BR112013033123B1

BR112013033123B1 - processo para determinar se um veículo está sofrendo oscilação, veículo e meio legível por computador

Info

Publication number: BR112013033123B1
Application number: BR112013033123-2A
Authority: BR
Inventors: Akitaka Nishio; Kenji Asano; Hisashi Kajita
Original assignee: Advics Co., Ltd; Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha
Priority date: 2011-07-28
Filing date: 2012-07-26
Publication date: 2021-05-11
Also published as: CN103717471A; EP2738059A1; BR112013033123A2; EP2738059B1; JP5674942B2; EP2738059A4; US8700282B2; CN103717471B; JPWO2013015389A1; WO2013015389A1; US20130030665A1

Abstract

PROCESSO E APARELHO PARA DETECÇÃO E REDUÇÃO DE OSCILAÇÃO DE VEÍCULO. Por monitoramento de se há uma mudança de fase do sinal de aceleração de guinada (p1) relativo ao sinal de aceleração lateral (p2) e cálculo da grandeza da mudança de fase, é possível determinar se um veículo (101) está sofrendo oscilação. Também, se o veículo (101) estiver em oscilação, o controlador (ECU1, ECU2, ECU3) faz com que um torque do motor (10) seja reduzido e/ou forças de frenagens (BPfr, BPfI, BPrr, BPrl) sejam aplica- das independentemente em cada uma das rodas (WHfr, WHfI, WHrr, WHrl).

Description

CAMPO TÉCNICO

[001] A presente invenção se refere a um processo e a um aparelho para detectar a oscilação de um veículo. A presente invenção também se refere a um processo e a um aparelho para reduzir a oscilação de um veículo.

DISCUSSÃO DE ANTECEDENTES

[002] Podem surgir casos quando um veículo começa a oscilar. Essa oscilação pode resultar em várias dificuldades, que devem ser de preferência evitadas. Como um exemplo, um reboque pode ser fixado na parte traseira de um veículo a ser rebocado, usando, por exemplo, uma configuração de engate do tipo de esfera e receptor, uma adição de gancho de engate ou assemelhados. Se o reboque ficar instável, ele oscila lateralmente com uma frequência e uma amplitude dependentes do coeficiente de atrito da superfície de rodagem e da massa do reboque, incluindo a carga útil conduzida pelo reboque. Uma força de oscilação lateral é então transferida para o veículo rebocador pelo engate de reboque, quando o veículo sofre oscilação.

[003] O pedido de patente U.S. Ser. n° 11/875.142 (publicação do pedido de patente U.S. de n° 2009/0105906) descreve um processo e um aparelho para detecção e redução de oscilação de veículo. Se uma oscilação requerendo redução for detectada, a redução de oscilação é conduzida por redução do torque do motor e aplicação de forças de frenagem independentes nas respectivas rodas do veículo. A determinação de ser um veículo está sofrendo oscilação é complicada pelo fato de que o movimento do veículo pode ser o resultado de uma combinação de oscilação e movimento em ziguezague (isto é, oscilação devido aos movimentos de esterça- mento do motorista, por exemplo, para evitar obstáculos na pista de rolamento). Por conseguinte, podem ocorrer detecções falsas de oscilação ou movimento em zigue- zague. Portanto, seria desejável determinar se o veículo está experimentando oscilação, mesmo em casos nos quais a aceleração de guinada e a aceleração lateral, atribuíveis aos movimentos de esterçamento do motorista (isto é, aceleração de guinada e aceleração lateral atribuíveis ao movimento em ziguezague do veículo), também estão presentes.

DOCUMENTOS DE PATENTES

[004] Documento de patente 1: pedido de patente U.S. Ser. n° 11/875.142 (publicação do pedido de patente U.S. de n° 2009/0105906)

RESUMO DA INVENÇÃO QUESTÕES A SEREM RESOLVIDAS PELA INVENÇÃO

[005] Portanto, seria desejável determinar se um veículo está experimentando oscilação, mesmo em casos nos quais a aceleração de guinada e a aceleração lateral, atribuíveis aos movimentos de esterçamento do motorista (isto é, aceleração de guinada e aceleração lateral atribuíveis ao movimento em ziguezague do veícu-lo), estão também presentes.

[006] A presente invenção foi desenvolvida em vista das circunstâncias mencionadas acima, e proporciona um processo e um aparelho para detecção de oscilação de um veículo, sem as detecções falsas, reduzindo a oscilação do veículo adequadamente, se necessário.

MEIOS PARA SOLUCIONAR AS QUESTÕES

[007] Para solucionar as questões mencionadas acima, um processo para determinar se um veículo está sofrendo oscilação, de acordo com a reivindicação 1, envolve: A. monitorar a aceleração de guinada de um veículo em movimento com um sensor, e proporcionar um sinal de aceleração de guinada; B. monitorar a aceleração lateral do veículo em movimento com um sensor, e proporcionar um sinal de aceleração lateral; C. determinar se há uma mudança de fase do sinal de aceleração de guinada relativo ao sinal de aceleração lateral;

[008] D: calcular a grandeza de uma mudança de fase determinada na etapa C; e

[009] E: comparar a grandeza da mudança de fase com um valor de limiar.

[010] Para solucionar as questões mencionadas acima, um processo para determinar se um veículo está sofrendo oscilação, de acordo com a reivindicação 2, envolve:

[011] o processo de acordo com a reivindicação 1, em que o cálculo da etapa D compreende calcular um coeficiente de correlação pela fórmula: [fórmula matemática 1]

em que: N = número de amostragens durante um período de cálculo, para calcular o coeficiente de correlação; k = índice de soma; p1 = aceleração de guinada no tempo t; p1 ave = valor de ACELERAÇÃO DE GUINADA médio de P1; p2 = aceleração lateral no tempo t; p2 ave = aceleração lateral média; e SQRT = raiz quadrada.

[012] Para solucionar as questões mencionadas acima, um processo para determinar se um veículo está sofrendo oscilação, de acordo com a reivindicação 3, envolve: o processo de acordo com a reivindicação 2, em que a etapa E compreende ainda determinar se o coeficiente de correlação é inferior ao valor de limiar, por pelo menos um período de tempo predeterminado.

[013] Para solucionar as questões mencionadas acima, um processo para determinar se um veículo está sofrendo oscilação, de acordo com a reivindicação 4, envolve: o processo de acordo com a reivindicação 1, em que o cálculo da etapa D compreende calcular um coeficiente de correlação pela fórmula: [fórmula matemática 2]

em que: N = número de amostragens durante um período de cálculo, para calcular o coeficiente de correlação; k = índice de soma; p1 = aceleração de guinada no tempo t; p2 = aceleração lateral no tempo t; e SQRT = raiz quadrada.

[014] Para solucionar as questões mencionadas acima, um processo para determinar se um veículo está sofrendo oscilação, de acordo com a reivindicação 5, envolve: o processo de acordo com a reivindicação 4, em que a etapa E compreende ainda determinar se o coeficiente de correlação é inferior ao valor de limiar, por pelo menos um período de tempo predeterminado.

[015] Para solucionar as questões mencionadas acima, um processo para determinar se um veículo está sofrendo oscilação, de acordo com a reivindicação 6, envolve: o processo de acordo com a reivindicação 1, em que o cálculo da etapa D compreende calcular um coeficiente de correlação pela fórmula: [fórmula matemática 3]

em que: N = número de amostragens durante um período de cálculo, para calcular o coeficiente de correlação; k = índice de soma; p1 = aceleração de guinada no tempo t; e p2 = aceleração lateral no tempo t.

[016] Para solucionar as questões mencionadas acima, um processo para determinar se um veículo está sofrendo oscilação, de acordo com a reivindicação 7, envolve: o processo de acordo com a reivindicação 6, em que a etapa E compreende ainda determinar se o coeficiente de correlação é inferior ao valor de limiar, por pelo menos um período de tempo predeterminado.

