Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Typisieren von Kraftfahrzeugen. Die Erfin dung betrifft ferner ein System zum Typisieren von Kraftfahrzeugen.

Mittels drahtloser Kommunikationswege ist es möglich, einzelne Fahrzeuge bzw. Kraftfahrzeuge nicht nur im laufenden Fährbetrieb durch Einsatz von im Fahrzeug vorhandener Sensorik zu überwachen und dabei Zustandsdaten zu erfassen, son dern diese Daten über die bestehenden Kommunikationswege auch einer zentralen Auswertung und Analyse zur Verfügung zu stellen. Die Auswertung und Analyse kann z.B., wie dies in der EP 2 607 144 A1 beschrieben ist, über einen Zentralrech ner beim Fahrzeughersteller erfolgen. Über das Erfassen von Fahrzeugzustandsda ten lassen sich insbesondere Einstellungen oder Funktionen der im Fahrzeug ver bauten Komponenten feststellen, und daraus z. B. Hinweise an den Fahrer ableiten. Die Kenntnis der technischen Einstellungen im Fahrzeug kann außerdem für den Fahrzeughersteller oder für dessen Zulieferer von Fahrzeugkomponenten von Inte resse sein.

Es ist Ziel der Erfindung, die im Kraftfahrzeug mittels dort vorhandener Überwa chungssensorik erlangbaren Kenntnisse der technischen Einstellungen und Funktio nen weitergehender nutzbar zu machen, insbesondere auch für den Nutzer des Kraftfahrzeugs.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentan spruchs 1 , und ein System mit den Merkmalen des Patentanspruchs 9 vorgeschla gen.

Zum Aufbau einer Datenbank, welche die Grundlage für Typisierung einzelner Kraft fahrzeuge ist, werden an einer Vielzahl von Fahrzeugen mit darin verbauten Getrie ben Getriebedaten messtechnisch erfasst. Die erfassten Getriebedaten sind von sol cher Art, dass sie von Relevanz für das Schaltverhalten der Getriebe im realen Fähr betrieb der Fahrzeuge sind, also für Getriebeeinstellungen und -funktionen. Gemein sam ist den für die Datenerfassung herangezogenen Fahrzeugen, dass sie mit bau- artgleichen Getrieben ausgerüstet sind oder zumindest mit Getrieben, die hinsichtlich ihrer Funktion vergleichbar sind.

Die Getriebe sind bevorzugt Automatikgetriebe. Automatikgetriebe sind in ihrer Schaltcharakteristik auf einen durchschnittlichen Nutzerkreis abgestimmt. Es werden auch Automatikvarianten angeboten, bei denen der Fahrer zwischen unterschiedli chen Automatik-Fahrprogrammen wählen kann, z. B. zwischen einem Normalpro gramm, einem ökologisch orientierten Schaltprogramm, welches auf ein besonders treibstoffeffizientes Fahren ausgerichtet ist, und einem Sportprogramm, welches z. B. mit kürzeren Schaltvorgängen und bei allgemein höherer Motordrehzahl arbeitet.

Viele Fahrzeughalter nutzen diese Möglichkeiten allerdings nicht, sondern bevorzu gen in der täglichen Fahrpraxis„ihr“ Fahrprogramm. Vor diesem Hintergrund ist an gestrebt, dem einzelnen Fahrer eine gleichsam maßgeschneiderte Parametrierung des in seinem Fahrzeug arbeitenden Automatikgetriebes zu bieten, also eine Getrie besteuerung, die dem individuellen Fahrstil des jeweiligen Fahrers entspricht oder diesem entgegenkommt.

In einer Datenbank, vorzugsweise in einer Datenbank des Fahrzeugherstellers, wird auf Grundlage der in dem Feldversuch erfassten Daten eine Klassifikation abgelegt, welche für bestimmte Gruppen von Fahrertypen, z. B. für eher zurückhaltende Fahrer oder für Fahrer, die eine eher sportliche Fahrweise bevorzugen, entsprechende Profi le umfasst. Dabei umfasst jedes Profil eine Kombination ganz bestimmter, für dieses Profil charakteristischer Getriebeparameter. Die Getriebeparameter können z. B. die Schaltgeschwindigkeit beim Wechsel von Fahrstufe zu Fahrstufe des Getriebes sein, oder die in den einzelnen Fahrstufen minimal und maximal zugelassene Drehzahl.

