Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Aktivieren bzw. Deaktivieren eines Rangiermodus eines Kraftfahrzeuges, vorzugsweise eines Nutzfahrzeuges, wie beispielsweise Lastkraftwagen, Baustellenfahrzeugen oder Busse, mit einem automatischen oder automatisierten Getriebe und mit einer automatisierten Kupplung gemäß dem Oberbegriff der Patentansprüche 1 bzw. 15.

Beispielsweise von schweren Fahrzeugen ist es bekannt, dass bei diesen neben dem Getriebe auch das in der Regel als trockene Reibkupplung ausgelegte Anfahrelement automatisiert betätigbar ist. Das von dem Anfahrelement zu übertragende Drehmoment wird dabei mit Hilfe eines Aktuators durch Variation der Anpresskraft an einer Kupplungsdruckplatte eingestellt.

Solchen Kupplungen werden in zwei Betriebssituationen des Fahrzeugs unterschiedlich betrieben, zu denen einerseits das Anfahren und andererseits das Rangieren des Fahrzeugs gehören. Das Anfahren kennzeichnet den Übergang vom Fahrzeugstillstand bis zum vollständigen Schließen der Kupplung. Im Unterschied dazu wird die Kupplung beim Rangieren nicht vollständig geschlossen. Während beim Rangieren die Drehzahl der Antriebsmaschine in der Regel knapp oberhalb einer Leelaufdrehzahl gehalten wird, erfolgt die Einstellung der Rangiergeschwindigkeit über eine Regelung des Kupplungsstellweges mittels des oben genannten Aktuators. Das Rangiermanöver erfolgt daher schlupfgesteuert.

Des Weiteren ist bekannt, dass bei vollautomatisierten Getrieben die Kupplungsbetätigung und das Motordrehmoment üblicherweise nur über das Fahr- bzw. Gaspedal beeinflusst werden können. Dieses hat zur Folge, dass der für ein Rangiermanöver zur Verfügung stehende Fahrpedalsteilweg be-

grenzt ist, denn in der dann üblicherweise niedrigsten Vorwärts- oder Rück- wärtsfahrstufe muss über diesen Stellweg auch noch eine Fahrgeschwindigkeitszunahme nach dem Schließen der Kupplung, also nach dem Anfahren realisiert werden.

Um dem Fahrer hierbei eine Hilfestellung zu geben, ist es bereits bekannt, im untersten Fahrgang eine Rangierfunktion derart zu applizieren, dass der Anfahrvorgang erst nach Erreichen von beispielsweise 75 % des Fahrpe- dalstellweges beginnt. Nachteilig hierbei ist es, dass dann ebenfalls nur noch ein vergleichsweise kleiner Stellweg für den Anfahrvorgang übrig bleibt, und dass solche Funktionen oft nicht ohne weiteres für den Fahrer zu erkennen sind.

Aus der DE 100 16 582 A1 sind bereits verschiedenartige Ausgestaltungen von Betätigungselementen bekannt, mit welchen ein Kriechvorgang auslösbar ist. Beispielsweise kann dieses Betätigungselement als manuell zu betätigender Drehschalter ausgebildet sein, welcher zusätzlich zu den üblichen Stellungen für die Fahrstufen des automatischen Getriebes zwei weitere Stellungen dauerhaft einnehmen kann, in denen entweder bei Vorwärtsfahrt oder bei Rückwärtsfahrt der Kriechmodus eingeschaltet wird. In einer anderen Variante wird vorgeschlagen, als Betätigungselement einen nur schematisch gezeigten und nicht näher beschriebenen Schalter zu verwenden.

Der Erfindung liegt vor diesem Hintergrund die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Aktivieren bzw. Deaktivieren eines Rangiermodus anzugeben, das die oben genannten Nachteile vermeidet und dem Fahrer somit eine eindeutige Rückmeldung über den Fahrzustand gibt, sowie eine Einschränkung des Fahrpedalstellweges vermeidet.

Diese Aufgaben werden gelöst durch Verfahren gemäß den Merkmalen der beiden unabhängigen Patentansprüche. Vorteilhafte Ausgestaltungen dieser Verfahren sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.