[017] Para solucionar as questões mencionadas acima, um processo para determinar se um veículo está sofrendo oscilação, de acordo com a reivindicação 8, envolve: o processo de acordo com a reivindicação 1, incluindo ainda, se oscilação do veículo for determinada, a etapa de aplicação de forças de frenagem independentes em cada roda do veículo, para criar um movimento de guinada de fase oposta à oscilação do veículo.

[018] Para solucionar as questões mencionadas acima, um processo para determinar se um veículo está sofrendo oscilação, de acordo com a reivindicação 9, envolve:

[019] o processo de acordo com a reivindicação 8, incluindo ainda, se oscilação do veículo for determinada, reduzir um torque do motor.

[020] Para solucionar as questões mencionadas acima, um processo para determinar se um veículo está sofrendo oscilação, de acordo com a reivindicação 10, envolve: o processo de acordo com a reivindicação 1, incluindo ainda, se oscilação do veículo for determinada, reduzir um torque do motor.

[021] Para solucionar as questões mencionadas acima, um processo para determinar se um veículo está sofrendo oscilação, de acordo com a reivindicação 11, envolve: o processo de acordo com a reivindicação 1, compreendendo ainda: F. determinar se a velocidade do veículo é maior do que um valor predeterminado; G. determinar se um número de oscilações de taxa de guinada é maior do que um valor predeterminado; H. determinar se um número de oscilações de acelerações laterais é superior a um valor predeterminado; e I. determinar que a oscilação do veículo está ocorrendo se os valores predeterminados das etapas D e F, respectivamente, são excedidos.

[022] Para solucionar os problemas mencionados acima, um veículo de acordo com a reivindicação 12 envolve: um motor; várias rodas; um sistema de frenagem configurado para aplicar forças de frenagem independentes em cada roda; sensores que monitoram a aceleração de guinada e a aceleração lateral do veículo, durante movimento, para proporcionar um sinal de aceleração de guinada e um sinal de aceleração lateral; e um controlador conectado operacionalmente ao motor e ao sistema de fre- nagem, e configurado para: determinar se há uma mudança de fase do sinal de aceleração de guinada relativo ao sinal de aceleração lateral; calcular a grandeza de uma mudança de fase que é determinada; comparar a grandeza da mudança de fase com um valor de limiar, para determinar se o veículo está sofrendo oscilação; e se o veículo estiver sofrendo oscilação, conduzir pelo menos um de: reduzir um torque do motor e aplicar uma força de frenagem independentemente em cada roda.

[023] Para solucionar as questões mencionadas acima, um processo para determinar se um veículo está sofrendo oscilação, de acordo com a reivindicação 13, envolve: um meio legível por computador tangível não transitório, que armazena um processo de controle para determinar se existe oscilação do veículo e que promove um controle para reduzir a oscilação de veículo em um veículo, que inclui um motor, várias rodas, sensores que monitoram aceleração de guinada e aceleração lateral do veículo, durante movimento, para proporcionar um sinal de aceleração de guinada e um sinal de aceleração lateral; o processo de controle propiciando que um computador execute um controle, compreendendo: determinar se existe uma mudança de fase do sinal de aceleração de guinada relativo ao sinal de aceleração lateral; calcular, quando se determina que existe uma mudança de fase, uma grandeza da mudança de fase; determinar se o veículo está sofrendo oscilação por comparação da grandeza da mudança de fase com um valor de limiar; e reduzir um torque do motor e/ou aplicar uma força de frenagem, independentemente em uma ou mais das rodas pelo sistema de frenagem, quando se determina que o veículo está sofrendo oscilação.

EFEITOS DA INVENÇÃO

[024] De acordo com a invenção do processo para determinar se um veículo está sofrendo oscilação na reivindicação 1, por monitoramento se há uma mudança de fase do sinal de aceleração de guinada relativo ao sinal de aceleração lateral e cálculo da grandeza da mudança de fase, é possível determinar se um veículo está sofrendo oscilação, mesmo em casos nos quais a aceleração de guinada e a aceleração lateral, atribuíveis aos movimentos de esterçamento do motorista (isto é, a aceleração de guinada e a aceleração lateral atribuíveis ao movimento em zigueza- gue do veículo), também estão presentes.

[025] De acordo com a invenção do processo para determinar se um veículo está sofrendo oscilação na reivindicação 2, ele pode ser usado como uma fórmula geral para calcular o coeficiente de correlação, que representa a grandeza da mudança de fase.

[026] De acordo com a invenção do processo para determinar se um veículo está sofrendo oscilação na reivindicação 3, é possível evitar detecções falsas da oscilação do veículo, mesmo se a variação instantânea do coeficiente de correlação, que pode levar a detecção falsa de oscilação, ocorrer.

[027] De acordo com a invenção do processo para determinar se um veículo está sofrendo oscilação na reivindicação 4, é possível diminuir o tempo de cálculo, para calcular um coeficiente de correlação, que representa a grandeza da mudança de fase.

[028] De acordo com a invenção do processo para determinar se um veículo está sofrendo oscilação na reivindicação 5, é possível evitar detecções falsas da oscilação do veículo, mesmo se a variação instantânea do coeficiente de correlação, que pode levar a detecção falsa de oscilação, ocorrer.

[029] De acordo com a invenção do processo para determinar se um veículo está sofrendo oscilação na reivindicação 6, é possível diminuir o tempo de cálculo, para calcular um coeficiente de correlação, que representa a grandeza da mudança de fase.

[030] De acordo com a invenção do processo para determinar se um veículo está sofrendo oscilação na reivindicação 7, é possível evitar detecções falsas da oscilação do veículo, mesmo se a variação instantânea do coeficiente de correlação, que pode levar a detecção falsa de oscilação, ocorrer.

[031] De acordo com a invenção do processo para determinar se um veículo está sofrendo oscilação na reivindicação 8, aplicar uma força de frenagem, independentemente em cada uma das rodas, o que reduz a oscilação do veículo, de modo que o momento de oscilação do veículo é deslocado. A força de frenagem também desacelera o veículo, e, desse modo, reduz a oscilação do mesmo.

[032] De acordo com a invenção do processo para determinar se um veículo está sofrendo oscilação nas reivindicações 9 e 10, é possível reduzir a oscilação do veículo por redução do torque do motor.

[033] De acordo com a invenção do processo para determinar se um veículo está sofrendo oscilação na reivindicação 11, é possível determinar a ocorrência de uma oscilação, que deve ser reduzida.

[034] De acordo com a invenção do veículo na reivindicação 12, por monitoramento se há uma mudança de fase do sinal de aceleração de guinada relativo ao sinal de aceleração lateral, e por cálculo da grandeza da mudança de fase, é possível determinar se um veículo está sofrendo oscilação, mesmo nos casos nos quais as aceleração de guinada e aceleração lateral, atribuíveis aos movimentos de ester- çamento do motorista (isto é, a aceleração de guinada e a aceleração lateral atribuí- veis ao movimento em ziguezague do veículo), também estão presentes. Portanto, é possível evitar detecções falsas da oscilação do veículo. Ainda mais, a oscilação do veículo pode ser reduzida, porque é prevista a execução de pelo menos um de redução do torque do motor e aplicação de uma força de frenagem, independentemente em cada uma das rodas, se o veículo estiver em oscilação.

[035] De acordo com a invenção do processo para determinar se um veículo está sofrendo oscilação na reivindicação 13, por monitoramento se há uma mudança de fase do sinal de aceleração de guinada relativo ao sinal de aceleração lateral, e por cálculo da grandeza da mudança de fase, é possível determinar se um veículo está sofrendo oscilação, mesmo em casos nos quais as aceleração de guinada e aceleração lateral, atribuíveis aos movimentos de esterçamento do motorista (isto é, a aceleração de guinada e a aceleração lateral atribuíveis ao movimento em zigue- zague do veículo), também estão presentes. Portanto, é possível evitar falsas detecções da oscilação do veículo. Ainda mais, é possível usar o meio legível por computador tangível, que armazena não temporariamente um processo de controle, para reduzir a oscilação do veículo, se o veículo estiver em oscilação.

