Verfahren zur Steuerung eines Antriebsstranqs eines Kraftfahrzeugs

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Steuerung eines Antriebsstrangs eines Kraftfahrzeugs, der einen Antriebsmotor, ein automatisiertes Schaltgetriebe mit mehreren Anfahrgängen und eine im Kraftfluss zwischen dem Antriebsmotor und dem Schaltgetriebe angeordnete automatisierte Kupplung sowie einen zur manuellen Auslösung einer Hochschaltung in eine Hochschaltrichtung und zur manuellen Auslösung einer Rückschaltung in eine Rückschaltrichtung auslenkbaren Handschalthebel umfasst, und bei dem das Schaltgetriebe zusammen mit der Kupplung mittels einer zumindest mit einem Geschwindigkeitssensor, einem Betätigungssensor eines Fahrpedals und einem Betätigungssensor des Handschalthebels in Verbindung stehenden Getriebesteuerungseinheit steuerbar ist, wobei beim Anfahren aus dem Fahrzeugrollen eine von dem Fahrer durch eine Betätigung des Handschalthebels beeinflussbare Bestimmung eines Anfahrgangs erfolgt.

Zur Anpassung an den jeweiligen Fahrwiderstand und an die jeweilige Rollgeschwindigkeit weisen Schaltgetriebe einiger Kraftfahrzeugtypen, insbesondere von schweren Nutzfahrzeugen, mehrere Anfahrgänge auf. Beim Anfahren aus dem Fahrzeugrollen heraus besteht für den Fahrer somit die Schwierigkeit, den dem aktuellen, im Wesentlichen durch den Beladungszustand und die Fahrbahnneigung bestimmten Fahrwiderstand und der aktuellen Rollgeschwindigkeit am besten angepassten Anfahrgang auszuwählen und einzulegen.

Unter dem Begriff Fahrzeugrollen wird in diesem Zusammenhang eine Vorwärtsbewegung des Kraftfahrzeugs innerhalb eines Geschwindigkeitsbereiches verstanden, der oberhalb einer nahe dem Fahrzeugstillstand liegenden unteren Referenzgeschwindigkeit und unterhalb einer höheren, einer geringen Fahrgeschwindigkeit entsprechenden oberen Referenzgeschwindigkeit liegt,

wobei sich das Schaltgetriebe in der neutralen Fahrstufe N befindet und/oder die Kupplung vollständig ausgerückt ist. Das Fahrzeugrollen kann aus dem Fahrbetrieb heraus auftreten, z.B. im Stadtverkehr in Form eines Ausrollens vor einer roten Ampel, aus dem dann, in dem gewählten Beispiel nach dem Umschalten der Ampel auf Grün, häufig wieder beschleunigt wird, ohne dass das Kraftfahrzeug vorher zum Stillstand gekommen ist. Das Fahrzeugrollen kann aber auch aus dem Stand heraus auftreten, wenn sich das Kraftfahrzeug auf einer Gefällstrecke befindet und nach dem Lösen der Feststellbremse oder der Betriebsbremse anrollt, ohne dass zuvor schon ein Anfahrgang eingelegt und/oder die Kupplung eingerückt worden ist.

Zwar erfolgt bei einem automatisierten Antriebsstrang der eingangs genannten Art beim Anfahren aus dem Fahrzeugrollen zumeist eine automatische Bestimmung des einzulegenden Anfahrgangs zumindest in Abhängigkeit von der aktuellen Fahr- bzw. Rollgeschwindigkeit und gegebenenfalls des aktuellen Auslenkungsweges des Fahrpedals. Wenn aber nicht zugleich auch der Beladungszustand und/oder die Fahrbahnneigung mit ausreichender Genauigkeit erfasst werden und in die Bestimmung des Anfahrgangs eingehen, kann der automatisch bestimmte Anfahrgang für die aktuelle Fahrsituation ungeeignet sein. In diesem Fall besteht bei einem modernen automatisierten Antriebsstrang die Möglichkeit, dass die Bestimmung des Anfahrgangs von dem Fahrer durch eine Betätigung des Handschalthebels beeinflusst werden kann, oder dass die durch die Getriebesteuereinheit automatisch erfolgte Bestimmung des Anfahrgangs von dem Fahrer durch eine Betätigung des Handschalthebels korrigiert bzw. abgeändert werden kann.

Ein erster gattungsgemäßer Antriebsstrang ist in der EP 0 602 685 B1 beschrieben. Zu diesem bekannten Antriebsstrang gehört auch ein Handschalthebel, der in der Hochschaltrichtung und in der Rückschaltrichtung jeweils eine näher an der Neutralposition liegende erste bzw. dritte Schaltstellung und

eine entfernter von der Neutralposition liegende zweite bzw. vierte Schaltstellung aufweist sowie mit mindestens einem Druckschalter versehen ist.

