DE102007047233A1 - Steuerungssystem und -verfahren für eine elektrische Feststellbremse - Google Patents

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Abstract

Durch die vorliegende Erfindung wird ein Steuerungssystem für eine elektrische Feststellbremse zum Steuern eines elektrischen Stellgliedes zum Antreiben von Feststellbremsen bereitgestellt, wobei eine dynamisch geschätzte Straßenneigung basierend auf einem Fahrtzustand eines Fahrzeugs während der Fahrt des Fahrzeugs geschätzt wird, und eine statisch geschätzte Straßenneigung basierend auf einer Beschleunigung geschätzt wird, die auf das Fahrzeug wirkt, nachdem das Fahrzeug gestoppt hat. Wenn die statisch geschätzte Straßenneigung größer ist als die dynamisch geschätzte Straßenneigung, nachdem das Fahrzeug gestoppt hat, wird eine Bremskraft der Feststellbremsen derart erhöht, dass sie größer ist als eine Bremskraft, die basierend auf der dynamisch geschätzten Straßenneigung eingestellt wird.

Description

  • Die vorliegende Anmeldung beansprucht Priorität von der japanischen Patentanmeldung Nr. 2006-272798 , eingereicht am 4. Oktober 2006, auf deren Inhalte hierin in ihrer Gesamtheit durch Verweis Bezug genommen wird.
  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Steuerungssystem und -verfahren für eine elektrische Feststellbremse, das in einem Fahrzeug, z.B. in einem Automobil, bereitgestellt wird und eine Hill-Hold-Funktion zum Erhöhen der Bremskraft der elektrischen Feststellbremse aufweist, wenn das Fahrzeug auf einer Neigung stoppt.
  • Eine elektrische Feststellbremse wird unter Verwendung eines elektrischen Stellgliedes, z.B. eines Motors, aktiviert, um ein Fahrzeug zu halten, wenn es parkt oder stoppt.
  • Weil die elektrische Feststellbremse durch den Fahrer durch Steuern eines elektrischen Schalters gesteuert werden kann, kann im Vergleich zu einem im Allgemeinen verwendeten handbetätigten Hebel oder einem fußbetätigten Pedal der mit der Betätigung der Feststellbremsen in Beziehung stehende Arbeits- oder Bedienungsaufwand vermindert werden.
  • Außerdem ist vorgeschlagen worden, für eine elektrische Feststellbremse zusätzlich eine "Hill-Hold (Rill-Holder)"-Funktion bereitzustellen. Diese Hill-Hold-Funktion dient zum Verhindern, dass ein Fahrzeug beginnt sich unbeabsichtigt zu bewegen, wenn das Fahrzeug auf einer Neigung stoppt, indem die elektrische Feststellbremse automatisch aktiviert wird.
  • Es ist ein herkömmliches elektrisches Feststellbremsensystem bekannt, in dem, wenn die Neigung einer Straßenoberfläche, die durch einen Neigungssensor (Beschleunigungs(G)sensor) erfasst wird, nachdem das Fahrzeug auf der Straßenoberfläche gestoppt hat, größer ist als eine vorgegebene Straßenneigung, basierend auf der Straßenneigung eine Soll-Bremskraft berechnet wird, um die elektrischen Feststellbremsen automatisch mit der derart berechneten Soll-Bremskraft zu aktivieren. Außerdem wird, wenn nach der automatischen Betätigung der Bremsen durch Radgeschwindigkeitssensoren eine Bewegung des Fahrzeugs erfasst wird, die Bremskraft automatisch erhöht (die Bremsen werden automatisch fester angezogen). (Vgl. z.B. JP-A-2004-142517 ).
  • Weil jedoch, wie in der JP-A-2004-142517 beschrieben ist, eine vorgegebene Zeitdauer zum genauen Berechnen einer Straßenneigung erforderlich ist, nachdem das Fahrzeug gestoppt hat, kann nicht verhindert werden, dass das Fahrzeug, unmittelbar nachdem das Fahrzeug gestoppt hat, beginnt sich zu bewegen. Dieser Punkt wird nachstehend ausführlicher diskutiert. Weil aufgrund der Reaktionskräfte von Aufhängungen eine Änderung des Fahrzeugverhaltens durch eine Karosserieschwingungsbewegung erzeugt wird, wenn das Fahrzeug stoppt, wird, wenn zu diesem Zeitpunkt versucht wird, eine Längsbeschleunigung oder eine Straßenneigung zu berechnen, ein mit der Karosserieschwingungsbewegung in Beziehung stehender Fehler verursacht, so dass eine exakte Berechnung einer Straßenneigung unmöglich wird. Infolgedessen ist es in der Praxis üblich, eine Straßenneigung erst nach Ablauf einer vorgegebenen Zeitdauer zu berechnen, nachdem das Fahrzeug gestoppt hat.
  • Durch eine oder mehrere Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung wird ein Steuerungssystem für eine elektrische Feststellbremse bereitgestellt, durch das eine elektri sche Feststellbremse derart aktiviert werden kann, dass unmittelbar nachdem das Fahrzeug gestoppt hat, eine Bremskraft ausgeübt wird, die einer Straßenneigung oder -schräge entspricht, auf der das Fahrzeug gestoppt hat, und sicher verhindert werden kann, dass das Fahrzeug beginnt sich auf der Neigung zu bewegen.
  • Gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung wird ein Steuerungssystem für eine elektrische Feststellbremse zum Steuern eines elektrischen Stellgliedes zum Antreiben einer Feststellbremse bereitgestellt, wobei eine dynamisch geschätzte Straßenneigung, die basierend auf einem Fahrtzustand eines Fahrzeugs während der Fahrt des Fahrzeugs geschätzt wird, und eine statisch geschätzte Straßenneigung, die basierend auf einer Beschleunigung geschätzt wird, die auf das Fahrzeug wirkt, nachdem das Fahrzeug gestoppt hat, bestimmt werden, und wobei, wenn, nachdem das Fahrzeug gestoppt hat, die statisch geschätzte Straßenneigung größer ist als die dynamisch geschätzte Straßenneigung, die Bremskraft der Feststellbremse derart erhöht wird, dass sie größer ist als eine Bremskraft, die basierend auf der dynamisch geschätzten Straßenneigung gesetzt wird.
  • Gemäß einem zweiten Aspekt der Erfindung wird ein Steuerungssystem für eine elektrische Feststellbremse zum Steuern eines elektrischen Stellgliedes zum Antreiben einer Feststellbremse bereitgestellt, wobei eine dynamisch geschätzte Straßenneigung, die basierend auf einem Fahrtzustand eines Fahrzeugs während der Fahrt des Fahrzeugs geschätzt wird, eine dynamisch geschätzte Soll-Bremskraft, die basierend auf der dynamisch geschätzten Straßenneigung erhalten wird und eine Soll-Bremskraft darstellt, die ausgeübt werden soll, nachdem das Fahrzeug gestoppt hat, eine statisch geschätzte Straßenneigung, die basierend auf einer Beschleunigung geschätzt wird, die auf das Fahrzeug wirkt, nachdem das Fahrzeug gestoppt hat, bzw. eine statisch geschätzte Soll-Bremskraft, die basierend auf der statisch geschätzten Straßenneigung erhalten wird und eine Soll-Bremskraft darstellt, die ausgeübt werden soll, nachdem das Fahrzeug gestoppt hat, bestimmten werden, und wobei, wenn, nachdem das Fahrzeug gestoppt hat, die statisch geschätzte Soll-Bremskraft größer ist als die dynamisch geschätzte Soll-Bremskraft, die Bremskraft der Feststellbremse erhöht wird, so dass sie größer ist als die dynamisch geschätzte Soll-Bremskraft.
  • Gemäß einem dritten Aspekt der Erfindung wird ein Steuerungssystem für eine elektrische Feststellbremse gemäß dem ersten oder zweiten Aspekt bereitgestellt, wobei die statisch geschätzte Straßenneigung basierend auf einer Beschleunigung geschätzt wird, die auf das Fahrzeug wirkt, nachdem das Fahrzeugverhalten, d.h. die Karosserieschwingungsbewegung konvergiert hat.
  • Gemäß einem vierten Aspekt der Erfindung wird ein Steuerungssystem für eine elektrische Feststellbremse gemäß einem der ersten bis dritten Aspekte bereitgestellt, wobei die dynamisch geschätzte Straßenneigung durch Vergleichen einer Geschwindigkeitsänderung des Fahrzeugs mit einer auf das Fahrzeug ausgeübten Beschleunigung geschätzt wird.
  • Gemäß den Ausführungsformen der Erfindungen können folgende Vorteile erzielt werden.
    • (1) Eine dynamisch geschätzte Straßenneigung, die während der Fahrt des Fahrzeugs geschätzt wurde, oder eine dynamisch geschätzte Soll-Bremskraft, die ausgeübt werden soll, nachdem das Fahrzeug gestoppt hat, und die basierend auf der dynamisch geschätzten Straßenneigung und einer statisch geschätzten Straßenneigung erhalten wurde, die basierend auf einer Beschleunigung geschätzt wurde, die ausgeübt wird, nachdem das Fahrzeug gestoppt hat, oder eine statisch geschätzte Soll-Bremskraft, die ausgeübt werden soll, nachdem das Fahrzeug gestoppt hat, und die basierend auf der statisch geschätzten Straßenneigung erhalten wird, werden jeweils bestimmt. Wenn die statisch geschätzte Straßenneigung größer ist als die dynamisch geschätzte Straßenneigung, oder wenn die statisch geschätzte Soll-Bremskraft größer ist als die dynamisch geschätzte Soll-Bremskraft, kann die elektrische Feststellbremse durch Erhöhen der Bremskraft auf einen Wert, der größer ist als die Bremskraft, die basierend auf der dynamisch geschätzten Straßenneigung gesetzt wird (dynamisch geschätzte Soll-Bremskraft), basierend auf der während der Fahrt des Fahrzeugs berechneten dynamisch geschätzten Straßenneigung aktiviert werden unmittelbar nachdem das Fahrzeug auf einer Neigung gestoppt hat. Außerdem kann, auch wenn bei der Schätzung der dynamisch geschätzten Straßenneigung ein Fehler auftritt, derart, dass die geschätzte Straßenneigung kleiner ist als eine tatsächliche Straßenneigung, wenn die statisch geschätzte Straßenneigung, die geschätzt wurde, nachdem das Fahrzeug gestoppt hat, größer ist als die dynamisch geschätzte Straßenneigung, oder wenn die statisch geschätzte Soll-Bremskraft größer ist als die dynamisch geschätzte Soll-Bremskraft, durch Erhöhen der Bremskraft auf einen Wert, der größer ist als die basierend auf der dynamisch geschätzten Straßenneigung gesetzte Bremskraft, sicher verhindert werden, dass das Fahrzeug beginnt sich zu bewegen.
  • Außerdem kann, weil die statisch geschätzte Straßenneigung basierend auf der Beschleunigung geschätzt wird, die Bremskraft bereits früher als zu dem Zeitpunkt erhöht werden, zu dem das Fahrzeug tatsächlich beginnt sich zu bewegen.
    • (2) Ein mit der Fahrzeugkarosserieschwingungsbewegung in Beziehung stehender Fehler in der statisch geschätzten Straßenneigung kann verhindert werden, indem die statisch geschätzte Straßenneigung basierend auf der Beschleunigung geschätzt wird, die ausgeübt wird, nachdem das Fahrzeugverhalten, d.h. die Fahrzeugkarosserieschwingungsbewegung, konvergiert hat.
  • Außerdem kann, weil die Fahrzeugkarosserieschwingungsbewegung innerhalb einer kurzen Zeitdauer konvergiert, nachdem das Fahrzeug gestoppt hat, die statisch geschätzte Straßenneigung sofort geschätzt werden.
  • Gemäß Ausführungsformen der Erfindung wird ein Steuerungssystem für eine elektrische Feststellbremse bereitgestellt, das eine elektrische Feststellbremse unmittelbar nachdem das Fahrzeug gestoppt hat aktivieren und verhindern kann, dass das Fahrzeug beginnt sich zu bewegen, indem die geschätzte Straßenneigung, die basierend auf der Fahrzeuggeschwindigkeitsänderung und der Beschleunigung während der Fahrt des Fahrzeugs gemäß einem Ausgangssignal eines Beschleunigungs(G)sensors geschätzt wurde, korrigiert wird, nachdem das Fahrzeug gestoppt hat, um eine Soll-Bremskraft für die Feststellbremsen gemäß der derart korrigierten Straßenneigung zu setzen.