BREVE DESCRIÇÃO DAS FIGURAS DOS DESENHOS

[036] Várias concretizações dos processo e aparelho, descritos no presente relatório descritivo, vão ser descritas em relação aos desenhos em anexo, discutidos sucintamente abaixo, nos quais os elementos e aspectos similares são indicados por números de referência similares.

[037] A Figura 1 é uma ilustração esquemática de um exemplo de um veículo, equipado com o aparelho ou sistema de detecção e redução de oscilação descrito no presente relatório descritivo.

[038] A Figura 2 ilustra esquematicamente uma concretização do sistema ou aparelho para reduzir a oscilação de um veículo rebocador e um reboque, como descrito no presente relatório descritivo.

[039] As Figuras 3(a) e 3(b) ilustram as direções de forças aplicadas em um veículo, durante oscilação e movimento em ziguezague, respectivamente.

[040] A Figura 4 representa graficamente o coeficiente de correlação em função dos sinais de aceleração de guinada e sinais de aceleração lateral, em uma condição de oscilação efetiva de um veículo.

[041] A Figura 5 representa graficamente o coeficiente de correlação em função dos sinais de aceleração de guinada e sinais de aceleração lateral, em uma condição de movimento em ziguezague efetivo de um veículo.

[042] A Figura 6 ilustra esquematicamente um exemplo de um processo de detecção de oscilação de veículo.

[043] A Figura 7 ilustra esquematicamente uma detecção de oscilação / movimento em ziguezague de veículo.

[044] A Figura 8 ilustra esquematicamente uma lógica de controle de entrada / saída de oscilação de veículo.

[045] A Figura 9 ilustra um cálculo de coeficiente de correlação cruzada do processo de detecção e redução de oscilação de veículo.

[046] A Figura 10 ilustra esquematicamente um controle de frenagem e de motor do processo de detecção e redução de oscilação de veículo.

DESCRIÇÃO DA CONCRETIZAÇÃO PREFERIDA

[047] A Figura 1 ilustra esquematicamente uma estrutura global de um veículo 101, incorporando o mecanismo de detecção e redução de oscilação de veículo descrito no presente relatório descritivo. O mecanismo de detecção e redução de oscilação de veículo, descrito no presente relatório descritivo, tem uma aplicação útil em conjunto com um veículo, que está rebocando um reboque, pois o próprio reboque pode oscilar e, desse modo, induzir oscilação no veículo rebocando o reboque. Desse modo, uma concretização do mecanismo de detecção e redução de oscilação de veículo é discutida abaixo, como usada em um veículo, que está rebocando um reboque. No entanto, o mecanismo de detecção e redução de oscilação de veículo descrito no presente relatório descritivo não é limitado nesse sentido, pois é também aplicável às detecção e redução de oscilação de veículo, resultante de outras influências que induzem oscilação diferentes de um reboque. Por exemplo, casos de oscilação de veículo indesejável podem ocorrer quando um veículo está rebocando outro veículo, no caso de um veículo, tal como um caminhão de fundo chato tendo uma base de rodas relativamente longa, ou em virtude outras influências que induzem oscilação em um veículo.

[048] Uma unidade de controle eletrônico de sistema de frenagem ECU1, uma unidade de controle eletrônico de sistema de motor ECU2 e uma unidade de controle eletrônico de detecção / redução de oscilação de veículo ECU3 são conectadas entre si por um barramento de comunicação, de modo que as informações, para cada uma das unidades de controle, possam ser alimentadas de outras unidades de controle. Um sensor de ângulo de esterçamento SA detecta um ângulo de esterçamento δsw de uma roda de direção SW, um sensor de aceleração longitudinal GX detecta a aceleração longitudinal do veículo Gx, um sensor de aceleração lateral GY detecta a aceleração lateral do veículo Gy, e um sensor de taxa de guinada YR detecta a taxa de guinada Yr do veículo. Sensores de velocidade de roda WSfr, WSfl, WSrr, WSrl são proporcionados para cada uma das rodas WHfr, WHfl, WHrr, WHrl, respectivamente. Estes sensores de velocidade de roda são conectados eletricamente a cada uma das unidades de controle eletrônico ECU1 - ECU3, por meio do barramento de comunicação, para suprir os sinais dos sensores. Isto é, a saída dos sensores de velocidade de roda é proporcionada como entrada para as unidades de controle eletrônico ECU1 - ECU3.

[049] Um atuador de freio BRK é atuado em resposta a uma operação de pedal de freio ou pela unidade de controle eletrônico de sistema de frenagem ECU1, independentemente da operação do pedal de freio. O atuador de freio BRK controla, geralmente, a força de frenagem aplicada em cada uma das rodas, em resposta ao abaixamento do pedal de freio, ou independentemente da operação do pedal de freio, em resposta a um sinal do sistema de frenagem ECU1. Um sensor de pressão PS é proporcionado no atuador de freio BRK, para detectar um grau de operação do pedal de freio BP pelo motorista do veículo, para alimentar sua pressão detectada Pmc ao sistema de frenagem ECU1. O controle de força de frenagem, para redução da oscilação do veículo, pode ser feito, mesmo no caso no qual o motorista do veículo não está operando o pedal de freio BP (isto é, independentemente de atuação / operação de pedal de freio).

[050] O veículo 101 inclui um motor 10, que pode transmitir informações para a unidade de controle eletrônico de sistema de motor ECU2 e receber comandos da unidade de controle eletrônico de sistema de motor ECU2. O motor pode ser qualquer motor de combustão interna, um motor elétrico ou um sistema de motor interno / motor elétrico híbrido.

[051] Como mostrado na Figura 1, cada sensor de velocidade de roda pro- porciona um sinal Vwfr, Vwfl, Vwrr, Vwrl, tendo pulsos proporcionais e uma velocidade de rotação de cada uma das rodas, isto é, um sinal de velocidade de roda é alimentado à unidade de controle eletrônico de sistema de frenagem ECU1, em que uma velocidade do veículo, na sua direção longitudinal, é calculada com base nos sinais de velocidade de roda alimentados dos sensores de velocidade de roda. O grau de operação de um pedal de acelerador (não mostrado) é detectado por um sensor de pedal de acelerador AP, e alimentado às unidade de controle eletrônico de sistema de motor ECU2, unidade de controle eletrônico de sistema de frenagem ECU1 e unidade de controle eletrônico de detecção / redução de oscilação de veículo ECU3 pelo barramento de comunicação, como descrito acima.

[052] Com referência à Figura 2, a velocidade do veículo, a taxa de guinada do veículo, o ângulo de esterçamento e as acelerações lateral e longitudinal são introduzidos na unidade de controle eletrônico de detecção / redução de oscilação de veículo ECU3. A unidade de controle eletrônico de detecção / redução de oscilação de veículo ECU3 transmite um pedido de torque do motor à ECU2 de sistema de motor e um pedido de freio à ECU1 de sistema de freio. Como discutido em detalhes abaixo, as detecção e redução de oscilação do veículo podem ser feitas por uso da velocidade do veículo, taxa de guinada do veículo, aceleração longitudinal do veículo, aceleração lateral do veículo e o ângulo da roda de esterçamento, como entradas para a unidade de controle eletrônico de detecção / redução de oscilação de veículo ECU3. Deve-se reconhecer que isso pode ser necessário para o uso de todas essas entradas, se, por exemplo, um veículo não for equipado com um ou mais de um sensor de aceleração longitudinal GX, um sensor de aceleração lateral GY etc.