Bei einer oberhalb einer festgelegten Mindestgeschwindigkeit liegenden Fahrgeschwindigkeit wird bei diesem Antriebsstrang mit einer Auslenkung des Handschalthebels in die erste Schaltposition bei einem eingelegten Gang eine Schaltung in den nächsthöheren Gang ausgelöst, sofern mit dem nächsthöheren Gang die Drehzahlgrenzen des Antriebsmotors eingehalten werden; sonst wird das Schaltkommando ignoriert. Bei in seiner Neutralstellung befindlichem Schaltgetriebe oder, wenn gleichzeitig eine Betätigung des Druckschalters erfolgt, wird mit einer Auslenkung des Handschalthebels in die erste Schaltposition dagegen eine Schaltung in den höchsten zulässigen Gang ausgelöst. Mit einer Auslenkung des Handschalthebels in die zweite Schaltposition wird bei überschrittener Mindestgeschwindigkeit und bei einem eingelegten Gang, sofern zulässig, eine Schaltung in den zweithöheren Gang oder gegebenenfalls in den nächsthöheren Gang ausgelöst. Bei in seiner Neutralstellung befindlichem Schaltgetriebe oder, wenn gleichzeitig eine Betätigung des Druckschalters erfolgt, wird mit einer Auslenkung des Handschalthebels in die zweite Schaltposition dagegen ebenfalls eine Schaltung in den höchsten zulässigen Gang ausgelöst.

Mit einer Auslenkung des Handschalthebels in die dritte Schaltposition wird bei überschrittener Mindestgeschwindigkeit und bei einem eingelegten Gang, sofern zulässig, eine Schaltung in den nächstniedrigeren Gang ausgelöst. Bei in seiner Neutralstellung befindlichem Schaltgetriebe oder, wenn gleichzeitig eine Betätigung des Druckschalters erfolgt, wird mit einer Auslenkung des Handschalthebels in die dritte Schaltposition dagegen eine Schaltung in den niedrigsten zulässigen Gang ausgelöst. Mit einer Auslenkung des Handschalthebels in die vierte Schaltposition wird bei überschrittener Mindestgeschwindigkeit und bei einem eingelegten Gang, sofern zulässig, eine Schaltung in den zweitniedrigeren Gang oder gegebenenfalls in den nächstniedrigeren

Gang ausgelöst. Bei in seiner Neutralstellung befindlichem Schaltgetriebe oder, wenn gleichzeitig eine Betätigung des Druckschalters erfolgt, wird mit einer Auslenkung des Handschalthebels in die vierte Schaltposition eine Notschaltung in einen noch zulässigen extrem niedrigen Gang ausgelöst.

Der bekannte Antriebsstrang bietet somit eine Vielzahl von Bedienungsmöglichkeiten, die jedoch auch zu Fehlbedienungen durch den Fahrer führen können. Eine Unterscheidung zwischen einem Fahrzeugrollen mit relativ niedriger Fahrgeschwindigkeit und einem geöffneten Antriebsstrang bei höherer Fahrgeschwindigkeit erfolgt allerdings nicht. Die Unterstützung des Fahrers bei der Auswahl eines optimalen Anfahrgangs erfolgt nachteilig nur indirekt, nämlich dadurch, dass das Einlegen eines unzulässigen Gangs verhindert wird.

Ein weiterer gattungsgemäßer Antriebsstrang ist aus der US 5 664 458 A bekannt. Bei diesem Antriebsstrang ist ein Handschalthebel vorgesehen, der zur manuellen Auslösung einer Hochschaltung in eine Hochschaltrichtung und zur manuellen Auslösung einer Rückschaltung in eine Rückschaltrichtung auslenkbar ist. Wenn das Schaltgetriebe in seine Neutralstellung geschaltet ist und die aktuelle Fahrgeschwindigkeit oberhalb einer festgelegten minimalen Referenzgeschwindigkeit liegt, wird ein Betriebsmodus „Anfahren aus dem Fahrzeugrollen" aktiviert, innerhalb dem mit einer einzigen Auslenkung des Handschalthebels in die Hochschaltrichtung das Einlegen eines automatisch bestimmten, zur aktuellen Fahrgeschwindigkeit passenden Gangs ausgelöst wird.

Falls der Antriebsstrang eine vom Fahrer über ein Kupplungspedal betätigbare Kupplung aufweist, muss für diese Funktion auch ein Signal eines Betätigungssensors vorliegen, das den geöffneten Zustand der Kupplung anzeigt. Der Fahrer wird somit bei der Wahl des geeigneten Anfahrgangs direkt unterstützt, muss aber hierzu den Handschalthebel betätigen. Da die automatische Bestimmung des Anfahrgangs nur in Abhängigkeit von der aktuellen Fahrgeschwindigkeit erfolgt, kann dieser vorgewählte Anfahrgang unpassend sein,

welches gegebenenfalls eine Korrektur durch den Fahrer in Form von weiteren Betätigungen des Handschalthebels erfordert. Eine Unterscheidung zwischen einem Fahrzeugrollen mit relativ niedriger Fahrgeschwindigkeit und einem geöffneten Antriebsstrang bei höherer Fahrgeschwindigkeit erfolgt auch bei diesem Antriebsstrang nicht.

Vor diesem Hintergrund liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein verbessertes Verfahren zur Steuerung eines Antriebsstrangs der eingangs genannten Art anzugeben, mit dem ein Fahrer bei einem Anfahren aus dem Fahrzeugrollen optimal unterstützt wird und die Bestimmung des Anfahrgangs auf einfache Weise beeinflussen kann.