  • Andere Aspekte und Vorteile der Erfindung werden anhand der folgenden Beschreibung und der beigefügten Zeichnungen deutlich.
  • 1 zeigt ein Diagramm zum Darstellen einer mechanischen Konfiguration einer ersten Ausführungsform eines elektrischen Feststellbremsensystems, in dem ein erfindungsgemäßes Steuerungssystem für eine elektrische Feststellbremse angewendet wird;
  • 2 zeigt ein Blockdiagramm zum Darstellen einer Schaltungskonfiguration des in 1 dargestellten elektrischen Feststellbremsensystems;
  • 3 zeigt ein Ablaufdiagramm einer Hauptroutine einer Hill-Hold-Funktion des in 1 dargestellten elektrischen Feststellbremsensystems;
  • 4 zeigt ein Ablaufdiagramm einer G-Referenzwert-Verarbeitungsroutine in der Hill-Hold-Funktion von 3;
  • 5 zeigt ein Ablaufdiagramm einer Drehungs- oder Kurvenfahrtbestimmungsroutine in der Hill-Hold-Funktion von 3;
  • 6 zeigt ein Ablaufdiagramm einer Vorwärtsbewegungsbestimmungsroutine in der Hill-Hold-Funktion von 3;
  • 7 zeigt ein Ablaufdiagramm einer Routine zum dynamischen Schätzen einer Straßenneigung in der Hill-Hold-Funktion von 3;
  • 8 zeigt einen ersten Teil eines Ablaufdiagramms einer Fahrzeugstoppzustandbestimmungsroutine in der Hill-Hold-Funktion von 3;
  • 9 zeigt einen zweiten Teil eines Ablaufdiagramms einer Fahrzeugstoppzustandbestimmungsroutine in der Hill-Hold-Funktion von 3;
  • 10 zeigt ein Ablaufdiagramm einer Routine zum statischen Schätzen einer Straßenneigung in der Hill-Hold-Funktion von 3;
  • 11 zeigt ein Ablaufdiagramm einer Hill-Hold-Aktivierungsentscheidungsroutine in der Hill-Hold-Funktion von 3;
  • 12 zeigt ein Ablaufdiagramm einer Hill-Hold-Sicherungs-(Backup)Aktivierungsentscheidungsroutine in der Hill-Hold-Funktion von 3;
  • 13 zeigt ein Ablaufdiagramm einer Hill-Hold-Deaktivierungsentscheidungsroutine in der Hill-Hold-Funktion von 3; und
  • 14 zeigt ein Ablaufdiagramm einer Hill-Hold-Deaktivierungsentscheidungsroutine in einer Hill-Hold-Funktion einer zweiten Ausführungsform eines elektrischen Feststellbremsensystems.
  • Erste Ausführungsform
  • Nachstehend wird eine erste Ausführungsform eines elektrischen Feststellbremsensystems als erste exemplarische Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Steuerungssystems für eine elektrische Feststellbremse beschrieben.
  • 1 zeigt ein Diagramm zum Darstellen einer mechanischen Konfiguration einer ersten Ausführungsform eines elektrischen Feststellbremsensystems.
  • 2 zeigt ein Blockdiagramm zum Darstellen einer Schaltungskonfiguration des elektrischen Feststellbremsensystems.
  • In der ersten Ausführungsform ist das Fahrzeug z.B. ein Kraftfahrzeug, wie beispielsweise ein Pkw, in dem ein Automatikgetriebe mit einem Drehmomentwandler und einem Planetengetriebe installiert ist.
  • Das elektrische Feststellbremsensystem weist Feststellbremsen 10, eine Stellgliedeinheit 20, eine Batterie 30, einen Controller 40, einen Steuerschalter 50 und eine fahrzeugseitige Einheit 60 auf.
  • Jede der Feststellbremsen 10 ist eine Bremsvorrichtung zum Verhindern einer Bewegung des Fahrzeugs durch Bremsen der Räder des Fahrzeugs, wenn es beispielsweise geparkt ist oder gestoppt hat, wobei die Feststellbremsen auf Radnabenabschnitten der linken bzw. rechten Räder angeordnet sind. Die Feststellbremse 10 ist eine sogenannte Trommel-Scheiben-Bremse mit einer nicht dargestellten Bremstrommel, die auf einer Innendurchmesserseite eines Rotors einer Scheibenbremse angeordnet ist, die als Fußbremse verwendet wird, und ei ner nicht dargestellten Bremsbacke, die gedrückt wird, um mit einer Innendurchmesserseite der Bremstrommel in Kontakt zu kommen, wenn die Bremse betätigt wird.
  • Die Stellgliedeinheit 20 dient zum Antreiben der Bremsbacke der Feststellbremse 10, um sie zwischen einem Bremszustand, in dem die Feststellbremse 10 eine Bremskraft erzeugt, und einem gelösten oder ausgerückten Zustand zu schalten, in dem die Feststellbremse 10 im Wesentlichen keine Bremskraft erzeugt. Die Stellgliedeinheit 20 weist Feststellbremsenkabel 21 auf und ist beispielsweise an einem Bodenplattenabschnitt des Fahrzeugs befestigt.
  • Die Stellgliedeinheit 20 ist derart konstruiert, dass eine Drehkraft beispielsweise eines Gleichstrommotors durch ein Untersetzungsgetriebe untersetzt wird, um eine Führungsschraube zu drehen, wodurch die Feststellbremsenkabel 21 durch eine mit der Führungsschraube verschraubte Ausgleichseinrichtung angezogen oder gelöst bzw. gelockert werden.
  • Die Feststellbremsenkabel 21 sind derart angeordnet, dass sie den linken bzw. rechten Feststellbremsen 10 zugeordnet sind, und sind jeweils derart flexibel, dass die Kabel sich gemäß Hubbewegungen hinterer Aufhängungen (nicht dargestellt) verformen können. Die Feststellbremsenkabel 21 bestehen aus Bowden-Kabeln, die die Feststellbremsen 10 auf einen Bremszustand einstellen, wenn sie gezogen werden, und die Feststellbremsen 10 auf einen gelösten oder ausgerückten Zustand einstellen, wenn sie gelöst oder gelockert sind.
  • Das Stellglied 20 dient zum Ändern der Bremskräfte der auf den Bremszustand eingestellten Feststellbremsen 10 durch Einstellen der auf die Feststellbremsenkabel 21 ausgeübten Zugkräfte. Die Einstellung der Bremskraft erfolgt durch Ändern eines Hubwegs, entlang dem die Feststellbremsenkabel 21 gezogen werden, und um dies zu ermöglichen, weist das Stellglied 20 einen nicht dargestellten Hubsensor zum Erfassen eines Zughubwegs auf.
  • Die Batterie 30 ist eine Sekundärbatterie bzw. ein Akkumulator, der als Hauptleistungsversorgung für ein elektrisches System des Fahrzeugs verwendet wird, und erzeugt eine Anschlussspannung von beispielsweise 12 V Gleichstrom. Die Batterie 30 weist einen positiven Anschluss 31 und einen negativen Anschluss 32 auf.
  • Der positive Anschluss 31 ist über eine Verdrahtung (Kabelbaum) mit jeweiligen elektrischen Einrichtungen, z.B. mit dem Controller 40, verbunden. Wie in 2 dargestellt ist, weist die Verdrahtung, die dem Controller 40 elektrische Leistung von diesem positiven Anschluss 31 zuführt, eine Zündungsverdrahtung 31a und eine normalerweise verbundene Verdrahtung 31b auf. Ein Zündrelais I, das in Antwort auf den ein- und ausgeschalteten Zustand eines (nicht dargestellten) Zündschalters zwischen einem aktivierten und einem Unterbrechungszustand geschaltet wird, ist in einem Zwischenabschnitt entlang der Länge der Zündungsverdrahtung 31a eingefügt, und wird aktiviert, wenn ein (nicht dargestellter) Motor, der eine Leistungsquelle für den Antrieb des Fahrzeugs darstellt, eingeschaltet ist (läuft). Außerdem wird die normalerweise verbundene Verdrahtung 31b normalerweise unabhängig vom Zustand des Zündschalters aktiviert, und kann so zum Halten verschiedenenartiger Daten in einer ECU 41 des Controllers 40 verwendet werden.
  • Außerdem ist der negative Anschluss 32 über einen Metallabschnitt einer Fahrzeugkarosserie geerdet.
  • Der Controller 40 bildet ein Steuerungssystem für eine elektrische Feststellbremse zum Steuern der Stellgliedeinheit 20, um die Zugkraft der Feststellbremsenkabel 21 zu ändern und dadurch die Feststellbremsen 10 zwischen dem ausgerückten oder gelösten Zustand und dem Bremszustand zu schal ten und die Bremskraft der Feststellbremsen 10 zu ändern, und weist die ECU 41, ein Relais 42 und einen Beschleunigungs(G)sensor 43 auf.
  • Die ECU 41 weist eine CPU zum Bestimmen, ob die Feststellbremsen 10 betätigt werden sollen oder nicht, in Antwort auf Eingangssignale vom Steuerschalter 50 und der fahrzeugseitigen Einheit 60 und zum Ausführen einer Bremskrafterhöhungssteuerung auf, gemäß der die Bremskraft der Feststellbremsen 10 erhöht wird, wenn das Fahrzeug z.B. auf einer Neigung stoppt. Die ECU 41 weist einen integrierten Controller 41a, eine Stoppzustandbestimmungseinheit 41b und eine Beschleunigungsdatenverarbeitungseinheit (Neigungsbestimmungseinheit) 41c auf.
  • Der integrierte Controller 41a ist dazu geeignet, die Stoppzustandbestimmungseinheit 41b und die Beschleunigungsdatenverarbeitungseinheit 41c und ähnliche Einrichtungen zu überwachen und zu steuern.
  • Die Stoppzustandbestimmungseinheit 41b ist dazu geeignet, eine später beschriebene Fahrzeugstoppzustandbestimmungsverarbeitung auszuführen.
  • Die Beschleunigungsdatenverarbeitungseinheit 41c ist dazu geeignet, ein Ausgangssignal vom G-Sensor 43 zu verarbeiten, um das verarbeitete Ausgangssignal der Stoppzustandbestimmungseinheit 41b zuzuführen, sowie eine Straßenneigung basierend auf dem Ausgangssignal des G-Sensors 43 zu schätzen.
  • Das Relais 42 ist dazu geeignet, dem Stellglied 20 in Antwort auf ein von der ECU 41 ausgegebenes Steuersignal eine elektrische Antriebsleistung zuzuführen, und weist eine Funktion zum Umkehren der Polarität der elektrischen Antriebsleistung zum Schalten der Feststellbremsen 10 vom Bremszustand auf den ausgerückten oder gelösten Zustand und Schalten der Feststellbremsen 10 vom ausgerückten oder ge lösten Zustand auf den Bremszustand auf, und ist dazu geeignet, in einem neutralen Zustand zu verbleiben, in dem die Aktivierung des Stellglieds 20 unterbrochen ist, wenn das Stellglied 20 auf irgendeinen von einem Antriebszustand verschiedenen Zustand eingestellt ist.
  • Der G-Sensor 43 weist einen Beschleunigungssensor zum Erfassen der Beschleunigung auf, die aktuell in Längsrichtung auf das Fahrzeug wirkt, und führt der Beschleunigungsdatenverarbeitungseinheit 41c der ECU 41 sein Ausgangssignal zu.
  • In der vorliegenden Beschreibung wird das Vorzeichen bzw. die Polarität der in Längsrichtung auf das Fahrzeug wirkenden Beschleunigung auf einer Verzögerungsseite als positiv und auf einer Beschleunigungsseite als negativ bezeichnet.
  • Der Steuerschalter 50 ist ein Steuerabschnitt, der Steuerbefehle ausgibt, die durch den Benutzer, z.B. den Fahrer, durch manuelle Betätigung erzeugt werden, um z.B. den Bremszustand oder den gelösten bzw. ausgerückten Zustand der Feststellbremsen 10 oder eine Bremskrafterhöhung der Feststellbremsen 10 auszuwählen, und weist einen Druckknopf oder eine ähnliche Einrichtung auf, der/die beispielsweise auf einem (nicht dargestellten) Armaturenbrett des Fahrzeugs montiert ist. Der Steuerschalter 50 überträgt die durch die Betätigung erzeugten Steuerbefehle an die ECU 41 des Controllers 40, woraufhin der Controller 40 die elektrische Antriebsleistung in Antwort auf den der ECU 41 zugeführten Steuerbefehl der Stellgliedeinheit 20 zuführt, um die Feststellbremsen 10 anzutreiben.