Bei einem Verfahren zum Aktivieren eines Rangiermodus eines Kraftfahrzeuges, vorzugsweise eines Nutzfahrzeuges, beispielsweise von Lastkraftwagen, Baustellenfahrzeugen oder Bussen, mit einem Automatgetriebe, also einem automatischen oder einem automatisierten Getriebe, einer automatisierten Kupplung, einem Fahrpedal, einem Betätigungselement zur Aktivierung eines Rangiermodus, einem Getriebewählhebel zur Auswahl des Getriebefahrbereiches und/oder einzelner Gangstufen sowie mit einer Steuereinrichtung erfolgt die Aktivierung des Rangiermodus gemäß der Erfindung durch Betätigung des Betätigungselementes derart, dass dieses nach der Betätigung in seine ursprüngliche Lage zurückkehrt.

Dieses ist mit dem Vorteil verbunden, dass dem Fahrer nach positiv erfolgter Aktivierung dieses beispielsweise optisch angezeigt werden kann, während das Betätigungselement wieder in seine Ausgangslage zurückkehrt. Unbestimmte Betätigungszustände, wie sie etwa der genannte Stand der Technik zulässt, in dem dort ein Schalter eindeutig in eine den Rangiermodus wählende Position gebracht wird, tatsächlich dieser Modus aber momentan unzulässig ist und von der Steuereinrichtung ignoriert wird, können so vermieden werden. Darüber hinaus steht dem Fahrer bei aktiviertem Rangiermodus der volle Fahrpedalweg zur Verfügung.

Das Betätigungselement kann verschiedenartig ausgebildet sein. Entscheidend ist sein tasterartiger Charakter beziehungsweise seine tasterartige Wirkungsweise, wegen der dieser nach einmaliger Betätigung in eine Betätigungsrichtung wieder in seine Ausgangslage zurückkehrt.

Für eine eindeutige Funktionszuordnung kann das Betätigungselement zur Aktivierung eines Rangiermodus bevorzugt als separater Taster ausgebildet sein. Das Niederdrücken dieses Tasters übermittelt einen diesbezüglichen Fahrerwunsch an die Steuereinrichtung, die daraufhin prüft, ob dieser Rangiermodus in der derzeitigen Fahrzeugbetriebssituation überhaupt zulässig ist. Die Steuereinrichtung unterdrückt das Aktivieren dabei vorzugsweise den Rangiermodus in Abhängigkeit von Zustandsdaten des Fahrzeugs und/oder dessen Umgebung. Die Aktivierung wird beispielsweise nicht zugelassen, wenn die aktuelle Kupplungslast bzw. Kupplungstemperatur und/oder Fahrgeschwindigkeit vorgegebene Grenzwerte überschreiten.

Bei positivem Prüfungsergebnis hinsichtlich dieser Zustandsdaten erfolgt bevorzugt eine optische Rückmeldung an den Fahrer, beispielsweise als separate Leuchtanzeige oder integriert in das vorhandene Fahrerdisplay. Alternativ oder zusätzlich dazu kann es bevorzugt sein, eine akustische Rückmeldung zu geben.

Ergibt die Prüfung eine momentane Unzulässigkeit des Rangiermodus, so erfolgt keine Rückmeldung an den Fahrer oder es wird eine speziell für diesen Fall ausgelegte, negative Rückmeldung ausgegeben, die gegebenenfalls auch aus einer Kombination von optischer und akustischer Warnung bestehen kann.

Das Zurückkehren des Betätigungselementes in seine Ausgangslage lässt in jedem Fall, vorzugsweise nach einem vorherigen Ablehnen des Rangiermodus-Wunsches durch die Steuereinrichtung, unmittelbar danach einen erneuten Versuch des Fahrers zu, den Rangiermodus einzuschalten.

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung kann es sinnvoll sein, ein bereits vorhandenes Betätigungsbauteil zusätzlich mit der Funktion des den Rangiermodus aktivierenden Betätigungselementes zu versehen.

Vorzugsweise ist dies ein für die Getriebefahrbereichsvorwahl oder Gangvorwahl vorhandener Getriebewählhebel. Mittels diesem ist, wenn sich das Getriebe in der niedrigsten Gangstufe (Vorwärtsgang oder Rückwärtsgang) befindet, durch nochmaliges Signalisieren eines Rückschaltungswunsches mittels des Getriebewählhebels der Rangiermodus aktivierbar. Nach dessen Betätigung kehrt der Getriebewählhebel wieder in seine ursprüngliche Lage zurück. Das erfolgreiche Aktivieren des Rangiermodus wird dem Fahrer wie oben beschrieben rückgemeldet.

Entsprechend einer weiteren Variante kann vorgesehen sein, dass eine zuvor gewählte Getriebeübersetzung, die höher als der niedrigste Vorwärtsoder Rückwärtsgang ist, durch eine Aktivierung des Rangiermodus automatisch so angepasst wird, dass das Fahrzeug fahrsituationsgerecht rangiert werden kann.