Gemäß dem Oberbegriff des Hauptanspruchs betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Steuerung eines Antriebsstrangs eines Kraftfahrzeugs, der einen Antriebsmotor, ein automatisiertes Schaltgetriebe mit mehreren Anfahrgängen, eine im Kraftfluss zwischen dem Antriebsmotor und dem Schaltgetriebe angeordnete automatisierte Kupplung, sowie einen zur manuellen Auslösung einer Hochschaltung in eine Hochschaltrichtung und zur manuellen Auslösung einer Rückschaltung in eine Rückschaltrichtung auslenkbaren Handschalthebel um- fasst, und bei dem das Schaltgetriebe zusammen mit der Kupplung mittels einer zumindest mit einem Geschwindigkeitssensor, einem Betätigungssensor eines Fahrpedals und einem Betätigungssensor des Handschalthebels in Verbindung stehenden Getriebesteuerungseinheit steuerbar ist, wobei beim Anfahren aus dem Fahrzeugrollen heraus eine von dem Fahrer durch eine Betätigung des Handschalthebels beeinflussbare Bestimmung eines Anfahrgangs erfolgt

Zur Lösung der gestellten Aufgabe ist zudem vorgesehen, dass beim Vorliegen einer innerhalb eines festgelegten Rollgeschwindigkeitsbereiches liegenden Fahrgeschwindigkeit v _F geprüft wird, ob das Schaltgetriebe in Neutral geschaltet Gi = N sowie die Kupplung eingerückt ist x _κ = 1 ist, und dass in die-

sem Fall die Kupplung ausgerückt, ein vorgewählter Gang eingelegt, die Kupplung zunächst ausgerückt gehalten und ein Anfahren mit dem vorgewählten Gang in Verbindung mit einem Einrücken der Kupplung ereignisabhängig ausgelöst sowie in Abhängigkeit von der Betätigung des Fahrpedals durchgeführt wird X _K = f(xFp), sofern zuvor keine Betätigung des Handschalthebels erfolgt.

Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verfahrens sind Gegenstand der Ansprüche 2 bis 18.

Dadurch, dass bei Vorliegen einer innerhalb des Rollgeschwindigkeitsbe- reiches liegenden Fahrgeschwindigkeit v _F bei in Neutral geschaltetem Schaltgetriebe (Gj = N) ein durch das Schaltprogramm des Schaltgetriebes vorgegebener oder bestimmter Gang eingelegt wird, ist sichergestellt, dass ein Anfahren aus dem Fahrzeugrollen allein mittels einer Betätigung des Fahrpedals durch den Fahrer steuerbar ist. Der Fahrer wird bei der Auswahl eines geeigneten Anfahrgangs somit bestmöglich unterstützt, er hat jedoch auch die Möglichkeit, durch eine entsprechende Betätigung des Handschalthebels einen anderen Anfahrgang zu bestimmen und das Anfahren aus dem Fahrzeugrollen mit diesem anderen Anfahrgang durchzuführen. Die Bedienung zur Auswahl des Anfahrgangs erfolgt somit zwischen zwei oder, wie später noch ersichtlich wird, zwischen maximal drei Gängen und ist für den Fahrer relativ einfach und überschaubar durchführbar. Die Gefahr einer Fehlbedienung durch den Fahrer ist daher gering. Sollte der automatisch vorbestimmte oder durch den Fahrer angewählte Anfahrgang dennoch für den laufenden Anfahrvorgang aus dem Fahrzeugrollen heraus nicht optimal sein, so kann der Fahrer, wie im übrigen Fahrbetrieb auch, jederzeit durch eine entsprechende Betätigung des Handschalthebels eine Hoch- oder Rückschaltung auslösen.

Der Rollgeschwindigkeitsbereich wird zweckmäßig durch eine bei dem Betrag Null oder nahe Null liegende untere Referenzgeschwindigkeit v _Rθf-1 und eine einer niedrigen Fahrgeschwindigkeit entsprechende obere Referenzge-

schwindigkeit v _Rθ f- ₂ begrenzt, so dass das Vorliegen einer einer Rollgeschwindigkeit entsprechenden Fahrgeschwindigkeit auf einfache Weise durch einen Vergleich (v _Rθf-1 < v _F < v _Rθf-2 ) der aktuellen Fahrgeschwindigkeit v _F mit den beiden Referenzgeschwindigkeiten v _Rθf-1 , v _Rθf-2 ermittelt werden kann.

Die Fahrgeschwindigkeit v _F wird bevorzugt mittels eines an der Ausgangswelle des Schaltgetriebes angeordneten Drehzahlsensors erfasst und an die Getriebesteuerungseinheit weitergeleitet.

Wenn mit Erreichen des Rollgeschwindigkeitsbereiches bereits oder immer noch ein Gang eingelegt (Gj ≠ N) und die Kupplung ausgerückt (x _κ = 0) ist, erfolgt bevorzugt ein sofortiges Anfahren mit dem eingelegten Gang in Verbindung mit dem Einrücken der Kupplung in Abhängigkeit von der Betätigung des Fahrpedals (x _κ = f(x _F p))- Wird der Rollgeschwindigkeitsbereich aus dem Fahrzeugstillstand heraus erreicht, so entspricht der eingelegte Gang einem Anfahrgang für Fahrzeugstillstand bzw. geringer Rollgeschwindigkeit. Wenn der Rollgeschwindigkeitsbereich aus der Fahrt mit höherer Fahrgeschwindigkeit heraus erreicht wird, so entspricht der eingelegte Gang mit hoher Wahrscheinlichkeit einem Anfahrgang für eine hohe Rollgeschwindigkeit. Die Ermittlung eines neuen Anfahrgangs und die Schaltung in diesen Anfahrgang sind daher nicht erforderlich, so dass ein sofortiges Anfahren bzw. Beschleunigen mit dem eingelegten Gang möglich ist.