  • Die fahrzeugseitige Einheit 60 weist beispielsweise eine Motorsteuerungseinheit (ECU) zum Steuern des Fahrzeugmotors, eine Getriebesteuerungseinheit (TCU) zum Steuern eines Getriebes, eine Fahrtstabilitätssteuerungseinheit zum Aus führen einer Fahrtstabilitätssteuerung des Fahrzeugs mit einer ABS-Steuerung, und eine fahrzeugintegrierte Einheit zum Überwachen und Steuern anderer elektrischer Einrichtungen des Fahrzeugs auf und ist dazu geeignet, mit dem Controller 40 und einem CAN-Kommunikationssystem zu kommunizieren, das ein Typ eines Onboard-LAN ist. Außerdem weist die fahrzeugseitige Einheit 60 Fahrzeuggeschwindigkeitssensoren 61 auf.
  • Die Fahrzeuggeschwindigkeitssensoren 61 sind beispielsweise in jeweiligen Radnabenabschnitten angeordnet, um Fahrzeuggeschwindigkeitsimpulssignale gemäß Drehzahlen von Gradationsscheiben auszugeben, die sich zusammen mit den Rädern drehen, und sind daher dazu geeignet, eine Fahrtgeschwindigkeit des Fahrzeugs (Fahrzeuggeschwindigkeit) zu erfassen. Hierbei beträgt ein erfassbarer unterer Geschwindigkeitsgrenzwert des Fahrzeuggeschwindigkeitssensors 61 beispielsweise etwa 2 km/h, und der Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 61 erzeugt ein Fahrzeuggeschwindigkeitsimpulssignal für Fahrzeuggeschwindigkeiten, die größer oder gleich dem erfassbaren unteren Geschwindigkeitsgrenzwert sind.
  • Die fahrzeugseitige Einheit 60 führt dem Controller 40 sequenziell Information beispielsweise über die Motordrehzahl, den Drosselklappenöffnungsgrad bzw. die Drosselklappenstellung, die Schaltposition des Getriebes, den Betriebszustand der Fußbremse, die Fahrzeuggeschwindigkeit und andere Parameter zu. In einem Automatikbetriebsmodus schaltet der Controller 40, wenn er basierend auf ihm zugeführten Informationselementen bestimmt, dass das Fahrzeug von einem Stoppzustand auf einen Fahrtzustand übergegangen ist, die Feststellbremsen 10 vom Bremszustand auf den gelösten oder ausgerückten Zustand.
  • Andererseits führt der Controller 40, wenn er bestimmt, dass das Fahrzeug vom Fahrtzustand auf den Stoppzustand übergegangen ist (Stoppzustandbestimmung) und entschieden wird, dass die Feststellbremsen 10 betätigt werden müssen der Stellgliedeinheit 20 elektrische Antriebsleistung zu, um die Feststellbremsen 10 vom gelösten oder ausgerückten Zustand auf den Bremszustand einzustellen.
  • Nachstehend wird die Verarbeitung einer Hill-Hold-Funktion in der ersten Ausführungsform des elektrischen Feststellbremsensystems beschrieben.
  • 3 zeigt ein Ablaufdiagramm einer Hauptroutine der Hill-Hold-Funktion.
  • 4 zeigt ein Ablaufdiagramm einer G-Referenzwert-Verarbeitungsroutine in der Hill-Hold-Funktion. 3.
  • 5 zeigt ein Ablaufdiagramm einer Drehungs- oder Kurvenfahrtbestimmungsroutine in der Hill-Hold-Funktion. 3.
  • 6 zeigt ein Ablaufdiagramm einer Vorwärtsbewegungsbestimmungsroutine in der Hill-Hold-Funktion.
  • 7 zeigt ein Ablaufdiagramm einer Routine zum dynamischen Schätzen einer Straßenneigung in der Hill-Hold-Funktion.
  • 8 und 9 zeigen einen ersten bzw. einen zweiten Teil eines Ablaufdiagramms einer Fahrzeugstoppzustandbestimmungsroutine in der Hill-Hold-Funktion.
  • 10 zeigt ein Ablaufdiagramm einer Routine zum statischen Schätzen einer Straßenneigung in der Hill-Hold-Funktion.
  • 11 zeigt ein Ablaufdiagramm einer Hill-Hold-Aktivierungsentscheidungsroutine in der Hill-Hold-Funktion.
  • 12 zeigt ein Ablaufdiagramm einer Hill-Hold-Sicherungs-(Backup)Aktivierungsentscheidungsroutine in der Hill-Hold-Funktion.
  • 13 zeigt ein Ablaufdiagramm einer Hill-Hold-Deaktivierungsentscheidungsroutine in der Hill-Hold-Funktion.
  • Nachstehend wird die Hill-Hold-Funktion Schritt für Schritt beschrieben.
  • Hauptroutine
  • Schritt S01: Sensorwerterfassung
  • Die ECU 41 des Controllers 40 kommuniziert mit der fahrzeugseitigen Einheit 60, um Information über ein Drosselklappenöffnungsgrad- oder -stellungssignal, ein Bremslampenschalter(BLS)signal, ein ABS-Betriebsflag, eine durch linke und rechte Vorderradgeschwindigkeitssensoren erfasste mittlere Radgeschwindigkeit (nachstehend einfach als "Radgeschwindigkeit" bezeichnet) Vso und eine Motorkühlmitteltemperatur abzurufen. Außerdem erhält die ECU 41 ein Ausgangssignal des G-Sensors 43.
  • Das Drosselklappenstellungssignal enthält Information über die Stellung einer elektronisch gesteuerten Drosselklappe (Drosselklappenventil), die die Ausgangsleistung des Motors durch Steuern von Ansaug- oder Einlassluft regelt.
  • Das BLS-Signal ist ein Signal, das eingeschaltet ist, wenn der Fahrer ein (nicht dargestelltes) Bremspedal betätigt, und anzeigt, ob die Bremsen betätigt sind oder nicht.
  • Schritt S02: Motorkühlmitteltemperaturentscheidung
  • Die ECU 41 entscheidet, dass ein Motoraufwärmvorgang mit erhöhter Leerlaufdrehzahl, der nach dem Start des Motors aktiviert wurde, abgeschlossen ist, wenn die in Schritt S01 erfasste Motorkühlmitteltemperatur einen Wert von 50°C überschreitet, woraufhin die Verarbeitung zu Schritt S03 fortschreitet.
  • Andererseits entscheidet die ECU 41, wenn die Motorkühlmitteltemperatur kleiner oder gleich 50°C ist, dass der Motoraufwärmvorgang mit erhöhter Leerlaufdrehzahl noch nicht abgeschlossen ist und eine Kriechfahrtanzugskraft größer ist als in einem Normalzustand, woraufhin die Verarbeitung zu Schritt S04 fortschreitet.
  • Schritt S03: Setzen des Hill-Hold-Aktivierungs-Neigungsschwellenwertes auf 4,5%
  • Die ECU 41 setzt einen Hill-Hold-Aktivierungs-Neigungsschwellenwert, der einen Schwellenwert einer Straßenneigung darstellt, bei dem die Hill-Hold-Funktion aktiviert wird, auf 4,5%, woraufhin die Verarbeitung zu Schritt S05 fortschreitet.
  • Schritt S04: Setzen des Hill-Hold-Aktivierungs-Neigungsschwellenwertes auf 10%
  • Die ECU 41 setzt den Hill-Hold-Aktivierungs-Neigungsschwellenwert auf 10%, woraufhin die Verarbeitung zu Schritt S05 fortschreitet.
  • Schritt S05: Radgeschwindigkeits (Vso) entscheidung
  • Die ECU 41 entscheidet, dass das Fahrzeug fährt, wenn die in Schritt S01 erhaltene Radgeschwindigkeit Vso größer ist als 0 km/h, woraufhin die Verarbeitung zu Schritt S06 fortschreitet, wohingegen die ECU 41, falls die Radgeschwindigkeit Vso = 0 km/h beträgt, entscheidet, dass das Fahrzeug gestoppt hat oder mit einer extrem niedrigen Geschwindigkeit fährt, d.h. fast zum Stillstand gekommen ist, woraufhin die Verarbeitung zu einer Fahrzeugstoppzustandbestimmungsroutine S500 fortschreitet.
  • Schritt S06: Initialisierung von Parametern
  • Die ECU 41 initialisiert jeweilige Parameter, die in einer Folge von Hill-Hold-Funktionen verwendet werden, woraufhin die Verarbeitung zu einer G-Referenzwert-Verarbeitungsroutine S100 fortschreitet.
  • G-Referenzwert-Verarbeitungsroutine S100
  • Die ECU 41 führt durch die nachstehend beschriebene G-Referenzwert-Verarbeitungsroutine eine Verarbeitung für einen G-Referenzwert auf, der eine Verzögerung des Fahrzeugs darstellt, die basierend auf einem Ausgangssignal des Fahrzeuggeschwindigkeitssensors 61 geschätzt wird.
  • Die Verarbeitungsroutine S100 weist die in 4 dargestellten, nachstehend beschriebenen Schritte auf.
  • Schritt S101: Radgeschwindigkeits (Vso) entscheidung
  • Die ECU 41 veranlasst, dass die Verarbeitung zu Schritt S102 fortschreitet, wenn die Radgeschwindigkeit Vso größer ist als 0 km/h, wohingegen die ECU 41 veranlasst, dass die Verarbeitung zu Schritt S105 fortschreitet, wenn die Radgeschwindigkeit Vso = 0 km/h beträgt.
  • Schritt S102: Verarbeitung des G-Referenzwertes
  • Die ECU berechnet einen G-Referenzwert (Gr) gemäß der nachstehenden Gleichung 1. G-Referenzwert (Gr) (m/s2) = ΔVso (km/h) × 1000/3600/9,8 (Gleichung 1)
  • Hierbei bezeichnet ΔVso eine Differenz zwischen einer zuletzt erfassten Radgeschwindigkeit und einer Radgeschwindigkeit, die unmittelbar vor der zuletzt erfassten Radgeschwindigkeit erfasst wurde, wobei die Radgeschwindigkeiten Vso in Intervallen von 1 s erfasst wurden.
  • Daraufhin schreitet die Verarbeitung zu Schritt S103 fort.
  • Schritt S103: Verarbeitung zum Ändern des G-Referenzwertes
  • Die ECU 41 bestimmt eine Differenz, die durch Subtrahieren des G-Referenzwertes, der einen Zyklus (eine Sekunde) vor dem in Schritt S102 erhaltenen G-Referenzwert verarbei tet wurde, vom letztgenannten G-Referenzwert erhalten wird, woraufhin die Verarbeitung zu Schritt S104 fortschreitet.
  • Schritt S104: Speichern des Verarbeitungsergebnisses des G-Referenzwertes
  • Die ECU 41 speichert die Verarbeitungsergebnisse der Schritte S102 und S103 und beendet die G-Referenzwert-Verarbeitungsroutine S100.
  • Schritt S105: Initialisierung von Variablen
  • Die ECU 41 initialisiert den G-Referenzwert und eine Änderung des G-Referenzwertes und initialisiert außerdem die in diesen Verarbeitungen verwendeten jeweiligen Variablen und beendet die G-Referenzwert-Verarbeitungsroutine S100.
  • Dann springt die Verarbeitung nach Abschluss von Schritt S104 oder S105 zur Hauptroutine zurück und schreitet zu einer Drehungs- oder Kurvenfahrtbestimmungsroutine S200 fort.
  • Drehungs- oder Kurvenfahrtbestimmungsroutine S200
  • Die ECU 41 entscheidet durch eine nachstehend beschriebene Drehungs- oder Kurvenfahrtbestimmungsroutine S200, ob die Vorderräder des Fahrzeugs mindestens in einem vorgegebenen Maß (mindestens in einen vorgegebenen Drehwinkel) eingeschlagen sind oder nicht.
  • Die Drehungs- oder Kurvenfahrtbestimmungsroutine S200 weist die in 5 dargestellten, nachstehend beschriebenen Schritte auf.
  • Schritt S201: Bestimmung der Geschwindigkeiten des linken und des rechten Vorderrades
  • Die ECU 41 erfasst die Drehgeschwindigkeiten des linken und des rechten Vorderrades basierend auf einem Ausgangssig nal des Fahrzeuggeschwindigkeitssensors 61, wobei, wenn eine Geschwindigkeitsdifferenz zwischen den beiden Vorderrädern kleiner ist als 5%, die ECU 41 veranlasst, dass die Verarbeitung zu Schritt S202 fortschreitet, wohingegen, wenn die Differenz größer ist als 5%, die ECU 41 veranlasst, dass die Verarbeitung zu Schritt S203 fortschreitet.
