1 ist ein Pedalkraftkennfeld 6 und ein Drosselklappenkennfeld 7 abgelegt. Das Pedalkraftkennfeld 6 be stimmt in Abhängigkeit von der ausgewählten Betätigungscharakteristik h oder w das Verhältnis der Betätigungskraft F zum Betätigungsweg PW der Fahrerwunschvorgabeeinheit 3 in Form eines Fahrpedals. Im dargestellten Ausführungsbeispiel weisen die beiden unterschiedlichen Betätigungs charakteristika auch unterschiedliche Hysteresen auf. Das Drosselklappen kennfeld 7 bestimmt in Abhängigkeit von der ausgewählten Betätigungscha rakteristik h oder w das Verhältnis des Betätigungsweges PW des Fahrpe dals 3 zum Betätigungsweg DW der Leistungseinstelleinheit 4 in Form einer Drosselklappe. Entsprechend der jeweils ausgewählten Kennlinien abhängig von der angewählten Betätigungscharakteristik h oder w werden anschlie ßend vom Steuergerät 1 das Stellglied für die Pedalkraftverstellung des Fahrpedals 3 und das Stellglied der Drosselklappe 4 angesteuert.Depending on the actuation of the selection button 2 and / or in dependence on the output signal of the switching unit 5, there is a request in the control unit 1 for setting the actuation characteristic h or the actuation characteristic w. A pedal force map 6 and a throttle map 7 are stored in the control unit 1 . The pedal force map 6 be depending on the selected actuation characteristic h or w the ratio of the actuation force F to the actuation path PW of the driver's request unit 3 in the form of an accelerator pedal. In the illustrated embodiment, the two different actuation characteristics also have different hysteresis. The throttle valve map 7 determines, depending on the selected actuation characteristic h or w, the ratio of the actuation path PW of the Fahrpe dals 3 to the actuation path DW of the power setting unit 4 in the form of a throttle valve. According to the selected characteristic curves depending on the selected actuation characteristic h or w, the control unit 1 then controls the actuator for the pedal force adjustment of the accelerator pedal 3 and the actuator of the throttle valve 4 .
Liegt beispielsweise die Betätigungscharakteristik h ("hart") vor, muß der Fahrer grundsätzlich für die Betätigung des Fahrpedals eine höhere Be tätigungskraft F aufwenden als bei der Betätigungscharakteristik w ("weich"). Dies ist beispielsweise vorteilhaft, wenn im Allradbetrieb während einer "off-road"-Fahrt gegebenenfalls auch aufgrund harten Schuhwerks eine exakte Dosierung der Betätigungskraft F nicht möglich ist. Andererseits kann sich ein Fahrer auch eine "weiche" Betätigungscharakteristik w wünschen, wenn insbesondere komfortable Fahrsituationen zum Beispiel auch mit leichtem Schuhwerk vorliegen.For example, if the actuation characteristic h ("hard") is present, the Drivers generally have a higher Be for the operation of the accelerator pedal Apply actuation force F as for the actuation characteristic w ("soft"). This is advantageous, for example, when in four-wheel drive during a An "off-road" ride, possibly due to hard footwear, is an exact one Dosing of the actuating force F is not possible. On the other hand, can a driver would also want a "soft" actuation characteristic if especially comfortable driving situations, for example, even with a light one Footwear.
Ergänzend wird darauf hingewiesen, daß das Pedalkraftkennfeld 6 entweder alternativ oder zusätzlich zum Drosselklappenkennfeld 7 verwendet werden kann. Durch dieses erfindungsgemäße Ausführungsbeispiel wird insbe sondere der Komfort eines Fahrzeugs erhöht, wenn eine schlechte Dosier barkeit bei der Betätigung der Fahrerwunschvorgabeeinheit vorliegt.In addition, it is pointed out that the pedal force map 6 can be used either alternatively or in addition to the throttle valve map 7 . This exemplary embodiment according to the invention increases the comfort of a vehicle, in particular, when there is poor dosing availability when the driver request unit is actuated.
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| OM8 | Search report available as to paragraph 43 lit. 1 sentence 1 patent law | ||
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