In einer ersten Verfahrensvariante ist vorgesehen, dass der zur oberen Referenzgeschwindigkeit v _Rθf - ₂ passende höchste Anfahrgang GA-max als vorgewählter Anfahrgang verwendet wird, und das Anfahren mit dem höchsten Anfahrgang G _A -max mit dem Erreichen oder überschreiten der oberen Referenzgeschwindigkeit v _Rθf-2 durch die Fahrgeschwindigkeit v _F , also v _F > v _Rθf-2 , ausgelöst wird.

Diese Vorgehensweise zur automatischen Auslösung des Anfahrens mit dem höchsten Anfahrgang G _A - _max setzt jedoch voraus, dass die Fahrgeschwindigkeit v _F innerhalb des Rollgeschwindigkeitsbereiches ansteigt, also eine positive Fahrbeschleunigung (a _F > 0) vorliegt, welches jedoch nicht immer der Fall ist. Es ist daher vorteilhaft, wenn das Anfahren mit dem höchsten Anfahrgang G _A - _max zusätzlich durch den Ablauf einer vorab festgelegten Zeitspanne t _w ausgelöst wird (t > tw)-

Erfolgt jedoch vor dem Erreichen eines Auslösungskriteriums, also vor dem Erreichen oder überschreiten der oberen Referenzgeschwindigkeit v _Rθf-2 und vor dem Ablauf der Zeitspanne t _w , eine Betätigung des Handschalthebels in Hochschaltrichtung (X _SH+ = 1 ), SO wird eine Schaltung von dem vorgewählten Gang in den zur momentanen Fahrgeschwindigkeit v _F passenden Anfahrgang G _A -o _P t ausgelöst. Das Anfahren mit dem passenden Anfahrgang G _A - _op t erfolgt dann in Verbindung mit dem Einrücken der Kupplung sofort und in Abhängigkeit von der Betätigung des Fahrpedals (x _κ = f(xFp))-

Bei dieser Verfahrensvariante hat der Fahrer somit die Wahl zwischen dem höchsten Anfahrgang G _A - _ma χ, der automatisch eingelegt wird, und dem zur momentanen Fahrgeschwindigkeit am besten passenden, also optimalen Anfahrgang G _A -o _P t, dessen Einlegen durch die Betätigung des Handschalthebels in Hochschaltrichtung (X _SH+ = 1 ) ausgelöst wird.

Da innerhalb des Rollgeschwindigkeitsbereiches unterschiedliche Fahrzeugbeschleunigungen a _F möglich sind, ist es besonders vorteilhaft, wenn zunächst die aktuelle Fahrbeschleunigung a _F des Kraftfahrzeugs ermittelt wird, und der vorgewählte Gang sowie das Ereignis zur Auslösung des Anfahrens mit dem vorgewählten Gang in Abhängigkeit der aktuellen Fahrbeschleunigung a _F festgelegt werden. Die aktuelle Fahrbeschleunigung a _F kann auf einfache Weise als Differenzenquotient aus den beiden zuletzt erfassten Geschwindigkeitswerten V _F - _I , V _F2 und der Zeitspanne δt dazwischen gemäß der Gleichung

a _F = (v _F2 - v _F i) / δt) berechnet werden.

Demnach ist in einer zweiten Verfahrensvariante vorgesehen, dass bei Vorliegen einer positiven Fahrbeschleunigung (a _F > 0, a _F > a _Rθf - ₂ > 0) der zur oberen Referenzgeschwindigkeit v _Rθ f- ₂ passende höchste Anfahrgang G _A -max als vorgewählter Anfahrgang verwendet wird, und das Anfahren mit dem höchsten Anfahrgang GA-max bei dem Erreichen oder überschreiten der oberen Referenzgeschwindigkeit v _Rθf - ₂ durch die Fahrgeschwindigkeit v _F ausgelöst wird (v _F >

VRθf- ₂ )-

Ebenso ist bei dieser Verfahrensvariante vorgesehen, dass bei Vorliegen einer negativen Fahrbeschleunigung (a _F < 0, a _F < a _Rθf -i < 0) der zur unteren Referenzgeschwindigkeit v _Rθf -i passende niedrigste Anfahrgang G _A - _m in als vorgewählter Anfahrgang verwendet wird, und das Anfahren mit dem niedrigsten Anfahrgang G _A -min bei dem Erreichen oder Unterschreiten der unteren Referenzgeschwindigkeit v _Rθf-1 durch die Fahrgeschwindigkeit v _F ausgelöst wird (v _F ≤ v _Rθf-1 ).