Um die Klassifikation zu erstellen, werden Feldversuche mit einer Vielzahl von Kraft fahrzeugen durchgeführt, welche mit zumindest hinsichtlich ihrer Funktion vergleich baren Getrieben ausgerüstet sind. Mittels in den Fahrzeugen des Feldversuchs vor handener Datenerfassungseinrichtungen werden, z. B. über ein Betriebsintervall und/oder eine bestimmte Laufleistung, Getriebedaten der Fahrzeuge messtechnisch erfasst. Unter dem Begriff Getriebedaten werden hier Parameter von mechanischer oder steuerungstechnischer Art verstanden, die von Relevanz sind für das reale, also das in der Fahrpraxis festgestellte Schaltverhalten der jeweiligen Getriebe im Rah men der Fahrsituationen des Feldversuchs.

Die Datenerfassung wird über ein für alle Fahrzeuge des Feldversuchs möglichst einheitlich vorgegebenes Betriebsintervall bzw. eine einheitlich vorgegebene Lauf leistung der Fahrzeuge durchgeführt. Denn um zu einer hinreichend genauen Cha rakterisierung eines Fahrertypus zu gelangen, bedarf es der Berücksichtigung einer ausreichend großen Zahl an Fahrsituationen und insbesondere auch unterschiedli chen Fahrsituationen, während denen die Getriebedaten erfasst werden.

Daher erfolgt die Erfassung der Getriebedaten vorzugsweise nicht nur punktuell, sondern über ein vorgegebenes Betriebsintervall von ausreichender Länge, oder al ternativ über eine vorgegebene Laufleistung des Fahrzeugs. Werden Getriebedaten z. B. über eine Laufleistung von 5.000 km erfasst, kann mit einer gewissen Wahr scheinlichkeit davon ausgegangen werden, dass der Großteil der für dieses Fahr zeug und für den Lenker des Fahrzeugs typischen Fahrsituationen Berücksichtigung gefunden hat, so dass von verlässlichen, für das Fahrzeug bzw. die Fahrweise des Fahrers charakteristischen Werten ausgegangen werden kann.

Die so bei einer großen Anzahl von Kraftfahrzeugen erfassten Getriebedaten werden an einen Zentralrechner übermittelt, z. B. mittels Telematik. Der Zentralrechner kann z. B. der Server des Fahrzeugherstellers oder seines Getriebelieferanten sein. Be standteil des Zentralrechners ist eine Datenverarbeitung, welche aus den erfassten Getriebedaten Durchschnittswerte sowie die Größe und Häufigkeit von Abweichun gen von den Durchschnittswerten errechnet.

Auf Grundlage der Durchschnittswerte sowie der Größe und Häufigkeit der Abwei chungen von den Durchschnittswerten wird eine Klassifikation umfassend ein Stan dardprofil sowie mindestens ein weiteres Profil neben dem Standardprofil erstellt. Das Erstellen der Klassifikation erfolgt zum Beispiel selbsttägig durch die Datenver arbeitung, kann jedoch auch durch eine fachmännische Beurteilung ersetzt, oder durch diese korrigiert werden.

Jedes Profil der Klassifikation zeichnet sich dadurch aus, dass es mittelbar einen be stimmten Fahrertypus und unmittelbar ein Fahrzeug virtuell charakterisiert, welches in der täglichen Fahrpraxis in einer bestimmten, charakteristischen Art und Weise bewegt wird. So kann z. B. das Standardprofil ein von seinem Fahrer primär komfort orientiert gefahrenes Fahrzeug virtuell charakterisieren. Ein solches Fahrzeug wird zumeist mäßig beschleunigt, frühzeitig abgebremst, und der Fahrer neigt selten da zu, die Gangstufen des Getriebes voll auszuschöpfen.

Neben dem Standardprofil enthält die Klassifikation mindestens ein weiteres Profil. Das weitere Profil kann z. B. ein eine eher sportliche Fahrweise virtuell charakterisie rendes Profil sein. Charakteristisch für eine solche Fahrweise ist ein spätes Hoch schalten der einzelnen Gangstufen, ein oft starkes Beschleunigen aber auch Brem sen des Fahrzeugs, und allgemein das Fahren mit überdurchschnittlich hoher Motor drehzahl.