  • Schritt S202: Entscheidung, dass keine Drehung vorliegt
  • Die ECU 41 entscheidet, dass keine Drehung vorliegt, und beendet die Drehungs- oder Kurvenfahrtbestimmungsroutine S200.
  • Schritt S203: Entscheidung, dass eine Drehung vorliegt
  • Die ECU 41 entscheidet, dass eine Drehung vorliegt, und beendet die Drehungs- oder Kurvenfahrtbestimmungsroutine S200.
  • Außerdem veranlasst die ECU 41, wenn die Drehungs- oder Kurvenfahrtbestimmungsroutine S200 in einem der vorangehenden Schritte beendet wird, dass die Verarbeitung zur Hauptroutine fortschreitet, um eine Vorwärtsbewegungsbestimmungsroutine S300 auszuführen.
  • Vorwärtsbewegungsbestimmungsroutine S300
  • Die ECU 41 bestimmt durch eine nachstehend beschriebene Vorwärtsbewegungsbestimmungsroutine S300, ob das Fahrzeug vorwärts fährt bzw. sich vorwärts bewegt oder nicht.
  • Die Vorwärtsbewegungsbestimmungsroutine 300 weist die in 6 dargestellten, nachstehend beschriebenen Schritte auf.
  • Schritt S301: Entscheidung, ob eine Vorwärtsbewegung bestimmt worden ist
  • Die ECU 41 entscheidet, ob bereits eine Vorwärtsbewegung bestimmt worden ist oder nicht, wobei, wenn keine Vorwärtsbewegung bestimmt worden ist, die Verarbeitung zu Schritt S302 fortschreitet, wohingegen, wenn eine Vorwärtsbewegung bestimmt worden ist, die ECU 41 die Vorwärtsbewegungsbestimmungsroutine S300 beendet.
  • Schritt S302: Entscheidung basierend auf Vorwärtsbewegungsbestimmungszählwert
  • Die ECU 41 bestimmt einen aktuellen Vorwärtsbewegungsbestimmungszählwert. Hierbei ist der Vorwärtsbewegungsbestimmungszählwert ein Zählwert, der hochgezählt wird, wenn der in der G-Referenzwert-Verarbeitungsroutine S100 erhaltene G-Referenzwert und das Ausgangssignal des G-Sensors 43 beide anzeigen, dass das Fahrzeug beschleunigt.
  • Wenn der Vorwärtsbewegungsbestimmungszählwert kleiner ist als ein vorgegebener Schwellenwert, z.B. 100, schreitet die Verarbeitung zu Schritt S303 fort, wohingegen, wenn der entsprechende Zählwert größer oder gleich 100 ist, die Verarbeitung zu Schritt S306 fortschreitet.
  • Schritt S303: Entscheidung, dass keine Vorwärtsbewegung bestimmt worden ist
  • Die ECU 41 entscheidet, dass noch keine Vorwärtsbewegung bestimmt worden ist, woraufhin die Verarbeitung zu Schritt S304 fortschreitet.
  • Schritt S304: G-Referenzwert/G-Sensor-Ausgangssignal-Entscheidung
  • Die ECU 41 veranlasst, dass die Verarbeitung zu Schritt S305 fortschreitet, wenn der in der G-Referenzwert-Verarbei tungsroutine S100 erhaltene G-Referenzwert (Gr) anzeigt, dass das Fahrzeug beschleunigt, und der G-Sensorwert, der das Ausgangssignal des G-Sensors 43 darstellt, ebenfalls anzeigt, dass das Fahrzeug beschleunigt, und andernfalls beendet die ECU 41 die Vorwärtsbewegungsbestimmungsroutine S300.
  • Schritt S305: Inkrementierung des Vorwärtsbewegungszählwertes
  • Die ECU 41 inkrementiert den Zählwert des Vorwärtsbewegungsbestimmungszählers und beendet die Vorwärtsbewegungsbestimmungsroutine S300.
  • Schritt S306: Entscheidung, dass eine Vorwärtsbewegung bestimmt worden ist; Zurücksetzen des Vorwärtsbewegungsbestimmungszählers
  • Die ECU 41 entscheidet, dass eine Vorwärtsbewegung bestimmt worden ist, setzt den Vorwärtsbewegungszählwert auf den Anfangswert zurück, um den Vorwärtsbewegungszähler zurückzusetzen, und beendet die Vorwärtsbewegungsbestimmungsroutine S300.
  • Außerdem veranlasst die ECU 41, wenn die Vorwärtsbewegungsbestimmungsroutine S300 in einem der vorstehenden Schritte beendet wird, dass die Verarbeitung zur Hauptroutine zurückspringt, um eine Routine S400 zum dynamischen Schätzen der Straßenneigung auszuführen.
  • Routine S400 zum dynamischen Schätzen der Straßenneigung
  • Die ECU 41 schätzt während der Fahrt des Fahrzeugs (bevor das Fahrzeug stoppt) eine Neigung (eine dynamisch geschätzte Straßenneigung) einer Straßenoberfläche, auf der das Fahrzeug aktuell fährt, durch eine nachstehend beschrie bene Routine S400 zum dynamischen Schätzen der Straßenneigung.
  • Die Routine S400 zum dynamischen Schätzen der Straßenneigung weist die in 7 dargestellten, nachstehend beschriebenen Schritte auf.
  • Schritt S401: Entscheidung, ob eine dynamische Schätzung der Straßenneigung möglich ist
  • Die ECU 41 erfasst den aktuellen Fahrtzustand des Fahrzeugs und entscheidet, ob eine dynamische Schätzung der Straßenneigung möglich ist. Insbesondere entscheidet die ECU 41, ob die folgenden Bedingungen erfüllt sind.
    • (a) In der Drehungs- oder Kurvenfahrtbestimmungsroutine S200 wurde keine Drehung oder Kurvenfahrt bestimmt. Dies ist der Fall, weil, wenn das Fahrzeug entlang einer Kurve fährt, das Ausgangssignal des G-Sensors 43 von einer tatsächlichen Verzögerung des Fahrzeugs abweicht.
    • (b) Es wird keine scharfe Bremsung ausgeführt. Dies ist der Fall, weil, wenn eine scharfe Bremsung ausgeführt wird, die Schwingungsbewegung der Fahrzeugnase zunimmt und veranlasst wird, dass das Ausgangssignal des G-Sensors 43 von einer tatsächlichen Verzögerung des Fahrzeugs abweicht. Ob eine scharfe Bremsung ausgeführt wird oder nicht, kann basierend auf dem Ausgangssignal des G-Sensors 43, einer Änderung des Ausgangssignals des Fahrzeuggeschwindigkeitssensors, dem Fluiddruck eines Hauptbremszylinders und ähnlichen Parameter erfasst werden.
    • (c) Der G-Referenzwert wurde in der G-Referenzwert-Verarbeitungsroutine S100 erhalten.
    • (d) In der Vorwärtsbewegungsbestimmungsroutine S300 wurde eine Vorwärtsbewegung bestimmt.
    • (e) Das ABS-System ist nicht in Betrieb.
  • Wenn die vorstehend beschriebenen Bedingungen erfüllt sind, veranlasst die ECU 41, dass die Verarbeitung zu Schritt S402 fortschreitet, während die ECU 41 andernfalls die Routine S400 zum dynamischen Schätzen der Straßenneigung beendet.
  • Schritt S402: Verarbeitung der geschätzten Straßenneigung
  • Die ECU 41 berechnet eine geschätzte Straßenneigung durch Subtrahieren des G-Sensor-Wertes, der das Ausgangssignal des G-Sensors 43 darstellt, vom in der G-Referenzwert-Verarbeitungsroutine S100 erhaltenen G-Referenzwert (Gr) und hält die derart geschätzte Straßenneigung, woraufhin die Verarbeitung zu Schritt S403 fortschreitet. Eine derartige Verarbeitung einer geschätzten Straßenneigung muss in vorgegebenen Intervallen periodisch ausgeführt werden.
  • Schritt S404: Tiefpaßfilterungsverarbeitung
  • Die ECU 41 führt eine Tiefpassfilterungsverarbeitung aus, in der eine spezifische Hochfrequenzkomponente von Daten einer geschätzten Straßenneigung entfernt werden, die in Schritt S402 verarbeitet werden soll, woraufhin die Verarbeitung zu Schritt S404 fortschreitet.
  • Schritt S404: Setzen einer Soll-Bremskraft P1
  • Die ECU 41 setzt eine Soll-Bremskraft P1, gemäß der verhindert werden kann, dass das Fahrzeug beginnt sich zu bewegen, basierend auf der geschätzten Straßenneigung (der dynamisch geschätzten Straßenneigung), bezüglich der die Tiefpassfilterung in Schritt S403 ausgeführt worden ist, woraufhin die Verarbeitung zu Schritt S404 fortschreitet.
  • Außerdem veranlasst die ECU 41, wenn die Routine zum dynamischen Schätzen der Straßenneigung in Schritt S401 oder Schritt S404 beendet wird, dass die Verarbeitung zur Hauptroutine zurückspringt, um zu Schritt S08 fortzuschreiten.
  • Fahrzeugstoppzustandbestimmungsroutine S500
  • Die ECU 41 bestimmt durch eine nachstehend beschriebene Fahrzeugstoppzustandbestimmungsroutine S500, ob das Fahrzeug gestoppt hat oder nicht.
  • Die Fahrzeugstoppzustandbestimmungsroutine S500 weist die in den 8 und 9 dargestellten, nachstehend beschriebenen Schritte auf.
  • Schritt S501: Entscheidung, ob eine Fahrzeugstoppzustandsbestimmung zulässig ist
  • Die ECU 41 veranlasst, dass die Verarbeitung zu Schritt S502 fortschreitet, wenn der Fahrzeugstoppzustandbestimmung aktuell der Zustand "zulässig" zugeordnet ist, wohingegen, wenn der Fahrzeugstoppzustandbestimmung der Zustand "unzulässig" zugeordnet ist, die ECU 41 veranlasst, dass die Verarbeitung zu Schritt S513 fortschreitet.
  • Schritt S502: Entscheidung, ob die Fahrzeugstoppzustand-Schätzzeit einem Anfangswert gleicht
  • Die ECU 41 veranlasst, dass die Verarbeitung zu Schritt S503 fortschreitet, wenn die Fahrzeugstoppzustand-Schätzzeit einem Anfangswert gleicht. Die ECU 41 veranlasst, dass die Verarbeitung zu Schritt S515 fortschreitet, wenn die Fahrzeugstoppzustand-Schätzzeit vom Anfangswert verschieden ist.
  • Schritt S503: G-Referenzwert-Entscheidung
  • Die ECU 41 veranlasst, dass die Verarbeitung zu Schritt S504 fortschreitet, wenn der aktuelle G-Referenzwert, der in der G-Referenzwert-Verarbeitungsroutine S100 verarbeitet wurde, von 0 verschieden ist, wohingegen die Verarbeitung, wenn der G-Referenzwert 0 beträgt, zu Schritt S510 fortschreitet.
  • Schritt S504: Fahrzeugstoppzustand-Schätzzeitverarbeitung
  • Die ECU 41 verarbeitet die Fahrzeugstoppzustandschätzzeit, die einen Zeitpunkt darstellt, zu dem das Fahrzeug erwartungsgemäß zum Stillstand kommen wird, durch Dividieren der aktuellen Radgeschwindigkeit Vso durch den G-Referenzwert (Gr), woraufhin die Verarbeitung zu Schritt S505 fortschreitet.
  • Schritt S505: Fahrzeugstoppzustand-Schätzzeitentscheidung
  • Die ECU 41 veranlasst, dass die Verarbeitung zu Schritt S506 fortschreitet, wenn die in Schritt S504 verarbeitete Fahrzeugstoppzustand-Schätzzeit beispielsweise mindestens 2 Sekunden beträgt oder kleiner ist als 0, während die Verarbeitung andernfalls zu Schritt S507 fortschreitet.
  • Schritt S506: Fahrzeugstoppzustand-Schätzzeit ← Fahrzeugstoppzustand-Schätzzeit-Grenzwert
  • Die ECU 41 ändert die Fahrzeugstoppzustand-Schätzzeit auf einen Fahrzeugstoppzustand-Schätzzeit-Grenzwert, der ein vorgegebener Grenzwert der Fahrzeugstoppzustand-Schätzzeit ist, woraufhin die Verarbeitung zu Schritt S507 fortschreitet.
