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DE102015212928A1 - Method for operating a drive system of a motor vehicle and drive system for a motor vehicle - Google Patents

Method for operating a drive system of a motor vehicle and drive system for a motor vehicle Download PDF

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DE102015212928A1
DE102015212928A1 DE102015212928.4A DE102015212928A DE102015212928A1 DE 102015212928 A1 DE102015212928 A1 DE 102015212928A1 DE 102015212928 A DE102015212928 A DE 102015212928A DE 102015212928 A1 DE102015212928 A1 DE 102015212928A1
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DE
Germany
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motor vehicle
control element
acceleration
force
end position
Prior art date
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Patrick Pascheka
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Volkswagen AG
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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines wenigstens ein zwischen einer Ausgangsstellung (32) und einer Endstellung (34) bewegbares Steuerungselement (18) umfassenden Antriebssystems (10) eines Kraftfahrzeugs, und mit den Schritten: – Ermitteln einer Soll-Beschleunigung des Kraftfahrzeugs mittels einer Recheneinrichtung (14) des Antriebssystems (10); und – In Abhängigkeit von der Soll-Beschleunigung: Bewirken einer haptischen Rückmeldung durch eine mittels eines Aktors (16) auf das Steuerungselement (18) ausgeübten Kraft (F1), wobei die haptische Rückmeldung eine von der Ausgangsstellung (32), der Endstellung (34) und einer Neutralstellung (36) des Steuerungselements (18) unterschiedliche und zwischen der Ausgangsstellung (32) und der Endstellung (34) angeordnete Ausrollstellung (38) des Steuerungselements (18) charakterisiert, in welcher ein bezüglich wenigstens eines Bodenkontaktelements (29) des Kraftfahrzeugs antriebsmoment- und bremskraftfreies Ausrollen des Kraftfahrzeugs erfolgt.The invention relates to a method for operating a drive system (10) of a motor vehicle comprising at least one control element (18) movable between an initial position (32) and an end position (34), and comprising the steps of: determining a desired acceleration of the motor vehicle by means of a Computing means (14) of the drive system (10); and - depending on the desired acceleration: causing a haptic feedback by a by means of an actuator (16) on the control element (18) applied force (F1), wherein the haptic feedback one of the starting position (32), the end position (34 ) and a neutral position (36) of the control element (18) different and between the starting position (32) and the end position (34) arranged Ausrollstellung (38) of the control element (18) characterized in which a respect to at least one ground contact element (29) of the motor vehicle drive torque and braking force-free coasting of the motor vehicle takes place.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Antriebssystems eines Kraftfahrzeugs gemäß dem Oberbegriff von Patentanspruch 1 und ein Antriebssystem für ein Kraftfahrzeug gemäß dem Oberbegriff von Patentanspruch 10. The invention relates to a method for operating a drive system of a motor vehicle according to the preamble of patent claim 1 and to a drive system for a motor vehicle according to the preamble of patent claim 10.

Ein solches Verfahren zum Betreiben eines Antriebssystems eines Kraftfahrzeugs sowie ein solches Antriebssystem für ein Kraftfahrzeug sind beispielsweise bereits der EP 2 604 461 A1 als bekannt zu entnehmen. Das Antriebssystem umfasst ein zwischen einer Ausgangsstellung und einer Endstellung bewegbares Steuerungselement, welches beispielsweise als Fahrpedal oder Fahrpedalhebel ausgebildet ist. Dieser Fahrpedalhebel ist von dem Fahrer des Kraftfahrzeugs mit dessen Fuß zu betätigen, das heißt in unterschiedliche Stellungen bewegbar. Bei dem Verfahren wird wenigstens eine zwischen der Ausgangsstellung und der Endstellung angeordnete Neutralstellung des Steuerungselements bereitgestellt. Ferner wird mittels eines Aktors wenigstens eine Kraft auf das Steuerungselement ausgeübt. Such a method for operating a drive system of a motor vehicle and such a drive system for a motor vehicle are already the example EP 2 604 461 A1 to be known as known. The drive system comprises a control element which can be moved between an initial position and an end position and which is designed, for example, as an accelerator pedal or accelerator pedal lever. This accelerator pedal lever is to be operated by the driver of the motor vehicle with the foot, that is movable in different positions. In the method, at least one arranged between the starting position and the end position neutral position of the control element is provided. Furthermore, at least one force is exerted on the control element by means of an actuator.

Falls das Steuerungselement zwischen der Endstellung und der Neutralstellung positioniert ist, wird eine Geschwindigkeitserhöhung des über wenigstens ein Bodenkontaktelement, insbesondere wenigstens ein Rad, auf einer Fahrbahn abrollenden Kraftfahrzeugs bewirkt. Hierzu kann beispielsweise mittels einer zum Antreiben des Kraftfahrzeugs ausgelegten Antriebseinheit ein Antriebsmoment auf das wenigstens eine Bodenkontaktelement des Kraftfahrzeugs ausgeübt werden, wodurch das Kraftfahrzeug positiv beschleunigt wird. If the control element is positioned between the end position and the neutral position, an increase in speed of the over at least one ground contact element, in particular at least one wheel, rolling on a roadway motor vehicle is effected. For this purpose, for example by means of a drive unit designed for driving the motor vehicle, a drive torque can be exerted on the at least one ground contact element of the motor vehicle, whereby the motor vehicle is positively accelerated.

Falls das Steuerungselement zwischen der Neutralstellung und der Ausgangsstellung positioniert ist, wird eine Geschwindigkeitsreduzierung des Kraftfahrzeugs bewirkt. Hierzu kann beispielsweise auf das Bodenkontaktelement eine Bremskraft ausgeübt werden, wodurch das Kraftfahrzeug verzögert, das heißt negativ beschleunigt wird. If the control element is positioned between the neutral position and the home position, a speed reduction of the motor vehicle is effected. For this purpose, for example, a braking force can be exerted on the ground contact element, as a result of which the motor vehicle is decelerated, that is to say negatively accelerated.

Das Bodenkontaktelement ist beispielsweise ein Rad, über welches das Kraftfahrzeug bei dessen Fahrt auf der Fahrbahn abrollt. Wird mittels der Antriebseinheit ein Antriebsmoment auf das Bodenkontaktelement ausgeübt, so werden dadurch das Rad und über dieses das Kraftfahrzeug beschleunigt, wenn das Steuerungselement zwischen der Endstellung und der Neutralstellung positioniert ist. The ground contact element is, for example, a wheel over which the motor vehicle rolls when driving on the road. If a drive torque is exerted on the ground contact element by means of the drive unit, then the wheel and above this the motor vehicle are accelerated when the control element is positioned between the end position and the neutral position.

Ferner offenbart die DE 10 2011 055 855 A1 ein Verfahren zum Regeln der Fahrgeschwindigkeit eines Kraftfahrzeuges, insbesondere eines Elektrofahrzeuges, mit einem mehrstufigen Fahrpedal. Dabei weist die Rückstellkraft des Fahrpedals in zumindest zwei Bereichen des Fahrpedalweges pedalwegabhängige unterschiedliche Gradienten auf. Zumindest ein vorzugsweise nicht differenzierbarer Übergang der pedalwegabhängigen Rückstellkraft definiert zwischen zwei Bereichen des Fahrpedalweges mit unterschiedlichen Gradienten zumindest einen charakteristischen ersten Punkt, in welchem in zumindest einem fahrenden Betriebszustand des Fahrzeuges die Fahrgeschwindigkeit gehalten wird und wobei in diesem Betriebszustand in einem ersten Bereich des Fahrpedalwegs das Fahrzeug verzögert und in einem zweiten Bereich des Fahrpedalwegs das Fahrzeug beschleunigt wird. Ferner ist es vorgesehen, dass zumindest einer der Bereiche des Fahrpedalweges in zumindest einem vorzugsweise fahrenden ersten Betriebszustand und zumindest einem, vorzugsweise ruhenden oder rollenden, zweiten Betriebszustand des Fahrzeuges mit unterschiedlichen Funktionen belegt wird. Further, the DE 10 2011 055 855 A1 a method for regulating the driving speed of a motor vehicle, in particular an electric vehicle, with a multi-stage accelerator pedal. In this case, the restoring force of the accelerator pedal in at least two areas of the accelerator pedal travel pedalwegabhängige different gradients. At least one preferably non-differentiable transition of the pedal travel-dependent restoring force defines between two areas of the accelerator pedal path with different gradients at least one characteristic first point, in which in at least one driving operating state of the vehicle, the driving speed is maintained and in this operating state in a first region of the accelerator pedal travel the vehicle delayed and in a second portion of the accelerator pedal travel, the vehicle is accelerated. Furthermore, it is provided that at least one of the areas of the accelerator pedal travel is occupied with different functions in at least one preferably traveling first operating state and at least one, preferably resting or rolling, second operating state of the vehicle.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren sowie ein Antriebssystem der eingangs genannten Art zu schaffen, mittels welchem sich eine verbesserte Fahrbarkeit des Kraftfahrzeuges realisieren lässt. Object of the present invention is to provide a method and a drive system of the type mentioned, by means of which an improved driveability of the motor vehicle can be realized.

Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 sowie durch ein Antriebssystem mit den Merkmalen des Patentanspruchs 10 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen Weiterbildungen der Erfindung sind in den übrigen Ansprüchen angegeben. This object is achieved by a method having the features of patent claim 1 and by a drive system having the features of patent claim 10. Advantageous embodiments with expedient developments of the invention are specified in the remaining claims.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zum Betreiben eines Antriebssystems eines Kraftfahrzeugs, insbesondere eines Personenkraftfahrzeugs, mit wenigstens einem zwischen einer Ausgangsstellung und einer Endstellung bewegbaren Steuerungselement, wird wenigstens eine zwischen der Ausgangsstellung und der Endstellung angeordnete Neutralstellung des Steuerungselements bereitgestellt. Des Weiteren wird mittels eines Aktors des Antriebssystems wenigstens eine Kraft auf das Steuerungselement ausgeübt. In the method according to the invention for operating a drive system of a motor vehicle, in particular of a passenger vehicle, with at least one control element movable between a starting position and an end position, at least one neutral position of the control element arranged between the starting position and the end position is provided. Furthermore, at least one force is exerted on the control element by means of an actuator of the drive system.

Falls das Steuerungselement zwischen der Endstellung und der Neutralstellung positioniert ist, wird eine Geschwindigkeitserhöhung des über wenigstens ein Bodenkontaktelement, insbesondere wenigstens ein Rad, auf einer Fahrbahn abrollenden Kraftfahrzeugs bewirkt. Hierzu kann beispielsweise mittels einer zum Antreiben des Kraftfahrzeugs ausgelegten Antriebseinheit ein Antriebsmoment auf das wenigstens eine Bodenkontaktelement des Kraftfahrzeugs ausgeübt werden, wodurch das Kraftfahrzeug positiv beschleunigt wird. Das Bewirken der Geschwindigkeitserhöhung erfolgt also beispielsweise dadurch, dass eine Antriebskraft, eine Antriebsleistung oder ein Antriebsmoment auf das Bodenkontaktelement mittels der Antriebseinheit ausgeübt wird. Hierdurch wird das Kraftfahrzeug positiv beschleunigt. Die Geschwindigkeitserhöhung könnte jedoch – beispielsweise bei einem starken Gefälle des Fahrbahn – alternativ dadurch bewirkt werden, dass auf das Bodenkontaktelement eine Bremskraft, eine Bremsleistung oder ein Bremsmoment ausgeübt wird. Beispielsweise wird die Bremskraft verringert, um – beispielsweise aufgrund des Gefälles, wobei das Kraftfahrzeug das Gefälle hinab fährt – eine Geschwindigkeitserhöhung des Kraftfahrzeugs zuzulassen beziehungsweise zu bewirken. If the control element is positioned between the end position and the neutral position, an increase in speed of the over at least one ground contact element, in particular at least one wheel, rolling on a roadway motor vehicle is effected. For this purpose, for example by means of a drive unit designed for driving the motor vehicle, a drive torque can be exerted on the at least one ground contact element of the motor vehicle, whereby the motor vehicle is positively accelerated. The speed increase is thus effected, for example, by a drive force, a drive power or a drive torque being exerted on the ground contact element by means of the drive unit. As a result, the motor vehicle is positive accelerated. However, the increase in speed could alternatively be effected, for example in the case of a steep gradient of the road surface, by exerting a braking force, a braking power or a braking torque on the ground contact element. For example, the braking force is reduced to - to allow or cause an increase in speed of the motor vehicle - for example, due to the gradient, wherein the motor vehicle travels down the slope.

Falls das Steuerungselement zwischen der Neutralstellung und der Ausgangsstellung positioniert ist, wird eine Geschwindigkeitsreduzierung des Kraftfahrzeugs bewirkt. Hierzu kann beispielsweise auf das Bodenkontaktelement eine Bremskraft, Bremsleistung oder ein Bremsmoment ausgeübt werden, wodurch das Kraftfahrzeug verzögert, das heißt negativ beschleunigt wird. If the control element is positioned between the neutral position and the home position, a speed reduction of the motor vehicle is effected. For this purpose, for example, a braking force, braking power or a braking torque can be exerted on the ground contact element, whereby the motor vehicle is decelerated, that is negatively accelerated.

Das Bodenkontaktelement ist beispielsweise ein Rad, über welches das Kraftfahrzeug bei dessen Fahrt auf der Fahrbahn abrollt. Wird mittels der Antriebseinheit ein Antriebsmoment auf das Bodenkontaktelement ausgeübt, so werden dadurch das Rad und über dieses das Kraftfahrzeug beschleunigt, wenn das Steuerungselement zwischen der Endstellung und der Neutralstellung positioniert ist. Positioniert also der Fahrer des Kraftfahrzeugs das Steuerungselement zwischen der Neutralstellung und der Ausgangsstellung, so fordert er von dem Antriebssystem eine Geschwindigkeitsreduzierung des Kraftfahrzeugs an. Positioniert der Fahrer des Kraftfahrzeugs das Steuerungselement zwischen der Neutralstellung und der Endstellung, so fordert er von dem Antriebssystem eine Geschwindigkeitserhöhung des Kraftfahrzeugs an. Je nach Fahrsituation, insbesondere aktuelle Fahrsituation, kann die jeweilige Anforderung des Fahrers durch das Antriebssystem mittels eines auf das Bodenkontaktelement wirkenden Antriebsmoments oder einer auf das Bodenkontaktelement wirkenden Bremskraft erfüllt werden. The ground contact element is, for example, a wheel over which the motor vehicle rolls when driving on the road. If a drive torque is exerted on the ground contact element by means of the drive unit, then the wheel and above this the motor vehicle are accelerated when the control element is positioned between the end position and the neutral position. Thus, if the driver of the motor vehicle positions the control element between the neutral position and the starting position, he requests from the drive system a speed reduction of the motor vehicle. If the driver of the motor vehicle positions the control element between the neutral position and the end position, he requests an increase in the speed of the motor vehicle from the drive system. Depending on the driving situation, in particular the current driving situation, the respective requirement of the driver by the drive system can be fulfilled by means of a drive torque acting on the ground contact element or a braking force acting on the ground contact element.