[053] Os processo e aparelho descritos no presente relatório descritivo utili- zam o fato de que, durante oscilação do veículo, a força lateral F, produzida pela aceleração lateral, age no veículo V em uma direção (isto é, para a esquerda na Figura 3A), que é oposta à direção D (isto é, para a direita), na qual o momento M, produzido pela aceleração de guinada age no veículo. Em comparação, durante o movimento em ziguezague, a força lateral F' age no veículo em uma direção (isto é, para a esquerda na Figura 3B), que é a mesma direção D', na qual o momento M' age no veículo. Desse modo, durante a oscilação, essas forças estão fora de fase, e, durante o movimento em ziguezague, ficam em fase, e verificou-se que essas relações fora de fase podem ser usadas para determinar se a condição do veículo é uma condição de oscilação (em oposição a uma condição de movimento em zigue- zague). Isto é, por monitoramento da aceleração de guinada e da aceleração lateral do veículo, determinar se uma mudança de fase existe entre a aceleração de guinada e a aceleração lateral (sem a necessidade de introdução de um sensor indicativo de movimento de esterçamento da roda de esterçamento), e determinar a grandeza desse dessa mudança de fase, a unidade de controle eletrônico de detecção / redução de oscilação de veículo ECU3 pode determinar se o veículo está agindo sob os-cilação (isto é, se o veículo está experimentando uma condição de oscilação, em oposição a uma condição de movimento em ziguezague). Além disso, se a unidade de controle eletrônico de detecção / redução de oscilação de veículo ECU3 determinar se a oscilação do veículo é de uma natureza tal de modo a confirmar a redução sob o controle da ECU3 de sistema de motor e da ECU1 de sistema de freio (isto é, os sistema de motor e/ou de freio podem ser controlados para reduzir ou eliminar a oscilação).

[054] Mais particularmente, uma equação de correlação cruzada é emprega- da para calcular um coeficiente de correlação cruzada (também referido como o "coeficiente de correlação") de valores medidos de aceleração de guinada e aceleração lateral, e o coeficiente de correlação calculado é comparado a um valor de limiar ou referência. Um coeficiente de correlação calculado inferior ao valor de limiar, por um período de tempo predeterminado, é uma indicação de que pode existir uma condição de oscilação, que requer correção ou redução. Um coeficiente de correlação calculado superior ao de limiar indica que não há qualquer oscilação requerendo correção ou redução. O coeficiente de correlação cruzada é, desse modo, usado para exprimir a probabilidade de ocorrência de oscilação requerendo correção ou redu-ção. Como um exemplo, mesmo em uma situação na qual a oscilação não está ocorrendo, o coeficiente de correlação pode ser inferior ao valor de limiar, se o veículo estiver se deslocando em uma má pista de rolamento (por exemplo, uma pista de rolamento áspera), por um período de tempo relativamente curto.

[055] Idealmente, em um caso no qual o sinal de aceleração de guinada está 180 graus fora de fase com o sinal de aceleração lateral, o coeficiente de correlação vai ser - 1, um valor que é inferior ao valor de limiar. Por outro lado, no caso no qual a aceleração de guinada e a aceleração lateral são devidos apenas ao movimento em ziguezague, esses sinais vão estar em fase, e o coeficiente de correlação vai ser + 1, que é maior do que o valor de limiar. Pode também ocorrer que essas acelerações são devidas parcialmente à oscilação e parcialmente ao movimento em zigue- zague, em cujo caso, o coeficiente de correlação vai ser algo entre + 1 e - 1. Um valor de limiar preferido, contra o qual vai se comparar o coeficiente de correlação, para determinar a existência de oscilação, que pode requerer correção ou redução, é, por exemplo, - 0,3 a - 0,5, particularmente, - 0,4.

[056] É necessário que a comparação entre o coeficiente de correlação e o valor de limiar seja observada por um certo período de tempo, porque podem ocorrer flutuações instantâneas no coeficiente de correlação, o que pode produzir falsas detecções de oscilação. Nesse sentido, um período de tempo preferido é de 1 a 3 segundos, de preferência, 2 segundos.

[057] Uma fórmula geral, expressa como uma soma, que pode ser usada para determinar o coeficiente de correlação G(t)/G0(t) é a seguinte fórmula (1): [fórmula matemática 1]

em que: N representa o número de amostragens durante um período de cálculo, para calcular o coeficiente de correlação, por exemplo, 10 amostragens; p1 é aceleração de guinada; p2 é a aceleração lateral; p1ave é um valor médio de P1 durante o período de cálculo (por exemplo, um segundo); p2ave é um valor médio de P1 durante o período de cálculo (por exemplo, um segundo); e SQRT é raiz quadrada.

[058] Para reduzir o tempo de cálculo, a seguinte fórmula alternativa (2) pode ser usada para calcular o coeficiente de correlação. Neste caso, um valor de filtro de passagem de frequências elevadas é usado em vez das aceleração de guinada e aceleração lateral médias (isto é, em vez de p1ave e p2ave). [fórmula matemática 2]

[059] Para reduzir ainda mais o tempo de cálculo, a seguinte fórmula alternativa (3) pode ser usada para calcular o coeficiente de correlação. Neste caso, a co- variação das aceleração de guinada e aceleração lateral é normalizada pela convo- lução do valor absoluto (Abs) de cada sinal. [fórmula matemática 3]

[060] A Figura 4 ilustra os dados efetivos do veículo para aceleração de guinada e aceleração lateral, durante uma condição de oscilação do veículo, e mostra o coeficiente de correlação calculado G(t)/G0(t). O coeficiente de correlação G(t)/G0(t) atinge e permanece no ou próximo de um valor de - 1, por um período contínuo. Essa é, desse modo, uma ilustração de dados da aceleração de guinada e da aceleração lateral do veículo, para um veículo sofrendo uma condição de oscilação de veículo.

[061] A Figura 5 ilustra dados efetivos do veículo para as aceleração de guinada e aceleração lateral, durante uma condição de movimento em ziguezague do veículo, e mostra o coeficiente de correlação calculado G(t)/G0(t). O coeficiente de correlação G(t)/G0(t) atinge e permanece no ou próximo de um valor de + 1, por um período contínuo. Essa é, desse modo, uma ilustração de dados da aceleração de guinada e da aceleração lateral do veículo, para um veículo sofrendo uma condição de movimento em ziguezague de veículo. Como mencionado previamente, vai ser mais comum que a condição do veículo seja, de fato, uma combinação de oscilação do veículo e movimento em ziguezague do veículo. Como discutido em mais detalhes abaixo, os aparelho e processo implementam neste caso um processo de detecção e redução de oscilação de veículo, que identifica aquelas condições nas quais uma oscilação de veículo é de um caráter tal (por exemplo, duração e/ou amplitude), em que uma ação adequada deve ser tomada para reduzir ou eliminar a oscilação do veículo.

[062] O processo para detectar e reduzir a oscilação é discutido abaixo com referência, inicialmente, à Figura 6. O processo de detecção e redução de oscilação de veículo começa em S110, onde a velocidade do veículo, a taxa de guinada do veículo, a aceleração longitudinal do veículo e a aceleração lateral do veículo são introduzidas como entradas na ECU3. O processo então segue para S120, onde as entradas são filtradas. Isto é seguido por S130, onde as detecção e redução de oscilação são conduzidas. A detecção de oscilação do veículo, e a subsequente redução, quando necessário, são descritas em mais detalhes abaixo.

[063] O processo na Figura 6 segue depois para S140, onde, nesta concretização descrita envolvendo um veículo rebocando um reboque, um processo de lógica de controle de entrada / saída de oscilação / movimento em ziguezague do veículo é conduzido. O processo de lógica de controle de entrada / saída é descrito abaixo em mais detalhes com referência à Figura 8. Seguinte à operação conduzida em S140, o processo segue para S150, onde o controle de freio e torque de motor é conduzido, após o que o processo retorna para S110, para a introdução de sinais.