Auf Grundlage der Datenbank aus unterschiedlichen Profilen erfolgt eine Typisierung einzelner Fahrzeuge. Unter Typisierung wird die Einstufung eines einzelnen Fahr zeugs in eines der Profile der Klassifikation verstanden.

Zur Typisierung eines einzelnen Fahrzeugs erfasst eine in dem Fahrzeug vorhande ne Datenerfassungseinrichtung über ein bestimmtes Betriebsintervall und/oder über eine bestimmte Laufleistung des Fahrzeugs dessen Getriebedaten, soweit diese Ge triebedaten von Relevanz für das tatsächliche Schaltverhalten des Getriebes über das Betriebsintervall bzw. über die Laufleistung sind. Diese Datenerfassung kann hinsichtlich der Erfassungskriterien und der bei der Erfassung der Getriebedaten ein gesetzten Sensorik ebenso eingerichtet sein wie die Datenerfassung, welche in den Fahrzeugen des Feldversuchs zum Aufbau der Datenbank und Erstellen der Klassifi kation zum Einsatz kommt. Insbesondere erfolgt das Erfassen der Getriebedaten mittels im Fahrzeug fest instal lierter Sensorik, beispielsweise mittels entsprechenden Messwertaufnehmern. Die so erfassten Daten sind solcherart, dass sie von unmittelbarer oder mittelbarer Aussa gekraft für die Einstellungen und die Funktionen am Fahrzeuggetriebe des zu typisie renden Fahrzeugs in alltäglichen Fahrsituationen sind. Dies kann z. B. durch Messen der relativen Bewegung von Getriebebauteilen zueinander erfolgen, oder durch Mes sen von Schwingungen im Getriebe, oder durch Messen akustischer Größen oder anderer im Fährbetrieb messtechnisch erfassbarer Eigenschaften der Bauteile oder Bauteilgruppen des Getriebes.

Das Erfassen der Getriebedaten erfolgt entweder lastabhängig, z. B. während oder im zeitlichen Umfeld von Schaltvorgängen, oder in kleineren oder in größeren Zeitab ständen und damit periodisch. Ebenfalls möglich ist, unter Erfassung entsprechend größerer Datenmengen, eine laufende Überwachung des Getriebes, seiner Bau gruppen oder einzelner Getriebefunktionen.

Die an dem zu typisierenden Fahrzeug erfassten Getriebedaten werden mittels vor handener Kommunikationswege, z. B. mittels Telematik, an einen Zentralrechner oder eine Cloud beim Fahrzeughersteller oder beim Getriebelieferanten übermittelt. Die Übermittlung erfolgt als ein Datensatz bestehend aus den erfassten Getriebeda ten, einer für das jeweilige Fahrzeug individuellen Kennung sowie Positionsdaten.

Die Zuordnung der Daten zu einem konkret identifizierbaren Fahrzeug ist wichtig, um bei der Analyse und Auswertung der Daten auch bestimmte, in dem Fahrzeug ver baute Bauteile oder Komponenten zuordnen zu können.

Das Übermitteln und Speichern der Getriebedaten und auch deren Auswertung er folgt zusammen mit der für das einzelne Fahrzeug, von dem die Getriebedaten stammen, individuellen Kennung. Diese Kennung oder Identifikation kann z. B. ein fahrzeugindividueller Digitalcode sein, evtl ergänzt um einen Code, welcher für den jeweiligen Fahrzeugtyp oder für die überwachte Komponente im Fahrzeug steht, also für die in dem Fahrzeug verbaute Getriebeeinheit. Eine Datenverarbeitung errechnet aus den Getriebedaten und den Positionsdaten durch prozessorgestützte Datenanalyse und -bewertung mindestens einen individuel len Kennwert für das einzelne Fahrzeug. Der Kennwert und vorzugsweise weitere Kennwerte ist bzw. sind von solcher Art und Größe, dass für das betreffende Fahr zeug dessen charakteristische, typische Getriebe-Schaltpraxis optimal gekennzeich net ist.

