How to determine the uphill travel or downhill running of the automobile |
|||||||
申请号 | JP2001518300 | 申请日 | 2000-08-17 | 公开(公告)号 | JP2003507256A | 公开(公告)日 | 2003-02-25 |
申请人 | コンティネンタル・テーベス・アクチエンゲゼルシヤフト・ウント・コンパニー・オッフェネ・ハンデルスゲゼルシヤフト; | 发明人 | クルーゼマン・ライナー; | ||||
摘要 | (57)【要約】 本発明は、自動車の上り坂走行または下り坂走行を決定するための方法に関する。 この場合、微分によってV ref から車両 加速 度a ref を求め、このa ref を、センサによって測定された縦方向加速度a L と比較し、|a L −a ref |が閾値SLよりも大きいかどうかを監視することにより、普通走行からの偏差が存在するかどうかをチェックし、更に普通走行からの偏差が中断されないで存在する偏差時間tを測定し、偏差時間tが最低時間T M を上回るかどうかを監視し、そしてtがT M よりも大きいときに、上り坂走行または下り坂走行中であること推定する。 本発明は更に、時間t,t 1 ,t 2 ,t K を測定するために、カウンタを備えたデジタル論理が使用され、論理の数字が一定の単位時間に一致する装置に関する。 |
||||||
权利要求 | 【特許請求の範囲】 【請求項1】 速度V tで前進する自動車の上り坂走行または下り坂走行を決定するための方法であって、 車輪回転速度センサ(2)によって車輪基準速度V refを決定し、その際V re fが場合によっては、特に車輪(3)が専ら空回りする場合に、加速度データ、 エンジントルクデータおよびまたは入れられている変速段に関する情報を外挿することによって補正可能であり、 微分によってV refから車両加速度a refを求め(4)、 このa refを、センサによって決定された縦方向加速度a Lと比較する(5) 、 方法において、 a)差a L −a refの値が閾値SLよりも大きいかどうかを監視することにより 、普通走行からの偏差が存在するかどうかをチェックし(6)、この場合SL が零よりも大きく、 b)普通走行からの検出された偏差が中断されないで存在する偏差時間tを測定 し(7)、 c)偏差時間tが最低時間T Mを上回るかどうかを監視し、この場合T Mが零よ りも大きく、 d)tがT Mよりも大きいときに、上り坂走行または下り坂走行中であることを 推定することを特徴とする方法。 【請求項2】 その都度上り坂走行のための偏差時間t 1と下り坂走行のための偏差時間t 2が決定され、この場合t 1が式a ref −SL>a Lを満足する時間を示し、t 2が式a ref +SL<a Lを満足する時間を示すことを特徴とする請求項1記載の方法。 【請求項3】 全輪駆動車両において車輪が空回りする際に場合によって存在する上り坂走行または下り坂走行を考慮して、車両基準速度V refが上り坂走行または下り坂走行の程度に基づいて外挿され、この場合V refの外挿がV tの方向に行われることを特徴とする請求項1または2記載の方法。 【請求項4】 V refをチェックするために、駆動される車軸または車輪が駆動装置から切り離され、駆動されない車軸または車輪の挙動から実際の車輪速度が推定されることを特徴とする請求項3記載の方法。 【請求項5】 正または負の補正値KをV refに繰り返して加算することにより、V refの補正が行われ、この場合補正が決定された偏差と反対方向に行われることを特徴とする請求項1〜4記載の方法。 【請求項6】 車両基準速度V refを外挿する際に、上り坂走行であるか下り坂走行であるかどうかが考慮され、この場合上り坂走行であるか下り坂走行であるかの識別が請求項1〜5の少なくとも一つに記載の方法によって行われることを特徴とする請求項5記載の方法。 【請求項7】 2000msよりも短い時間の間切離しが行われることを特徴とする請求項4〜6のいずれか一つに記載の方法。 【請求項8】 V refを補正値Kだけ繰り返して補正することによって、車速V tの実際の値の方向にV refの値を近づけるために必要である近接時間t Kを検出することにより、V tに対するV refの偏差の程度が決定されることを特徴とする請求項5〜7の少なくとも一つに記載の方法。 【請求項9】 車両基準速度に影響を与えるために用いられる仮定の車両加速度が、時間t Kに応じて、決定された時間t Kに比例して補正値Kを増大するように変化することを特徴とする請求項5〜8の少なくとも一つに記載の方法。 【請求項10】 t,t 1 ,t 2およびt Kの測定がカウンタ(7,9)を備えたデジタル論理によって行われ、論理の数字が所定の単位時間に一致することを特徴とする請求項1〜9記載の方法を実施するための装置。 【請求項11】 上り坂走行と下り坂走行のためにそれぞれ1個のカウンタ(7,9)が設けられていることを特徴とする請求項10記載の装置。 |