[064] A Figura 7 ilustra a detecção de oscilação ou de movimento em zigue- zague do veículo de S130 na Figura 6. Como mostrado na Figura 7, a rotina do processo começa em S210 com as entradas filtradas. As entradas filtradas incluem, neste caso, a taxa de guinada Yr do sensor de taxa de guinada YR e a aceleração lateral do veículo ou taxa de guinada Gy do sensor de aceleração lateral GY. Na prática, a rotina ilustrada é conduzida em cada uma das entradas filtradas. Em S220, a entrada filtrada é checada, para determinar os valores de pico máximo e mínimo. Como discutido em mais detalhes abaixo, os valores máximo e mínimo são usados para determinar uma amplitude de oscilação, que é então comparada com um limiar (N2). Os valores de pico mínimo e máximo, para o ciclo, podem ser armazenados em uma memória da ECU3. O processo então segue para S230, em que um regulador de oscilação é incrementado. O sistema inclui, de preferência, um regulador de oscilação para cada uma das três entradas filtradas, e em S230, o regulador de oscilação para a respectiva entrada filtrada é incrementado. Na concretização descrita, o regulador de oscilação é iniciado quando o veículo é girado. O regulador de oscilação fica inativo quando, como discutido abaixo, a Condição #1 ou a Condição #2 é satisfeita.

[065] A seguir, em S240, determina-se se a Condição #1 é verdadeira. Isto é, como mostrado na parte esquerda superior da Figura 7, a Condição #1 é determinada como sendo verdadeira (S240: Sim), quando todas as três das condições mencionadas são satisfeitas. As três condições mencionadas são: 1) a entrada filtrada é superior a um limiar de oscilação; 2) a amplitude de oscilação é superior a um limiar calibrável; e 3) a direção de oscilação prévia (imediatamente precedente) do reboque não é toda para a esquerda.

[066] O limiar de oscilação, contra o qual as respectivas entradas filtradas são medidas, pode variar e é, de preferência, ajustado a um valor que indica que a oscilação ou movimento em ziguezague está a um nível que justifica que uma outra consideração do ponto de vista de determinar se a redução de oscilação, por meio de controle ativo, pode ser requerida. Na concretização descrita, o limiar de oscilação N1 para cada uma das entradas filtradas é ajustado a + 5 graus/s (oscilação ou movimento em ziguezague para a esquerda sendo representado na concretização descrita por um ângulo positivo, e oscilação ou movimento em ziguezague para a direita sendo representado por um ângulo positivo), como um exemplo.

[067] A amplitude de oscilação, que é comparada com o limiar calibrável, é determinada por consideração da amplitude de oscilação da presente oscilação relativa à oscilação anterior. Por exemplo, a primeira vez na qual se verifica a existência de uma oscilação, esta oscilação é comparada a zero, de modo que se o veículo estiver oscilando para a esquerda por 8 graus, a amplitude da oscilação é 8 graus. Se esta for seguida por uma oscilação para a direita de 8 graus, a amplitude de oscilação vai ser determinada como sendo de 16 graus (a presente oscilação de - 8 graus relativa à oscilação anterior de + 8 graus). A amplitude de oscilação é comparada a um limiar calibrável, que pode ser ajustado a um nível adequado, dependendo, por exemplo, dos desejos e/ou requisitos de um veículo ou fabricante particular. Na concretização descrita, um limiar calibrável N2 de 10 graus/s é usado em cada uma das entradas filtradas, como um exemplo.

[068] A determinação da direção de oscilação do veículo, para fins de determinar se ou não a oscilação anterior é para a esquerda, pode ser determinada com base nas saídas do sensor de aceleração lateral GY e do sensor de taxa de guinada YR.

[069] Se a Condição #1 for determinada como sendo verdadeira em S240 (isto é, todas as três das condições mencionadas são satisfeitas), a rotina segue para S250, em que a direção da oscilação é ajustada como esquerda, um contador de oscilações é incrementado como adequado, e o regulador de oscilação (que regula a duração de oscilações) é limpo. O sistema inclui, de preferência, um contador de oscilações associado com cada uma das entradas filtradas (isto é, um contador de oscilações de movimento em ziguezague (Yr), que conta as oscilações associadas com a taxa de guinada filtrada do sensor de taxa de guinada YR, e um contador de oscilações de aceleração lateral, que conta as oscilações associadas com a taxa de guinada filtrada ou a aceleração lateral do sensor de aceleração lateral GY), com o contador de oscilações adequado sendo incrementado, dependendo da entrada filtrada sendo analisada. Seguinte a S250, a rotina continua para S280.

[070] Por outro lado, se determinar-se em S240 que a Condição #1 não é verdadeira (isto é, pelo menos uma das três condições mencionadas para a Condição #1 não é satisfeita), o processo segue para S260, em que se determina se a Condição #2 é satisfeita. Isto é, como mostrado na parte esquerda intermediária da Figura 4, a Condição #2 é determinada como sendo verdadeira (S260: Sim), quando todas as três das condições mencionadas são satisfeitas. As três condições mencionadas são: 1) a entrada filtrada é inferior ao limiar de guinada (isto é, a entrada filtrada excede o limiar de guinada); 2) a amplitude da oscilação é superior a um limiar calibrável; e 3) a direção de oscilação prévia (imediatamente precedente) do reboque não é para a direita.

[071] Mais uma vez, o limiar de guinada, contra o qual a entrada filtrada é medida na Condição #2, pode variar, e é, de preferência, ajustado a um valor que indica que a oscilação ou movimento em ziguezague está a um nível que justifica que uma outra consideração do ponto de vista de determinar se uma redução de oscilação ou movimento em ziguezague, por meio de controle ativo, pode ser requerida. Na concretização descrita, o limiar de oscilação N5 para a Condição #2 é ajustado a - 5 graus/se, como um exemplo.

[072] Também, consistente com a descrição acima da Condição #1, a amplitude de oscilação, que é comparada com o limiar calibrável, é determinada por consideração da amplitude de oscilação da presente oscilação da entrada filtrada, que está sendo analisada relativa à oscilação prévia. A amplitude da oscilação é comparada a um limiar calibrável, que pode ser ajustado a um nível adequado. Na concretização descrita, um limiar calibrável N2 de 10 graus/s é usado em cada uma das entradas filtradas, como um exemplo.

[073] Como também discutido acima com relação à Condição #1, a determinação da direção da oscilação do veículo, para fins de determinar se ou não a oscilação prévia é para a direita, pode ser feita com base nas saídas do sensor de aceleração lateral GY e do sensor de taxa de guinada YR.

[074] Se a Condição #2 for determinada como sendo verdadeira em S260 (isto é, todas as três das condições mencionadas são satisfeitas), a rotina segue para S270, em que a direção da oscilação é ajustada como direita, um contador de oscilações é incrementado como adequado, e o regulador de oscilação é limpo. A rotina continua então para S280.

[075] Se determinar-se que a Condição #2 não é verdadeira em S260 (isto é, pelo menos uma das três condições mencionadas para a Condição #2 não é satisfeita), o processo segue para S280.

[076] Em S280, se determina-se se a Condição #3 é verdadeira. Isto é, como mencionado na parte inferior à esquerda da Figura 7, a Condição #3 é determinada como sendo verdadeira, quando pelo menos uma das duas condições mencionadas é satisfeita. As duas condições mencionadas são: 1) a velocidade do veículo é inferior à velocidade do veículo permitida ou permissível; e 2) o regulador de oscilação é maior do que o tempo calibrável. Quando o veículo está se deslocando a uma velocidade relativamente baixa, as oscilações, que podem estar presentes, não são de uma preocupação significativa. A velocidade do veículo permitida ou permissível pode ser ajustada a um nível desejado, dependendo, por exemplo, do limiar ou da sen-sibilidade desejado, no qual a oscilação vai ser abordada. Na concretização descrita, essa velocidade do veículo permitida ou permissível N3 é ajustada a 50 km/h, como um exemplo.