Bei Vorliegen einer geringen Fahrbeschleunigung (a _F = 0) kann entweder ein zur mittleren Fahrgeschwindigkeit des Rollgeschwindigkeitsbereiches passender mittlerer Anfahrgang G _A-m it oder alternativ dazu der zur momentanen Fahrgeschwindigkeit v _F passende Anfahrgang G _A - _opt als vorgewählter Anfahrgang verwendet werden, und das Anfahren mit dem mittleren Anfahrgang G _A -mit bzw. mit dem passenden Anfahrgang G _A - _opt durch den Ablauf einer vorab festgelegten Zeitspanne ausgelöst werden (t > tw)-

Das Vorliegen einer geringen Fahrbeschleunigung wird bevorzugt durch einen Vergleich der aktuellen Fahrbeschleunigung a _F mit einer vorab festgelegten geringen negativen Referenzbeschleunigung (a _RθM < 0) und einer vorab festgelegten geringen positiven Referenzbeschleunigung (a _Rθf-2 > 0) ermittelt. Sofern die aktuelle Fahrbeschleunigung a _F größer/gleich als die negative Refe-

renzbeschleunigung a _RθM und kleiner/gleich als die positiven Referenzbeschleunigung aR _θ f-2 ist (aR _θ f-i < a _F < aR _θ f- ₂ ), liegt definitionsgemäß eine geringe Fahrbeschleunigung vor.

Auch bei dieser Verfahrensvariante hat der Fahrer jeweils die Wahl zwischen zwei Anfahrgängen, wobei sich jeweils nur der durch das Schaltprogramm vorgewählte Anfahrgang GA-max, GA-min, GA-mit, GA-opt in Abhängigkeit von der Fahrbeschleunigung a _F ändert. Bei dem anderen Anfahrgang handelt es sich zweckmäßig um den zur momentanen Fahrgeschwindigkeit v _F passenden Anfahrgang G _A - _opt , in den aus dem vorgewählten Anfahrgang geschaltet wird, wenn vor dem Erreichen des Auslösungskriteriums eine Betätigung des Handschalthebels in Hochschaltrichtung (X _SH+ = 1 ) erfolgt.

In einer dritten Verfahrensvariante ist dagegen vorgesehen, dass der zur momentanen Fahrgeschwindigkeit v _F passende Anfahrgang GA- _op t als vorgewählter Anfahrgang verwendet wird, und das Anfahren mit dem passenden Anfahrgang G _A - _op t durch den Ablauf einer vorab festgelegten Zeitspanne ausgelöst wird (t > t _w ).

Bei dieser Verfahrensvariante wird durch eine Betätigung des Handschalthebels in Hochschaltrichtung (X _SH+ = 1 ) bevorzugt eine Schaltung von dem vorgewählten Gang in den zulässigen höchsten Anfahrgang (G _A - _max ) ausgelöst, wogegen durch eine Betätigung des Handschalthebels in Rückschaltrichtung (x _SH - = 1 ) bevorzugt eine Schaltung von dem vorgewählten Gang in den niedrigsten Anfahrgang G _A -min ausgelöst wird, und das Anfahren jeweils mit dem höchsten bzw. niedrigsten Anfahrgang G _A -max, G _A -min in Verbindung mit dem Einrücken der Kupplung sofort und in Abhängigkeit der Betätigung des Fahrpedals erfolgt (x _κ = f(xFp))- Der Fahrer kann somit zwischen drei Anfahrgängen auswählen, wobei der vorgewählte Anfahrgang G _A - _op t automatisch eingelegt wird, und die Nutzung des höchsten Anfahrgangs G _A - _max und des nied-

rigste Anfahrgangs GA-min jeweils eine entsprechende Betätigung des Handschalthebels durch den Fahrer erfordern.

Um Fehlbedienungen durch den Fahrer zu vermeiden, werden im Fall eines anfänglich in seiner Neutralstellung N befindlichen Schaltgetriebes der automatisch eingelegte vorgewählte Anfahrgang und die durch eine Betätigung des Handschalthebels einlegbaren Anfahrgänge in einem im Blickfeld des Fahrers angeordneten Display angezeigt. Der Fahrer ist somit stets über die aktuell zur Verfügung stehenden Schaltungsoptionen informiert und kann diese bedarfsweise nutzen.

Zur Verdeutlichung der Erfindung sind der Beschreibung Zeichnungen mit Ausführungsbeispielen beigefügt. In diesen zeigt

Fig. 1 ein Ablaufdiagramm einer ersten Variante des erfindungsgemäßen Steuerungsverfahrens,

Fig. 2 ein Ablaufdiagramm einer zweiten Variante des erfindungsgemäßen Steuerungsverfahrens, und

Fig. 3 ein Ablaufdiagramm einer dritten Variante des erfindungsgemäßen Steuerungsverfahrens.

In einer ersten Verfahrensvariante gemäß Fig. 1 wird innerhalb des Steuerungsablaufs einer Getriebesteuerung in Schritt S1 geprüft, ob die aktuelle Fahrgeschwindigkeit v _F des Kraftfahrzeugs eine nahe Null liegende untere Referenzgeschwindigkeit v _Rθf -i überschritten hat (v _F > v _Rrθf -i). Falls dies nicht der Fall ist, liegt ein Fahrzeugstillstand vor und es erfolgt die Steuerung eines Anfahrens aus dem Stand. Falls die genannte Bedingung erfüllt ist, wird in Schritt S2 geprüft, ob die aktuelle Fahrgeschwindigkeit v _F eine einer geringen Fahrgeschwindigkeit entsprechenden obere Referenzgeschwindigkeit v _Rθ f- ₂ erreicht oder unterschritten hat (v _F < v _Rrθ f- ₂ ). Falls dies nicht der Fall ist, liegt

eine normale Fahrgeschwindigkeit vor und es erfolgt eine Steuerung des normalen Fahrbetriebs.