Um nun eine besonders vorteilhafte Fahrbarkeit des Kraftfahrzeugs zu realisieren, ist es erfindungsgemäß vorgesehen, dass eine Soll-Beschleunigung des Kraftfahrzeugs mittels einer Recheneinrichtung des Antriebssystems ermittelt wird. In Abhängigkeit von der Soll-Beschleunigung wird eine haptische Rückmeldung durch die mittels des Aktors auf das Steuerungselement ausgeübte Kraft bewirkt, wobei die haptische Rückmeldung eine von der Ausgangsstellung, der Endstellung und der Neutralstellung unterschiedliche und zwischen der Ausgangsstellung und der Endstellung angeordnete Ausrollstellung des Steuerungselements charakterisiert, und wobei in der Ausrollstellung ein bezüglich des Bodenkontaktelements antriebsmoment- und bremskraftfreies Ausrollen des Kraftfahrzeugs erfolgt. Unter dem Charakterisieren der Ausrollstellung ist zu verstehen, dass die haptische Rückmeldung dem Fahrer des Kraftwagens die Ausrollstellung des Steuerungselements mitteilt beziehungsweise kommuniziert, insbesondere haptisch kommuniziert. Der Fahrer berührt beispielsweise mit seinem Fuß das Steuerungselement. Da nun mittels der vom Aktor auf das Steuerungselement ausgeübten Kraft in der Ausrollstellung die haptische Rückmeldung bewirkt wird, kann der das Steuerungselement berührende Fahrer die Ausrollstellung haptisch wahrnehmen. Dadurch erkennt beziehungsweise bemerkt der Fahrer, dass sich das Steuerungselement in der Ausrollstellung befindet beziehungsweise dass er das Steuerungselement in die Ausrollstellung bewegt hat. In order to realize a particularly advantageous driveability of the motor vehicle, it is inventively provided that a desired acceleration of the motor vehicle is determined by means of a computing device of the drive system. Depending on the desired acceleration, a haptic feedback is effected by the force exerted on the control element by means of the actuator, wherein the haptic feedback characterizes a different from the starting position, the end position and the neutral position and arranged between the starting position and the end position Ausrollstellung the control element , and wherein in the Ausrollstellung with respect to the ground contact element drive torque and braking force-free rolling of the motor vehicle. Characterizing the Ausrollstellung is to be understood that the haptic feedback tells the driver of the motor vehicle, the Ausrollstellung the control element or communicates, in particular haptic communicates. For example, the driver touches the control element with his foot. Since now by means of the force exerted by the actuator on the control element force in the Ausrollstellung the haptic feedback is effected, the driver touching the control element can perceive the Ausrollstellung haptically. As a result, the driver recognizes or notices that the control element is in the coasting position or that he has moved the control element into the coasting position.

In der Ausrollstellung ist es vorgesehen, dass weder ein Antriebsmoment noch eine Bremskraft aktiv auf das Bodenkontaktelement ausgeübt wird. Das Kraftfahrzeug kann somit beispielsweise energieeffizient und komfortabel ausrollen, wodurch beispielsweise die Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs verringert wird. In the Ausrollstellung it is provided that neither a drive torque nor a braking force is actively exerted on the ground contact element. The motor vehicle can thus roll out, for example, energy-efficiently and comfortably, whereby, for example, the speed of the motor vehicle is reduced.

Der Erfindung liegt die Idee zugrunde, die Ausrollstellung nicht etwa permanent bereitzustellen beziehungsweise dem Fahrer durch die haptische Rückmeldung mitzuteilen, sondern erfindungsgemäß erfolgt eine bedarfsgerechte haptische Kommunikation der Ausrollstellung an den Fahrer. Dies bedeutet, dass in Fahrsituationen, in denen ein Ausrollen des Kraftfahrzeugs, insbesondere hinsichtlich energetischer Gesichtspunkte, sinnvoll ist, die haptische Rückmeldung bewirkt und somit die Ausrollstellung dem Fahrer haptisch mitgeteilt beziehungsweise kommuniziert werden kann, um dadurch dem Fahrer einfach und komfortabel zu ermöglichen, ein Ausrollen beziehungsweise ein Ausrollmanöver des Kraftfahrzeugs zu bewirken. In anderen Fahrsituationen jedoch, in denen die haptische Rückmeldung zum Mitteilen der Ausrollstellung beispielsweise zu einem unangenehmen Fahrgefühl für den Fahrer führen könnte, kann das Bewirken der die Ausrollstellung charakterisierenden, das heißt mitteilenden haptischen Rückmeldung unterbleiben. The invention is based on the idea not permanently to provide the Ausrollstellung or tell the driver by the haptic feedback, but according to the invention is an on-demand haptic communication of the Ausrollstellung to the driver. This means that in driving situations in which a rolling of the motor vehicle, in particular with regard to energy aspects, makes sense, the haptic feedback causes and thus the Ausrollstellung the driver can be haptically communicated or communicated, thereby enabling the driver easy and comfortable, a Rolling out or causing a rolling maneuver of the motor vehicle. In other driving situations, however, in which the haptic feedback for notifying the Ausrollstellung example, could lead to an unpleasant driving experience for the driver, the effect of the Ausrollstellung characterizing, that is communicating haptic feedback can be omitted.

Zur Realisierung einer besonders vorteilhaften Fahrbarkeit hat es sich als vorteilhaft gezeigt, wenn die die Ausrollstellung charakterisierende haptische Rückmeldung bewirkt wird, wenn das Ausüben eines Antriebsmoments auf das Bodenkontaktelement erforderlich ist, um eine Beschleunigung des Kraftfahrzeugs mit der ermittelten Soll-Beschleunigung zu bewirken. Mit anderen Worten, müsste mittels der Antriebseinheit auf das Bodenkontaktelement ein Antriebsmoment ausgeübt werden, um dadurch eine der Soll-Beschleunigung entsprechende Ist-Beschleunigung des Kraftfahrzeugs tatsächlich zu bewirken, so wird die haptische Rückmeldung bewirkt. Hierdurch kann dem Fahrer ermöglicht werden, ein Ausrollen beziehungsweise Ausrollmanöver des Kraftfahrzeugs auf einfache Weise zu bewirken, ohne dass es zu einem unangenehmen Fahrgefühl für den Fahrer kommt. Der Fahrer kann dann nämlich das Steuerungselement auf einfache Weise in die Ausrollstellung bewegen, da diese dem Fahrer mittels der haptischen Rückmeldung kenntlich gemacht wird. Mit anderen Worten kann der Fahrer die Ausrollstellung anhand der haptischen Rückmeldung auf einfache Weise auffinden. In order to realize a particularly advantageous driveability, it has proven to be advantageous if the haptic feedback characterizing the coasting position is effected when the exertion of a drive torque on the ground contact element is required to effect an acceleration of the motor vehicle with the determined target acceleration. In other words, a drive torque would have to be exerted on the ground contact element by means of the drive unit in order thereby to actually effect an actual acceleration of the motor vehicle corresponding to the desired acceleration, then the haptic feedback is effected. This allows the driver to be a rolling or rolling maneuver of the Automobile effect in a simple manner, without causing an unpleasant driving experience for the driver. The driver can then namely move the control element in a simple manner in the Ausrollstellung, as this is made known to the driver by means of the haptic feedback. In other words, the driver can easily find the Ausrollstellung based on the haptic feedback.

Eine weitere Ausführungsform zeichnet sich dadurch aus, dass das Bewirken der die Ausrollstellung charakterisierenden haptischen Rückmeldung unterbleibt, wenn das Ausüben einer Bremskraft auf das Bodenkontaktelement erforderlich ist, um eine Beschleunigung des Kraftfahrzeugs mit der ermittelten Soll-Beschleunigung zu bewirken. Mit anderen Worten, müsste mittels einer Einrichtung, insbesondere einer Betriebsbremse und/oder einer elektrischen Maschine in deren Generatorbetrieb, des Kraftfahrzeugs eine Bremskraft auf das Bodenkontaktelement ausgeübt werden, um eine der Soll-Beschleunigung entsprechende Ist-Beschleunigung des Kraftfahrzeugs tatsächlich zu bewirken, so unterbleibt das Bewirken der haptischen Rückmeldung. Hierdurch kann das Auftreten eines unangenehmen Fahrgefühls für den Fahrer vermieden werden, da dem Fahrer die Ausrollstellung nicht haptisch kommuniziert wird. A further embodiment is characterized in that the effect of the haptic feedback characterizing the Ausrollstellung omitted when the exertion of a braking force on the ground contact element is required to effect an acceleration of the motor vehicle with the determined target acceleration. In other words, by means of a device, in particular a service brake and / or an electric machine in the generator operation of the motor vehicle, a braking force would have to be exerted on the ground contact element in order to actually effect an actual acceleration of the motor vehicle corresponding to the desired acceleration effecting the haptic feedback. In this way, the occurrence of an unpleasant driving feeling for the driver can be avoided because the driver is not haptically communicates the Ausrollstellung.

Unter der Soll-Beschleunigung kann eine positive Beschleunigung verstanden werden, welche zur Geschwindigkeitszunahme des Kraftfahrzeugs führen würde. Ferner kann unter der Soll-Beschleunigung eine negative Beschleunigung, das heißt eine Verzögerung verstanden werden, welche zu einer Geschwindigkeitsverringerung des Kraftfahrzeugs führen würde. By the target acceleration, a positive acceleration can be understood, which would lead to an increase in the speed of the motor vehicle. Furthermore, the target acceleration can be understood to be a negative acceleration, that is to say a deceleration, which would lead to a reduction in the speed of the motor vehicle.

Bei einer besonders vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung wird mittels einer Erfassungseinrichtung des Antriebssystems wenigstens ein Objekt in der Umgebung des Kraftfahrzeugs erfasst, wobei die Soll-Beschleunigung in Abhängigkeit von dem Erfassen des Objekts ermittelt wird. Bei dem Objekt handelt es sich beispielsweise um einen in der Umgebung des Kraftfahrzeugs angeordneten Geschwindigkeitshinweis, insbesondere ein Geschwindigkeitsschild, mittels dessen eine Geschwindigkeitsbegrenzung angezeigt wird. Das Objekt kann beispielsweise mittels wenigstens einer Kamera der Erfassungseinrichtung erfasst werden. Mit anderen Worten wird wenigstens ein Bild des Objekts mittels der Kamera erfasst. Mittels der Recheneinrichtung wird das Bild beispielsweise einem Bildverarbeitungsverfahren unterzogen. Mittels dieses Bildverarbeitungsverfahrens wird auf hinlänglich bekannte Weise die Geschwindigkeitsbegrenzung beziehungsweise wenigstens ein die Geschwindigkeitsbegrenzung charakterisierender Wert, welcher durch den Geschwindigkeitshinweis beziehungsweise auf dem Geschwindigkeitsschild angezeigt wird, ermittelt. Dieser Wert wird beispielsweise als Soll-Wert verwendet und mit einem die aktuelle Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs charakterisierenden Ist-Wert verglichen. In a particularly advantageous embodiment of the invention, at least one object in the surroundings of the motor vehicle is detected by means of a detection device of the drive system, wherein the target acceleration is determined as a function of the detection of the object. The object is, for example, a speed indication arranged in the surroundings of the motor vehicle, in particular a speed sign, by means of which a speed limit is indicated. The object can be detected, for example, by means of at least one camera of the detection device. In other words, at least one image of the object is captured by means of the camera. By means of the computing device, the image is subjected to, for example, an image processing method. By means of this image processing method, the speed limit or at least one value characterizing the speed limit, which is indicated by the speed indication or on the speed sign, is ascertained in a well-known manner. This value is used, for example, as a desired value and compared with an actual value characterizing the current speed of the motor vehicle.

Ist der Soll-Wert größer als der Ist-Wert, so kann darauf rückgeschlossen werden, dass das Kraftfahrzeug schneller fahren dürfte und könnte als dies aktuell der Fall ist. Dies bedeutet, dass eine Geschwindigkeitserhöhung des Kraftfahrzeugs erfolgen kann beziehungsweise müsste, um den Ist-Wert auf den Soll-Wert einzustellen. Dann ist die Soll-Beschleunigung beispielsweise positiv beziehungsweise das Ausüben eines Antriebsmoments auf das Bodenkontaktelement ist erforderlich, um eine Beschleunigung des Kraftfahrzeugs mit der ermittelten Soll-Beschleunigung zu bewirken. If the target value is greater than the actual value, then it can be concluded that the motor vehicle is likely to drive faster and could than currently be the case. This means that an increase in the speed of the motor vehicle can or should take place in order to set the actual value to the desired value. Then, the target acceleration, for example, positive or exerting a drive torque to the ground contact element is required to effect acceleration of the motor vehicle with the determined target acceleration.

Die Soll-Beschleunigung ist somit eine systemseitig vorgeschlagene und nicht oder zumindest aktuell nicht vom Fahrer eingestellte Beschleunigung des Kraftfahrzeugs, wobei im vorliegenden Fall die systemseitig vorgeschlagene Beschleunigung eine Antriebskraft beziehungsweise ein Antriebsmoment erfordert. The target acceleration is thus an acceleration of the motor vehicle proposed by the system and not or at least not currently set by the driver, wherein in the present case the acceleration proposed by the system requires a drive force or a drive torque.

Ist der Ist-Wert größer als der Soll-Wert, so wird mittels der Recheneinrichtung ermittelt, dass eine Verzögerung beziehungsweise Geschwindigkeitsverringerung des Kraftfahrzeugs sinnvoll ist, sodass dann die systemseitig vorgeschlagene Beschleunigung (Soll-Beschleunigung) negativ ist beziehungsweise das Ausüben einer Bremskraft auf das Bodenkontaktelement erfordert. If the actual value is greater than the desired value, it is determined by means of the computing device that a deceleration or speed reduction of the motor vehicle is expedient, so that the acceleration (target acceleration) proposed by the system is negative or the exertion of a braking force on the ground contact element requires.

Ferner ist es denkbar, dass es sich bei dem mittels der Erfassungseinrichtung erfassten beziehungsweise erfassbaren Objekt um ein weiteres Fahrzeug handelt. Wird beispielsweise mittels der Erfassungseinrichtung erfasst, dass sich das Kraftfahrzeug dem weiteren Fahrzeug, insbesondere von hinten, nähert, da das Kraftfahrzeug eine höhere Geschwindigkeit als das vorausfahrende, weitere Fahrzeug aufweist, so erfordert beispielsweise die systemseitig vorgeschlagene Beschleunigung (Soll-Beschleunigung) eine Bremskraft, da mittels der Recheneinrichtung ermittelt wird, dass das Kraftfahrzeug verzögert, das heißt abgebremst werden müsste, um eine Kollision des Kraftfahrzeugs mit dem weiteren Fahrzeug zu verhindern. Wird jedoch beispielsweise mittels der Erfassungseinrichtung erfasst, dass sich das vorausfahrende weitere Fahrzeug von dem eigenen Kraftfahrzeug entfernt, da beispielsweise das weitere, vorausfahrende Fahrzeug beschleunigt wird und demzufolge eine höhere Geschwindigkeit als das Kraftfahrzeug aufweist, so könnte auch das eigene Kraftfahrzeug beschleunigt werden, sodass die Soll-Beschleunigung positiv ist beziehungsweise die systemseitig vorgeschlagene Beschleunigung eine Antriebskraft erfordert. Furthermore, it is conceivable that the object detected or detectable by means of the detection device is another vehicle. If, for example, by means of the detection device it is detected that the motor vehicle is approaching the further vehicle, in particular from behind, since the motor vehicle has a higher speed than the preceding vehicle, then for example the system-proposed acceleration (nominal acceleration) requires a braking force, since it is determined by means of the computing device that the motor vehicle is decelerating, that is to say it should be braked in order to prevent a collision of the motor vehicle with the further vehicle. If, however, detected by means of the detection device, for example, that the further vehicle ahead of the own motor vehicle is accelerated because, for example, the further, preceding vehicle is accelerated and therefore has a higher speed than the motor vehicle, then the own motor vehicle could be accelerated, so that the Target acceleration is positive, respectively the system proposed acceleration requires a driving force.