  • Schritt S507: Zurücksetzen des Fahrzeugstoppzustandbestimmungszeitgebers
  • Die ECU 41 setzt einen Fahrzeugstoppzustandbestimmungszeitgeber zurück, woraufhin die Verarbeitung zu Schritt S508 fortschreitet.
  • Schritt S508: Längsbeschleunigungs (G-Wert) entscheidung
  • Die ECU 41 veranlasst, dass die Verarbeitung zu Schritt S509 fortschreitet, wenn der vom G-Sensor 43 ausgegebene G-Sensor-Wert kleiner ist als ein Wert, der durch Umkehren des Vorzeichens (Polarität) der geschätzten Straßenneigung (negativer Wert der geschätzten Straßenneigung) erhalten wird, veranlasst, dass die Verarbeitung zu Schritt S512 fortschreitet, wenn der Wert kleiner oder gleich 0 ist, und veranlasst andernfalls, dass die Verarbeitung zu Schritt S511 fortschreitet.
  • Schritt S509: Ende der Fahrzeugstoppzustandbestimmungsroutine
  • Die ECU 41 setzt den Fahrzeugstoppzustand auf "nicht bestimmt", den Fahrzeugstoppmodus auf "Umkehrmodus" und den Zustand der Fahrzeugstoppzustandsbestimmung auf "unzulässig" und beendet die Fahrzeugstoppzustandbestimmungsroutine S500.
  • Schritt S510: Ende der Fahrzeugstoppzustandbestimmungsroutine
  • Die ECU 41 setzt den Fahrzeugstoppzustand auf "nicht bestimmt", den Fahrzeugsstoppmodus auf "Umkehrmodus" und den Zustand der Fahrzeugstoppzustandbestimmung auf "unzulässig" und beendet die Fahrzeugstoppzustandbestimmungsroutine.
  • Schritt S511: Fahrzeugstoppmodus: Normal
  • Die ECU 41 setzt den Fahrzeugstoppmodus auf den "Normalmodus" und veranlasst, dass die Verarbeitung zu Schritt S515 fortschreitet.
  • Schritt S512: Fahrzeugstoppmodus: "Moderater Bremsmodus"
  • Die ECU 41 setzt den Fahrzeugstoppmodus auf "Moderater Bremsmodus" und veranlasst, dass die Verarbeitung zu Schritt S515 fortschreitet.
  • Schritt S513: Drosselklappenstellungs-/BLS-Entscheidung
  • Die ECU 41 beendet die Fahrzeugstoppzustandbestimmungsroutine S500, wenn ihr eine Drosselklappenstellung, aber kein BLS-Signal zugeführt wird (der Bremslampenschalter (BLS) ist ausgeschaltet), und veranlasst andernfalls, dass die Verarbeitung zu Schritt S514 fortschreitet.
  • Schritt S514: Ende der Fahrzeugstoppzustandbestimmungsroutine
  • Die ECU 41 setzt den Fahrzeugstoppzustand auf "nicht bestimmt" und den Zustand der Fahrzeugstoppzustandbestimmung auf "unzulässig" und beendet die Fahrzeugstoppzustandbestimmungsroutine S500.
  • Schritt S515: Entscheidung, ob der Fahrzeugstoppzustand basierend auf der Fahrzeugstoppzustand-Schätzzeit bestimmt wurde
  • Die ECU 41 entscheidet, ob der Fahrzeugstoppzustand (vgl. Schritt S517) basierend auf der Fahrzeugstoppzustand-Schätzzeit bereits bestimmt wurde, wobei, wenn der Fahrzeugstoppzustand bestimmt wurde, die Verarbeitung zu Schritt S520 fortschreitet, während, wenn er noch nicht bestimmt wurde, die Verarbeitung zu Schritt S516 fortschreitet.
  • Schritt S516: Vergleich der Fahrzeugstoppzustand-Schätzzeit mit dem Zählwert des Fahrzeugstoppzustandbestimmungszeitgebers
  • Die ECU 41 vergleicht die Fahrzeugstoppzustand-Schätzzeit mit dem aktuellen Zählwert des Fahrzeugstoppzustandbestimmungszeitgebers, wobei, wenn der Zählwert größer oder gleich der Fahrzeugsstoppzustand-Schätzzeit ist, die Verarbeitung zu Schritt S517 fortschreitet, während, wenn sie kleiner ist als die Fahrzeugstoppzustand-Schätzzeit, die Verarbeitung zu Schritt S518 fortschreitet.
  • Schritt S517: Fahrzeugstoppzustandbestimmung basierend auf der Fahrzeugstoppzustand-Schätzzeit
  • Die ECU 41 bestimmt den Fahrzeugstoppzustand basierend auf der Fahrzeugstoppzustand-Schätzzeit und veranlasst, dass die Verarbeitung zu Schritt S520 fortschreitet.
  • Schritt S518: Vergleich des Zählwertes des Fahrzeugstoppzustandbestimmungszeitgebers mit der maximalen Fahrzeugstoppzustandzeit
  • Die ECU 41 vergleicht den Zählwert des Fahrzeugstoppzustandbestimmungszeitgebers mit einer maximalen Fahrzeugstoppzustandzeit, die eine vorgegebene Konstante ist, wobei, wenn der Zählwert kleiner ist als die maximale Fahrzeugstoppzustandzeit, die Verarbeitung zu Schritt S519 fortschreitet, wohingegen die Verarbeitung in anderen Fällen zu Schritt S517 fortschreitet.
  • Schritt S519: Inkrementieren des Fahrzeugstoppzustandbestimmungszeitgebers
  • Die ECU 41 veranlasst, dass der Zählwert des Fahrzeugstoppzustandbestimmungszeitgebers hochgezählt (inkremen tiert) wird, woraufhin die Verarbeitung zu Schritt S520 fortschreitet.
  • Schritt S520: Fahrzeugstoppmodusentscheidung
  • Die ECU 41 bestimmt den in den Schritten S511 oder S512 gesetzten Fahrzeugstoppmodus, wobei, wenn der Modus der "Normalmodus" ist, die Verarbeitung zu Schritt S523 fortschreitet, während, wenn der Modus der "Moderate Bremsmodus" ist, die Verarbeitung zu Schritt S521 fortschreitet.
  • Schritt S521: Entscheidung, ob der Fahrzeugstoppzustand basierend auf dem G-Sensor-Wert bestimmt wurde
  • Die ECU 41 veranlasst, dass die Verarbeitung zu Schritt S522 fortschreitet, wenn der Fahrzeugstoppzustand (vgl. Schritte S522, S524) basierend auf dem G-Sensor-Wert noch nicht bestimmt worden ist und der vom G-Sensor 43 ausgegebene G-Sensor-Wert kleiner ist als ein Wert, der durch Umkehren des Vorzeichens der geschätzten Straßenneigung erhalten wird, und andernfalls veranlasst die ECU 41, dass die Verarbeitung zu Schritt S525 fortschreitet.
  • Schritt S522, Bestimmen des Fahrzeugstoppzustands basierend auf dem G-Sensor-Wert
  • Die ECU 41 bestimmt den Fahrzeugstoppzustand basierend auf dem G-Sensor-Wert, woraufhin die Verarbeitung zu Schritt S525 fortschreitet.
  • Schritt S523, Fahrzeugstoppzustandbestimmung basierend auf dem G-Sensor-Wert
  • Die ECU 41 veranlasst, dass die Verarbeitung zu Schritt S524 fortschreitet, wenn die Fahrzeugstoppzustandbestimmung basierend auf dem G-Sensor noch nicht aktiviert worden ist und der vom G-Sensor 43 ausgegebene G-Sensor-Wert kleiner ist als ein Wert, der durch Umkehren des Vorzeichens der geschätzten Straßenneigung erhalten wird, und andernfalls veranlasst die ECU 41, dass die Verarbeitung zu Schritt S525 fortschreitet.
  • Schritt S524: Aktivierung der Fahrzeugstoppzustandbestimmung basierend auf dem G-Sensor-Wert
  • Die ECU 41 aktiviert die Fahrzeugstoppzustandbestimmung basierend auf dem G-Sensor-Wert, woraufhin die Verarbeitung zu Schritt S525 fortschreitet.
  • Schritt S525: Entscheidung, ob der Fahrzeugstoppzustand basierend auf der Fahrzeugstoppzustand-Schätzzeit und dem G-Sensor-Wert bestimmt wird
  • Die ECU 41 veranlasst, dass die Verarbeitung zu Schritt S526 fortschreitet, wenn der Fahrzeugstoppzustand sowohl basierend auf der Fahrzeugstoppzustand-Schätzzeit als auch basierend auf dem G-Sensor-Wert bestimmt wurde, während, wenn mindestens eine dieser Fahrzeugstoppzustandbestimmungen noch nicht ermittelt worden ist, die Verarbeitung zu Schritt S527 fortschreitet.
  • Schritt S526: BLS-Entscheidung
  • Die ECU 41 veranlasst, dass die Verarbeitung zu Schritt S529 fortschreitet, wenn der Bremslichtschalter (BLS) eingeschaltet ist, wohingegen, wenn er ausgeschaltet ist, die Verarbeitung zu Schritt S528 fortschreitet.
  • Schritt S527: Entscheidung, dass der Fahrzeugstoppzustand nicht bestimmt wurde
  • Nachdem entschieden wurde, dass der Fahrzeugstoppzustand noch nicht bestimmt worden ist, beendet die ECU 41 die Fahrzeugstoppzustandbestimmungsroutine S500.
  • Schritt S528: Entscheidung, dass der Fahrzeugstoppzustand nicht bestimmt wurde
  • Nachdem entschieden wurde, dass der Fahrzeugstoppzustand noch nicht bestimmt worden ist, setzt die ECU 41 den Fahrzeugstoppmodus auf den "Umkehrmodus" und den Zustand der Fahrzeugstoppzustandbestimmung auf "unzulässig", woraufhin die Fahrzeugstoppzustandbestimmungsroutine S500 beendet wird.
  • Schritt S529: Fahrzeugstoppzustandbestimmungsentscheidung
  • Die ECU 41 setzt den Zustand der Fahrzeugstoppzustandbestimmung auf "unzulässig", woraufhin die Fahrzeugstoppzustandbestimmungsroutine S500 beendet wird.
  • Außerdem veranlasst die ECU 41, wenn die Fahrzeugstoppzustandbestimmungsroutine S500 in irgend einem der vorstehend beschriebenen Schritte beendet wird, dass die Verarbeitung zur Hauptroutine zurückspringt und zu einer Routine S600 zum statischen Schätzen der Straßenneigung fortschreitet.
  • Routine S600 zum statischen Schätzen der Straßenneigung
  • Die ECU 41 bestimmt die Neigung einer Straßenoberfläche, auf der das Fahrzeug aktuell stoppt, nachdem das Fahrzeug gestoppt hat (nachdem der Fahrzeugstoppzustand bestimmt worden ist), durch eine später beschriebene Routine S600 zum statischen Schätzen der Straßenneigung, um die in der Routine S400 zum dynamischen Schätzen der Straßenneigung geschätzte Straßenneigung zu korrigieren.
  • Die Routine S600 zum statischen Schätzen der Straßenneigung weist die in 10 dargestellten, nachstehend beschriebenen Schritte auf.
  • Schritt S601: Straßenneigungsschätzwertkorrektur-Abschlussentscheidung
  • Die ECU 41 entscheidet, ob der Straßenneigungs-Schätzwert in der Routine S600 zum statischen Schätzen der Straßenneigung bereits korrigiert worden ist oder nicht, und beendet die Routine S600 zum statischen Schätzen der Straßenneigung, wenn sie korrigiert worden ist, wohingegen, wenn sie nicht korrigiert worden ist, die Verarbeitung zu Schritt S602 fortschreitet.
  • Schritt S602: Entscheidung bezüglich des Zählwertes des Zählers zum statischen Schätzen der Straßenneigung
  • Die ECU 41 veranlasst, dass die Verarbeitung zu Schritt S603 fortschreitet, wenn der Zählwert eines Zählers zum statischen Schätzen der Straßenneigung einem Anfangswert gleicht, während, wenn er vom Anfangswert verschieden ist, die Verarbeitung zu Schritt S604 fortschreitet. Hierbei ist der Zähler zum statischen Schätzen der Straßenneigung ein Zeitgeber, der eine Zeit zählt, die seit der Ausgabe eines Ausgangssignals des G-Sensors 43 verstrichen ist, und die mit Konvergenz der Schwingungsbewegung der Fahrzeugkarosserie in Beziehung steht und deren Änderung kleiner oder gleich einem vorgegebenen Wert geworden ist.