Sind beide Bedingungen erfüllt, so befindet sich das Kraftfahrzeug innerhalb eines Rollgeschwindigkeitsbereiches, der durch die beiden Referenzgeschwindigkeiten VRef-i und v _Rθ f-2 begrenzt ist (v _Rθf -i < v _F < v _Rθ f- ₂ ). In diesem Fall wird in Schritt S3 geprüft, ob das Schaltgetriebe in Neutral geschaltet ist, also der eingelegte Gang Gi der neutralen Fahrstufe N entspricht. Wenn dies nicht der Fall ist, wenn also ein Gang eingelegt ist (Gj ≠ N), so wird in Schritt S4 geprüft, ob die Kupplung vollständig eingerückt ist, also der Einrückungsgrad x _κ der Kupplung gleich 100% oder 1 ist. Wenn dies nicht zutreffend ist, erfolgt mit den Schritten S13 und S14 das Anfahren mit dem eingelegten Gang Gj, wobei die Kupplung (,,KpI-") in Abhängigkeit von der Fahrpedalstellung x _F p des von dem Fahrer bedienbaren Fahrpedals eingerückt wird (x _κ = f(xFp))- Falls jedoch ein Gang eingelegt ist oder die Kupplung eingerückt ist, so wird in Schritt S5 die Kupplung ausgerückt (x _κ = 0) und in Schritt S6 als vorgewählter Anfahrgang ein zur oberen Referenzgeschwindigkeit v _Rθ f- ₂ passender, als höchster Anfahrgang G _A - _max bezeichneter Anfahrgang eingelegt.

Danach wird zyklisch wiederholt in Schritt S7 überprüft, ob eine Betätigung des Handschalthebels in die Hochschaltrichtung vorliegt (X _SH+ = 1 )- Wenn dies der Fall ist, wird mit Schritt S8 ein für die aktuelle Fahrgeschwindigkeit v _F passender, also optimaler Anfahrgang G _A - _op t(vF) bestimmt, nachfolgend in Schritt S9 der zuvor eingelegte höchste Anfahrgang G _A - _Max wieder ausgelegt, und in Schritt S10 der optimal passende Anfahrgang GA- _op t eingelegt. Danach erfolgt mit den Schritten S13 und S14 das Anfahren mit dem eingelegten Anfahrgang Gi = G _A -o _P t durch Schließen der Kupplung.

Solange jedoch keine Betätigung des Handschalthebels in die Hochschaltrichtung erfolgt, wird mit Schritt S1 1 geprüft, ob die aktuelle Fahrgeschwindigkeit v _F die obere Referenzgeschwindigkeit v _Rθf - ₂ mit v _F > v _Rθf - ₂ über-

schritten hat. Wenn dies der Fall ist, erfolgt in den Schritten S13 und S14 das Anfahren mit Kupplungschließen mit dem in diesem Fall eingelegten höchsten Anfahrgang G _A -max, der ja zur oberen Referenzgeschwindigkeit v _Rθ f- ₂ passt (Gi = G _A - _max )- Wenn die obere Referenzgeschwindigkeit v _Rθf-2 jedoch nicht überschritten ist, wird in Schritt S12 geprüft, ob eine festgelegte Wartezeit abgelaufen ist (t > tw)- Wenn dies zutreffend ist, also die Wartezeit t _w abgelaufen ist, erfolgt ebenfalls ein Anfahren mit dem höchsten Anfahrgang G _A -max, der ja im Schritt S6 eingelegt wurde. Solange dies aber nicht der Fall ist, wird zu Schritt S7 zurück verzweigt und die geschilderte Abfrageschleife wiederholt.

Dies bedeutet im Ergebnis, dass mit dem höchsten Anfahrgang G _A -max angefahren wird, wenn die Fahrgeschwindigkeit v _F die obere Referenzgeschwindigkeit v _Rθ f-2 überschreitet oder die Wartezeit tw abgelaufen ist, und vorher keine Betätigung des Handschalthebels in Hochschaltrichtung erfolgt ist. Wenn allerdings der Handschalthebel vor dem überschreiten der oberen Referenzgeschwindigkeit v _Rθf-2 und vor Ablauf der Wartezeit t _w in Hochschaltrichtung betätigt wird, so wird sofort mit dem zur aktuellen Fahrgeschwindigkeit v _F passenden Anfahrgang G _A - _opt angefahren.

In einer weitergebildeten zweiten Verfahrensvariante gemäß Fig. 2 sind die Schritte S1 bis S4 mit der Variante gemäß Fig. 1 identisch. Im Unterschied zur ersten Variante erfolgt nun eine von der aktuellen Fahrbeschleunigung a _F abhängige Bestimmung des vorgewählten Anfahrgangs und des Auslösungskriteriums für eine Anfahrt mit dem vorgewählten Anfahrgang.

Hierzu wird in Schritt S5 die aktuelle Fahrbeschleunigung a _F ermittelt. Danach wird in Schritt S6 geprüft, ob die aktuelle Fahrbeschleunigung a _F über einer geringen positiven Referenzbeschleunigung a _Rθf - ₂ liegt. Falls dies zutrifft, wird in Schritt S7 die Kupplung ausgerückt und in Schritt S8 der zur oberen Referenzgeschwindigkeit v _Rθf-2 passende höchste Anfahrgang G _A _ _max eingelegt.