Eine andere Weiterbildung des Verfahrens sieht vor, dass ein Wechsel der Fahrtrichtung, signalisiert beispielsweise durch einen Wechsel der Stellung des Getriebewählhebels (Vorwärtsfahrstellung oder Rückwärtsfahrstellung), den Rangiermode nicht beendet. Durch diese Verfahrenseinstellung ist es möglich, durch kurzzeitiges Vorwärtsfahren und Rückwärtsfahren des Fahrzeugs dieses beispielsweise aus einem tiefen Fahrbahnschlagloch oder eine Schneeanhäufung vor und hinter den Fahrzeugrädern herauszuschaukeln.

Gemäß einer weiteren Variante kann vorgesehen sein, dass ein Wechsel des Getriebegangs bei gleicher Fahrtrichtung, signalisiert beispielsweise durch eine Betätigung des Getriebewählhebels, den Rangiermode nicht beendet. So kann beispielsweise ohne den Rangiermode zu verlassen von einem ersten Rückwärtsgang in einen zweiten Rückwärtsgang oder von einem ersten Vorwärtsgang in einen dritten dem Rangiermode zugeordneten Vorwärtsgang geschaltet werden. Eine Beendigung des Rangiermodus würde erst dann erfol-

gen, wenn wenigstens eine zusätzliche, weiter unten genannte Bedingung erfüllt wäre.

Eine Steuereinrichtung eines verfahrensgemäß betriebenen Fahrzeuges kann aber auch so arbeiten, dass ausgehend von einem Rangiermode ein Wechsel in einen dem Rangiermode nicht zugeordneten Getriebegang den Rangiermode nicht beendet. So ist es beispielsweise möglich, dass ein Fahrzeug auch dann noch für einen vorbestimmte Zeitraum im Rangiermode verbleibt, wenn ein Nutzfahrzeug in einer Rangiersituation auf einem Betriebshof kurzzeitig, etwa mit dem fünften Vorwärtsgang, vergleichsweise schnell ein kurzes Stück vorgezogen wird, um anschließend mit sehr geringer Geschwindigkeit wieder rückwärts rangiert zu werden.

Es ist auch sinnvoll, wenn der Rangiermodus auch dann mit Erfolg angefordert werden kann, wenn sich das Automatgetriebe in seiner Neutral-Stellung befindet. Eine solche Situation kann beispielsweise dann auftreten, wenn ein Lastkraftwagen an einer unübersichtlichen Belade- oder Entladestelle abgestellt ist. Eine erneute Inbetriebnahme des Fahrzeugs geht von der Neutralstellung des Automatgetriebes aus. Wenn der Fahrer bei dieser Inbetriebnahme erkennt, dass er das Fahrzeug aus seiner Abstellposition herausrangieren muss, so wird dieser ausgehend von dieser Neutral-Stellung des Getriebes erfolgreich den Rangiermodus anwählen.

Es kann aber auch sinnvoll sein, wenn der Rangiermode in der Neutral- Stellung des Automatgetriebes nach Ablauf eines vorbestimmten Zeitraumes aufgehoben wird. Dadurch wird vorteilhaft erreicht, dass der Fahrer diesen Rangiermodus nicht auch dann manuell deaktivieren muss, wenn der Rangiervorgang an sich beendet ist, der Fahrer den Fahrzeugmotor bei einer Neutral- Stellung des Getriebes noch weiter laufen lassen möchte.

Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zum Deaktivieren des Rangiermodus eines Kraftfahrzeuges mit einem Automatgetriebe, einer automatisierten

Kupplung, einem Fahrpedal, einem Betätigungselement zur Aktivierung eines Rangiermodus, einem Getriebewählhebel zur Auswahl des Getriebefahrbereiches bzw. der Gangstufen und mit einer Steuereinrichtung. Gemäß diesem Verfahren erfolgt das Abschalten des Rangiermodus und das Aktivieren eines Anfahrmodus aufgrund wenigstens eines der folgenden Vorgänge bzw. Randbedingungen:

a) Erneutes Betätigen des Betätigungselementes zur Aktivierung eines Rangiermodus. Durch diese Maßnahme kann der Fahrer manuell den Rangiermodus jederzeit beenden. Der bauteilbezogene und steuerungstechnische Aufwand dafür ist vorteilhaft gering.