[077] Se o regulador de oscilação para a entrada filtrada sendo considerada for determinado em S280 como sendo maior do que um tempo de espera N4, que, na concretização descrita, é ajustado em 5 segundos, como um exemplo, determina- se que a Condição #1 e a Condição #2 não foram satisfeitas para o período de tempo de espera calibrável.

[078] Se for determinado que a Condição #3 é verdadeira (isto é, pelo menos uma das duas condições mencionadas para a Condição #3 é satisfeita), o processo segue para S290, em que a direção de oscilação é determinada como sendo nem à direita nem à esquerda, e o contador de oscilações é limpo. De S290, a rotina segue para a lógica de controle de entrada / saída de oscilação / movimento em zigueza- gue, que é mostrada em mais detalhes na Figura 8. Por outro lado, se pelo menos uma das duas condições mencionadas para a Condição #3 não for satisfeita (isto é, a velocidade do veículo é superior à velocidade permitida N3, e o regulador de oscilação é inferior ao tempo de espera calibrável N4) em S280, o processo segue de S280 para S300.

[079] Desse modo, as Condição #1 e Condição #2 em S240 e S260 identificam, respectivamente, situações nas quais oscilação ou movimento em ziguezague foram detectadas, e nas quais a oscilação ou movimento em ziguezague está a um nível que justifica uma outra consideração do ponto de vista de determinar se a oscilação ou movimento em ziguezague, por meio de controle ativo, pode ser requerida. A Condição #1 em S240 determina a existência dessa oscilação ou movimento em ziguezague à esquerda, enquanto que a Condição #2 em S260 determina a existência dessa oscilação ou movimento em ziguezague à direita. Se a Condição #1 ou a Condição #2 for satisfeita, determina-se então em S280 se a velocidade do veículo é inferior à velocidade permitida. Se assim for, considera-se que a oscilação ou movimento em ziguezague não é de uma preocupação significativa, devido à baixa velocidade do veículo, e a direção de oscilação é ajustada em zero. Se nem a Condição #1 nem a Condição #2 forem satisfeitas, e for determinado em S280 que a velocidade do veículo é inferior à velocidade permitida N3, ou o regulador de oscilação é superior ao tempo de espera calibrado N4, a direção de oscilação é também ajustada em zero.

[080] Com referência à Figura 8, a lógica de controle de entrada / saída de oscilação / movimento em ziguezague do veículo começa em S300 com um cálculo do coeficiente de correlação cruzada, que foi discutido acima e é descrito no presente relatório descritivo em conjunto com a Figura 9. Como mostrado na Figura 9, os sinais do detector de aceleração de guinada e o detector de aceleração lateral são recebidos na etapa S410. Depois, uma das fórmulas de coeficiente de correlação descritas acima (por exemplo, a de número 3) é utilizada na etapa S420, para calcular o coeficiente de correlação, que é depois comparado ao valor de limiar na etapa S430 da Figura 9. Se o coeficiente de correlação for menor do que o valor de limiar (por exemplo, um coeficiente de correlação de - 1 seria considerado menor do que o valor de limiar preferido de - 0,4), a operação segue para a etapa S440, na qual o regulador de coeficiente de correlação cruzada é incrementado de modo que se possa determinar se o coeficiente de correlação foi menor do que o valor de limiar, por um período de tempo igual ou superior a um período de tempo predeterminado T. Se o coeficiente de correlação cruzada for verificado como sendo maior do que o valor de limiar na etapa S430, a operação segue para a etapa S540, na qual o coeficiente de correlação cruzada é limpo. O cálculo do coeficiente de correlação cruzada é então terminado.

[081] Com referência de volta à Figura 8, a etapa S310 envolve uma determinação se a Condição #4 é verdadeira. Isto é, como mostrado na parte superior à esquerda da Figura 8, uma Condição #4 é determinada como sendo verdadeira (S310: Sim), quando todas as cinco condições mencionadas são satisfeitas. As cinco condições satisfeitas são: 1) a velocidade do veículo é superior à velocidade permitida (permissível) N3; 2) o número de contagens, determinado pelo contador de oscilações da taxa de guinada (Yr), é maior do que um valor de entrada (discutido abaixo); 3) o número de contagens, determinado pelo contador de oscilações da aceleração lateral (Gy), é maior do que um valor de entrada (discutido abaixo); o 4) o regulador de correlação cruzada excede um valor de entrada (T1); e 5) o freio está desativado, significando que o motorista não está pisando no pedal de freio.

[082] Na concretização descrita, os valores de entrada (de referência) X1, contra os quais as contagens de oscilações da taxa de guinada (Yr) e as contagens de oscilações da aceleração lateral (Gy) são comparadas, são iguais e são indicados como três contagens, como um exemplo. Nesse aspecto, deve-se entender que, nessa concretização descrita, uma contagem se refere a uma oscilação. Desse modo, três contagens se referem a três oscilações, significando uma oscilação em uma direção (por exemplo, para a esquerda), uma oscilação na direção oposta (por exemplo, para a direita) e uma oscilação de volta a uma das direções (por exemplo, para a esquerda). Naturalmente, outros valores de entrada podem ser usados, e cada um dos contadores de oscilações (isto é, o contador de oscilações de guinada (Yr) e o contador de oscilações de aceleração de guinada (Gy)) pode ser comparado contra os diferentes valores de entrada.

[083] Na concretização descrita, o valor de entrada T1, contra o qual o regulador de correlação cruzada é medido, pode ser de 2 segundos, como um exemplo, embora outros valores possam ser usados, se desejado. Também, a determinação de se o freio está desativado (isto é, se o motorista está pisando no pedal de freio) pode ser feita em uma maneira conhecida, por exemplo, por meio de um sensor, que detecta a operação do pedal de freio.

[084] Se for determinado na S310 que a Condição #4 é verdadeira (isto é, todas as cinco das condições mencionadas são satisfeitas), determina-se que a oscilação está ocorrendo, o que requer redução. A redução de oscilação reduz a oscilação no veículo, proporcionando, desse modo, também a redução de oscilação no reboque. Desse modo, o processo segue para a S320, na qual a redução de oscilação (redução de oscilação do reboque, TSR, nesta concretização), por exemplo, uma mudança de redução de oscilação, é ligada, com o que o processo segue para a S330, na qual o controle de oscilação por freio e motor é conduzido, como descrito em mais detalhes com referência à Figura 10.

[085] Em S310, se for determinado que a Condição #4 não é verdadeira (isto é, pelo menos uma das cinco condições mencionadas não é satisfeita), a rotina segue para S340, na qual se determina se a Condição #5 é verdadeira, e é satisfeita. Isto é, como mostrado na parte inferior à esquerda da Figura 8, a Condição #5 é determinada como sendo verdadeira (S340: Sim), quando: 1) a velocidade do veículo é inferior à velocidade permitida); ou 2) o regulador de oscilação da taxa de guinada (Yr) é maior do que um tempo de espera de oscilação (isto e, cada uma das oscilações, cuja amplitude é inferior ao limiar de amplitude, dura por pelo menos um determinado número de segundos), e o regulador de oscilação de aceleração lateral (Gy) é maior do que um tempo de espera de oscilação (isto é, cada uma das oscilações, cuja amplitude é inferior ao limiar de amplitude, dura por pelo menos um determinado número de segundos); ou 3) o freio está ativado, significando que o motorista está pisando no pedal de freio. Na Condição #5, uma das três condições alternativas (a segunda condição alternativa listada) envolve de fato o cumprimento de duas condições, isto é, o regulador de oscilação da taxa de guinada (Yr) é superior ao tempo de espera de oscilação e o regulador de oscilação da aceleração lateral (Gy) é superior ao tempo de espera de oscilação.