Ferner ist es denkbar, die Soll-Beschleunigung auf Basis eines satellitengestützten Positionierungssystems, insbesondere GPS (global positioning system), und/oder auf Basis von aus dem Internet empfangenen Daten zu ermitteln. Über ein solches satellitengestütztes Positionierungssystem und/oder das Internet können beispielsweise Daten, welche die Umgebung des Kraftfahrzeugs und insbesondere eine aktuelle Position des Kraftfahrzeugs in seiner Umgebung charakterisieren, empfangen werden, sodass auf Basis dieser Daten die Soll-Beschleunigung ermittelt werden kann. Die Soll-Beschleunigung korrespondiert dabei mit einer Stellung des Steuerungselements, da die Soll-Beschleunigung durch Bewegen des Steuerungselements in die korrespondierende Stellung bewirkbar ist beziehungsweise bewirkt werden könnte. Furthermore, it is conceivable to determine the desired acceleration on the basis of a satellite-based positioning system, in particular GPS (global positioning system), and / or on the basis of data received from the Internet. Such a satellite-based positioning system and / or the Internet, for example, data that characterize the environment of the motor vehicle and in particular a current position of the motor vehicle in its environment can be received, so that based on these data, the target acceleration can be determined. The desired acceleration corresponds to a position of the control element, since the desired acceleration can be effected or caused by moving the control element into the corresponding position.

Durch die haptische Rückmeldung beziehungsweise die vom Aktor auf das Steuerungselement wirkende Kraft ist es dabei möglich, dem Fahrer die korrespondierende Stellung haptisch zu vermitteln, das heißt anzuzeigen und den Fahrer beispielsweise dazu anzuleiten, das Steuerungselement in die korrespondierende Stellung zu bewegen. Insbesondere ist es durch das Ausüben der Kraft auf das Steuerungselement möglich, dem Fahrer die Neutralstellung und/oder die Ausrollstellung haptisch zu kommunizieren. Hierdurch kann der Fahrer schnell, einfach und bewusst die jeweilige Stellung des Steuerungselements einstellen, wodurch eine besonders vorteilhafte Fahrbarkeit realisierbar ist. By the haptic feedback or the force acting on the control element by the actuator force, it is possible to haptically convey the driver the corresponding position, that is to display and guide the driver, for example, to move the control element in the corresponding position. In particular, by exerting the force on the control element, it is possible to haptically communicate to the driver the neutral position and / or the coasting position. As a result, the driver can quickly, easily and consciously set the respective position of the control element, whereby a particularly advantageous driveability can be realized.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung wird die aktuelle Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs zumindest im Wesentlichen konstant gehalten, falls das Steuerungselement in der Neutralstellung positioniert ist. Mit anderen Worten können oder werden in der Neutralstellung Antriebsmomente und/oder Bremskräfte auf das Bodenkontaktelement ausgeübt werden, jedoch führt dies nicht zu einer merklichen Beschleunigung oder Verzögerung, das heißt Geschwindigkeitsveränderung des Kraftfahrzeugs. Dies bedeutet, dass die Neutralstellung vorgesehen ist, damit der Fahrer eine Konstantfahrt, das heißt eine Fahrt des Kraftfahrzeugs mit zumindest im Wesentlichen konstanter Geschwindigkeit bewirken kann. Wünscht der Fahrer eine Beschleunigung des Kraftfahrzeugs, so bewegt er das Steuerungselement zwischen die Neutralstellung und die Endstellung. Wünscht der Fahrer eine Verzögerung des Kraftfahrzeugs, so bewegt er das Steuerungselement zwischen die Neutralstellung und die Ausgangsstellung beziehungsweise lässt eine solche Bewegung des Steuerungselements zu. In a further embodiment of the invention, the current speed of the motor vehicle is kept at least substantially constant, if the control element is positioned in the neutral position. In other words, in the neutral position, drive torques and / or braking forces can or will be exerted on the ground contact element, but this does not lead to a noticeable acceleration or deceleration, that is to say a speed change of the motor vehicle. This means that the neutral position is provided so that the driver can effect a constant travel, that is, a drive of the motor vehicle with at least substantially constant speed. If the driver wishes to accelerate the motor vehicle, he moves the control element between the neutral position and the end position. If the driver desires a deceleration of the motor vehicle, he moves the control element between the neutral position and the starting position or allows such a movement of the control element.

Eine weitere Ausführungsform zeichnet sich dadurch aus, dass die Bremskraft mittels einer Bremseinheit, insbesondere einer Betriebsbremse, und/oder mittels einer elektrischen Maschine des Kraftfahrzeugs bereitgestellt wird. Hierdurch kann eine effektive und auch starke Verzögerung des Kraftfahrzeugs bewirkt werden. Um das Kraftfahrzeug beispielsweise mittels der elektrischen Maschine zu verzögern, wird die elektrische Maschine in einem Generatorbetrieb betrieben. Im Generatorbetrieb wird kinetische Energie des Kraftfahrzeugs mittels der elektrischen Maschine in elektrische Energie umgewandelt, wodurch das Kraftfahrzeug verzögert wird. A further embodiment is characterized in that the braking force is provided by means of a brake unit, in particular a service brake, and / or by means of an electric machine of the motor vehicle. As a result, an effective and strong deceleration of the motor vehicle can be effected. To delay the motor vehicle, for example by means of the electric machine, the electric machine is operated in a generator mode. In generator operation kinetic energy of the motor vehicle is converted by means of the electric machine into electrical energy, whereby the motor vehicle is decelerated.

Sobald sich das Steuerungselement zwischen der Neutralstellung und der Ausgangsstellung befindet, wird eine negative Beschleunigung angefordert. Sofern diese negative Beschleunigung die Beschleunigung des Fahrzeugs aufgrund der Fahrwiderstände und der äußeren Kräfte übersteigt, werden beispielsweise eine oder mehrere Bremsen der Bremseinheit des Kraftfahrzeugs betätigt, um eine Verzögerung des Kraftfahrzeugs zu bewirken. Die Stärke der Bremskraft kann dabei in Abhängigkeit von der jeweiligen Positionierung des Steuerelements zwischen der Neutralstellung und der Ausgangsstellung angepasst werden. Je weiter beispielsweise der Fahrer das Steuerungselement in Richtung der Neutralstellung bewegt hat, desto weniger stark wird das Kraftfahrzeug gebremst, sofern die zu der Positionierung des Steuerungselements korrespondierende negative Beschleunigung eine negative Beschleunigung aufgrund der Fahrwiderstände vom Betrage her unterschreitet, das heißt soll das Fahrzeug weniger stark verzögert werden als es allein aufgrund der Fahrwiderstände und der äußeren Kräfte ohne Antriebs- oder Bremsleistung verzögert würde, wird ein erforderliches Antriebsmoment angefordert. Je weiter das Steuerungselement beispielsweise ausgehend von der Neutralstellung in Richtung der Ausgangsstellung bewegt worden ist, desto stärker wird das Kraftfahrzeug gebremst. Die Bremseinheit kann beispielsweise herkömmliche Bremsen, beispielsweise Scheibenbremsen, und/oder auch eine Rekuperationsbremse umfassen. As soon as the control element is between the neutral position and the starting position, a negative acceleration is requested. If this negative acceleration exceeds the acceleration of the vehicle due to the driving resistances and the external forces, for example, one or more brakes of the brake unit of the motor vehicle are actuated in order to effect a deceleration of the motor vehicle. The strength of the braking force can be adjusted depending on the respective positioning of the control between the neutral position and the starting position. The further, for example, the driver has moved the control element in the direction of the neutral position, the less strongly the motor vehicle is braked, provided that the negative acceleration corresponding to the positioning of the control element falls below a negative acceleration due to the driving resistances in terms of magnitude, that is, the vehicle is less strong delayed as it would be delayed solely due to the driving resistance and the external forces without drive or braking power, a required drive torque is requested. The further the control element has been moved, for example, starting from the neutral position in the direction of the starting position, the stronger the motor vehicle is braked. The brake unit may include, for example, conventional brakes, such as disc brakes, and / or a Rekuperationsbremse.

Im Falle eines Elektro- oder Hybridfahrzeugs kann ein Abbremsen des Fahrzeugs also beispielsweise dadurch erfolgen, dass die elektrische Maschine als Generator betrieben wird. Herkömmliche Bremsen können dabei mit einer Rekuperationsbremse in Abhängigkeit von der Stellung des Steuerungselements kombiniert oder auch einzeln betrieben werden. Beispielsweise ist es denkbar, dass bei einer Bewegung des Steuerungselements von der Neutralstellung in Richtung der Ausgangsstellung zunächst nur die Rekuperationsbremse und bei einer weiteren Verstellung des Steuerungselements in Richtung der Ausgangsstellung zusätzlich noch die herkömmlichen Bremsen betätigt werden. Unter der Bremskraft ist in einem derartigen Fall die insgesamt durch die Rekuperationsbremse und die herkömmlichen Bremsen bereitgestellte Bremskraft zu verstehen. In the case of an electric or hybrid vehicle, for example, braking of the vehicle can take place in that the electric machine is operated as a generator. Conventional brakes can be combined with a Rekuperationsbremse depending on the position of the control element or operated individually. For example, it is conceivable that in a movement of the control element of the neutral position in the direction of the initial position, only the Rekuperationsbremse and in a further adjustment of the control element in the direction of the starting position additionally the conventional brakes are actuated. Under the Braking force is to be understood in such a case, the total provided by the Rekuperationsbremse and the conventional brakes braking force.

In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist es vorgesehen, dass das Steuerungselement mit der Kraft in Richtung der Ausgangsstellung beaufschlagt wird, falls die aktuelle Geschwindigkeit und/oder Beschleunigung des Kraftfahrzeugs reduziert werden soll. Beispielsweise ist es denkbar, dass mittels eines entsprechend dafür ausgelegten Fahrerassistenzsystems des Kraftfahrzeugs erfasst wird, dass das Kraftfahrzeug gerade schneller bewegt wird, als dies durch eine aktuelle Geschwindigkeitsbegrenzung zulässig ist. In diesem Fall drückt der Aktor mit der Kraft in Richtung der Ausgangsstellung auf das Steuerungselement, wodurch beispielsweise der Fuß des Fahrers, welcher auf dem Steuerungselement aufliegt, nach oben beziehungsweise in Richtung der Ausgangsstellung gedrückt wird. In a further advantageous embodiment of the invention, it is provided that the control element is acted upon by the force in the direction of the starting position, if the current speed and / or acceleration of the motor vehicle to be reduced. For example, it is conceivable that it is detected by means of a correspondingly designed driver assistance system of the motor vehicle, that the motor vehicle is being moved just faster than is permitted by a current speed limit. In this case, the actuator presses with the force in the direction of the starting position on the control element, whereby, for example, the foot of the driver, which rests on the control element, is pressed upwards or in the direction of the starting position.

Hierdurch wird eine Verzögerung des Kraftfahrzeugs bewirkt, da das Steuerungselement beispielsweise zwischen die Neutralstellung und die Ausgangsstellung gelangt. Wird anschließend festgestellt, dass die Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs entsprechend stark genug verringert worden ist, sodass die aktuelle Geschwindigkeitsbegrenzung nicht mehr überschritten wird, wird der Aktor derart betrieben, dass die aufgebrachte Kraft in Richtung der Ausgangsstellung sukzessive verringert wird, sodass das Steuerungselement allmählich und wieder einfacher in Richtung der Neutralstellung durch den Fahrer bewegt werden kann. Bewegt der Fahrer das Steuerungselement dann in die Neutralstellung, so wird – wie zuvor beschrieben – die aktuelle Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs beibehalten, da in der Neutralstellung eine Konstantfahrt des Kraftfahrzeugs bewirkt wird. As a result, a deceleration of the motor vehicle is effected, since the control element, for example, passes between the neutral position and the starting position. If it is then determined that the speed of the motor vehicle has been correspondingly reduced enough so that the current speed limit is no longer exceeded, the actuator is operated such that the applied force is gradually reduced in the direction of the starting position, so that the control element gradually and easily can be moved in the direction of the neutral position by the driver. If the driver then moves the control element into the neutral position, then - as described above - the current speed of the motor vehicle is maintained, since in the neutral position constant driving of the motor vehicle is effected.

Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung sieht vor, dass das Steuerungselement in Richtung der Endstellung beaufschlagt wird, falls die aktuelle Geschwindigkeit und/oder Beschleunigung des Kraftfahrzeugs erhöht werden soll. Beispielsweise kann es sein, dass das Kraftfahrzeug gerade auf einer Autobahn bewegt wird, wobei gerade keine Geschwindigkeitsbegrenzung vorgegeben ist. Sollte mittels eines entsprechend dafür ausgelegten Fahrerassistenzsystems des Kraftfahrzeugs festgestellt werden, dass das Kraftfahrzeug beispielsweise weit unterhalb der Richtgeschwindigkeit von beispielsweise 130 Kilometer pro Stunde bewegt wird, so wird der Aktor derart betrieben, dass das Steuerungselement in Richtung der Endstellung mit der Kraft beaufschlagt wird. Dadurch wird dem Fahrer eine entsprechende haptische Rückmeldung kommuniziert, dass der Fahrer des Kraftfahrzeugs beschleunigen sollte beziehungsweise die Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs entsprechend erhöhen sollte. Der Fahrer bewegt dann beispielsweise das Steuerungselement zwischen die Neutralstellung und die Endstellung, um eine Beschleunigung des Kraftfahrzeugs beispielsweise auf die Richtgeschwindigkeit zu bewirken. Wird anschließend festgestellt, dass das Kraftfahrzeug die Richtgeschwindigkeit erreicht hat, so wird das Steuerungselement nicht mehr mittels des Aktors mit der Kraft beaufschlagt, wodurch die zuvor bereitgestellte haptische Rückmeldung auf das Steuerungselement entfällt. Dadurch wird der Fahrer beispielsweise angeleitet, das Steuerungselement in die Neutralstellung zu bewegen, um die Richtgeschwindigkeit beizubehalten, das heißt eine Konstantfahrt mit der Richtgeschwindigkeit einzustellen. A further advantageous embodiment of the invention provides that the control element is acted upon in the direction of the end position, if the current speed and / or acceleration of the motor vehicle to be increased. For example, it may be that the motor vehicle is currently being moved on a highway, wherein no speed limit is currently specified. If it should be determined by means of a correspondingly designed driver assistance system of the motor vehicle that the motor vehicle is moved, for example, far below the directional speed of, for example, 130 kilometers per hour, then the actuator is operated such that the control element is acted upon in the direction of the end position with the force. As a result, a corresponding haptic feedback is communicated to the driver that the driver of the motor vehicle should accelerate or should increase the speed of the motor vehicle accordingly. The driver then moves, for example, the control element between the neutral position and the end position in order to effect an acceleration of the motor vehicle, for example, to the directional speed. If it is subsequently determined that the motor vehicle has reached the recommended speed, the control element is no longer subjected to the force by means of the actuator, whereby the previously provided haptic feedback to the control element is eliminated. This instructs the driver, for example, to move the control member to the neutral position to maintain the directional speed, that is, to set a cruise at the recommended speed.