Ausgehend von der Größe des errechneten Kennwerts oder der errechneten Kenn werte führt die Datenverarbeitung dann die Typisierung des Fahrzeugs durch, indem das Fahrzeug in Abhängigkeit von der Größe des mindestens einen Kennwerts ei nem der Profile der Klassifikation zugeordnet wird.

Um möglichst vielen Fahrerprofilen gerecht zu werden, sollte auch die Klassifikation über entsprechend viele unterschiedliche Profile verfügen. Mit einer Ausgestaltung wird daher vorgeschlagen, dass die Klassifikation neben dem Standardprofil mindes tens ein weiteres Profil unter, und weiteres Profil über dem Standardprofil umfasst.

Die Datenverarbeitung ist eingerichtet, bei der Ermittlung des für das Fahrzeug indi viduellen Kennwerts neben den erfassten Getriebedaten auch die Fahrzeug- Positionsdaten zu verarbeiten. Diese sind aus über das Betriebsintervall oder die Laufleistung des Fahrzeugs aufgezeichneten Positionssignalen und insbesondere GPS-Signalen abgeleitet. Die Berücksichtigung auch der Positionsdaten verbessert die Ermittlung des Kennwerts deutlich, da bei Kenntnis der gefahrenen Strecken die erfassten Getriebedaten und deren Bezug zu dem reale Schaltverhalten über das Betriebsintervall bzw. über die Laufleistung besser zu beurteilen sind.

Vorzugsweise umfassen die im Fahrzeug erfassten Getriebedaten weitere Daten

- zu Lastzuständen in den einzelnen Fahrstufen des Getriebes

- und/oder zu Temperaturen

- und/oder zu Schaltvorgängen einschließlich deren Zeitpunkten

- und/oder zur Ölversorgung des Getriebes

- und/oder zu Schwingungen oder Geräuschen in Getriebebauteilen

- und/oder zur mechatronischen Getriebesteuerung. Gemäß einer Ausgestaltung erfolgt die Übermittlung der erfassten Getriebedaten von dem zu typisierenden einzelnen Fahrzeug über das Kommunikationsnetz zu der Da tenverarbeitung über ein Telemetrie-Modul, mit dem das Fahrzeug ausgerüstet ist.

Vorzugsweise erfolgt auch die Übermittlung der Positionsdaten, z. B. der im Fahr zeug über die Zeit aufgezeichneten GPS-Signale, über das im Fahrzeug angeordne te Telemetrie-Modul. Die Signale zur Fahrzeugposition sind im Fahrzeug in einem Positionsdaten-Modul abgelegt.

Weitere Daten, welche bei der Ermittlung des für das Fahrzeug individuellen Kenn werts verarbeitet werden, sind

- Daten zur Art des im Fahrzeug verbauten Antriebs

- und/oder Daten zur Nennleistung des im Fahrzeug verbauten Antriebs

- und/oder Daten zu gefahrenen Strecken

- und/oder Daten zu Tempobegrenzungen auf den gefahrenen Strecken

- und/oder Daten zu Fahrbahnbelägen auf den gefahrenen Strecken.

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung wird der für das jeweilige Fahrzeug individuelle Kennwert zusammen mit der dem jeweiligen Fahrzeug zugeordneten Kennung bzw. Identifikation als ein Datensatz gespeichert. Ein Zugriff auf diesen Datensatz ist nur über eine Autorisierung möglich, um so einen Datenmissbrauch auszuschließen.

Im Folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der schematischen Figur näher erläutert, wobei gleiche oder ähnliche Elemente mit dem gleichen Be zugszeichen versehen sind. Die einzige Figur zeigt ein Systemschaubild für ein erfin dungsgemäßes Verfahrens zum Typisieren von Kraftfahrzeugen.