Nachfolgend wird in Schritt S9 geprüft, ob eine Betätigung des Handschalthebels in die Hochschaltrichtung vorliegt (X _SH+ = 1 ). Im positiven Fall erfolgt mit den Schritten S20 bis S22 die Bestimmung des zur aktuellen Fahrgeschwindigkeit v _F passenden Anfahrgangs G _A - _opt , ein Auslegen des aktuellen Gangs und eine Schaltung in diesen passenden Anfahrgangs GA-opt, sowie mit den Schritten S23 und S24 ein Anfahren mit Kupplungsschließen mit eben diesem Gang (Gi = G _A - _op t), wobei das Einrücken der Kupplung in Abhängigkeit der Fahrpedalstellung X _FP erfolgt (x _κ = f(xFp))-

Liegt dagegen keine Betätigung des Handschalthebels in Hochschaltrichtung vor, so wird in Schritt S10 geprüft, ob die aktuelle Fahrgeschwindigkeit v _F die obere Referenzgeschwindigkeit v _Rθf-2 überschritten hat. Wenn dies zutrifft, erfolgt mit den Schritten S23 und S24 ein Anfahren mit dem dann eingelegten höchsten Anfahrgang G _A -max-

Wenn die obere Referenzgeschwindigkeit v _Rθf-2 aber noch nicht überschritten ist, wird zu Schritt S9 zurück verzweigt. Dies bedeutet, dass bei ausreichend hoher positiver Fahrbeschleunigung (a _F > a _Rθf - ₂ ) bei überschreiten der oberen Referenzgeschwindigkeit v _Rθ f- ₂ mit dem höchsten Anfahrgang G _A -max angefahren wird, sofern vorher der Handschalthebel nicht in Hochschaltrichtung betätigt worden ist, welches ein sofortiges Anfahren mit dem optimalen Anfahrgang G _A - _O pt auslösen würde.

Liegt die aktuelle Fahrbeschleunigung a _F dagegen, was in Schritt S1 1 geprüft wird, unterhalb einer geringen negativen Referenzbeschleunigung a _RθM , so wird in Schritt S12 die Kupplung ausgerückt und in Schritt S13 der zur unteren Referenzgeschwindigkeit v _Rθf- i passende niedrigste Anfahrgang G _A _min eingelegt. Nachfolgend wird in Schritt S14 geprüft, ob eine Betätigung des Handschalthebels in Hochschaltrichtung vorliegt (X _SH+ = 1 ). Im positiven Fall erfolgt mit den Schritten S20 bis S22 die Bestimmung des zur aktuellen Fahrgeschwindigkeit v _F passenden Anfahrgangs G _A - _op t, das Auslegen des bisheri-

gen Gangs Gi und eine Schaltung in den optimal passenden Gang, sowie mit den Schritten S23 und S24 ein Anfahren mit Kupplungeinrücken mit diesem optimalen Gang (Gi = G _A - _op t)-

Liegt dagegen keine Betätigung des Handschalthebels in die Hochschaltrichtung vor, so wird in Schritt S15 geprüft, ob die aktuelle Fahrgeschwindigkeit v _F die untere Referenzgeschwindigkeit v _Rθf -i erreicht oder unterschritten hat. Wenn dies zutrifft, erfolgt mit den Schritten S23 und S24 ein Anfahren mit dem dann eingelegten niedrigsten Anfahrgang GA-min- Wenn die untere Referenzgeschwindigkeit V _Ref .-i aber noch nicht erreicht oder unterschritten ist, wird zu Schritt S14 zurück verzweigt. Dies bedeutet, dass bei ausreichend hoher negativer Fahrbeschleunigung (a _F < a _Rθf -i) bei Erreichen oder Unterschreiten der unteren Referenzgeschwindigkeit v _Rθf -i mit dem niedrigsten Anfahrgang GA- _m i _n angefahren wird, sofern vorher der Handschalthebel nicht in Hochschaltrichtung betätigt worden ist, welches ein sofortiges Anfahren mit dem optimalen Anfahrgang G _A - _op t auslösen würde.

Falls beide Bedingungen der Schritte S6 und S1 1 nicht erfüllt sind, also eine geringe, nahe Null liegende Fahrbeschleunigung a _F vorliegt, so wird in Schritt S16 die Kupplung ausgerückt und in Schritt S17 ein zu einer mittleren Rollgeschwindigkeit passender mittlerer Anfahrgang GA_mit eingelegt. Nachfolgend wird in Schritt S18 geprüft, ob eine Betätigung des Handschalthebels in die Hochschaltrichtung vorliegt (X _SH+ = 1 ). Im positiven Fall erfolgt mit den Schritten S20 bis S22 die Bestimmung des zur aktuellen Fahrgeschwindigkeit v _F passenden Anfahrgangs GA- _op t, ein Auslegen des bisherigen Gangs und eine Schaltung in diesen optimal passenden Gang, sowie nachfolgend mit den Schritten S23 und S24 ein Kupplungeinrücken und Anfahren mit diesem optimalen Gang (G ₁ = G _A - _op t)-

Liegt dagegen keine Betätigung des Handschalthebels in Hochschaltrichtung vor, so wird in Schritt S19 geprüft, ob eine festgelegte Wartezeit t _w

abgelaufen ist. Wenn dies zutrifft, erfolgt mit den Schritten S23 und S24 ein Kupplungeinrücken und Anfahren mit dem dann eingelegten mittleren Anfahrgang G _A -mit- Wenn die Wartezeit t _w aber noch nicht abgelaufen ist, wird zu Schritt S18 zurück verzweigt. Dies bedeutet, dass bei geringer Fahrbeschleunigung (a _Rθf -i < a _F < a _Rθf - ₂ ) nach Ablauf der Wartezeit t _w mit dem mittleren Anfahrgang G _A - _m i _t angefahren wird, sofern vorher der Handschalthebel nicht in Hochschaltrichtung betätigt worden ist, während letzteres ein sofortiges Anfahren mit dem optimalen Anfahrgang G _A - _opt auslösen würde.