In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist es vorgesehen, dass die in Richtung der Endstellung wirkende Kraft vom Betrag her immer kleiner als eine durchgehend auf das Steuerungselement in Richtung der Ausgangsstellung wirkende Rückstellkraft gewählt wird. Das beispielsweise als Fahrpedal oder Fahrpedalhebel ausgebildete Steuerungselement weist üblicherweise wenigstens ein Rückstellmittel, beispielsweise in Form wenigstens einer Rückstellfeder, auf, welches dazu dient, durchgängig eine Rückstellkraft auf das Steuerungselement auszuüben, wobei das Steuerungselement mittels dieser Rückstellkraft automatisch in Richtung der Ausgangsstellung zurückverbracht wird, wenn das Steuerungselement vom Fahrer nicht mehr mit einer Kraft beaufschlagt wird. Dadurch, dass die in Richtung der Endstellung wirkende Kraft vom Betrag her immer kleiner als eine derartige, durchgehend auf das Steuerungselement in Richtung der Ausgangsstellung wirkende Rückstellkraft gewählt wird, kann das Steuerungselement nicht mittels des Aktors selbständig in die Endstellung bewegt werden. In a further advantageous embodiment of the invention, it is provided that the force acting in the direction of the end position is always chosen smaller in magnitude than a restoring force acting continuously on the control element in the direction of the starting position. The trained as accelerator pedal or accelerator pedal control element usually has at least one return means, for example in the form of at least one return spring, which serves to consistently exert a restoring force on the control element, wherein the control element is automatically returned by means of this restoring force in the direction of the starting position, if the control element is no longer acted upon by the driver with a force. Because the force acting in the direction of the end position is always smaller in magnitude than such a restoring force acting continuously on the control element in the direction of the starting position, the control element can not be moved independently into the end position by means of the actuator.

Eine resultierende, vom Fahrer feststellbare Gesamtrückstellkraft, welche sich aus der in Richtung der Endstellung vom Aktor aufgebrachten Kraft und der durchgehend wirkenden Rückstellkraft zusammensetzt, wirkt somit insgesamt immer in Richtung der Ausgangsstellung, ist also selbst bei einer Variation der von dem Aktor aufgebrachten und auf das Steuerungselement wirkenden Kraft immer rückstellend. Die Gesamtrückstellkraft wird mit anderen Worten durch den Aktor also nur verringert und nicht aufgehoben oder gar in die andere Richtung übersteuert. Vorzugsweise ist die in Richtung der Ausgangsstellung wirkende Kraft vom Betrag her höchstens so groß, dass ein herkömmlicher Fahrer das Steuerungselement trotz der vom Aktor aufgebrachten Kraft jederzeit noch übersteuern kann. Im Falle eines Fahrpedals heißt dies, dass der Fahrer, selbst wenn der Aktor eine rückstellende Kraft aufbringt, den Fahrpedalhebel immer noch durchtreten kann, wenn er dies wünschen sollte. A resulting, determined by the driver total restoring force, which is composed of the force applied in the direction of the end position of the actuator and the continuously acting restoring force, thus acts overall always in the direction of the starting position, so even with a variation of the applied by the actuator and on the Control element acting force always restoring. In other words, the total restoring force is only reduced by the actuator and not canceled or even overdriven in the other direction. Preferably, the force acting in the direction of the starting position is at most so great in magnitude that a conventional driver can still override the control element at any time despite the force applied by the actuator. In the case of an accelerator pedal this means that the driver, even if the actuator applies a restoring force, can still pass the accelerator pedal lever if so desired.

Ferner ist es vorteilhaft, wenn die Kraft mittels des Aktors nur dann ausgeübt wird, wenn erfasst wird, dass das Steuerungselement von einem Fahrer des Kraftfahrzeugs berührt und/oder bedient wird. Dafür kann eine entsprechende Sensorik vorgesehen sein, welche beispielsweise eine Fußablage auf dem Steuerungselement erfassen kann. Furthermore, it is advantageous if the force is exerted by means of the actuator only when it is detected that the control element is touched and / or operated by a driver of the motor vehicle. For this purpose, a corresponding sensor system can be provided, which can detect, for example, a footrest on the control element.

Das erfindungsgemäße Antriebssystem für ein Kraftfahrzeug, insbesondere Personenkraftfahrzeug, umfasst wenigstens ein zwischen einer Ausgangsstellung und einer Endstellung bewegbares Steuerungselement. Das Antriebssystem ist dabei dazu ausgelegt, wenigstens eine zwischen der Ausgangsstellung und der Endstellung angeordnete Neutralstellung des Steuerungselements bereitzustellen. Ferner ist das Antriebssystem dazu ausgelegt, wenigstens eine Kraft auf das Steuerungselement mittels eines Aktors des Antriebssystems auszuüben. Das Antriebssystem ist des Weiteren dazu ausgelegt, eine Geschwindigkeitserhöhung des über wenigstens ein Bodenkontaktelement auf einer Fahrbahn abrollenden Kraftfahrzeugs zu bewirken, falls das Steuerungselement zwischen der Endstellung und der Neutralstellung (36) positioniert ist:; und
Außerdem ist das Antriebssystem dazu ausgelegt, eine Geschwindigkeitsreduzierung des Kraftfahrzeugs zu bewirken, falls das Steuerungselement zwischen der Neutralstellung und der Ausgangsstellung positioniert ist:
Um nun eine besonders vorteilhafte Fahrbarkeit zu realisieren, ist das Antriebssystem erfindungsgemäß dazu ausgelegt, eine Soll-Beschleunigung des Kraftfahrzeugs mittels einer Recheneinrichtung des Antriebssystems zu ermitteln und in Abhängigkeit von der Soll-Beschleunigung eine haptische Rückmeldung durch die mittels des Aktors auf das Steuerungselement ausgeübte Kraft zu bewirken, wobei die haptische Rückmeldung eine von der Ausgangsstellung, der Endstellung und der Neutralstellung unterschiedliche und zwischen der Ausgangsstellung und der Endstellung angeordnete Ausrollstellung des Steuerungselements charakterisiert, in welcher ein bezüglich des Bodenkontaktelements antriebsmoment- und bremskraftfreies Ausrollen des Kraftfahrzeugs erfolgt. Vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verfahrens sind als vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Antriebssystems anzusehen und umgekehrt. The drive system according to the invention for a motor vehicle, in particular a passenger vehicle, comprises at least one control element movable between a starting position and an end position. The drive system is designed to provide at least one arranged between the starting position and the end position neutral position of the control element. Furthermore, the drive system is designed to exert at least one force on the control element by means of an actuator of the drive system. The drive system is furthermore designed to effect an increase in the speed of the motor vehicle rolling over at least one ground contact element on a roadway, if the control element between the end position and the neutral position (FIG. 36 ) is positioned :; and
In addition, the drive system is adapted to effect a speed reduction of the motor vehicle if the control element is positioned between the neutral position and the starting position:
In order to realize a particularly advantageous driveability, the drive system according to the invention is designed to determine a desired acceleration of the motor vehicle by means of a computing device of the drive system and depending on the target acceleration haptic feedback by the force exerted by the actuator on the control element force to effect, wherein the haptic feedback characterizes a different from the starting position, the end position and the neutral position and arranged between the starting position and the end position Ausrollstellung the control element, in which a respect to the ground contact element drive torque and braking force-free rolling of the motor vehicle. Advantageous embodiments of the method according to the invention are to be regarded as advantageous embodiments of the drive system according to the invention and vice versa.

Das Antriebssystem ist beispielsweise dazu ausgelegt, ein Antriebsmoment auf das wenigstens eine Bodenkontaktelement insbesondere in Form eines Rades des Kraftfahrzeugs mittels einer zum Antreiben des Kraftfahrzeugs ausgelegten Antriebseinheit des Antriebssystems auszuüben, um das Kraftfahrzeug zu beschleunigen, wenn das Steuerungselement zwischen der Endstellung und der Ausrollstellung positioniert ist. Ist das Steuerungselement zwischen der Ausrollstellung und der Ausgangsstellung positioniert, so wird eine Bremskraft auf das Bodenkontaktelement ausgeübt, um das Kraftfahrzeug zu verzögern. Befindet sich das Steuerungselement in der Ausrollstellung, wird weder eine Bremskraft noch ein Antriebsmoment angefordert. Befindet sich das Steuerungselement in der Neutralstellung, wird diejenige Brems- oder Antriebsleistung angefordert, die erforderlich ist, um die aktuelle Geschwindigkeit zu halten. The drive system is designed, for example, to exert a drive torque on the at least one ground contact element, in particular in the form of a wheel of the motor vehicle, by means of a drive unit of the drive system designed to drive the motor vehicle in order to accelerate the motor vehicle when the control element is positioned between the end position and the coast position , If the control element is positioned between the Ausrollstellung and the starting position, a braking force is exerted on the ground contact element to delay the motor vehicle. If the control element is in the coasting position, neither a braking force nor a drive torque is requested. If the control element is in the neutral position, the brake or drive power required to maintain the current speed is requested.

Das durch die Ausrollstellung bewirkte Ausrollen ist beispielsweise eine Ausrollverzögerung, insbesondere dann, wenn sich das Kraftfahrzeug entlang einer zumindest im Wesentlichen horizontalen Fahrbahn bewegt. Da dann in der Ausrollstellung weder Antriebsmomente noch Bremskräfte auf das Bodenkontaktelement ausgeübt werden, wird das Kraftfahrzeug in Abhängigkeit von den Fahrwiderständen und dem Gefälle beschleunigt oder verlangsamt. Ein Antreiben des Kraftfahrzeugs mittels einer Einrichtung dieses erfolgt vorzugsweise ebenso wenig wie ein mittels einer Einrichtung des Kraftfahrzeugs bewirktes Abbremsen dieses. The rolling caused by the Ausrollstellung example, a coasting delay, especially when the motor vehicle moves along an at least substantially horizontal roadway. Since then in the Ausrollstellung neither drive torque nor braking forces are exerted on the ground contact element, the motor vehicle is accelerated or decelerated depending on the driving resistances and the gradient. A driving of the motor vehicle by means of a device this is preferably carried out as little as a means of a device of the motor vehicle braking this.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels sowie anhand der Zeichnung. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen. Further advantages, features and details of the invention will become apparent from the following description of a preferred embodiment and from the drawing. The features and feature combinations mentioned above in the description as well as the features and feature combinations mentioned below in the description of the figures and / or in the figures alone can be used not only in the respectively specified combination but also in other combinations or in isolation, without the scope of To leave invention.

Die Zeichnung zeigt in: The drawing shows in:

1 eine schematische Darstellung eines Antriebssystems für ein Kraftfahrzeug, welches ein Steuerungselement in Form eines Fahrpedalhebels eines aktiven Fahrpedals umfasst; 1 a schematic representation of a drive system for a motor vehicle, comprising a control element in the form of an accelerator pedal lever of an active accelerator pedal;

2 eine schematische Seitenansicht des Fahrpedalhebels; 2 a schematic side view of the accelerator pedal lever;

3 Diagramme zum Veranschaulichen eines Verfahrens zum Betreiben des Antriebssystems; 3 Diagrams for illustrating a method of operating the drive system;

4 ein weiteres Diagramm zum Veranschaulichen des Verfahrens; und 4 another diagram illustrating the method; and

5 ein weiteres Diagramm zum Veranschaulichen des Verfahrens zum Betreiben des Antriebssystems. 5 another diagram illustrating the method for operating the drive system.

In den Fig. sind gleiche oder funktionsgleiche Elemente mit gleichen Bezugszeichen versehen. In the figures, the same or functionally identical elements are provided with the same reference numerals.

1 zeigt in einer schematischen Darstellung ein im Ganzen mit 10 bezeichnetes Antriebssystem für ein in den Fig. nicht dargestelltes Kraftfahrzeug, welches beispielsweise als Personenkraftfahrzeug ausgebildet ist. Das Antriebssystem 10 umfasst ein aktives Fahrpedal 12, welches eine Steuereinheit 14, einen Aktor 16, ein Steuerungselement in Form eines Fahrpedalhebels 18 und einen Pedalsensor 20 umfasst. Vorliegend ist die Steuereinheit 14 mit einem Fahrerassistenzsystem 22 informationstechnisch gekoppelt. Die Steuereinheit 14 ist eine Recheneinrichtung des Antriebssystems 10 und wird auch als Steuergerät bezeichnet. Vorliegend ist das Fahrerassistenzsystem 22 dazu ausgelegt, aktuelle Geschwindigkeitsbegrenzungen zu erkennen und mit der aktuellen Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs abzugleichen. Alternativ oder zusätzlich kann die Steuereinheit 14 auch mit weiteren Fahrerassistenzsystemen informationstechnisch gekoppelt sein und/oder anderweitig mit fahrzeugrelevanten Informationen, zum Beispiel über einen CAN-Bus, ein Gateway oder dergleichen, versorgt werden. Ferner ist es denkbar, dass mittels des Fahrerassistenzsystems 22 wenigstens ein in der Umgebung des Kraftfahrzeugs angeordnetes Objekt wie beispielsweise ein weiteres und insbesondere vorausfahrendes Fahrzeug erfasst werden kann. 1 shows in a schematic representation of a whole 10 designated drive system for a motor vehicle, not shown in the figures, which is designed for example as a passenger vehicle. The drive system 10 includes an active accelerator pedal 12 which is a control unit 14 , an actor 16 , a control element in the form of an accelerator pedal lever 18 and a pedal sensor 20 includes. In the present case is the control unit 14 with a driver assistance system 22 coupled with information technology. The control unit 14 is a computing device of the drive system 10 and is also referred to as a controller. In the present case is the driver assistance system 22 designed to recognize current speed limits and to match the current speed of the motor vehicle. Alternatively or additionally, the control unit 14 be coupled with other driver assistance systems information technology and / or otherwise with vehicle-relevant information, for example via a CAN bus, a gateway or the like, are supplied. Furthermore, it is conceivable that by means of the driver assistance system 22 at least one arranged in the vicinity of the motor vehicle object such as another and in particular preceding vehicle can be detected.