Zum Aufbau einer Datenbank wird mit einer Vielzahl von Fahrzeugen bzw. Kraftfahr zeugen 5 ein Feldversuch durchgeführt. Die Kraftfahrzeuge 5 sind mit zumindest hin sichtlich ihrer Funktion vergleichbaren Getrieben und vorzugsweise Automatikgetrie ben ausgerüstet. Mittels in den Kraftfahrzeugen 5 des Feldversuchs vorhandener Datenerfassungseinrichtungen 6 werden an dem jeweiligen Kraftfahrzeug 5 Getrie- bedaten messtechnisch erfasst. Getriebedaten in diesem Sinne sind solche Daten, welche von Relevanz sind für das Reale, also das in der Fahrpraxis festgestellte Schaltverhalten der Getriebe, welche in den Kraftfahrzeugen 5 des Feldversuchs verbaut sind.

Die durch die Datenerfassungseinrichtungen 6 erfassten Messdaten werden über einen Datentransfer 1.1 an ein in dem jeweiligen Kraftfahrzeug 5 angeordnetes Te lemetrie-Modul 7 übermittelt. Ferner werden Signale zur Fahrzeugposition, z. B. GPS-Signale, von einem Positionsdaten-Modul 12 über einen Datentransfer 1 .2 an das Telemetrie-Modul 7 übermittelt.

Das Telemetrie-Modul 7 kommuniziert über ein allgemeines oder anwendungsspezi fisches Kommunikationsnetz 8 mit einer Datenverarbeitung 15. Auf diesem Kommu nikationsweg werden nicht nur die in dem jeweiligen Fahrzeug 5 gesammelten Ge triebedaten übermittelt, sondern ein Datensatz, der sich aus den Getriebedaten, den Positionsdaten sowie einer dem jeweiligen Fahrzeug 5 zugeordneten Identifikation zusammensetzt.

Die Datenverarbeitung 15 errechnet aus den mittels des Kommunikationsnetzes 8 übermittelten Getriebedaten Durchschnittswerte sowie die Größe und Häufigkeit von Abweichungen von den Durchschnittswerten . Aufgrund der Vielzahl an dem Feldver such beteiligter Fahrzeuge 5 wird eine große Menge und Varianz an Getriebedaten erfasst und steht zur Auswertung zur Verfügung.

Auf Grundlage der Durchschnittswerte sowie der Größe und der Häufigkeit der Ab weichungen von den Durchschnittswerten erstellt der Fahrzeughersteller oder der Getriebelieferant, eventuell unter Einsatz der Datenverarbeitung 15, eine Klassifikati on 10 aus Profilen 10.1 - 10.5. In der einzigen Figur wiedergegeben ist eine Klassifi kation, welche fünf Profile 10.1 - 10.5 umfasst.

Dabei steht ein mittleres Standardprofil 10.3 für eine eher durchschnittliche, z. B. primär komfortorientierte Schaltcharakteristik. Ein anderes der Profile 10.1 - 10.5 kann für einen Fahrstil stehen, der deutlich ökologische Aspekte berücksichtigt und sich z. B. durch ein besonderes treibstoffeffizientes Fahren auszeichnet. Ein wiede rum anderes der Profile 10.1 - 10.5 kann für eine eher sportlich orientierte Schaltcha rakteristik des Getriebes stehen, z. B. mit relativ kurzen Schaltvorgängen und bei allgemein höherer Motordrehzahl.

Die Klassifikation 10 mit unterschiedlichen Profilen 10.1 - 10.5 bietet die Vorausset zung, neue, einzelne Fahrzeuge bzw. Kraftfahrzeuge zu typisieren. Auf der Zeich nung dargestellt ist ein solches weiteres bzw. einzelnes Fahrzeug 50. Dieses ist ebenfalls eingerichtet, mittels einer in dem einzelnen Fahrzeug 50 vorhandenen Da tenerfassungseinrichtung 6 Getriebedaten messtechnisch zu erfassen, welche von Relevanz für das reale Schaltverhalten des Getriebes in der Fahrpraxis sind. Über das Telemetrie-Modul 7 des einzelnen Fahrzeugs 50 werden die Getriebedaten des einzelnen Fahrzeugs 50 sowie Positionsdaten des Positionsdaten-Moduls 12, z. B GPS-Daten, über einen jeweiligen Datentransfer 1.3, 1.4 zu der Datenverarbeitung 15 übermittelt.