[086] Nesta concretização descrita, o tempo de espera de oscilação (N4), contra o qual o regulador de oscilação da taxa de guinada (Yr) e o regulador de oscilação da aceleração lateral (Gy) são comparados, é igual, e é, por meio exemplifica- tivo, de 5 segundos. Naturalmente, outros valores de tempo de espera de oscilação podem ser usados, e o regulador de oscilação da taxa de guinada (Yr) e o regulador de oscilação da aceleração lateral (Gy) podem ser comparados contra os respectivos diferentes valores de tempo de espera de oscilação, em vez do mesmo valor de tempo de espera. Desse modo, se o movimento de oscilação for muito lento, nenhuma redução é necessária.

[087] Se for determinado que a Condição #5 é verdadeira (isto é, se pelo menos uma das três condições mencionadas for satisfeita), o fluxo segue para S350, na qual a redução de oscilação (TSR) é desligada. Depois, o processo segue para S330. Seguinte a uma determinação na S340 de que a Condição #5 não é verdadeira (isto é, nenhuma das três condições mencionadas para a Condição #5 é satisfeita), o processo segue para S330.

[088] O controle de oscilação por freio e motor, mencionado em S330 na Figura 8, é conduzido de acordo com o processo ou rotina mostrado na Figura 10. O processo começa em S500, em que se determina se ou não uma redução de oscilação de reboque (TSR) está ativada. Se a redução de oscilação de reboque não estiver ativada, nenhum pedido de controle de freio e nenhum pedido de controle de torque de motor são enviados, como mencionado em S510 e S520.

[089] Por outro lado, se a redução de oscilação de reboque (TSR) estiver ativada, a rotina segue para S530, em que se calcula uma pressão de roda alvo, com base na velocidade do veículo. Por exemplo, se o veículo estiver se deslocando a 100 km/h, uma pressão de roda alvo relativamente maior pode ser calculada em comparação se o veículo estiver se deslocando a 60 km/h. A seguir, em S540, uma distribuição de pressão de freio adequada, entre as rodas frontais e esquerdas é calculada, seguido por cálculo da distribuição de pressão entre as rodas internas e externas em S500. A distribuição de pressão de freio nas rodas frontais e traseiras e a distribuição de pressão de freio nas rodas internas e externas podem ser calculadas de uma maneira similar àquela usada em sistemas automáticos de controle de estabilidade para fins de neutralização de oscilação.

[090] A seguir, em S560, a pressão de freio é compensada com base na taxa de guinada e no coeficiente de atrito da superfície de rolamento (μ). Mais uma vez, isso pode ser feito de uma maneira similar àquela usada em sistemas automáticos de controle de estabilidade para neutralização de oscilação. Depois, os respecti-vos freios de roda são ativados em S570, de acordo com as pressões determinadas para reduzir a velocidade e a oscilação do veículo, incluindo a oscilação do reboque. Isto é, um pedido é enviado da ECU3 de detecção / redução de oscilação de veículo para a ECU1 de sistema de frenagem, para aplicar os freios às rodas individuais do veículo 101, de acordo com as pressões de freio calculadas. Depois, em S580, uma redução de torque de motor é calculada com base na taxa de guinada e no coeficiente de atrito da superfície de rolamento (μ). A redução de torque de motor pode ser calculada em uma maneira similar àquela usada em sistemas automáticos de contro-le de estabilidade para neutralizar a oscilação. Seguinte à etapa S580, a redução de torque de motor calculada é conduzida em S590. Isto é, a ECU3 de detecção / redução de oscilação de veículo envia um pedido para a ECU2 de sistema de motor para executar uma redução de torque, de acordo com a redução de torque de motor calculada.

[091] Como mencionado, os processos de detecção e redução de oscilação, descritos acima, têm uma aplicação útil na qual um veículo rebocador fica em uma oscilação lateral periódica, provocada por um reboque em oscilação preso nele. Para detectar se o veículo está em um estado de oscilação lateral, os sinais do sensor de taxa de guinada e do sensor de aceleração lateral são considerados.

[092] O processo de redução de oscilação de reboque, de acordo com a concretização descrita no presente relatório descritivo, reduz o torque do motor e aplica uma pressão de freio, para interromper e/ou diminuir a gravidade de oscilações do veículo rebocador, devido ao reboque sendo rebocado. Quando as oscilações laterais do veículo rebocador são detectadas e precisam ser consideradas, a ECU3 de detecção / redução de oscilação de veículo envia uma mensagem para a ECU2 de sistema de motor para reduzir o torque do motor, e a ECU3 de detecção / redução de oscilação de veículo também envia um comando para a ECU1 de sistema de frenagem para controlar independentemente a pressão de frenagem aplicada a cada uma das quatro rodas do veículo rebocador.

[093] Vai-se considerar que a detecção falsa de oscilação de veículo (por exemplo, associada com a oscilação de reboque) é evitada por monitoramento do coeficiente de correlação da maneira descrita acima. Por uso do coeficiente de correlação, a ECU3 de detecção / redução de oscilação de veículo distingue entre mo-vimento em ziguezague de veículo, que não requer um controle adequado (por exemplo, controle de oscilação por freio e motor), e oscilação de veículo, que, dependendo, por exemplo, da gravidade da oscilação e da duração do tempo, pode requerer controle adequado (por exemplo, controle de oscilação por freio e motor). Neste aspecto, a ECU3 de detecção / redução de oscilação de veículo constitui um exemplo de um meio para distinguir entre movimento em ziguezague de veículo e oscilação de veículo, sem requerer entrada de um sensor, que proporciona entrada referente a ângulo de roda de esterçamento (ângulo de rotação), e quando for de- terminado que existem uma oscilação do veículo que excede um nível predeterminado de um período de tempo (T1) predeterminado, se comunica com a ECU2 de sistema de motor e/ou a ECU1 de sistema de frenagem, para reduzir a oscilação do veículo. O aparelho e o processo podem, neste caso, determinar a condição de oscilação do veículo sem usar o ângulo de esterçamento.

[094] Quando ocorre detecção de oscilação, as pressões de freio BPfr, BPfl, BPrr, BPrl são, de preferência, induzidas em todas as quatro rodas do veículo 101, e as pressões de freio são determinadas por velocidade do veículo, atrito superficial e oscilação do veículo. A pressão de freio é mais forte nas rodas externas do veículo, na direção do movimento de oscilação do veículo. Por exemplo, a maior pressão de freio BPfr é na roda frontal externa WHfr, como mostrado na Figura 11, de modo que a força no veículo Vf gerada da pressão de freio neutraliza a força / momento de oscilação SF, gerados pelo reboque 102, para reduzir a oscilação do veículo 101 e do reboque 102. A força no veículo VF, gerada da pressão de freio, também retarda o veículo 101, o que reduz a oscilação. Desse modo, a introdução de freio do veículo neutraliza o momento de oscilação, gerado pelo reboque, e reduz a oscilação do veículo e do reboque. A pressão de freio também retarda o veículo, o que reduz a oscilação.

[095] O processo de controle de redução de oscilação, de preferência, é abandonado ou termina quando uma ou mais das seguintes condições ocorrem: 1) a oscilação do veículo retorna àquela normal; a velocidade do veículo cai abaixo de uma velocidade permitida ou permissível (por exemplo, 50 km/h (kph); 3) o motorista esterça ao contrário mais do que um valor de entrada (por exemplo, 50 graus) várias vezes; e 4) o motorista pela no pedal de freio com uma força suficiente.