||||||
说明书全文 | 【発明の詳細な説明】 【0001】 本発明は、請求項1の上位概念に記載の方法と、請求項10の上位概念に記載の装置に関する。 【0002】 最新の自動車は走行状態を制御および調整するためにいろいろな電子システムを備えている。 例えば制動力制御システム(ABS)、ドライビングスタビリティプログラム(ESP)およびトラクションスリップコントロールシステム(T motはエンジントルク、F Nは車両の垂直方向の力、そしてr Rは車輪半径である。 【0013】 エンジントルクと車輪の慣性モーメントと力の伝達との間の関係は、所定のタイプの車両のための値表によってきわめて簡単に定めることができる。 ドイツ連邦共和国特許出願第19939979.4号明細書(P9584)に記載されているように、この表はそれぞれエンジントルクに割当てられた加速度値と、場合によっては車両の入れられた変速段を考慮することができる縦列を含んでいるので、車両の加速度を推測し、車両基準速度を外挿することができる。 【0014】 既に述べたように、上り坂走行または下り坂走行の場合、車速の外挿を充分に正確に行うことができない。 従って、信頼性のある(安全な)基準速度を得るために、特に外挿が既に長い時間にわたって行われたときに、本発明に従って、車両の1本の車軸または1個の車輪が駆動装置から切り離され、そして切り離された車軸または車輪の回転状態がチェックされる。 切り離された車輪の車輪速度が、車両基準速度V refよりも遅くなるほど低下すると、決定された車両基準速度は高すぎる。 この場合、車両基準速度は低い値の方に補正しなければならない。
refから導き出された車両加速度a refが縦方向加速度a Lの値と比較される。 この比較に基づいて、車両が普通の走行からの偏差を有するかどうかを決定することができる。 a L −a refの値が0よりも大きな一定の閾値SLよりも大きいときには、普通走行からの偏差が存在する。 普通走行からの偏差は例えば、車両が長い時間上り坂走行または下り坂走行するときに生じる。 しかし、車輪の短時間の加速は普通走行からの偏差を生じない。 この普通走行からの偏差は長い時間にわたって上り坂走行または下り坂走行が存在する場合にのみ重要である。 従って、本発明では、偏差時間tが測定される。 この偏差時間内に、普通走行からの偏差が生じていないなければならない。 上り坂走行であるか下り坂走行であるかを決定するために、偏差時間tの値がチェックされ、時間tが最低時間を上回ったときに上り坂走行または下り坂走行が決定される。 【0016】 好ましくはそれぞれ、上り坂走行のための偏差時間t 1と下り坂走行のための偏差時間t 2が決定される。 この場合、t 1は論理式a ref −SL>a Lを満足する時間を示す。 時間t 2は、論理式a ref +SL<a Lを満足する時間を示す。 これにより、上り坂走行と下り坂走行の区別をきわめて簡単に行うことができる。 【0017】 本発明に従って上り坂走行または下り坂走行が決定されると、これは好ましくは駆動出力の補正、特にエンジントルク変更または駆動ユニットへの電子システムによる適当な制御信号の伝送を生じることになる。 【0018】 本発明による方法は全輪駆動車両および車軸が1本だけ駆動される車両において実施可能である。 駆動されない車軸を備えていない車両(全輪駆動車両)の場合、好ましくは車輪が空回りする際に、場合によって存在する上り坂走行または下り坂走行を考慮して、車両基準速度V refが上り坂走行または下り坂走行の程度に基づいて外挿され、この場合V refの外挿がV tの方向に行われる。 【0019】 車両基準速度V refをチェックするために(安全のため)、好ましくは駆動される車軸が駆動装置から切り離され、駆動されない車軸の挙動から実際の車速が推測される。 駆動されない車軸が切離し後V refを下回るまで減速されると、一般的に車両基準速度は高すぎる。 しかし、切り離された車軸の車輪の回転速度が変化しないと、車両基準速度は一般的に低くなり過ぎる。 これから下り坂走行を推測することができる。 【0020】 車両基準速度V refが補正されるときには、これは好ましくは補正値KをV re fに繰り返して加算することにより行うことができる。 補正値Kは、V refがどちらの方向から実際の車速に近づいているかどうかに応じて、正または負の値とすることができる。 既に述べたように、Kの値は上り坂走行であるかまたは下り坂走行であるかに応じて適切に補正される。 Kは特に約0.1 〜0.3 gの値を有する。 【0021】 加速度に一致する閾値SLは好ましくは約0.02〜0.2 g、特に約0.04〜0.12g