Ein Prozessor der Datenverarbeitung 15 errechnet aus den Getriebedaten sowie Po sitionsdaten mindestens einen für das einzelne Fahrzeug 50 individuellen Kennwert. In Abhängigkeit von der Größe dieses Kennwerts führt der Prozessor der Datenver arbeitung eine datentechnische Zuordnung des einzelnen Fahrzeugs 50 zu einem der Profile 10.1 - 10.5 der Klassifikation 10 durch, d. h. das einzelne Fahrzeug 50 wird in Bezug auf die durch die Klassifikation repräsentierte Bandbreite möglicher Getriebecharakteristiken in ein bestimmtes Profil eingruppiert und somit typisiert.

Um die Getriebedaten und die Positionsdaten eindeutig dem jeweiligen einzelnen Fahrzeug 50 zuzuordnen, und zwar sowohl bei der Kommunikation über das Kom munikationsnetz 8 als auch im Rahmen der Datenanalyse im Prozessor der Daten verarbeitung 15, erfolgt die Datenübermittlung mittels des Kommunikationsnetzes 8 und die Datenverarbeitung 15 unter Verwendung eines Datensatzes. Dieser umfasst die Getriebedaten, die Positionsdaten und eine individuelle, d. h. nur für das jeweilige einzelne Fahrzeug 50 gültige und damit eindeutige Kennung. Auch der von dem Prozessor der Datenverarbeitung 15 errechnete Kennwert wird zusammen mit der dem jeweiligen einzelnen Fahrzeug 50 zugeordneten Kennung als Datensatz gespeichert. Auf diesen Datensatz ist ein Zugriff nur nach vorheriger Autorisierung möglich, um einen Datenmissbrauch auszuschließen.

Der Vorteil des Verfahrens besteht darin, dem Fahrer des typisierten Fahrzeugs 50 eine individuell auf sein Fahrzeug 50 abgestimmte Parametrierung seines Fahrzeug getriebes anbieten zu können. Diese Möglichkeit kann dem Fahrer z. B. als Upgrade- Service angeboten werden in Form eines Software-Pakets mit Änderungsdaten der elektronischen Getriebesteuerung.

Für den Fahrzeughersteller oder den Getriebehersteller besteht die Möglichkeit, Fahrerprofile mit Schwerpunkten wie Verbrauchsreduzierung, sportlicher Fahrweise oder auf Haltbarkeit ausgerichteter Fahrweise zu erstellen. Ferner kann durch eine effizienzorientierte Getriebeparametrierung zum Erreichen niedriger Emissionen an Kohlendioxyd und Stickstoffoxyden beigetragen werden. Abhängig von den Vorlieben des einzelnen Fahrers kann der mit der individuellen Getriebeparametrierung bzw. Änderung oder Anpassung der Getriebesteuerung erzielte Erfolg auch z. B. in einem erhöhten Komfort beim Fahren liegen.

Ferner besteht die Möglichkeit, die Ursachen von Fehlerquellen in Fahrzeuggetrieben besser einzuordnen. Aufgrund der aus den Getriebedaten durch Analyse errechne- ten Kennwerte lassen sich bestimmte Getriebeprobleme bei der Ursachenforschung ausschließen, was wiederum hilft, Zeit für technische Analysen einzusparen.

Von Vorteil kann es sein, dem Fahrer des jeweiligen Fahrzeugs 50 die Anpassung der Getriebesteuerung entsprechend dem ermittelten Profil zunächst testweise anzu bieten, indem z. B. entsprechende Getriebeparameter auf die elektronische Getrie besteuerung des Fahrzeugs 50 überspielt und darin programmiert werden. Falls der Fahrer nach einer gewissen Testphase den erhofften oder gewünschten Effekt nicht zu spüren bekommt, lässt sich durch erneute Änderung der Getriebesteuerung wie der die Standard-Konfiguration einstellen. Die erfassten Getriebedaten können auch herstellerseitig genutzt werden, um das Getriebe für dessen weitere Produktion zu optimieren und z.B. an weitere oder neue Marktanforderungen anzupassen.

Bezuaszeichen Datentransfer

Datentransfer

Datentransfer

Datentransfer

Kraftfahrzeug

Datenerfassungseinrichtung

Telemetrie-Modul

Kommunikationsnetz

Positionsdaten-Modul

Datenverarbeitung

Klassifikation

Profil

Profil

Profil

Profil

Profil

Fahrzeug