[096] Outro aspecto da presente invenção envolve um meio legível por computador tangível não transitório (por exemplo, o controlador constituído por um ou mais da ECU1 de sistema de frenagem, ECU2 de sistema de motor e ECU3 de detecção / redução de oscilação de veículo), que armazena um processo de controle para determinar se existe oscilação do veículo, e executa um controle para reduzir a oscilação do veículo em um veículo, que inclui um motor 10, várias rodas WHfr, WHfl, WHrr, WHrl, os sensores GY, YR que monitoram a aceleração de guinada e a aceleração lateral do veículo, em movimento, para proporcionar um sinal de aceleração de guinada e um sinal de aceleração lateral; o processo de controle permitindo que um computador execute um controle, que compreende: determinar se há uma mudança de fase do sinal de aceleração de guinada relativo ao sinal de aceleração lateral; calcular, quando uma mudança de fase é determinada como existente, uma grandeza da mudança de fase; determinar se o veículo está sofrendo oscilação por comparação da grandeza da mudança de fase com um valor de limiar; e reduzir um torque do motor e/ou aplicar uma força de frenagem independentemente em uma ou mais das rodas pelo sistema de frenagem, quando for determinado que o veículo está sofrendo oscilação.

[097] Os processos descritos acima podem ser iniciados automaticamente quando da partida do veículo, ou podem ser iniciados manualmente por aplicação de uma chave, tal como uma chave operada pelo motorista, que é ativada quando um reboque é conectado operativamente ao veículo para ser rebocado.

[098] Deve-se considerar que embora as concretizações descritas acima in- cluam um veículo tendo quatro rodas, os processo e aparelho são também aplicáveis a veículos tendo qualquer número de rodas. Deve-se também considerar que embora os processo e aparelho tenham sido descritos com referência a um reboque, os processo e aparelho são também aplicáveis a situações nas quais um primeiro veículo reboca um segundo veículo, e, em outras situações nas quais a detecção de oscilação de veículo e os subsequentes controle e redução de oscilação, se neces-sários, são desejáveis.

[099] Embora a invenção tenha sido descrita com referência às concretizações descritas, deve-se considerar que várias modificações podem ser evidentes para aqueles versados na técnica, sem que se afaste dos espírito e âmbito da invenção, como definidos nas reivindicações em anexo.

APLICABILIDADE INDUSTRIAL

[0100] É possível aplicar em veículo no qual ocorre oscilação indesejável.

DESCRIÇÃO DE NÚMEROS DE REFERÊNCIA

[0101] ECU1 ... unidade de controle eletrônico de sistema de frenagem, ECU2 ... unidade de controle eletrônico de sistema de motor, ECU3 ... unidade de controle eletrônico de detecção / redução de oscilação de veículo, GY ... sensor de aceleração lateral, YR ... sensor de taxa de guinada.

Claims

1. Processo para determinar se um veículo (101) está sofrendo oscilação, compreendendo: A. monitorar a aceleração lateral do veículo (101) em movimento com um sensor (GY), e proporcionar um sinal de aceleração lateral (p2); o método sendo CARACTERIZADO pelo fato de que compreende adicionalmente: B. monitorar a aceleração de guinada de um veículo (101) em movimento por meio de um sensor (YR), e proporcionar um sinal de aceleração de guinada (p1); C. determinar se há uma mudança de fase do sinal de aceleração de guinada (p1) relativo ao sinal de aceleração lateral (p2); D. calcular a grandeza de uma mudança de fase determinada na etapa C; e E. comparar a grandeza da mudança de fase com um valor de limiar.

2. Processo, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que o cálculo da etapa D compreende calcular um coeficiente de correlação (G(t) / G0(t)) pela fórmula:

3. Processo, de acordo com a reivindicação 2, CARACTERIZADO pelo fato de que a etapa E compreende ainda determinar se o coeficiente de correlação (G(t) / G0(t)) é inferior ao valor de limiar, por pelo menos um período de tempo predeterminado (T).

4. Processo, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que o cálculo da etapa D compreende calcular um coeficiente de correlação (G(t) / G0(t)) pela fórmula:

5. Processo, de acordo com a reivindicação 4, CARACTERIZADO pelo fato de que a etapa E compreende ainda determinar se o coeficiente de correlação (G(t) / G0(t)) é inferior ao valor de limiar, por pelo menos um período de tempo predeterminado (T).

6. Processo, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que o cálculo da etapa D compreende calcular um coeficiente de correlação (G(t) / G0(t)) pela fórmula:

7. Processo, de acordo com a reivindicação 6, CARACTERIZADO pelo fato de que a etapa E compreende ainda determinar se o coeficiente de correlação (G(t) / G0(t)) é inferior ao valor de limiar, por pelo menos um período de tempo predeterminado (T).

8. Processo, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que inclui ainda, se oscilação do veículo for determinada, a etapa de aplicação de forças de frenagem (BPfr, BPfl, BPrr, BPrl) independentes em cada roda (WHfr, WHfl, WHrr, WHrl) do veículo (101), para criar um movimento de guinada de fase oposta à oscilação do veículo.

9. Processo, de acordo com a reivindicação 8, CARACTERIZADO pelo fato de que inclui ainda, se oscilação do veículo for determinada, reduzir um torque do motor (10).

10. Processo, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que inclui ainda, se oscilação do veículo for determinada, reduzir um torque do motor (10).

11. Processo, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende ainda: F. determinar se a velocidade do veículo é maior do que um valor predeterminado (N3); G. determinar se um número de oscilações de taxa de guinada é maior do que um valor predeterminado (X1); H. determinar se um número de oscilações de acelerações laterais é superior a um valor predeterminado (X1); e I. determinar que a oscilação do veículo está ocorrendo se os valores predeterminados das etapas D e F, respectivamente, são excedidos.

12. Veículo (101), compreendendo: um motor (10); várias rodas (WHfr, WHfl, WHrr, WHrl); um sistema de frenagem (BRK) configurado para aplicar forças de frenagem (BPfr, BPfl, BPrr, BPrl) independentes em cada roda (WHfr, WHfl, WHrr, WHrl); o veículo (101) CARACTERIZADO pelo fato de que compreende adicionalmente: sensores (YR, GY) que monitoram a aceleração de guinada e a aceleração lateral do veículo (101), durante movimento, para proporcionar um sinal de aceleração de guinada (p1) e um sinal de aceleração lateral (p2); e um controlador (ECU1, ECU2, ECU3) conectado operacionalmente ao motor (10) e ao sistema de frenagem (BRK), e configurado para: determinar se há uma mudança de fase do sinal de aceleração de guinada (p1) relativo ao sinal de aceleração lateral (p2); calcular a grandeza de uma mudança de fase que é determinada; comparar a grandeza da mudança de fase com um valor de limiar, para determinar se o veículo (101) está sofrendo oscilação; e se o veículo (101) estiver sofrendo oscilação, conduzir pelo menos um de: reduzir um torque do motor (10) e aplicar uma força de frenagem (BPfr, BPfl, BPrr, BPrl) independentemente em cada roda (WHfr, WHfl, WHrr, WHrl).

13. Meio legível por computador tangível não transitório, em que armazena um processo de controle para determinar se existe oscilação do veículo (101) e que promove um controle para reduzir a oscilação de veículo em um veículo (101), que inclui um motor (10), várias rodas (WHfr, WHfl, WHrr, WHrl), CARACTERIZADO pelo fato de que sensores (YR, GY) que monitoram aceleração de guinada e aceleração lateral do veículo (101), durante movimento, para proporcionar um sinal de aceleração de guinada (p1) e um sinal de aceleração lateral (p2); o processo de controle propiciando que um computador execute um controle, compreendendo: determinar se existe uma mudança de fase do sinal de aceleração de guinada (p1) relativo ao sinal de aceleração lateral (p2); calcular, quando se determina que existe uma mudança de fase, uma grandeza da mudança de fase; determinar se o veículo (101) está sofrendo oscilação por comparação da grandeza da mudança de fase com um valor de limiar; e reduzir um torque do motor (10) e/ou aplicar uma força de frenagem (BPfr, BPfl, BPrr, BPrl), independentemente em uma ou mais das rodas (WHfr, WHfl, WHrr, WHrl) pelo sistema de frenagem (BRK), quando se determina que o veículo (101) está sofrendo oscilação.