  • Schritt S603: Speicherung der geschätzten Straßenneigung
  • Die ECU 41 speichert den aktuellen G-Sensor-Wert und veranlasst, dass die Verarbeitung zu Schritt S604 fortschreitet.
  • Schritt S604: G-Sensor-Wert-Änderungsentscheidung
  • Die ECU 41 vergleicht einen zuletzt gespeicherten G-Sensor-Wert mit einem davor gespeicherten G-Sensor-Wert und entscheidet, ob eine Differenz dazwischen ignoriert werden kann oder nicht. Es wird entschieden, dass der G-Sensor-Wert sich nicht wesentlich geändert hat, wenn die Differenz beispielsweise kleiner oder gleich einem vorgegebenen Schwellenwert ist, woraufhin die ECU 41 veranlasst, dass die Verarbeitung zu Schritt S606 fortschreitet, während die Verarbeitung andernfalls zu Schritt S605 fortschreitet.
  • Schritt S605: Zurücksetzen des Zählers zum statischen Schätzen der Straßenneigung
  • Die ECU 41 setzt den Zähler zum statischen Schätzen der Straßenneigung zurück und beendet die Routine S600 zum statischen Schätzen der Straßenneigung S600.
  • Schritt S606: Vorwärtsbewegungsbestimmungsentscheidung
  • Die ECU 41 entscheidet, ob in der Vorwärtsbewegungsbestimmungsroutine S300 eine Vorwärtsbewegung bestimmt wurde oder nicht, wobei die ECU 41, wenn eine Vorwärtsbewegung bestimmt wurde, veranlasst, dass die Verarbeitung zu Schritt S611 fortschreitet, während, wenn keine Vorwärtsbewegung bestimmt wurde, die Verarbeitung zu Schritt S607 fortschreitet.
  • Schritt S607: Fahrzeugstoppmodusentscheidung
  • Die ECU 41 veranlasst, dass die Verarbeitung zu Schritt S621 fortschreitet, wenn der in der Fahrzeugstoppmodusbestimmungsroutine S500 gesetzte Fahrzeugstoppmodus der "mode rate Bremsmodus" war, während die Verarbeitung andernfalls zu Schritt S631 fortschreitet.
  • Hierbei schreitet die Verarbeitung zu S621 fort, wenn beispielsweise das Fahrzeug mit einer kleinen Verzögerung zum Stillstand gebracht wird, während die Verarbeitung zu Schritt S631 fortschreitet, wenn das Fahrzeug sich in einem Fahrtmodus befindet, in dem das Fahrzeug innerhalb einer kurzen Zeitdauer von mehreren Sekunden wiederholt anfährt und stoppt, was beispielsweise bei einem Verkehrsstau der Fall ist.
  • Schritt S611: Entscheidung bezüglich des Zählwertes des Zählers zum statischen Schätzen der Straßenneigung
  • Die ECU 41 vergleicht den Zählwert des Zählers zum statischen Schätzen der Straßenneigung mit einem vorgegebenen Schwellenwert T1, wobei, wenn der Zählwert kleiner ist als T1, die Verarbeitung zu Schritt S612 fortschreitet, während die Verarbeitung andernfalls zu Schritt S613 fortschreitet.
  • Hierbei ist T1 eine Zeit, die eine Bedingung für die Bestimmung des Sicherungs-(Backup)Fahrzeugstoppzustands durch die ECU 41 in dem Fall darstellt, dass ein Zustand, in dem der G-Sensor-Wert sich nicht wesentlich ändert, für eine Zeitdauer anhält, die länger ist als T1.
  • Schritt S612: Inkrementieren des Zählers zum statischen Schätzen der Straßenneigung
  • Die ECU 41 zählt den Zählwert des Zählers zum statischen Schätzen der Straßenneigung hoch (erhöht den Zählwert) und beendet die Routine S600 zum statischen Schätzen der Straßenneigung.
  • Schritt S613: Bestimmung eines Sicherungs-(Backup)Fahrzeugstoppzustands
  • Die ECU 41 bestimmt einen Sicherungs-(Backup)Fahrzeugstoppzustand, setzt den bestimmten Vorwärtsbewegungszustand zurück, so dass er auf einen nicht bestimmten Vorwärtsbewegungszustand gesetzt wird, setzt den Fahrzeugstoppmodus auf den "moderaten Bremsmodus" und beendet die Routine S600 zum statischen Schätzen der Straßenneigung.
  • Wenn der Vorwärtsbewegungszustand bestimmt wurde, wird, um zu veranlassen, dass die Sicherungs(Backup)operation so schnell wie möglich ausgeführt wird, die Zeit, die für die Entscheidung benötigt wird, dass die Karosserieschwingungsbewegung des Fahrzeugs konvergiert ist, kürzer gemacht als bei den anderen Bedingungen. Daher kann ein Fall auftreten, in dem die Schwingung tatsächlich noch nicht konvergiert ist, auch wenn der Abschluss der Konvergenz der Schwingung bestimmt wurde, wobei, wenn die Neigung dann basierend auf dem G-Sensor-Wert korrigiert wird, eine fehlerhafte Korrektur verursacht werden kann, so dass entschieden wird, dass hier keine Korrektur der Neigung ausgeführt wird. In diesem Fall wird jedoch, weil der Fahrzeugstoppmodus auf den moderaten Bremsmodus gesetzt ist, im nächsten Zyklus veranlasst, dass die Verarbeitung in Schritt S607 in eine Verarbeitung für einen moderaten Bremsmodus eintritt, die ausgehend von Schritt S621 ausgeführt wird, um die Neigung nach einer vorgegebenen Zeitdauer zu korrigieren, die seit dem Eintritt in die Verarbeitung verstrichen ist.
  • Schritt S621: Entscheidung bezüglich des Zählwertes des Zählers zum statischen Schätzen der Straßenneigung
  • Die ECU 41 vergleicht den Zählwert des Zählers zum statischen Schätzen der Straßenneigung mit einem von T1 verschiedenen vorgegebenen Schwellenwert T2, wobei, wenn der Zählwert T1 kleiner ist als T2, die Verarbeitung zu Schritt S622 fortschreitet, während die Verarbeitung andernfalls zu Schritt S623 fortschreitet.
  • Dann wird der Schwellenwert T2 auf einen Wert gesetzt, der größer ist als der Schwellenwert T1 für den normalen Fahrzeugstoppmodus, um zu verhindern, dass ein Gefühl der Überraschung auftritt, wenn das Fahrzeug mit einem moderaten Bremsmodus mit einer Verzögerung zum Stillstand gebracht wird, die kleiner ist als in dem Fall, dass das Fahrzeug in einem normalen Bremsmodus zum Stillstand gebracht wird.
  • Schritt S622: Inkrementieren des Zählers zum statischen Schätzen der Straßenneigung
  • Die ECU 41 zählt den Zählwert des Zählers zum statischen Schätzen der Straßenneigung hoch (erhöht den Zählwert) und beendet die Routine S600 zum statischen Schätzen der Straßenneigung.
  • Schritt S623: Straßenneigungskorrektur
  • Die ECU 41 korrigiert die geschätzte Straßenneigung, die in der Routine S400 zum dynamischen Schätzen der Straßenneigung verarbeitet wurde, basierend auf dem aktuellen G-Sensor-Wert, der in Schritt S603 zwischengespeichert wurde. Insbesondere wird, wenn die Straßenneigung, die basierend auf dem G-Sensor-Wert (der statisch geschätzten Straßenneigung) geschätzt wird, größer ist als die aktuelle geschätzte Straßenneigung (die dynamisch geschätzte Straßenneigung), eine Korrektur ausgeführt, so dass die geschätzte Straßenneigung gemäß der erstgenannten Straßenneigung erhöht wird. Anschließend schreitet die Verarbeitung zu Schritt S624 fort.
  • Schritt S624: Setzen der Soll-Bremskraft 22
  • Die ECU 41 setzt eine Soll-Bremskraft 22, durch die verhindert werden kann, dass das Fahrzeug beginnt sich zu bewegen, basierend auf der geschätzten Straßenneigung (der statisch geschätzten Straßenneigung), die in Schritt S623 korrigiert wurde, und veranlasst, dass die Verarbeitung zu Schritt S625 fortschreitet.
  • Schritt S625: Sicherungs-(Backup)Fahrzeugstoppzustandbestimmung
  • Die ECU 41 bestimmt einen Sicherungs-(Backup)Fahrzeugstoppzustand und beendet die Routine S600 zum statischen Schätzen der Straßenneigung.
  • Schritt S631: Entscheidung bezüglich des Zählwertes des Zählers zum statischen Schätzen der Straßenneigung
  • Die ECU 41 vergleicht den Zählwert des Zählers zum statischen Schätzen der Straßenneigung mit einem von den Schwellenwerten T1 und T2 verschiedenen vorgegebenen Schwellenwert T3, wobei, wenn der Zählwert kleiner ist als T3, die Verarbeitung zu Schritt S632 fortschreitet, während die Verarbeitung andernfalls zu Schritt S633 fortschreitet.
  • Hierbei ist T3 größer (länger) als T1, aber kleiner (kürzer) als T2.
  • Schritt S632: Inkrementieren des Zählers zum statischen Schätzen der Straßenneigung
  • Die ECU 41 zählt den Zählwert des Zählers zum statischen Schätzen der Straßenneigung hoch (erhöht den Zählwert) und beendet die Routine S600 zum statischen Schätzen der Straßenneigung.
  • Schritt S633: Straßenneigungskorrektur
  • Die ECU 41 korrigiert die geschätzte Straßenneigung auf eine ähnliche Weise wie im vorstehend beschriebenen Schritt S624 und veranlasst, dass die Verarbeitung zu Schritt S634 fortschreitet.
  • Schritt S634: Setzen der Soll-Bremskraft P2
  • Die ECU 41 setzt eine Soll-Bremskraft 22 auf ähnliche Weise wie im vorstehend beschriebenen Schritt S624 und veranlasst, dass die Verarbeitung zu Schritt S635 fortschreitet.
  • Schritt S635: Bestimmung eines Sicherungs-(Backup) Fahrzeugstoppzustands
  • Die ECU 41 bestimmt einen Sicherungs-(Backup)Fahrzeugstoppzustand und beendet die Routine S600 zum statischen Schätzen der Straßenneigung.
  • Außerdem springt, wenn die Routine S600 zum statischen Schätzen der Straßenneigung in irgend einem der vorstehend beschriebenen Schritte beendet wird, die Verarbeitung zur Hauptroutine zurück und schreitet zu Schritt S07 fort.
  • Schritt S07: Hill-Hold-Aktivierungsentscheidung
  • Die ECU 41 entscheidet, ob die Hill-Hold-Funktion aktuell aktiviert ist oder nicht. Hierbei bezeichnet der Hill-Hold-Zustand einen Zustand, in dem die Feststellbremsen 10 aktiviert sind und mit einer Bremskraft betätigt werden, die größer ist als eine Bremskraft auf flachem Untergrund.
  • Außerdem schreitet, wenn die Hill-Hold-Funktion nicht aktiviert ist, die Verarbeitung zur Hill-Hold-Aktivierungsbestimmungsroutine S700 fort, während, wenn sie aktiviert ist, die Verarbeitung zu einer Hill-Hold-Deaktivierungsbestimmungsroutine S900 fortschreitet.
  • Hill-Hold-Aktivierungsbestimmungsroutine S700
  • Die ECU 41 bestimmt durch eine nachstehend beschriebene Hill-Hold-Aktivierungsbestimmungsroutine S700, ob die Hill-Hold-Funktion aktiviert werden soll oder nicht, wobei, wenn die Aktivierung der Hill-Hold-Funktion erforderlich ist, die ECU 41 die Hill-Hold-Funktion aktiviert, um die Bremskraft der Feststellbremsen 10 zu erhöhen.
  • Hierbei wird, weil für die Berechnung der geschätzten Straßenneigung in der Routine S600 zum statischen Schätzen der Straßenneigung eine vorgegebene Zeitdauer benötigt wird, in dieser Hill-Hold-Aktivierungsbestimmungsroutine S700 zunächst eine Hill-Hold-Aktivierungsbestimmung basierend auf der in der Routine S400 zum dynamischen Schätzen der Straßenneigung erhaltenen unkorrigierten geschätzten Straßenneigung ausgeführt. Anschließend wird, wenn die geschätzte Straßenneigung korrigiert wurde, nachdem die jeweiligen Routinen wiederholt wurden, bis die Berechnung der geschätzten Straßenneigung in der Routine S600 zum statischen Schätzen der Straßenneigung abgeschlossen ist, eine Hill-Hold-Aktivierungsbestimmung unter Verwendung der derart korrigierten geschätzten Straßenneigung ausgeführt, um die Bremskraft zu erhöhen (die Feststellbremsen 10 zu aktivieren).