b) Betätigung des Getriebewählhebels. Dieser manuelle Steuerungseingriff ist ebenfalls vergleichsweise einfach zu realisieren. Er ist vor allem dann vorteilhaft nutzbar, wenn das Automatgetriebe für den Rangierbetrieb nur einen Vorwärtsgang und einen Rückwärtsgang nutzt.

c) Wenn die Auslenkung des Fahrpedals über einen vorbestimmten Zeitraum größer als eine vorbestimmte Fahrpedalauslenkung ist. Diese Steuerungsvariante zum Abbruch des Rangiermodus und zum Übergang in einen Anfahrmodus ist für den Fahrer besonders leicht zu realisieren, da dieser seine Hände am Lenkrad lassen kann und mit der kräftigeren Auslenkung des Fahrpedals eine höhere Motorleistung anfordert, welche üblicherweise in direkte Zusammenhang mit einem nicht rangiertechnischen Anfahrwunsch steht.

d) Wenn das Fahrpedal über einen vorbestimmten Zeitraum aus seiner Nichtbetätigungsstellung nicht ausgelenkt wird. Auch dieser Steuerungsbefehl zum Abbruch des Rangiermodus ist für den Fahrer sehr einleuchtend, denn wenn dieser über einen längeren Zeitraum das Fahrpedal nicht ausgelenkt hat, kann davon ausgegangen werden, dass eine Rangiersituation nicht mehr vorliegt. Ein gesondertes Abschalten mittels des genannten Betätigungselementes für den Rangierbetrieb entfällt dadurch vorteilhaft. Der erwähnte Zeitraum kann beispielsweise 60 Sekunden betragen.

e) Wenn Zustandsdaten des Fahrzeugs und/oder dessen Umgebung festgestellt werden, die einen Rangierbetrieb ungünstig oder unzulässig erscheinen lassen, beispielsweise wenn die aktuelle Kupplungslast bzw. Kupplungstemperatur und/oder Fahrgeschwindigkeit vorgegebene Grenzwerte überschreiten. Diese automatisch ablaufende Überprüfung der Fahrzeug- und Umweltbedingungen für einen erfolgreichen Rangierbetrieb verhindert vorteilhaft, dass durch unsachgemäße Aktivierung des Rangiermodus das Fahrzeug oder Teile des Antriebsstranges zu schaden kommen.

f) Wenn ein Wechsel der Fahrtrichtung erfolgt, signalisiert durch einen Wechsel der Stellung des Getriebewählhebels (Vorwärtsfahrstellung bzw. Rückwärtsfahrstellung). Diese Abschaltbedingung wird bevorzugt in Kombination mit anderen Randbedingungen genutzt. So ist es möglich, nach der genannten Auslenkung des Getriebewählhebels abzuwarten, ob dieser länger als einen vorbestimmten Zeitraum in der neuen Stellung verbleibt, so dass sicher davon ausgegangen werden kann, dass der Fahrer sein Fahrzeug nicht aus einem Schlagloch herausschaukeln will. Auch die Einbeziehung der Fahrpedalauslenkung kann in diesem Zusammenhang ein sicheres Kriterium dafür liefern, ob der Rangiermodus zu beenden ist oder nicht.

g) Wenn ein Wechsel des Getriebegangs bei gleicher Fahrtrichtung erfolgt. Dieses Abschaltkriterium für den Rangiermodus setzt voraus, dass der aktuelle Rangiergang (vorwärts oder rückwärts) bereits der höchste Rangiergang ist. Sofern bei einem dann erfolgenden Gangwechsel die Fahrtrichtung beibehalten wird, ist der neue Gang kein Rangiergang, so dass der Rangiermode sinnvoll abgebrochen werden kann.

h) Wenn ein Wechsel in einen dem Rangiermode nicht zugeordneten Gang erfolgt. Sofern der neu aktivierte Gang ein solcher ist, der definitionsgemäß nicht als Rangiergang gilt, so ist diese Verfahrensbedingung ein sicheres Abschaltkriterium für den Rangiermodus. So ist beispielsweise eine Hochschaltung vom ersten Rangier-Rückwärtsgang in einen dritten Nicht-Rangier-Vorwärtsgang möglich. Bei einer solchen Schaltung ist der Rangiermodus zu beenden.

Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus dem nachfolgend anhand einer einzigen schematischen Zeichnungsfigur näher erläuterten Ausführungsbeispiel.