In einer dazu alternativen dritten Verfahrensvariante gemäß Fig. 3 sind die Schritte S1 bis S4 ebenfalls identisch mit der Variante gemäß Fig. 1. Im Unterschied zu der ersten Variante nach Fig. 1 und der zweiten Variante nach Fig. 2 wird nunmehr in den Schritten S5 bis S7 der zur aktuellen Fahrgeschwindigkeit v _F passende Anfahrgang G _A - _opt ermittelt, die Kupplung ausgerückt und der optimal passende Anfahrgang G _A - _op t als vorgewählter Anfahrgang eingelegt. Eine davon abweichende Auswahl des Anfahrgangs kann der Fahrer nun durch eine Auslenkung des Handschalthebels in Hochschaltrichtung und in Rückschaltrichtung erzielen.

Hierzu wird in Schritt S8 geprüft, ob eine Betätigung des Handschalthebels in die Hochschaltrichtung erfolgt ist (X _SH+ = 1 )- Falls dies zutreffend ist, wird in Schritt S9 der eingelegte Anfahrgang G _A - _opt ausgelegt und der zur oberen Referenzgeschwindigkeit v _Rθ f- ₂ passende höchste Anfahrgang G _A-m ax eingelegt. Nachfolgend erfolgt mit den Schritten S15 und S16 ein Kupplungeinrücken und Anfahren mit diesem passenden höchsten Gang (Gi = G _A - _ma χ), wobei das Einrücken der Kupplung in Abhängigkeit der Fahrpedalstellung X _FP gesteuert

Falls die überprüfung in Schritt S8 negativ ausfällt, wird nachfolgend in Schritt S1 1 geprüft, ob eine Betätigung des Handschalthebels in die Rückschaltrichtung vorliegt (X _SH - = 1 )- Falls dies der Fall ist, wird in Schritt S12 der

eingelegte Anfahrgang GA- _op t ausgelegt und der zur unteren Referenzgeschwindigkeit V _Ref . ₁ passende niedrigste Anfahrgang G _A - _m i _n eingelegt. Nachfolgend erfolgt nun mit den Schritten S15 und S16 ein Kupplungseinrücken und Anfahren mit dem eingelegten passenden niedrigsten Anfahrgang (Gj = G _A - _min ).

Falls beide Bedingungen der Schritte S8 und S1 1 nicht erfüllt sind, also keine Betätigung des Handschalthebels zu verzeichnen ist, wird in Schritt S14 geprüft, ob eine festgelegte Wartezeit t _w abgelaufen ist. Wenn dies noch nicht geschehen ist, wird zu Schritt S8 zurück verzweigt, so dass die Prüfschritte von Schritt S8 und Schritt S1 1 bei jeweils negativem Ergebnis mehrfach durchlaufen werden. Wenn jedoch die Wartezeit tw abgelaufen ist (t > tw), erfolgt mit den Schritten S15 und S16 ein Kupplungeinrücken und Anfahren mit dem in diesem Fall noch eingelegten optimalen Anfahrgang G _A - _op t.

Dies bedeutet, dass mit dem zur aktuellen Fahrgeschwindigkeit v _F passenden Anfahrgang G _A - _opt angefahren wird, wenn die Wartezeit t _w abgelaufen ist und vorher keine Betätigung des Handschalthebels erfolgt ist. Wenn allerdings der Handschalthebel vor dem Ablauf der Wartezeit t _w betätigt wird, so wird bei einer Betätigung in die Hochschaltrichtung sofort mit dem zur oberen Referenzgeschwindigkeit v _Rθf-2 passenden höchsten Anfahrgang G _A - _max und bei einer Betätigung in die Rückschaltrichtung sofort mit dem zur unteren Referenzgeschwindigkeit V _ReM passenden niedrigsten Anfahrgang G _A - _m i _n angefahren.

Bezuqszeichen

a _F Fahrbeschleunigung eϊRef-1 Negative Referenzbeschleunigung

3Rθf-2 Positive Referenzbeschleunigung

GA Anfahrgang

^A-max Höchster Anfahrgang v^A-min Niedrigster Anfahrgang

GA-mit Mittlerer Anfahrgang

GA-opt Optimaler Anfahrgang

Gi Eingelegter Gang

N Neutralgang, Neutralstellung

S1 -S24 Verfahrensschritte t Zeit tw Zeitspanne, Wartezeit

VF Fahrgeschwindigkeit

VF1 Erster Geschwindigkeitswert

VF2 Zweiter Geschwindigkeitswert

VReM Untere Referenzgeschwindigkeit

VRef-2 Obere Referenzgeschwindigkeit

X _F P Fahrpedalstellung, Auslenkung des Fahrpedals

XK Einrückungsgrad der Kupplung

XSH ₊ Auslenkung des Handschalthebels in Hochschaltrichtung

XSH- Auslenkung des Handschalthebels in Rückschaltrichtung

δt Zeitspanne