  • Die Hill-Hold-Aktivierungsbestimmungsroutine S700 weist die in 11 dargestellten, nachstehend beschriebenen Schritte auf, sowie eine Hill-Hold-Sicherungs-(Backup)Aktivierungsroutine S800 (vgl. 12).
  • Schritt S701: Fahrzeugzustandentscheidung
  • Die ECU 41 entscheidet, ob die jeweiligen nachstehenden Bedingungen erfüllt sind oder nicht, wobei, wenn alle Bedingungen erfüllt sind, die ECU 41 veranlasst, dass die Verarbeitung zu Schritt S702 fortschreitet, während, wenn auch nur eine der Bedingungen nicht erfüllt ist, die Verarbeitung zur Hill-Hold-Sicherungsaktivierungsroutine S800 fortschreitet.
    • (a) Drosselklappenstellungssignal: kein Signal
    • (b) Fahrzeugstoppzustand: bestimmt
    • (c) geschätzte Straßenneigung > 4,5% (Falls der Hill-Hold-Aktivierungs-Neigungsschwellenwert in Schritt S04 auf 10% gesetzt ist, ist jedoch die geschätzte Straßenneigung > 10%).
    • (d) Bremslichtschalter (BLS): EIN
    • (e) Schaltstellung: D (erster bis fünfter Gang)
  • Schritt S702: Aktivierung der Hill-Hold-Funktion
  • Die ECU 41 aktiviert die Hill-Hold-Funktion und beendet die Hill-Hold-Aktivierungsentscheidungsroutine S700.
  • Hill-Hold-Sicherungs-(Backup)Aktivierungsroutine S800
  • Die Hill-Hold-Sicherungs(Backup)-Aktivierungsentscheidungsroutine S800 weist die in 12 dargestellten, nachstehend beschriebenen Schritte auf.
  • Schritt S801: Fahrzeugzustandentscheidung
  • Die ECU 41 entscheidet, ob die jeweiligen nachstehenden Bedingungen erfüllt sind oder nicht, wobei, wenn alle Bedingungen erfüllt sind, die ECU 41 veranlasst, dass die Verarbeitung zu Schritt S802 fortschreitet, während, wenn auch nur eine der Bedingungen nicht erfüllt ist, die Verarbeitung zu Schritt S803 fortschreitet.
    • (a) Bremslichtschalter (BLS): EIN
    • (b) Drosselklappenstellungssignal: kein Signal
    • (c) Straßenneigungs-Schätzwert: korrigiert in der Routine S600 zum statischen Schätzen der. Straßenneigung
    • (d) geschätzte Straßenneigung > 4,5% (Falls der Hill-Hold-Aktivierungs-Neigungsschwellenwert in Schritt S04 auf 10% gesetzt ist, ist jedoch die geschätzte Straßenneigung > 10%).
    • (e) Schaltstellung: D (erster bis fünfter Gang)
  • Schritt S802: Aktivierung der Hill-Hold-Funktion
  • Die ECU 41 aktiviert die Hill-Hold-Funktion und beendet die Hill-Hold-Sicherungs-(Backup)Aktivierungsentscheidungsroutine S800 und beendet die Hill-Hold-Aktivierungsentscheidungsroutine S700.
  • Schritt S803: Keine Aktivierung der Hill-Hold-Funktion
  • Die ECU 41 aktiviert die Hill-Hold-Funktion nicht und beendet die Hill-Hold-Aktivierungsentscheidungsroutine S800 und die Hill-Hold-Aktivierungsentscheidungsroutine S700.
  • Wenn in der Hill-Hold-Aktivierungsentscheidungsroutine S700 und in der Hill-Hold-Sicherungs-(Backup)Aktivierungsentscheidungsroutine S800 die Hill-Hold-Funktion aktiviert wird, aktiviert der Controller 40 die Stellgliedeinheit 20, um die Bremskraft der Feststellbremsen 10 bezüglich der Bremskraft für einen flachen Untergrund zu erhöhen. Wenn dies der Fall ist, wird, wenn die in der Routine S600 zum statischen Schätzen der Straßenneigung gesetzte Soll-Bremskraft P2 größer ist als die in der Routine S400 zum dynamischen Schätzen der Straßenneigung gesetzte Soll-Bremskraft P1, die Soll-Bremskraft 22 an Stelle der Soll-Bremskraft 21 verwendet. Außerdem wird, wenn die Feststellbremsen bereits mit der Soll-Bremskraft P1 aktiviert worden sind, die Bremskraft erhöht.
  • Wenn die Hill-Hold-Aktivierungsentscheidungsroutine S700 beendet wird, springt die Verarbeitung zur Hauptroutine zurück und schreitet zu Schritt S08 fort.
  • Hill-Hold-Deaktivierungsentscheidungsroutine S900
  • Die ECU 41 bestimmt durch eine nachstehend beschriebene Hill-Hold-Deaktivierungsentscheidungsroutine S900, ob die Hill-Hold-Funktion deaktiviert werden soll oder nicht, wenn das Fahrzeug startet.
  • Die Hill-Hold-Deaktivierungsentscheidungsroutine S900 weist die in 13 dargestellten, nachstehend beschriebenen Schritte auf.
  • Schritt S901: Schaltstellung-/BLS-Entscheidung
  • Die ECU 41 kommuniziert mit der fahrzeugseitigen Einheit 60, um Information über die Schaltstellung des Getriebes und den Bremslichtschalter (BLS) zu erhalten. Wenn die Schaltstellung einer der ersten bis fünften Gänge ist und der Bremslichtschalter ausgeschaltet ist, wodurch entschieden wird, dass der Fahrer sich darauf vorbereitet, mit dem Fahrzeug anzufahren, veranlasst die ECU 41, dass die Verarbeitung zu Schritt S902 fortschreitet, während die ECU 41 andernfalls die Hill-Hold-Deaktivierungsentscheidungsroutine S900 beendet.
  • Schritt S902: Drosselklappenstellungsentscheidung
  • Die ECU 41 vergleicht die aktuelle Drosselklappenstellung mit einem vorgegebenen Schwellenwert Th1, wobei, wenn die Drosselklappenstellung größer ist als der Schwellenwert Th1, die ECU 41 veranlasst, dass die Verarbeitung zu Schritt S903 fortschreitet, während die ECU 41 andernfalls die Hill-Hold-Deaktivierungsentscheidungsroutine S900 beendet.
  • Schritt S903: Deaktivierung der Hill-Hold-Funktion
  • Die ECU 41 deaktiviert die Hill-Hold-Funktion und beendet die Hill-Hold-Deaktivierungsentscheidungsroutine S900, und der Controller 40 aktiviert die Stellgliedeinheit 20, um die Feststellbremsen 10 vom Bremszustand auf den gelösten Zustand einzustellen.
  • Außerdem springt, wenn die Hill-Hold-Deaktivierungsentscheidungsroutine S900 in einem der vorstehend beschriebenen Schritte beendet wird, die Verarbeitung zur Hauptroutine zurück und schreitet zu Schritt S08 fort.
  • Schritt S08: Speicherung des G-Sensor-Wertes
  • Die ECU 41 speichert einen vom G-Sensor 43 ausgegebenen G-Sensor-Wert und springt erneut zu Schritt S01 zurück, um die Verarbeitungen ausgehend von diesem Schritt zu wiederholen.
  • Gemäß der vorstehend beschriebenen ersten Ausführungsform können die folgenden Vorteile erzielt werden.
    • (1) Eine geschätzte Straßenneigung wird während der Fahrt des Fahrzeugs dynamisch erhalten, indem der basierend auf der Fahrzeuggeschwindigkeit berechnete G-Referenzwert mit einem Ausgangssignal des G-Sensors 43 verglichen wird, und eine geschätzte Straßenneigung wird basierend auf einem Ausgangssignal des G-Sensors statisch erneut erhalten, nachdem das Fahrzeug zum Stillstand gebracht wurde, so dass, wenn die letztgenannte Neigung größer ist als die erstgenannte Neigung, die Soll-Bremskraft der Feststellbremsen 10 erhöht wird. Durch diese Konfiguration kann die elektrische Feststellbremse basierend auf der geschätzten Straßenneigung, die während der Fahrt des Fahrzeugs berechnet wird, unmittelbar betätigt werden, wenn das Fahrzeug auf einer Neigung stoppt. Außerdem wird, auch wenn bei der Schätzung der Straßenneigung während der Fahrt des Fahrzeugs ein Fehler aufgetreten ist, wenn die geschätzte Straßenneigung, die basierend auf dem Ausgangssignal des G-Sensors 43 erhalten wird, nachdem das Fahrzeug zum Stillstand gekommen ist, größer ist als die während der Fahrt des Fahrzeugs berechnete Straßenneigung, eine Korrektur zum Erhöhen der geschätzten Straßenneigung ausgeführt, wodurch die Bremskraft der Feststellbremsen erhöht werden kann, um zu verhindern, dass das Fahrzeug beginnt sich zu bewegen.
  • Außerdem wird, weil die statisch geschätzte Straßenneigung basierend auf dem Ausgangssignal des G-Sensors 43 geschätzt wird, die Bremskraft früher erhöht als zu dem Zeitpunkt, zu dem das Fahrzeug beginnt sich zu bewegen, wodurch geeignet verhindert werden kann, dass das Fahrzeug beginnt sich zu bewegen.
  • Die Fahrzeugkarosserieschwingungsbewegung wird basierend auf einem Ausgangssignal des G-Sensors 43 erfasst, und die geschätzte Straßenneigung wird basierend auf einem nach der Konvergenz der Karosserieschwingungsbewegung erhaltenen Ausgangssignal des G-Sensors 43 korrigiert, wodurch ein mit der Neigung in Beziehung stehender Fehler vermieden werden kann. Außerdem kann, weil die Fahrzeugkarosserieschwingungsbewegung innerhalb einer kurzen Zeitdauer konvergiert, nachdem das Fahrzeug zum Stillstand gebracht wurde, die geschätzte Straßenneigung sofort korrigiert werden.
  • Zweite Ausführungsform
  • Nachstehend wird eine zweite Ausführungsform eines elektrischen Feststellbremsensystems als zweite exemplarische Ausführungsform des erfindungsgemäßen Steuerungssystem für eine elektrische Feststellbremse beschrieben. Für ähnliche Elemente wie in der ersten Ausführungsform werden ähnliche Bezugszeichen verwendet, und diese werden nicht näher be schrieben, sondern es werden im Wesentlichen nur die von der ersten Ausführungsform verschiedenen Elemente beschrieben.
  • In der zweiten Ausführungsform weist das Fahrzeug ein Handschaltgetriebe auf, und in der Hill-Hold-Funktion wird an Stelle der Hill-Hold-Deaktivierungsentscheidungsroutine S900 der vorstehend beschriebenen ersten Ausführungsform die folgende Hill-Hold-Deaktivierungsentscheidungsroutine bereitgestellt.
  • 14 zeigt ein Ablaufdiagramm zum Darstellen einer Hill-Hold-Deaktivierungsentscheidungsroutine gemäß der zweiten Ausführungsform.
  • Nachstehend wird die relevante Routine sequenziell Schritt für Schritt beschrieben.
  • Schritt S1901: Schaltstellung-/BLS-Entscheidung
  • Eine ECU 41 kommuniziert mit einer fahrzeugseitigen Einheit 60, um Information über die Schaltstellung eines Getriebes und einen Bremslichtschalter (BLS) zu erhalten. Wenn die Schaltstellung einem der ersten bis fünften Gänge entspricht und der Bremslichtschalter ausgeschaltet ist, wodurch entschieden wird, dass der Fahrer sich darauf vorbereitet, mit dem Fahrzeug anzufahren, veranlasst die ECU 41, dass die Verarbeitung zu Schritt S1902 fortschreitet, während die ECU 41 andernfalls die Hill-Hold-Deaktivierungsentscheidungsroutine beendet.
  • Schritt S1902: Entscheidung bezüglich der geschätzten Straßenneigung/Drosselklappenstellung (1)
  • Wenn die geschätzte Straßenneigung beispielsweise kleiner oder gleich 12% ist, und die Drosselklappenstellung größer oder gleich einem Schwellenwert Th1 ist, schreitet die Verarbeitung zu Schritt S1903 fort, während die Verarbeitung andernfalls zu Schritt S1904 fortschreitet.