Ein insgesamt mit 2 bezeichnetes Kraftfahrzeug weist eine Antriebsmaschine 4, eine automatisierte Kupplung 6, ein Automatgetriebe 8 und eine angetriebene Achse 10 für Fahrzeugräder auf. Vom Fahrer bedienbar sind ein Fahrpedal 12 und ein Getriebewählhebel 14, welche beide mit einer elektronischen Steuereinrichtung 16 verbunden sind. Diese Steuereinrichtung 16 wirkt unter anderem mit einer Kupplungsbetätigungsvorrichtung 26 an der Kupplung 6, einer Getriebestelleinrichtung 18 und der Antriebsmaschine 4 bzw. dessen hier nicht dargestelltes Steuergerät zusammen. Die Steuereinrichtung 16 ist weiterhin mit einem als manuell zu betätigenden Taster 20 ausgebildeten Betätigungselement zur Aktivierung eines Rangiermodus verbunden.

Im Betrieb des Kraftfahrzeuges 2 wählt der Fahrer mittels des Getriebewählhebels 14 den gewünschten Getriebefahrbereich oder den gewünschten Getriebegang aus. Hierzu gehören mehrere Vorwärtsgänge und beispielsweise mehrere Rückwärtsgänge.

Soll nun mit dem Kraftfahrzeug 2 rangiert werden, so wird vom Fahrer zunächst in Abhängigkeit der gewünschten Fahrzeugbewegungsrichtung die gewünschte Vorwärts- oder Rückwärtsfahrstufe bzw. einen konkreten Getriebegang angewählt. Zur Aktivierung des Rangiermodus wird nun der Taster 20 niedergedrückt und somit der Steuereinrichtung 16 diese Anforderung des Rangiermodus übermittelt. Der Taster 20 kehrt nach seinem Niederdrücken in seine Ausgangslage zurück.

Die Steuereinrichtung 16 prüft parallel dazu, ob der Rangiermodus momentan zulässig ist, zum Beispiel durch Überprüfung der aktuellen Kupplungslast bzw. Kupplungstemperatur und/oder Fahrgeschwindigkeit, und gibt bei positivem Prüfungsergebnis den Rangiermodus frei. Dieses wird dem Fahrer durch eine dementsprechende optische Anzeige 22 signalisiert.

Die durch den Getriebewählhebel bzw. die Steuereinrichtung eingestellte Getriebeübersetzung kann durch Aktivierung des Rangiermodus über den Taster 20 korrigiert werden.

Die Steuereinrichtung 16 versetzt nun das Gesamtsystem in den Zustand „Rangieren". Dementsprechend steht dem Fahrer vorteilhaft der gesamte Fahrpedalweg für das Rangieren zur Verfügung. Die Anzeige 22 erlischt beim Übergang in den Anfahrmodus.

Hat die Steuereinrichtung 16 bei Betätigung des Tasters 20 Unplausibili- täten festgestellt und daher auf eine Unzulässigkeit des Rangiermodus erkannt, erfolgt keine optische Anzeige 22. Dadurch hat der Fahrer eine eindeutige Rückmeldung darüber, dass sich das Fahrzeug nicht im gewünschten Ran-

giermodus befindet. Betätigt er nun das Fahrpedal 12, erfolgt ein Anfahren des Kraftfahrzeugs. Dieses Verhalten des Fahrzeugs war in diesem Moment für ihn vorhersehbar, so dass der Fahrer durch dieses Fahrzeugverhalten nicht überrascht sein kann.

Alternativ zur vorbeschriebenen Anordnung eines separaten Tasters 20 kann die Funktion des Aktivierens des Rangiermodus auch in den Getriebewählhebel 14 für die Fahrstufenwahl und/oder Gangwahl integriert sein. Analog zur Ausführungsform mit dem Taster 20 erfolgt eine Plausibilitätsprüfung mit anschließender Freigabe und optischer Rückmeldung oder Unterdrückung des Rangiermodus.

Wird in den beschriebenen Ausführungsformen der Rangiermodus nicht freigegeben, so kann ergänzend dieser Zustand beispielsweise sowohl über einen entsprechenden Farbwechsel der Anzeige 22 und/oder eine akustische Signalausgabeeinrichtung 24 dem Fahrer angezeigt werden.

Die Deaktivierung eines aktiven Rangiermodus erfolgt nach den bereits ausführlich beschriebenen Kriterien.

Bezuαszeichen

2 Kraftfahrzeug

4 Antriebsmaschine

6 Kupplung

8 Automatgetriebe

10 Antriebsachse

12 Fahrpedal

14 Getriebewählhebel

16 Steuereinrichtung

18 Getriebestelleinrichtung

20 Taster, Betätigungselement

22 Anzeige

24 Signalausgabeeinrichtung

26 Kupplungsstellvorrichtung