Das Antriebssystem 10 umfasst darüber hinaus eine Recheneinrichtung in Form eines Motorsteuergeräts 24 und einen Verbrennungsmotor 26, wobei das Motorsteuergerät 24 und der Verbrennungsmotor 26 Teile einer Antriebseinheit 27 sind. Des Weiteren umfasst das Antriebssystem 10 eine Recheneinrichtung in Form eines Bremsensteuergeräts 28 und mehrere Bremsen 30 zum Verzögern des Fahrzeugs, wobei die Bremsen 30 und das Bremsensteuergerät 28 Teile einer Bremseinheit 31 sind. Bei den Bremsen 30 handelt es sich beispielsweise um Betriebsbremsen wie Scheibenbremsen oder Trommelbremsen. The drive system 10 also includes a computing device in the form of an engine control unit 24 and an internal combustion engine 26 , wherein the engine control unit 24 and the internal combustion engine 26 Parts of a drive unit 27 are. Furthermore, the drive system includes 10 a computing device in the form of a brake control device 28 and several brakes 30 for decelerating the vehicle, the brakes 30 and the brake control unit 28 Parts of a brake unit 31 are. At the brakes 30 For example, they are service brakes such as disc brakes or drum brakes.

Ferner ist es denkbar, dass die Antriebseinheit 27 zusätzlich zum Verbrennungsmotor 26 oder alternativ zum Verbrennungsmotor 26 eine als Traktionsmaschine ausgebildete elektrische Maschine umfasst, welche beispielsweise in einem Motorbetrieb als Elektromotor und in einem Generatorbetrieb betreibbar ist. Im Falle eines Hybridfahrzeugs würde die Antriebseinheit 27 dann noch ein weiteres, hier nicht dargestelltes Motorsteuergerät umfassen, welches zum Steuern der elektrischen Maschine dienen würde. Im Falle eines reinen Elektro- oder Hybridfahrzeugs kann die elektrische Maschine gleichzeitig auch Teil der Bremseinheit 31 sein, wenn die elektrische Maschine als Rekuperationsbremse betätigbar und somit als Generator betreibbar ist. Die im Nachfolgenden auf die hier gezeigte Ausführungsform der Antriebseinheit 27 und Bremseinheit 31 bezogenen Erläuterungen gelten daher sinngemäß auch für ein reines Elektro- oder Hybridfahrzeug. Furthermore, it is conceivable that the drive unit 27 in addition to the combustion engine 26 or alternatively to the internal combustion engine 26 a designed as a traction machine electric machine includes, which is operable, for example, in an engine operation as an electric motor and in a generator mode. In the case of a hybrid vehicle, the drive unit would 27 then yet another, not shown here engine control unit include, which would serve to control the electric machine. In the case of a pure electric or hybrid vehicle, the electric machine can also be part of the brake unit at the same time 31 be when the electric machine can be actuated as Rekuperationsbremse and thus operated as a generator. The following on the embodiment of the drive unit shown here 27 and brake unit 31 Related explanations therefore apply mutatis mutandis to a pure electric or hybrid vehicle.

Über den Fahrpedalhebel 18 kann der Fahrer mit dem Fahrpedal 12 zusammenwirken, indem der Fahrer mit seinem Fuß den Fahrpedalhebel 18 betätigt, das heißt bewegt. 2 zeigt dabei unterschiedliche Positionen beziehungsweise Stellungen des Fahrpedalhebels 18, welcher als Steuerungselement des Antriebssystems und somit des Kraftfahrzeugs insgesamt ausgebildet ist. Mit 32 ist eine Ausgangsstellung des Fahrpedalhebels 18 bezeichnet. Mit 34 ist eine Endstellung des Fahrpedalhebels 18 gekennzeichnet. Die Ausgangsstellung 32 und die Endstellung 34 sind dabei jeweilige Endlagen des Fahrpedalhebels 18, da der Fahrpedalhebel 18 in diese Endlagen sowie zwischen die Endlagen bewegt werden kann. Vorliegend ist der Fahrpedalhebel 18 um eine Schwenkachse 35 zwischen den jeweiligen Stellungen verschwenkbar. Mit 36 ist eine Neutralstellung des Fahrpedalhebels 18 bezeichnet, wobei mit 38 eine Ausrollstellung des Fahrpedalhebels 18 bezeichnet ist. Ferner sind in 2 weitere Stellungen des Fahrpedalhebels 18 mit 40 und 42 bezeichnet. About the accelerator pedal lever 18 the driver can use the accelerator pedal 12 interact by the driver with his foot the accelerator pedal lever 18 operated, that is moved. 2 shows different positions or positions of the accelerator pedal lever 18 , which is designed as a control element of the drive system and thus of the motor vehicle as a whole. With 32 is a starting position of the accelerator pedal lever 18 designated. With 34 is an end position of the accelerator pedal lever 18 characterized. The starting position 32 and the end position 34 are respective end positions of the accelerator pedal lever 18 because of the accelerator pedal lever 18 can be moved to these end positions and between the end positions. In the present case is the accelerator pedal lever 18 around a pivot axis 35 pivotable between the respective positions. With 36 is a neutral position of the accelerator pedal lever 18 designated, with 38 a Ausrollstellung the accelerator pedal lever 18 is designated. Furthermore, in 2 additional positions of the accelerator pedal lever 18 With 40 and 42 designated.

Insgesamt ist der Fahrpedalhebel 18 zwischen den jeweiligen Endlagen über einen Verfahrweg 41 bewegbar und vorliegend verschwenkbar. Der Fahrpedalhebel 18 kann also zwischen der Ausgangsstellung 32 und der Endstellung 34 entlang des Verfahrwegs 41 bewegt werden. An dem Fahrpedalhebel 18 können hier nicht dargestellte Rückstellfedern angebracht sein, mittels welchen eine durchgängige Rückstellkraft auf den Fahrpedalhebel 18 ausgeübt wird, sodass der Fahrpedalhebel 18 in unbelastetem Zustand mittels der Rückstellkraft automatisch in die Ausgangsstellung 32 verbracht, das heißt bewegt wird. Overall, the accelerator pedal lever 18 between the respective end positions via a travel path 41 movable and pivotable in the present case. The accelerator pedal lever 18 can therefore between the starting position 32 and the end position 34 along the travel path 41 to be moved. At the accelerator pedal lever 18 not shown here return springs may be attached, by means of which a continuous restoring force on the accelerator pedal lever 18 is exercised, so the accelerator pedal lever 18 in the unloaded state by means of the restoring force automatically in the starting position 32 spent, that means being moved.

3 zeigt ein erstes Diagramm 44, auf dessen Ordinate 46 eine Beschleunigung a des Kraftfahrzeugs in Abhängigkeit von dem jeweiligen Verfahrweg 41, also der jeweiligen Positionierung des Fahrpedalhebels 18 entlang des Verfahrwegs 41, aufgetragen ist. Dabei ist der Verfahrweg 41 des Fahrpedalhebels 18 auf der Abszisse 48 des Diagramms 44 aufgetragen. Steigende Werte entlang der Abszisse 48 bedeuten eine Verstellung des Fahrpedalhebels 18 von der Ausgangsstellung 32 über die Neutralstellung 36 bis hin zur Endstellung 34. 3 shows a first diagram 44 , on whose ordinate 46 an acceleration a of the motor vehicle as a function of the respective travel path 41 , So the respective positioning of the accelerator pedal lever 18 along the travel path 41 , is applied. Here is the travel path 41 of the accelerator pedal lever 18 on the abscissa 48 of the diagram 44 applied. Rising values along the abscissa 48 mean an adjustment of the accelerator pedal lever 18 from the starting position 32 about the neutral position 36 up to the end position 34 ,

3 zeigt ein weiteres Diagramm 50, auf dessen Ordinate 52 eine Kraft F aufgetragen ist, welche mittels des Aktors 16 auf den Fahrpedalhebel 18 ausgeübt wird. Ferner ist auf der Abszisse 54 des Diagramms 50 der Verfahrweg 41 aufgetragen, sodass in das Diagramm 50 eine sogenannte Pedalkennlinie 56 des Fahrpedalhebels 18 eingetragen ist. Die Pedalkennlinie 56 veranschaulicht die mittels des Aktors 16 auf den Fahrpedalhebel 18 ausgeübte Kraft in Abhängigkeit von dem Verfahrweg 41 und somit der jeweiligen Stellung des Fahrpedalhebels 18. Aus 3 ist erkennbar, dass in der Neutralstellung 36 und in der Stellung 42 jeweils eine Kraft F1 beziehungsweise F2 mittels des Aktors 16 auf den Fahrpedalhebel 18 ausgeübt wird, wodurch dem Fahrer eine haptische Rückmeldung kommuniziert wird. In das Diagramm 44 ist eine Kennlinie 58 eingetragen, welche eine aus der Betätigung des Fahrpedalhebels 18 resultierende Beschleunigung a in Abhängigkeit von dem Verfahrweg 41, also der aktuellen Stellung des Fahrpedalhebels 18, veranschaulicht. Die jeweilige Stellung wird beispielsweise mittels des Pedalsensors 20 erfasst. Beispielsweise rollt das Kraftfahrzeug über Bodenkontaktelemente in Form von Rädern 29 auf einer Fahrbahn ab. 3 shows another diagram 50 , on whose ordinate 52 a force F is plotted, which by means of actuator 16 on the accelerator pedal lever 18 is exercised. Further, on the abscissa 54 of the diagram 50 the travel path 41 plotted, so in the diagram 50 a so-called pedal characteristic 56 of the accelerator pedal lever 18 is registered. The pedal characteristic 56 illustrates the means of the actuator 16 on the accelerator pedal lever 18 applied force as a function of the travel 41 and thus the respective position of the accelerator pedal lever 18 , Out 3 is recognizable that in the neutral position 36 and in the position 42 in each case a force F1 or F2 by means of the actuator 16 on the accelerator pedal lever 18 is exercised, whereby the driver a haptic feedback is communicated. In the diagram 44 is a characteristic 58 registered, which one from the operation of the accelerator pedal lever 18 resulting acceleration a as a function of the travel 41 , ie the current position of the accelerator pedal lever 18 , illustrated. The respective position is, for example, by means of the pedal sensor 20 detected. For example, the motor vehicle rolls over ground contact elements in the form of wheels 29 on a roadway.

Im Rahmen eines Verfahrens zum Betreiben des Antriebssystems 10 ist es somit vorgesehen, dass zwischen der Ausgangsstellung 32 und der Endstellung 34 die Neutralstellung 36 bereitgestellt wird. Falls der Fahrpedalhebel 18 zwischen der Ausgangsstellung 32 und der Neutralstellung 36 positioniert ist, wird eine mit der erfassten Stellung des Fahrpedalhebels 18 korrespondierende Geschwindigkeitsreduzierung des Kraftfahrzeugs bewirkt. Dies bedeutet, dass die Geschwindigkeit, mit welcher das Kraftfahrzeug entlang der Fahrbahn bewegt wird, verringert wird. In the context of a method for operating the drive system 10 It is thus intended that between the starting position 32 and the end position 34 the neutral position 36 provided. If the accelerator pedal lever 18 between the starting position 32 and the neutral position 36 is positioned, one with the detected position of the accelerator pedal lever 18 Corresponding speed reduction of the motor vehicle causes. This means that the speed with which the motor vehicle is moved along the roadway is reduced.

Hierfür wird beispielsweise eine mit der erfassten Stellung des Fahrpedalhebels 18 korrespondierende negative Beschleunigung, das heißt eine Verzögerung, realisiert. Sofern diese Verzögerung die Verzögerung allein aufgrund der Fahrwiderstände und der äußeren Kräfte überschreitet, das Fahrzeug also stärker verzögert werden soll als es allein aufgrund der Fahrwiderstände und der äußeren Kräfte verzögert würde, wird hierzu eine Bremskraft zum Verzögern des Kraftfahrzeugs auf die Bodenkontaktelemente in Form der Räder 29 des Kraftfahrzeugs mittels der Bremseinheit 31 aufgebracht. Liegt die zu der Stellung des Fahrpedalhebels 18 korrespondierende negative Beschleunigung hingegen betragsmäßig unter der Verzögerung aufgrund der Fahrwiderstände und der äußeren Kräfte, das heißt soll das Fahrzeug weniger stark verzögert werden, als es allein aufgrund der Fahrwiderstände und der äußeren Kräfte verzögert würde, wird hierzu ein Antriebsmoment auf Bodenkontaktelemente in Form von Rädern 29 des Kraftfahrzeugs mittels einer Antriebseinheit 27 aufgebracht. For this example, one with the detected position of the accelerator pedal lever 18 corresponding negative acceleration, ie a delay, realized. If this delay exceeds the delay due solely to the driving resistance and external forces, the vehicle should therefore be delayed more than it would be delayed solely due to the driving resistance and external forces, this is a braking force for decelerating the motor vehicle to the ground contact elements in the form of wheels 29 of the motor vehicle by means of the brake unit 31 applied. Is that to the position of the accelerator pedal lever 18 Corresponding negative acceleration, however, in terms of amount under the delay due to the driving resistance and external forces, that is, the vehicle should be delayed less than it would be delayed solely due to the driving resistance and external forces, this is a driving torque on ground contact elements in the form of wheels 29 of the motor vehicle by means of a drive unit 27 applied.

Befindet sich der Fahrpedalhebel 18 hingegen zwischen der Neutralstellung 36 und der Endstellung 34, wird eine mit der erfassten Stellung des Fahrpedalhebels 18 korrespondierende Geschwindigkeitserhöhung des Kraftfahrzeugs, also eine mit der erfassten Stellung des Fahrpedalhebels 18 korrespondierende Beschleunigung des Kraftfahrzeugs bewirkt. Dies bedeutet, dass die Geschwindigkeit, mit welcher das Kraftfahrzeug entlang der Fahrbahn bewegt wird, erhöht wird. Is the accelerator pedal lever 18 however, between the neutral position 36 and the end position 34 , one with the detected position of the accelerator pedal lever 18 Corresponding increase in speed of the motor vehicle, so one with the detected position of the accelerator pedal lever 18 Corresponding acceleration of the motor vehicle causes. This means that the speed with which the motor vehicle is moved along the roadway is increased.

Hierzu wird beispielsweise ein Antriebsmoment mittels der Antriebseinheit 27 auf die Bodenkontaktelemente (Räder 29) ausgeübt, wodurch das Kraftfahrzeug beschleunigt, insbesondere positiv wird, sofern die gewünschte Beschleunigung die Beschleunigung aufgrund der Fahrwiderstände und der äußeren Kräfte übersteigt. In einem starken Gefälle kann es beispielsweise zu einer positiven Beschleunigung des Fahrzeugs aufgrund der Fahrwiderstände und der äußeren Kräfte kommen. In diesem Fall kann zur Realisierung einer gewünschten positiven Beschleunigung eine Bremskraft erforderlich sein. Unterschreitet daher die gewünschte Beschleunigung die Beschleunigung allein aufgrund der Fahrwiderstände und der äußeren Kräfte, wird eine Bremskraft mittels der Bremseinheit 31 aufgebracht. For this purpose, for example, a drive torque by means of the drive unit 27 on the ground contact elements (wheels 29 ), whereby the motor vehicle accelerates, in particular becomes positive, provided that the desired acceleration exceeds the acceleration due to the driving resistances and the external forces. In a steep gradient, for example, there may be a positive acceleration of the vehicle due to the driving resistance and the external forces. In this case, a braking force may be required to realize a desired positive acceleration. Therefore, if the desired acceleration falls below the acceleration solely due to the running resistance and the external forces, a braking force by means of the brake unit 31 applied.