-2である。 例えば0.08gの値は8
tよ りも高いとき。 2. 車両基準速度が実際の車速V tよりも低いとき。 この状況を認識するために往々にして、次に述べる条件の1つまたは複数を質問する必要がある。 ・ トラクションスリップコントロールの作動(この基準はトラクションスリッ プコントロールが検出されことをを示す)。 ・ 車両基準速度が既に長い時間にわたって修正または外挿された(この基準は 、車両基準速度が益々妥当でなくなっているかどうかを示す)。 ・ 実際の車両加速度が所定の閾値よりも小さい。 ・ 車輪スリップが他の閾値よりも大きい(車輪スリップは例えば個々の車輪回 転速度値を車両基準速度値と比較することによって検出することができる)。
refの値を補正値Kだけ繰り返して補正することによって、車速V tの実際の値の方向にV refの値を近づけるために必要である近接時間t Kを検出することにより、V tに対するV refの偏差の程度が決定される。 決定された時間t Kによって、上り坂走行中であるかまたは下り坂走行中であるかを決定することにより、本発明による方法を拡張すると特に有利である。 上り坂走行または下り坂走行は特に、時間t Kが所定の閾値を上回ったときに存在する。 この閾値は好ましくは約40〜100msの範囲である。 【0027】 用語“近づく”は本発明では、他の値に値が近接することであると理解される。 この場合、達成すべき値に正確に達する必要はない。 【0028】 車両基準速度に影響を与えるために用いられる仮定の車両加速度がは好ましくは、時間t Kに応じて、決定された時間t Kに比例して補正値Kを増大するように変化する。 【0029】 本発明は更に、上記の本発明による方法を実施するための、請求項10記載の装置に関する。 【0030】 好ましくは、上り坂走行(t 1 )と下り坂走行(t 2 )のためにそれぞれ1個のカウンタが設けられている。 【0031】 上記の方法の実現は好ましくは適切にプログラミングされたコンピュータ支援制御で行われる。 【0032】 本発明は、本発明による方法によって、特に車両の縦方向ダイナミクスおよびまたは横方向ダイナミクスを制御するための制御システム(例えばBTCSまたはTCS、同様にESP)を備えた車両において、車両が上り坂を走行しているかまたは下り坂を走行しているかを決定することができるという効果がある。 斜面を走行することによって、トラクションスリップコントロールのときにエンジン制御に不利な影響を与える車軸荷重分配の変化が生じる。 本発明による方法によって、上り坂走行または下り坂走行の情報を、改善されたエンジントルク低減のために使用可能である。 坂道走行中のトラクションスリップコントロール時に行われるような加速度の急低下の頻度は大幅に減少する。 【0033】 次の図の説明から、付加的な好ましい実施の形態が明らかになる。 【0034】 図1には、車速(実際の速度)V tで前進する自動車1が示してある。 車輪3
refが公知のごとく発生させられる。 車両基準速度はシステムR(ABS,TCS,ESP)のような他のシステムにに供給される。 車両基準速度はエンジンMのエンジン回転数と変速機Gの変速機データに基づいて補正または外挿される。 ステップ4において処理ユニット5により、車両基準速度から車両加速度a refが求められる。 ユニット6において、a
Lとa refの比較が行われる。 偏差時間t,t 1 ,t 2はユニット7のカウンタに記憶される。 時間閾値T Mを上回ると、これは情報“上り坂走行または下り坂走行”を、車両基準速度V refを決定するためのユニットに供給することになる。 ユニット10は好ましくは、上り坂走行または下り坂走行を別々に検出するための他のユニット9を備えている。 【0035】 処理ユニット10はケーブルを介して全輪クラッチ11にアクセスすることができる。 これにより、必要なときには、駆動される車輪の軸をエンジンMから切り離すことができる。 更に、V refの値を実際の車速に近づける必要がある時間t kを測定する処理ユニット8が設けられている。 【図面の簡単な説明】 【図1】 本発明の実施の形態を概略的に示す。 ───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (31)優先権主張番号 100 26 102.7 (32)優先日 平成12年5月26日(2000.5.26) (33)優先権主張国 ドイツ(DE) (81)指定国 EP(AT,BE,CH,CY, DE,DK,ES,FI,FR,GB,GR,IE,I T,LU,MC,NL,PT,SE),JP,US |