  • Schritt S1903: Hill-Hold-Deaktivierung
  • Die ECU deaktiviert die Hill-Hold-Funktion und beendet die Hill-Hold-Deaktivierungsentscheidungsroutine, wobei ein Controller 40 eine Stellgliedeinheit 20 aktiviert, um die Feststellbremsen 10 von einem Bremszustand auf einen gelösten oder ausgerückten Zustand einzustellen.
  • Schritt S1904: Entscheidung bezüglich der geschätzten Straßenneigung/Drosselklappenstellung (2)
  • Wenn die geschätzte Straßenneigung beispielsweise größer als 12% ist, und die Drosselklappenstellung die nachstehend dargestellte Gleichung 2 erfüllt, veranlasst die ECU 41, dass die Verarbeitung zu Schritt S1905 fortschreitet, während die ECU 41 andernfalls die Hill-Hold-Deaktivierungsentscheidungsroutine beendet. Drosselklappenstellung > (ax – b)% (2)wobei a, b Konstanten und x eine geschätzte Straßenneigung bezeichnen.
  • Schritt S1905: Hill-Hold-Deaktivierung
  • Die ECU 41 deaktiviert die Hill-Hold-Funktion und beendet die Hill-Hold-Deaktivierungsentscheidungsroutine.
  • Gemäß der vorstehend beschriebenen zweiten Ausführungsform kann, außer dass ein ähnlicher Vorteil wie in der ersten Ausführungsform erhalten wird, durch Ändern der Deaktivierungsbedingungen der Hill-Hold-Funktion gemäß der Straßenneigung eine geeignete Deaktivierung der Hill-Hold-Funktion auch für ein Fahrzeug implementiert werden, in dem ein Handschaltgetriebe installiert ist, und das keine für ein Automatikgetriebe inhärente Kriechfahrtanzugskraft erzeugt.
  • Modifizierte Beispiele
  • Die Erfindung ist nicht auf die vorstehend beschriebenen exemplarischen Ausführungsformen (erste und zweite Ausführungsform) beschränkt, sondern kann auf verschiedene Weise modifiziert oder geändert werden, wobei diese Modifikationen und Änderungen der Erfindung ebenfalls innerhalb des technischen Umfangs der Erfindung liegen.
    • (1) Obwohl in den exemplarischen Ausführungsformen die Bremskraft erhöht wird, wenn die statisch geschätzte Straßenneigung, die basierend auf der Beschleunigung geschätzt wurde, nachdem das Fahrzeug zum Stillstand gebracht wurde, größer ist als die dynamisch geschätzte Straßenneigung, die während der Fahrt des Fahrzeugs geschätzt wurde, ist die Erfindung nicht darauf beschränkt, sondern es kann eine Konfiguration verwendet werden, in der die Bremskraft erhöht wird, wenn die statisch geschätzte Soll-Bremskraft, die die Soll-Bremskraft nach dem Stillstand des Fahrzeugs darstellt, und die basierend auf der statisch geschätzten Straßenneigung erhalten wurde, größer ist als die dynamisch geschätzte Soll-Bremskraft, die die Soll-Bremskraft nach dem Stillstand des Fahrzeugs darstellt, die basierend auf der dynamisch geschätzten Straßenneigung erhalten wurde (die Soll-Bremskraft wird von der dynamisch geschätzten Soll-Bremskraft auf die statisch geschätzte Soll-Bremskraft geändert).
    • (2) Obwohl in den exemplarischen Ausführungsformen die Schätzung der Straßenneigung während der Fahrt des Fahrzeugs durch Vergleichen des G-Referenzwertes, der basierend auf der Änderung der Fahrzeuggeschwindigkeit erhalten wird, mit dem Ausgangssignal des G-Sensors implementiert wird, ist die Erfindung nicht darauf beschränkt, sonder die Straßenneigung kann auch unter Verwendung anderer Verfahren geschätzt werden. Beispielsweise kann eine Neigung einer Straße auch basierend auf einem Motordrehmoment und einer Beziehung zwi schen dem Fahrzeuggewicht und der Fahrzeuggeschwindigkeit geschätzt werden.
    • (3) Obwohl in den exemplarischen Ausführungsformen die Aktivierung der Hill-Hold-Funktion entschieden wird, nachdem die während der Fahrt des Fahrzeugs geschätzte Straßenneigung gemäß dem G-Sensor-Wert korrigiert wurde, der erhalten wird, nachdem das Fahrzeug zum Stillstand gekommen ist, ist die Erfindung nicht darauf beschränkt, sondern es kann veranlasst werden, dass die Hill-Hold-Funktion durch eine Bremskraft gemäß der während der Fahrt des Fahrzeugs geschätzten Straßenneigung aktiviert wird, woraufhin eine geschätzte Straßenneigung basierend auf einem G-Sensor-Wert erhalten wird, nachdem das Fahrzeug zum Stillstand gebracht wurde, so dass die Bremskraft nach Erfordernis erhöht wird.
    • (4) Die Konfiguration des elektrischen Feststellbremsensystems ist nicht auf die in Verbindung mit den exemplarischen Ausführungsformen beschriebene Konfiguration beschränkt, sondern kann nach Erfordernis modifiziert werden.
  • Beispielsweise kann, obwohl die Feststellbremse in den exemplarischen Ausführungsformen derart ist, dass eine Bremstrommel verwendet wird, die auf der Innendurchmesserseite der Bremsscheibe für die Fußbremse angeordnet ist, auch ein anderer Feststellbremsentyp verwendet werden. Beispielsweise kann ein gemeinsames Reibungsmaterial durch die Scheibenbremse oder Trommelbremse für die Fußbremse und die Feststellbremse gemeinsam genutzt werden, so dass die Scheibenbremse oder die Trommelbremse mit der Feststellbremse integriert werden kann.
  • Außerdem ist, obwohl die Feststellbremse der exemplarischen Ausführungsform derart konstruiert ist, dass die Feststellbremse durch ein Feststellbremsenkabel unter Verwendung eines an der Karosserieseite befestigten elektrischen Stellglieds angetrieben wird, die Erfindung nicht darauf be schränkt. Beispielsweise kann die Erfindung auf eine sogenannte eingebaute elektrische Feststellbremse angewendet werden, bei der ein elektrisches Stellglied auf einer Radnabenseite bereitgestellt wird, so dass es mit der Feststellbremse integriert ist.
  • Obwohl in den exemplarischen Ausführungsformen die Konvergenz der Schwingungsbewegung der Fahrzeugkarosserie basierend auf einer Beschleunigung erfasst wird, ist die Erfindung nicht darauf beschränkt, sondern es können andere Verfahren zum Erfassen der Konvergenz der Schwingungsbewegung verwendet werden. Beispielsweise kann, wenn Hubsensoren auf Aufhängungssystemen bereitgestellt werden, die Konvergenz der Schwingungsbewegung basierend auf einem Ausgangssignal der Hubsensoren erfasst werden.

Claims (8)

  1. Steuervorrichtung für eine elektrische Feststellbremse zum Steuern eines elektrischen Stellgliedes zum Antreiben einer Feststellbremse, wobei die Vorrichtung dazu geeignet ist: eine dynamisch geschätzte Straßenneigung basierend auf einem Fahrtzustand eines Fahrzeugs während der Fahrt des Fahrzeugs zu schätzen; eine statisch geschätzte Straßenneigung basierend auf einer Beschleunigung zu schätzen, die auf das Fahrzeug wirkt, nachdem das Fahrzeug gestoppt hat; und eine Bremskraft der Feststellbremse zu erhöhen, so dass sie größer ist als eine Bremskraft, die basierend auf der dynamisch geschätzten Straßenneigung gesetzt wird, wenn die statisch geschätzte Straßenneigung größer ist als die dynamisch geschätzte Straßenneigung, nachdem das Fahrzeug gestoppt hat.
  2. Steuervorrichtung für eine elektrische Feststellbremse zum Steuern eines elektrischen Stellgliedes zum Antreiben einer Feststellbremse, wobei die Vorrichtung dazu geeignet ist: eine dynamisch geschätzte Straßenneigung basierend auf einem Fahrtzustand eines Fahrzeugs während der Fahrt des Fahrzeugs zu schätzen; eine dynamisch geschätzte Soll-Bremskraft, die eine Soll-Bremskraft darstellt, die eingestellt werden soll, nachdem das Fahrzeug gestoppt hat, basierend auf der dynamisch geschätzten Straßenneigung zu bestimmen; eine statisch geschätzte Straßenneigung basierend auf einer Beschleunigung zu schätzen, die auf das Fahrzeug wirkt, nachdem das Fahrzeug gestoppt hat; eine statisch geschätzte Soll-Bremskraft, die eine Soll-Bremskraft darstellt, die eingestellt werden soll, nachdem das Fahrzeug gestoppt hat, basierend auf der statisch geschätzten Straßenneigung zu bestimmen; und eine Bremskraft der Feststellbremse zu erhöhen, so dass sie größer ist als die dynamisch geschätzte Soll-Bremskraft, wenn die statisch geschätzte Soll-Bremskraft größer ist als die dynamisch geschätzte Soll-Bremskraft, nachdem das Fahrzeug gestoppt hat.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, wobei die statisch geschätzte Straßenneigung basierend auf einer Beschleunigung geschätzt wird, die auf das Fahrzeug wirkt, nachdem eine Fahrzeugkarosserieschwingungsbewegung konvergiert hat.
  4. Vorrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3, wobei die dynamisch geschätzte Straßenneigung durch Vergleichen einer Geschwindigkeitsänderung des Fahrzeugs mit einer auf das Fahrzeug wirkenden Beschleunigung geschätzt wird.
  5. Verfahren zum Steuern einer elektrischen Feststellbremse zum Steuern eines elektrischen Stellgliedes zum Antreiben einer Feststellbremse, wobei das Verfahren die Schritte aufweist: Schätzen einer dynamisch geschätzten Straßenneigung basierend auf einem Fahrtzustand eines Fahrzeugs während der Fahrt des Fahrzeugs; Schätzen einer statisch geschätzten Straßenneigung basierend auf einer Beschleunigung, die auf das Fahrzeug wirkt, nachdem das Fahrzeug gestoppt hat; und Erhöhen einer Bremskraft der Feststellbremse, so dass sie größer ist als eine Bremskraft, die basierend auf der dynamisch geschätzten Straßenneigung gesetzt wird, wenn die statisch geschätzte Straßenneigung größer ist als die dynamisch geschätzte Straßenneigung, nachdem das Fahrzeug gestoppt hat.
  6. Verfahren zum Steuern einer elektrischen Feststellbremse zum Steuern eines elektrischen Stellgliedes zum Antreiben einer Feststellbremse, wobei das Verfahren die Schritte aufweist: Schätzen einer dynamisch geschätzten Straßenneigung basierend auf einem Fahrtzustand eines Fahrzeugs während der Fahrt des Fahrzeugs; Bestimmen einer dynamisch geschätzten Soll-Bremskraft, die eine Soll-Bremskraft darstellt, die eingestellt werden soll, nachdem das Fahrzeug gestoppt hat, basierend auf der dynamisch geschätzten Straßenneigung; Schätzen einer statisch geschätzten Straßenneigung basierend auf einer Beschleunigung, die auf das Fahrzeug wirkt, nachdem das Fahrzeug gestoppt hat; Bestimmen einer statisch geschätzten Soll-Bremskraft, die eine Soll-Bremskraft darstellt, die eingestellt werden soll, nachdem das Fahrzeug gestoppt hat, basierend auf der statisch geschätzten Straßenneigung; und Erhöhen einer Bremskraft der Feststellbremse, so dass sie größer ist als die dynamisch geschätzte Soll-Bremskraft, wenn die statisch geschätzte Soll-Bremskraft größer ist als die dynamisch geschätzte Soll-Bremskraft, nachdem das Fahrzeug gestoppt hat.
  7. Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, wobei die statisch geschätzte Straßenneigung basierend auf einer Beschleunigung geschätzt wird, die auf das Fahrzeug wirkt, nachdem die Fahrzeugkarosserieschwingungsbewegung konvergiert hat.
  8. Verfahren nach Anspruch 5, 6 oder 7, wobei die dynamisch geschätzte Straßenneigung durch Vergleichen einer Geschwindigkeitsänderung des Fahrzeugs mit einer auf das Fahrzeug wirkenden Beschleunigung geschätzt wird.
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