Sollte der Fahrpedalhebel 18 in der Neutralstellung 36 positioniert sein, wird die aktuelle Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs zumindest im Wesentlichen konstant gehalten. Hierzu wird in Abhängigkeit von den Fahrwiderständen und den äußeren Kräften entweder eine Bremskraft oder ein Antriebsmoment auf die Räder 29 aufgebracht. Should the accelerator pedal lever 18 in the neutral position 36 be positioned, the current speed of the motor vehicle is kept at least substantially constant. For this purpose, depending on the driving resistances and the external forces either a braking force or a drive torque to the wheels 29 applied.

Positioniert also der Fahrer den Fahrpedalhebel 18 zwischen der Ausgangsstellung 32 und der Neutralstellung 36, so fordert er eine Geschwindigkeitsverringerung, das heißt eine negative Beschleunigung des Kraftfahrzeugs an. Positioniert der Fahrer den Fahrpedalhebel 18 zwischen der Endstellung 34 und der Neutralstellung 36, so fordert er eine Geschwindigkeitserhöhung, das heißt eine positive Beschleunigung des Kraftfahrzeugs an. So positioned the driver the accelerator pedal lever 18 between the starting position 32 and the neutral position 36 , he calls for a speed reduction, that is, a negative acceleration of the motor vehicle. The driver positions the accelerator lever 18 between the end position 34 and the neutral position 36 , he asks for an increase in speed, that is, a positive acceleration of the motor vehicle.

Dies ist in 3 besonders gut erkennbar, da die Kennlinie 58 in der Neutralstellung 36 ihren Nulldurchgang hat, das heißt die Abszisse 48 schneidet. Aus 3 ist erkennbar, dass in der Stellung 42 mittels des Aktors 16 auf den Fahrpedalhebel 18 die Kraft F2 als Gegenkraft ausgeübt wird, beispielsweise bei einer energieeffizienten positiven Beschleunigung, sofern eine aktuelle Geschwindigkeit innerhalb einer zulässigen Geschwindigkeit liegt und kein Fahrzeug vorausfährt, oder bei einer Beschleunigung von 0, sofern die aktuelle Geschwindigkeit genau der erlaubten Geschwindigkeit entspricht, oder bei einer negativen Beschleunigung, sofern etwa ein langsameres vorausfahrendes Fahrzeug erkannt wurde. This is in 3 particularly well recognizable, since the characteristic curve 58 in the neutral position 36 has its zero crossing, that is the abscissa 48 cuts. Out 3 is recognizable that in the position 42 by means of the actuator 16 on the accelerator pedal lever 18 the force F2 is applied as a counter force, for example in an energy-efficient positive acceleration, if a current speed is within a permissible speed and no vehicle ahead, or at an acceleration of 0, if the current speed is exactly equal to the permitted speed, or a negative Acceleration, as far as a slower preceding vehicle was detected.

Aus 3 ist erkennbar, dass in der Stellung 42 mittels der Antriebseinheit 27 ein Antriebsmoment auf die Bodenkontaktelemente ausgeübt wird, um dadurch eine Beschleunigung 59 des Kraftfahrzeugs zu bewirken, da diese Beschleunigung die Beschleunigung eines Ausrollmanövers 60 überschreitet. Out 3 is recognizable that in the position 42 by means of the drive unit 27 a drive torque is applied to the ground contact elements to thereby accelerate 59 of the motor vehicle cause, as this acceleration the acceleration of a rolling maneuver 60 exceeds.

Auch in der Ausrollstellung 38 wird eine Gegenkraft in Form der Kraft F1 auf den Fahrpedalhebel 18 mittels des Aktors 16 ausgeübt. Die Ausrollstellung 38 wird dabei so gewählt, dass die Beschleunigung a dem Ausrollmanöver 60 entspricht, sodass weder Antriebs- noch Bremskräfte angefordert werden – jedoch nur, sofern die Stellung 42 jenseits der Ausrollstellung 38, das heißt mehr in Richtung der Endstellung 34, liegt. Andernfalls entfällt die Ausrollstellung 38 beziehungsweise die Kraft F1. Also in the Ausrollstellung 38 becomes an opposing force in the form of the force F1 on the accelerator pedal lever 18 by means of the actuator 16 exercised. The Ausrollstellung 38 is chosen so that the acceleration a the rolling maneuver 60 so that neither drive nor braking forces are requested - but only if the position 42 beyond the Ausrollstellung 38 that means more towards the end position 34 , lies. Otherwise, the Ausrollstellung deleted 38 or the force F1.

Würde zwischen der Ausgangsstellung 32 und der Endstellung 34 keine Ausrollstellung, sondern lediglich die Neutralstellung 36 vorgesehen sein, so bliebe eine Vorausschaumöglichkeit des Fahrers weitgehend ungenutzt. Beispielsweise kann der Fahrer durch seine weite Vorausschau ein Stauende oder eine rote Ampel in größerer Entfernung als das Fahrerassistenzsystem 22 erkennen. Mit anderen Worten ist es beispielsweise möglich, dass der Fahrer vorausliegende Objekte in größerer Entfernung erkennt, als dies etwa mittels optischer Sensorik gegenwärtig möglich ist. Ein vorausschauender Fahrer in einem Fahrzeug mit konventionellem Gaspedal geht nach dem Erkennen des Stauendes beziehungsweise bei Erkennen einer roten Ampel in großem Abstand vom Gaspedal, das heißt er lässt das Fahrzeug im Schubbetrieb ausrollen, wobei der Verbrennungsmotor 26 geschleppt wird und sein Kraftstoffverbrauch zu 0 wird. Ferner ist es denkbar, dass ein Ausrollmanöver im Freilauf erfolgt, wobei der Antriebsstrang geöffnet wird, indem beispielsweise eine Kupplung geöffnet wird, sodass der Verbrennungsmotor 26 vom übrigen Antriebsstrang entkoppelt ist. Hierdurch wird das Fahrzeug weniger stark verzögert als bei geschlossener Kupplung, die Antriebseinheit 27 weist jedoch einen Leerlaufverbrauch auf. Ferner ist auch ein Ausrollen im Segelbetrieb denkbar, wobei der Verbrennungsmotor 26 durch Öffnen der Kupplung abgekoppelt und ausgeschaltet wird. Jedenfalls sorgt das Entfernen des Fußes vom Gaspedal für ein energetisch sinnvolles Ausrollmanöver. Would between the starting position 32 and the end position 34 no Ausrollstellung, but only the neutral position 36 be provided, so a Vorschaumöglichkeit the driver would remain largely untapped. For example, the driver can, due to his long foresight, have a jam end or a red traffic light at a greater distance than the driver assistance system 22 detect. In other words, it is possible, for example, for the driver to recognize objects lying ahead at a greater distance than is currently possible, for example, by means of optical sensors. A foresighted driver in a vehicle with a conventional accelerator pedal, after detecting the end of the jam or detecting a red light at a large distance from the accelerator pedal, that is, he can roll out the vehicle in overrun, the internal combustion engine 26 is towed and its fuel consumption becomes 0. Further, it is conceivable that a coasting maneuver takes place in the freewheel, wherein the drive train is opened by, for example, a clutch is opened, so that the internal combustion engine 26 is decoupled from the rest of the drive train. As a result, the vehicle is delayed less than when the clutch is closed, the drive unit 27 however, has idle usage. Furthermore, a coasting in sailing operation is conceivable, the internal combustion engine 26 disconnected by opening the clutch and turned off. Anyway, the removal of the foot of the accelerator pedal ensures an energetically sensible rolling maneuver.

Ohne die Ausrollstellung 38 wäre ein solches energieeffizientes und vorausschauendes Ausrollen hingegen kaum möglich. Würde der Fahrer nämlich aus gegebenem Anlass seinen Fuß frühzeitig vom Fahrpedalhebel 18 nehmen, so würde eine Bremsverzögerung angefordert werden. Dies ist in dieser Situation unerwünscht, da unkomfortabel und energetisch ungünstig. Natürlich kann der Fahrer den Fuß auch nur wenig aus seiner aktuellen Pedalstellung zurücknehmen, um in die Nähe des Ausrollmanövers zu kommen, bei welchem weder eine Antriebs- noch Bremsleistung angefordert wird. Allerdings wird es dem Fahrer regelmäßig schwer fallen, genau diese Pedalstellung zutreffen, sodass entweder noch eine geringe Antriebsleistung oder schon eine leichte Bremsverzögerung angefordert wird. Jeder dieser beiden Zustände ist hingegen aus energetischen Gründen negativ zu bewerten. Without the Ausrollstellung 38 On the other hand, such an energy-efficient and forward-looking roll-out would hardly be possible. If the driver was due to a reason his foot early from the accelerator pedal lever 18 take a brake deceleration would be requested. This is undesirable in this situation, as uncomfortable and energetically unfavorable. Of course, the driver can take the foot back only slightly from its current pedal position to come close to the coasting maneuver, in which neither a drive nor braking power is requested. However, it will regularly be difficult for the driver to apply exactly this pedal position, so that either a low drive power or even a slight braking deceleration is requested. Each of these two states, however, is negative for energy reasons.

Das Bereitstellen der Ausrollstellung 38 ermöglicht es nun, dass der Fahrer ein energetisch günstiges Ausrollen und somit beispielsweise ein Verzögerungsausrollen des Kraftfahrzeugs bewirkt. Die Funktion der Ausrollstellung 38 soll im Folgenden an einem konkreten Beispiel beschrieben werden: Der Fahrer fährt das Kraftfahrzeug beispielsweise entlang einer Landstraße, wobei die zulässige Höchstgeschwindigkeit 70 Kilometer pro Stunde beträgt. Die aktuelle Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs beträgt weniger als 70 Kilometer pro Stunde. Der Fuß des Fahrers befindet sich beispielsweise auf dem Fahrpedalhebel 18 in der Stellung 42 jenseits der Neutralstellung 36, das heißt zwischen der Neutralstellung 36 und der Endstellung 34, und es wird eine positive Beschleunigung angefordert. Darunter ist zu verstehen, dass die Antriebseinheit 27 ein Antriebsmoment bereitstellt, mittels welchem die Bodenkontaktelemente angetrieben werden und das Fahrzeug beschleunigt wird. Providing the Ausrollstellung 38 it now makes it possible for the driver to bring about energy-efficient coasting and thus, for example, deceleration rolling out of the motor vehicle. The function of the Ausrollstellung 38 will be described below with reference to a concrete example: The driver drives the motor vehicle, for example along a country road, the maximum permissible speed is 70 kilometers per hour. The current speed of the motor vehicle is less than 70 kilometers per hour. The driver's foot is located, for example, on the accelerator pedal lever 18 in the position 42 beyond the neutral position 36 that is between the neutral position 36 and the end position 34 and a positive acceleration is required. By this is meant that the drive unit 27 provides a drive torque by means of which the ground contact elements are driven and the vehicle is accelerated.

Durch das aktive Fahrpedal 12, insbesondere mittels des Aktors 16, wird die Gegenkraft in Form der Kraft F2 erzeugt und auf den Fahrpedalhebel 18 ausgeübt, wobei diese Gegenkraft dem Fahrer als haptische Rückmeldung dient. Drückt der Fahrer mit seinem Fuß mit moderatem Druck auf den Fahrpedalhebel 18, verharrt dieser in der Stellung 42. Drückt der Fahrer mit seinem Fuß jedoch stärker auf den Fahrpedalhebel 18, so kann er die durch die Kraft F2 bereitgestellte Empfehlung überstimmen, das heißt den Fahrpedalhebel 18 überdrücken und dadurch aus der Stellung 42 in Richtung der Endstellung 34 bewegen und dadurch eine weitere beziehungsweise stärkere Beschleunigung des Kraftfahrzeugs bewirken. Through the active accelerator pedal 12 , in particular by means of the actuator 16 , the counterforce is generated in the form of the force F2 and on the accelerator pedal lever 18 exercised, this counterforce the driver serves as haptic feedback. The driver presses with his foot with moderate pressure on the accelerator pedal lever 18 , this remains in the position 42 , However, the driver presses with his foot more on the accelerator pedal lever 18 , he can override the recommendation provided by the force F2, that is, the accelerator pedal lever 18 overpress and thereby out of position 42 in the direction of the end position 34 move and thereby cause a further or stronger acceleration of the motor vehicle.

Nun erkennt beispielsweise der Fahrer im Abstand von mehreren 100 Metern eine vorausliegende Ampel, welche gerade auf Rot schaltet, und der Fahrer nimmt daraufhin zunächst seinen Fuß vom Fahrpedalhebel 18, welcher auch als Gaspedal bezeichnet wird, um den Fahrpedalhebel 18 dann wieder bis zum Erreichen der Ausrollstellung 38 niederzudrücken. Das Kraftfahrzeug rollt daraufhin antriebs- und bremskraftfrei mit einer dem Ausrollmanöver 60 entsprechenden und als Verzögerung beziehungsweise Ausrollverzögerung ausgebildeten Beschleunigung a aus, als hätte der Fahrer seinen Fuß von einem konventionellen Gaspedal genommen. Um dem Fahrer die Ausrollstellung 38 beziehungsweise das Erreichen der Ausrollstellung 38 haptisch zu kommunizieren beziehungsweise zu signalisieren, wird mittels des Aktors 16 auf den Fahrpedalhebel 18 eine Gegenkraft in Form der Kraft F1 ausgeübt. Der Fahrer kann über den Fahrpedalhebel 18 und seinen Fuß die Kraft F1 haptisch wahrnehmen und dadurch das Erreichen der Ausrollstellung 38 einfach erkennen. Selbstverständlich ist es möglich, dass der Fahrer die Empfehlung beziehungsweise die Ausrollstellung 38 überdrückt und den Fahrpedalhebel 18 über die Ausrollstellung 38 hinaus in Richtung der Endstellung 34 bewegt. For example, at a distance of several hundred meters, the driver recognizes a traffic signal ahead, which is currently switching to red, and the driver then first takes his foot off the accelerator pedal lever 18 , which is also referred to as accelerator pedal to the accelerator pedal lever 18 then again until reaching the Ausrollstellung 38 depress. The motor vehicle then rolls without driveline and braking force with a rolling maneuver 60 corresponding and designed as a delay or coasting delay acceleration a, as if the driver had taken his foot from a conventional accelerator pedal. To the driver the Ausrollstellung 38 or reaching the Ausrollstellung 38 Haptic to communicate or signal is by means of the actuator 16 on the accelerator pedal lever 18 a counterforce in the form of force F1 exercised. The driver can use the accelerator pedal lever 18 and his foot perceive the force F1 tactile and thereby reaching the Ausrollstellung 38 easy to recognize. Of course it is possible that the driver's recommendation or the Ausrollstellung 38 overdriven and the accelerator lever 18 about the Ausrollstellung 38 out in the direction of the end position 34 emotional.

Die Kraft F2 ist ein Peak der Pedalkennlinie 56, wobei dieser Peak zu einer positiven Beschleunigung gehört. Die Kraft F1 ist ein weiterer Peak der Pedalkennlinie 56, wobei dieser weitere Peak zu dem Ausrollmanöver 60 beziehungsweise der zugehörigen Ausrollverzögerung gehört. The force F2 is a peak of the pedal characteristic 56 , where this peak belongs to a positive acceleration. The force F1 is another peak of the pedal characteristic 56 with this additional peak to the coasting maneuver 60 or the associated coasting delay heard.

In einer vorteilhaften Ausprägung wird die Beschleunigungsanforderung des Fahrpedalhebels 18 in ihrer Änderungsrate beschränkt, insbesondere ein negativer Beschleunigungsgradient für negative Beschleunigungen. Dadurch wird ermöglicht, dass, wenn der Fahrer aus der Stellung 42 vom Fahrpedalhebel 18 geht und anschließend den Fahrpedalhebel 18 wieder bis zur Ausrollstellung 38 drückt, keine merkliche Verzögerung entsteht, während die Stellung des Fahrpedalhebels 18 nur ganz vorübergehend im Bremsbereich, das heißt zwischen der Neutralstellung 36 und der Ausgangsstellung 32, liegt. In an advantageous embodiment, the acceleration request of the accelerator pedal lever 18 limited in their rate of change, in particular a negative acceleration gradient for negative accelerations. This will allow that when the driver is out of position 42 from the accelerator pedal lever 18 and then the accelerator pedal lever 18 back to the Ausrollstellung 38 presses, no noticeable delay arises while the position of the accelerator pedal lever 18 only temporarily in the braking area, that is between the neutral position 36 and the starting position 32 , lies.

Um nun eine besonders vorteilhafte und angenehme Fahrbarkeit des Kraftfahrzeugs zu realisieren, ist es vorgesehen, dass mittels einer Recheneinrichtung des Antriebssystems 10 eine Soll-Beschleunigung des Kraftfahrzeugs ermittelt wird. Dabei wird in Abhängigkeit von der Soll-Beschleunigung die durch die mittels des Aktors 16 auf den Fahrpedalhebel 18 ausgeübte Kraft bewirkte und die von der Ausgangsstellung 32, der Endstellung 34 und der Neutralstellung 36 unterschiedliche und zwischen der Ausgangsstellung 32 und der Endstellung 34 angeordnete Ausrollstellung 38 charakterisierende haptische Rückmeldung bewirkt, wobei in der Ausrollstellung 38 ein bezüglich der Bodenkontaktelemente antriebsmoment- und bremskraftfreies Ausrollen des Kraftfahrzeugs erfolgt. Dies bedeutet, dass die Ausrollstellung 38 nicht immer, sondern bedarfsweise dem Fahrer haptisch kommuniziert wird. In order to realize a particularly advantageous and pleasant drivability of the motor vehicle, it is provided that by means of a computing device of the drive system 10 a desired acceleration of the motor vehicle is determined. In this case, depending on the desired acceleration by the means of the actuator 16 on the accelerator pedal lever 18 applied force caused and the from the starting position 32 , the end position 34 and the neutral position 36 different and between the starting position 32 and the end position 34 arranged Ausrollstellung 38 characterizing haptic feedback causes, wherein in the Ausrollstellung 38 a respect to the ground contact elements drive torque and braking force free rolling of the motor vehicle takes place. This means that the Ausrollstellung 38 not always, but if necessary, the driver is haptically communicated.

Um dies zu veranschaulichen, zeigt 4 das Diagramm 50, wenn die Ausrollstellung 38 dem Fahrer haptisch kommuniziert, das heißt wenn die die Ausrollstellung 38 charakterisierende haptische Rückmeldung bewirkt wird. Wird die die Ausrollstellung 38 charakterisierende haptische Rückmeldung durch die Kraft F1 bewirkt, so werden sowohl die Neutralstellung 36 als auch die Ausrollstellung 38 haptisch durch die Kräfte F1 und F2 kommuniziert, und die Pedalkennlinie 56 hat sowohl an der Ausrollstellung 38 als auch an der Neutralstellung 36 jeweils einen Knick, wobei ausgehend von der Ausrollstellung 38 beziehungsweise der Neutralstellung 36 hin zur Endstellung 34 die mittels des Aktors 16 auf den Fahrpedalhebel 18 ausgeübte Kraft jeweils stärker ansteigt. Die Kraft F1 und somit die die Ausrollstellung 38 charakterisierende haptische Rückmeldung werden bewirkt, wenn das Ausüben eines Antriebsmoments auf die Bodenkontaktelemente erforderlich ist, um eine Beschleunigung des Kraftfahrzeugs mit der ermittelten Soll-Beschleunigung zu bewirken. Das Bewirken der die Ausrollstellung 38 charakterisierenden haptischen Rückmeldung (Kraft F1) unterbleibt hingegen, wenn das Ausüben einer Bremskraft auf die Bodenkontaktelemente erforderlich ist, um eine Beschleunigung des Kraftfahrzeugs mit der ermittelten Soll-Beschleunigung zu bewirken. Die Soll-Beschleunigung wird dabei mittels des Fahrerassistenzsystems 22 ermittelt und auch als systemseitig vorgeschlagene Beschleunigung bezeichnet. To illustrate this, shows 4 the diagram 50 when the Ausrollstellung 38 the driver haptically communicates, that is when the Ausrollstellung 38 characterizing haptic feedback is effected. Will the the Ausrollstellung 38 characterizing haptic feedback caused by the force F1, so are both the neutral position 36 as well as the Ausrollstellung 38 haptically through the forces F1 and F2 communicates, and the pedal characteristic 56 has both at the Ausrollstellung 38 as well as at the neutral position 36 each a kink, starting from the Ausrollstellung 38 or the neutral position 36 towards the end position 34 the means of the actuator 16 on the accelerator pedal lever 18 exerted force increases more strongly. The force F1 and thus the Ausrollstellung 38 characterized haptic feedback are effected when the exertion of a drive torque to the ground contact elements is required to effect an acceleration of the motor vehicle with the determined target acceleration. The effect of the Ausrollstellung 38 characterized haptic feedback (force F1) is omitted, however, when the exertion of a braking force on the ground contact elements is required to effect an acceleration of the motor vehicle with the determined target acceleration. The target acceleration is thereby by means of the driver assistance system 22 determined and also referred to as system-proposed acceleration.

Im Folgenden wird anhand von 4 ein erster Fall beschrieben, bei welchem die systemseitig vorgeschlagene Beschleunigung eine Antriebskraft erfordert. Dies bedeutet, dass das Ausüben eines Antriebsmoments auf die Bodenkontaktelemente erforderlich ist, um die Beschleunigung des Kraftfahrzeugs mit der ermittelten Soll-Beschleunigung zu bewirken. Das Kraftfahrzeug fährt beispielsweise entlang einer Fahrbahn und in einem Bereich, in welchem eine Geschwindigkeitsbegrenzung von 50 Kilometer pro Stunde herrscht. Diese Geschwindigkeitsbegrenzung wird mittels des Fahrerassistenzsystems 22 erkannt. Dabei beträgt die aktuelle Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs 50 Kilometer pro Stunde und ein vorausfahrendes Fahrzeug existiert nicht. Dies bedeutet, dass kein Fahrzeug vor dem Kraftfahrzeug fährt. In diesem Fall soll die Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs gehalten werden, sodass also eine Beschleunigung von 0 erforderlich ist. Der Fahrer bewegt somit den Fahrpedalhebel 18 in die Neutralstellung 36, zu welcher ein erster Knick 62 der Pedalkennlinie 56 gehört. Erkennt der Fahrer nun in diesem Fall eine vorausliegende rote Ampel, welche systemseitig, das heißt mittels des Fahrerassistenzsystems 22 noch nicht erkannt wurde, so möchte der Fahrer gegebenenfalls ein energieeffizientes und komfortables Ausrollmanöver starten. Bei dem aktiven Fahrpedal 12 könnte dabei das folgende Problem bestehen: Lupft der Fahrer beispielsweise den Fahrpedalhebel 18, so wird eine Bremskraft angefordert, da der Fahrpedalhebel 18 durch das Lupfen in eine Stellung zwischen der Neutralstellung 36 und der Ausgangsstellung 32 kommt. Dies ist unkomfortabel und energetisch ungünstig. The following is based on 4 a first case is described in which the system-proposed acceleration requires a driving force. This means that the exertion of a drive torque on the ground contact elements is required to effect the acceleration of the motor vehicle with the determined target acceleration. The motor vehicle, for example, travels along a roadway and in an area in which a speed limit of 50 kilometers per hour prevails. This speed limit is by means of the driver assistance system 22 recognized. The current speed of the motor vehicle is 50 kilometers per hour and a vehicle in front does not exist. This means that no vehicle drives in front of the motor vehicle. In this case, the speed of the motor vehicle should be kept, so that therefore an acceleration of 0 is required. The driver thus moves the accelerator pedal lever 18 in the neutral position 36 to which a first kink 62 the pedal characteristic 56 belongs. In this case, the driver now recognizes an ahead red traffic light which is on the system side, ie by means of the driver assistance system 22 has not yet been recognized, the driver would like to start an energy-efficient and comfortable Ausrollmanöver if necessary. At the active accelerator pedal 12 could be the following problem: Lupft the driver, for example, the accelerator pedal lever 18 , so a braking force is requested, since the accelerator pedal lever 18 by loosening in a position between the neutral position 36 and the starting position 32 comes. This is uncomfortable and energetically unfavorable.

Daher weist die Pedalkennlinie 56 in diesem Fall die Ausrollstellung 38 beziehungsweise an der Ausrollstellung 38 einen zweiten Knick 64 auf. In diesem Fall kann der Fahrer, der mehr sieht als das System, nun den Fahrpedalhebel 18 lupfen, um von der Neutralstellung 36, welche weiter als die Ausrollstellung 38 in Richtung der Endstellung 34 liegt, zur Ausrollstellung 38 zu gelangen. Der Fahrer findet die Ausrollstellung 38 leicht durch den Knick 64 in der Pedalkennlinie 56. Durch das Lupfen des Fahrpedalhebels 18 wird der Fahrpedalhebel 18 beispielsweise durch die genannten Rückstellfedern aus der Neutralstellung 36 in Richtung der Ausgangsstellung 32 über die Ausrollstellung 38 hinaus bewegt. Der Fahrer kann dann jedoch schnell den Fahrpedalhebel 18 zurück in Richtung der Endstellung 34 bewegen und auf dem Weg die Ausrollstellung 38 leicht finden, da an der Ausrollstellung 38 der Knick 64 vorgesehen ist und beispielsweise die Kraft F1 als Gegenkraft mittels des Aktors 16 bewirkt wird. Hält der Fahrer dann den Fahrpedalhebel 18 in der Ausrollstellung 38, so kommt es zu einem bezogen auf die Bodenkontaktelemente antriebsmoment- und bremskraftfreien Ausrollmanöver des Kraftfahrzeugs. Lupft der Fahrer den Fahrpedalhebel 18, so kommt die oben beschriebene Gradientenbeschränkung vorteilhaft zum Einsatz, sodass die Beschleunigung nicht sehr ruckartig in den Bremsbereich rutscht, bevor der Fahrer die Ausrollstellung 38 in der Pedalkennlinie 56 ertastet hat. Therefore, the pedal characteristic 56 in this case the Ausrollstellung 38 or at the Ausrollstellung 38 a second kink 64 on. In this case, the driver who sees more than the system can now use the accelerator lever 18 Lupfen to from the neutral position 36 which goes further than the Ausrollstellung 38 in the direction of the end position 34 lies, to Ausrollstellung 38 to get. The driver finds the Ausrollstellung 38 easy through the kink 64 in the pedal characteristic 56 , By loosening the accelerator pedal lever 18 becomes the accelerator pedal lever 18 for example, by said return springs from the neutral position 36 in the direction of the starting position 32 about the Ausrollstellung 38 moved out. However, the driver can then quickly the accelerator pedal lever 18 back towards the end position 34 move and on the way the Ausrollstellung 38 easy to find, because at the Ausrollstellung 38 the kink 64 is provided and, for example, the force F1 as a counter force by means of the actuator 16 is effected. The driver then holds the accelerator pedal lever 18 in the Ausrollstellung 38 , it comes to a relation to the ground contact elements drive torque and braking force-free rolling maneuver of the motor vehicle. The driver lops the accelerator lever 18 Thus, the gradient restriction described above is advantageously used, so that the acceleration does not slip very quickly into the braking area, before the driver the Ausrollstellung 38 in the pedal characteristic 56 has felt.

Bewegt der Fahrer dann beispielsweise den Fahrpedalhebel 18 aus der Ausrollstellung 38 in Richtung der Endstellung 34, so wird dann – wie in 4 durch einen Richtungspfeil 66 veranschaulicht – mittels der Antriebseinheit 27 ein Antriebsmoment auf die Bodenkontaktelemente ausgeübt, sodass es zu einer Beschleunigung des Kraftfahrzeugs kommt. Lässt der Fahrer hingegen ein durch die Rückstellmittel bewirktes Bewegen des Fahrpedalhebels 18 aus der Ausrollstellung 38 in Richtung der Ausgangsstellung 32 zu, so kommt es – wie in 4 durch einen Richtungspfeil 68 veranschaulicht ist – zu einer aktiven Verzögerung des Kraftfahrzeugs, da mittels der Bremseinheit 31 eine Bremskraft auf die Bodenkontaktelemente ausgeübt wird. For example, the driver then moves the accelerator pedal lever 18 from the Ausrollstellung 38 in the direction of the end position 34 , then - as in 4 by a directional arrow 66 illustrated - by means of the drive unit 27 a drive torque exerted on the ground contact elements, so that there is an acceleration of the motor vehicle. On the other hand, the driver leaves the accelerator pedal lever moved by the return means 18 from the Ausrollstellung 38 in the direction of the starting position 32 too, that's how it is - as in 4 by a directional arrow 68 is illustrated - to an active deceleration of the motor vehicle, there by means of the brake unit 31 a braking force is exerted on the ground contact elements.

Anhand von 5 wird nun ein zweiter Fall beschrieben, in welchem – wie anhand des in 5 dargestellten Diagramms 50 erkennbar ist – die Ausrollstellung 38 nicht haptisch kommuniziert wird. Beispielsweise nähert sich im zweiten Fall das Kraftfahrzeug mit Überschussgeschwindigkeit an ein langsamer fahrendes Fahrzeug wie beispielsweise einen Traktor an. Dann soll die Geschwindigkeit reduziert werden, und es ist eine negative Beschleunigung erforderlich, die die antriebs- und bremskraftfreie Ausrollverzögerung noch unterschreitet. Hierzu gehört eine Stellung des Fahrpedalhebels 18, die sich links von der zuvor beschriebenen Ausrollstellung 38 befindet. Diese Stellung ist beispielsweise die mit 40 bezeichnete Stellung. Dort befindet sich ein Knick 70 in der Pedalkennlinie 56. Wenn die erforderliche Verzögerung im zeitlichen Verlauf ansteigt, verschiebt sich dieser Knick 70 weiter nach links und der Fahrpedalhebel 18 wird mitsamt dem Fuß des Fahrers zurück in Richtung der Ausgangsstellung 32 gedrückt. Plant der Fahrer nun beispielsweise ein Überholmanöver, um das vorausfahrende langsamere Fahrzeug zu überholen und vor dieses zu gelangen, so drückt der Fahrer den Fahrpedalhebel 18 über diese systemseitig vorgeschlagene Stellung 40 und den zugehörigen Knick 70 in der Pedalkennlinie 56 hinaus, um zu beschleunigen. In diesem Fall wäre der in Richtung der Endstellung 34 angeordnete Knick 62 an der zu einem Ausrollmanöver gehörenden Ausrollstellung 38 unnötig und störend. Based on 5 Now a second case will be described, in which - as described in the in 5 represented diagram 50 recognizable - the Ausrollstellung 38 not haptically communicated. For example, in the second case, the motor vehicle approaches at excess speed to a slower moving vehicle such as a tractor. Then the speed should be reduced, and it is a negative acceleration required, which falls below the drive and braking force-free coasting delay. This includes a position of the accelerator pedal lever 18 , which are left of the previously described Ausrollstellung 38 located. This position is for example with 40 designated position. There is a kink there 70 in the pedal characteristic 56 , As the required deceleration increases over time, this kink shifts 70 further to the left and the accelerator lever 18 is returned together with the driver's foot in the direction of the starting position 32 pressed. For example, if the driver plans an overtaking maneuver to overtake the preceding slower vehicle and get ahead of it, the driver depresses the accelerator pedal lever 18 on this system proposed position 40 and the associated kink 70 in the pedal characteristic 56 out to speed up. In this case, that would be in the direction of the end position 34 arranged kink 62 at the belonging to a Ausrollmanöver Ausrollstellung 38 unnecessary and disturbing.

Daher weist die Pedalkennlinie 56, sofern die systemseitig vorgeschlagene Beschleunigung eine Bremskraft erfordert, nur den einen Knick 70 an einer zugehörigen Soll-Pedalstellung auf. Erfordert die systemseitig vorgeschlagene Beschleunigung hingegen eine Antriebskraft, so weist die Pedalkennlinie 56 nicht nur an der hierzu gehörenden Soll-Pedalstellung einen Knick auf, sondern zusätzlich einen zweiten Knick an der zu einem antriebs- und bremskraftfreien (energieeffizienten) Ausrollmanöver gehörenden Ausrollstellung auf, sodass der vorausschauende Fahrer auch weiterhin ein Ausrollmanöver bewirken kann. Therefore, the pedal characteristic 56 if the acceleration proposed by the system requires a braking force, only one kink 70 at an associated desired pedal position. On the other hand, if the acceleration suggested by the system requires a driving force, then the pedal characteristic is shown 56 not only at the associated target pedal position a kink on, but in addition a second kink on the to a drive and braking force-free (energy-efficient) Ausrollmanöver belonging Ausrollstellung, so that the predictive driver can continue to cause a rolling maneuver.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

10 10
Antriebssystem drive system
12 12
Fahrpedal accelerator
14 14
Steuereinheit control unit
16 16
Aktor actuator
18 18
Fahrpedalhebel Accelerator lever
20 20
Pedalsensor pedal sensor
22 22
Fahrerassistenzsystem Driver assistance system
24 24
Motorsteuergerät Engine control unit
26 26
Verbrennungsmotor internal combustion engine
27 27
Antriebseinheit drive unit
28 28
Bremsensteuergerät Brake control unit
29 29
Räder bikes
30 30
Bremse brake
31 31
Bremseinheit brake unit
32 32
Ausgangsstellung starting position
34 34
Endstellung end position
35 35
Schwenkachse swivel axis
36 36
Neutralstellung neutral position
38 38
Ausrollstellung Ausrollstellung
40 40
Stellung position
41 41
Verfahrweg traverse
42 42
Stellung position
44 44
Diagramm diagram
46 46
Ordinate ordinate
48 48
Abszisse abscissa
50 50
Diagramm diagram
52 52
Ordinate ordinate
54 54
Abszisse abscissa
56 56
Pedalkennlinie Pedal characteristic curve
58 58
Kennlinie curve
59 59
Beschleunigung acceleration
60 60
Ausrollmanöver Ausrollmanöver
62 62
Knick kink
64 64
Knick kink
66 66
Richtungspfeil arrow
68 68
Richtungspfeil arrow
70 70
Knick kink
F F
Kraft force
F1 F1
Kraft force
F2 F2
Kraft force

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • EP 2604461 A1 [0002] EP 2604461 A1 [0002]
  • DE 102011055855 A1 [0006] DE 102011055855 A1 [0006]

Claims (10)

Verfahren zum Betreiben eines wenigstens ein zwischen einer Ausgangsstellung (32) und einer Endstellung (34) bewegbares Steuerungselement (18) umfassenden Antriebssystems (10) eines Kraftfahrzeugs, und mit den Schritten: – Bereitstellen wenigstens einer zwischen der Ausgangsstellung (32) und der Endstellung (34) angeordneten Neutralstellung (36) des Steuerungselements (18); – Ausüben wenigstens einer Kraft (F1) auf das Steuerungselement (18) mittels eines Aktors (16); – Falls das Steuerungselement (18) zwischen der Endstellung (34) und der Neutralstellung (36) positioniert ist: Bewirken einer Geschwindigkeitserhöhung des über wenigstens eine Bodenkontaktelement (29) auf einer Fahrbahn abrollenden Kraftfahrzeugs; und – Falls das Steuerungselement (18) zwischen der Neutralstellung (36) und der Ausgangsstellung (32) positioniert ist: Bewirken einer Geschwindigkeitsreduzierung des Kraftfahrzeugs, gekennzeichnet durch die Schritte: – Ermitteln einer Soll-Beschleunigung des Kraftfahrzeugs mittels einer Recheneinrichtung (14) des Antriebssystems (10); und – In Abhängigkeit von der Soll-Beschleunigung: Bewirken einer haptischen Rückmeldung durch die mittels des Aktors (16) auf das Steuerungselement (18) ausgeübte Kraft (F1), wobei die haptische Rückmeldung eine von der Ausgangsstellung (32), der Endstellung (34) und der Neutralstellung (36) unterschiedliche und zwischen der Ausgangsstellung (32) und der Endstellung (34) angeordnete Ausrollstellung (38) des Steuerungselements (18) charakterisiert, in welcher ein bezüglich des Bodenkontaktelements (29) antriebsmoment- und bremskraftfreies Ausrollen des Kraftfahrzeugs erfolgt. Method for operating at least one between a starting position ( 32 ) and an end position ( 34 ) movable control element ( 18 ) comprehensive drive system ( 10 ) of a motor vehicle, and comprising the steps of: - providing at least one between the initial position ( 32 ) and the end position ( 34 ) arranged neutral position ( 36 ) of the control element ( 18 ); Exerting at least one force (F1) on the control element ( 18 ) by means of an actuator ( 16 ); - If the control element ( 18 ) between the end position ( 34 ) and the neutral position ( 36 ): causing an increase in speed of at least one ground contact element ( 29 ) rolling on a roadway motor vehicle; and if the control element ( 18 ) between the neutral position ( 36 ) and the starting position ( 32 ): effecting a speed reduction of the motor vehicle, characterized by the steps: - determining a desired acceleration of the motor vehicle by means of a computing device ( 14 ) of the drive system ( 10 ); and - depending on the desired acceleration: causing a haptic feedback by the means of the actuator ( 16 ) on the control element ( 18 ) applied force (F1), wherein the haptic feedback one of the initial position ( 32 ), the end position ( 34 ) and the neutral position ( 36 ) different and between the starting position ( 32 ) and the end position ( 34 ) arranged Ausrollstellung ( 38 ) of the control element ( 18 ) in which a respect to the ground contact element ( 29 ) drive torque and braking force free rolling of the motor vehicle takes place. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die die Ausrollstellung (38) charakterisierende haptische Rückmeldung bewirkt wird, wenn das Ausüben eines Antriebsmoments auf das Bodenkontaktelement (29) erforderlich ist, um eine Beschleunigung des Kraftfahrzeugs mit der ermittelten Soll-Beschleunigung zu bewirken. A method according to claim 1, characterized in that the Ausrollstellung ( 38 ) characterizing haptic feedback is effected when the application of a drive torque to the ground contact element ( 29 ) is required to cause an acceleration of the motor vehicle with the determined target acceleration. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Bewirken der die Ausrollstellung (38) charakterisierenden haptischen Rückmeldung unterbleibt, wenn das Ausüben einer Bremskraft auf das Bodenkontaktelement (29) erforderlich ist, um eine Beschleunigung des Kraftfahrzeugs mit der ermittelten Soll-Beschleunigung zu bewirken. A method according to claim 1 or 2, characterized in that the effect of the Ausrollstellung ( 38 ) characterizing haptic feedback is omitted when applying a braking force to the ground contact element ( 29 ) is required to cause an acceleration of the motor vehicle with the determined target acceleration. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mittels einer Erfassungseinrichtung (22) wenigstens ein Objekt in der Umgebung des Kraftfahrzeugs erfasst wird, wobei die Soll-Beschleunigung in Abhängigkeit von dem Erfassen des Objekts ermittelt wird. Method according to one of the preceding claims, characterized in that by means of a detection device ( 22 ) At least one object in the vicinity of the motor vehicle is detected, wherein the target acceleration is determined in dependence on the detection of the object. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass falls das Steuerungselement (18) in der Neutralstellung (36) positioniert ist, die aktuelle Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs konstant gehalten wird. Method according to one of the preceding claims, characterized in that if the control element ( 18 ) in the neutral position ( 36 ), the current speed of the motor vehicle is kept constant. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Bremskraft mittels einer Bremseinheit (31), insbesondere einer Betriebsbremse (30), und/oder mittels einer elektrischen Maschine des Kraftfahrzeugs bereitgestellt wird. Method according to one of the preceding claims, characterized in that the braking force by means of a brake unit ( 31 ), in particular a service brake ( 30 ), and / or is provided by means of an electrical machine of the motor vehicle. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuerungselement (18) mittels des Aktors (16) mit einer Kraft (F) in Richtung der Ausgangsstellung (32) beaufschlagt wird, falls die aktuelle Geschwindigkeit und/oder Beschleunigung des Kraftfahrzeugs reduziert werden soll. Method according to one of the preceding claims, characterized in that the control element ( 18 ) by means of the actuator ( 16 ) with a force (F) in the direction of the starting position ( 32 ) is applied, if the current speed and / or acceleration of the motor vehicle is to be reduced. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuerungselement (18) mittels des Aktors (16) mit einer Kraft (F) in Richtung der Endstellung (34) beaufschlagt wird, falls die aktuelle Geschwindigkeit und/oder Beschleunigung des Kraftfahrzeugs erhöht werden soll. Method according to one of the preceding claims, characterized in that the control element ( 18 ) by means of the actuator ( 16 ) with a force (F) in the direction of the end position ( 34 ) is applied, if the current speed and / or acceleration of the motor vehicle is to be increased. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die in Richtung der Endstellung (34) wirkende Kraft (F) vom Betrag her immer kleiner als eine durchgehend auf das Steuerungselement (18) in Richtung der Ausgangsstellung (32) wirkende Rückstellkraft gewählt wird. A method according to claim 8, characterized in that in the direction of the end position ( 34 ) acting force (F) of the amount always smaller than a continuous on the control element ( 18 ) in the direction of the starting position ( 32 ) acting restoring force is selected. Antriebssystem (10) für ein Kraftfahrzeug, mit wenigstens einem zwischen einer Ausgangsstellung (32) und einer Endstellung (38) bewegbaren Steuerungselements (18), wobei das Antriebssystem (10) dazu ausgelegt ist: – wenigstens eine zwischen der Ausgangsstellung (32) und der Endstellung (34) angeordnete Neutralstellung (36) des Steuerungselements (18) bereitzustellen; – wenigsten eine Kraft (F1) auf das Steuerungselement (18) mittels eines Aktors (16) auszuüben; – Falls das Steuerungselement (18) zwischen der Endstellung (34) und der Neutralstellung (36) positioniert ist: eine Geschwindigkeitserhöhung des über wenigstens ein Bodenkontaktelement (29) auf einer Fahrbahn abrollenden Kraftfahrzeugs zu bewirken; und – Falls das Steuerungselement (18) zwischen der Neutralstellung (36) und der Ausgangsstellung (32) positioniert ist: eine Geschwindigkeitsreduzierung des Kraftfahrzeugs zu bewirken, dadurch gekennzeichnet, dass das Antriebssystem (10) dazu ausgelegt ist: – eine Soll-Beschleunigung des Kraftfahrzeugs mittels einer Recheneinrichtung (14) des Antriebssystems (10) zu ermitteln; und – In Abhängigkeit von der Soll-Beschleunigung eine haptische Rückmeldung durch die mittels des Aktors (16) auf das Steuerungselement (18) ausgeübte Kraft (F1) zu bewirken, wobei die haptische Rückmeldung eine von der Ausgangsstellung (32), der Endstellung (34) und der Neutralstellung (36) unterschiedliche und zwischen der Ausgangsstellung (32) und der Endstellung (34) angeordnete Ausrollstellung (38) des Steuerungselements (18) charakterisiert, in welcher ein bezüglich des Bodenkontaktelements (29) antriebsmoment- und bremskraftfreies Ausrollen des Kraftfahrzeugs erfolgt. Drive system ( 10 ) for a motor vehicle, with at least one between a starting position ( 32 ) and an end position ( 38 ) movable control element ( 18 ), wherein the drive system ( 10 ) is designed: - at least one between the initial position ( 32 ) and the end position ( 34 ) arranged neutral position ( 36 ) of the control element ( 18 ) to provide; At least one force (F1) on the control element ( 18 ) by means of an actuator ( 16 ) exercise; - If the control element ( 18 ) between the end position ( 34 ) and the neutral position ( 36 ) is an increase in speed of at least one ground contact element ( 29 ) on a road rolling vehicle to effect; and if the control element ( 18 ) between the neutral position ( 36 ) and the starting position ( 32 ): to effect a speed reduction of the motor vehicle characterized in that the drive system ( 10 ) is designed to: - a target acceleration of the motor vehicle by means of a computing device ( 14 ) of the drive system ( 10 ) to investigate; and - depending on the desired acceleration, a haptic feedback by means of the actuator ( 16 ) on the control element ( 18 ) force (F1), wherein the haptic feedback one of the initial position ( 32 ), the end position ( 34 ) and the neutral position ( 36 ) different and between the starting position ( 32 ) and the end position ( 34 ) arranged Ausrollstellung ( 38 ) of the control element ( 18 ) in which a respect to the ground contact element ( 29 ) drive torque and braking force free rolling of the motor vehicle takes place.
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