DE102012000839B4

DE102012000839B4 - Verfahren zum Detektieren eines im zulässigen Bereich liegenden Fehlers eines Bremspedalpositionssensors

Info

Publication number: DE102012000839B4
Application number: DE102012000839.2A
Authority: DE
Inventors: Andrew M. Zettel; Ammar A. Atmeh; Stanley D. Sullivan; John F. Van Gilder
Original assignee: GM Global Technology Operations LLC
Current assignee: GM Global Technology Operations LLC
Priority date: 2011-01-21
Filing date: 2012-01-18
Publication date: 2014-01-23
Anticipated expiration: 2032-01-19
Also published as: US8634985B2; US20120191295A1; DE102012000839A1; CN102607629A; CN102607629B

Abstract

Verfahren (42) zum Detektieren eines in einem zulässigen Bereich liegenden Fehlers eines Bremspedalpositionssensors (20) für ein Fahrzeug, wobei das Verfahren umfasst, dass: ein Volltestpuffer initialisiert wird (58); ein Zähler des Volltestpuffers inkrementiert wird (60), wenn der Volltestpuffer initialisiert wird, um eine Gesamtanzahl der Male, die der Volltestpuffer initialisiert wurde, mitzuführen; eine minimale Position des Bremspedalpositionssensors (20) erfasst wird (46); eine maximale Position des Bremspedalpositionssensors (20) erfasst wird (48); eine Positionsdifferenz zwischen der erfassten minimalen Position und der erfassten maximalen Position des Bremspedalpositionssensors (20) berechnet wird (50); eine Position einer bremsenden Sperrung der Getriebeschaltung (30) des Fahrzeugs erfasst wird (62); ein Volltest eingeleitet wird, wenn die bremsende Sperrung der Getriebeschaltung (30) in einem Parkgang angeordnet ist; eine gedrückte Position eines Gaspedals erfasst wird (64); eine Geschwindigkeit des Fahrzeugs erfasst wird (65); die berechnete Positionsdifferenz gewichtet wird, um einen gewichteten Eingabewert des Volltests zu definieren (66), wenn der Volltestzähler größer als ein minimaler Wert für eingeleitete Volltests ist, die bremsende Sperrung der Getriebeschaltung (30) aus dem Parkgang heraus bewegt wurde, die Geschwindigkeit des Fahrzeugs kleiner als ein vordefinierter Fahrzeuggeschwindigkeitsschwellenwert ist und die gedrückte Position des Gaspedals kleiner als eine vordefinierte Gaspedalposition ist; ein kumulierter Testergebniswert um den gewichteten Eingabewert des Volltests inkrementiert wird (68); der kumulierte Testergebniswert gefiltert wird, um einen wandernden Mittelwert der kumulierten Testergebnisse zu definieren (70); und der wandernde Mittelwert der kumulierten Testergebnisse verfolgt wird, um festzustellen, ob der Bremspedalpositionssensor (20) korrekt funktioniert.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die Erfindung betrifft allgemein ein Verfahren zum Detektieren eines im zulässigen Bereich liegenden Fehlers eines Bremspedalpositionssensors.
HINTERGRUND
Ein Bremspedalpositionssensor erfasst eine Position eines Bremspedals und sendet ein elektrisches Signal an ein Kraftmaschinensteuermodul, welches die aktuelle Position des Bremspedals angibt. Das elektrische Signal variiert innerhalb eines normalen Betriebsbereichs mit der Veränderung bei der Position des Bremspedals. Das elektrische Signal kann so definiert sein, dass es im zulässigen Bereich arbeitet, wenn sich das elektrische Signal innerhalb des normalen Betriebsbereichs befindet.
Das Kraftmaschinensteuermodul enthält fahrzeugeigene Diagnosen, die das elektrische Signal vom Bremspedalpositionssensor kontinuierlich überwachen. Wenn das elektrische Signal vom Bremspedalpositionssensor außerhalb des normalen Betriebsbereichs liegt, d. h. außerhalb des zulässigen Bereichs liegt, können die fahrzeugeigenen Diagnosen leicht feststellen, dass der Bremspedalpositionssensor nicht korrekt funktioniert. Das elektrische Signal vom Bremspedalpositionssensor kann jedoch derart kurzgeschlossen werden, dass es ein kontinuierliches und stetiges Signal an das Kraftmaschinensteuermodul liefert, das innerhalb des normalen Betriebsbereichs, d. h. im zulässigen Bereich, liegt. Folglich sind die fahrzeugeigenen Diagnosen nicht in der Lage, zu detektieren, dass der Bremspedalpositionssensor nicht korrekt funktioniert, weil das elektrische Signal im zulässigen Bereich liegt.
Einige Fahrzeuge können ein erratisches Sensordiagnosesystem einsetzen. Das erratische Sensordiagnosesystem detektiert ein schwankendes elektrisches Signal vom Bremspedalpositionssensor, das nicht möglich wäre, wenn es vom Fuß eines Bedieners betätigt würde. Wenn jedoch, wie vorstehend erwähnt wurde, das elektrische Signal vom Bremspedalpositionssensor derart kurzgeschlossen ist, dass es ein kontinuierliches und stetiges elektrisches Signal liefert, ist das erratische Sensordiagnosesystem nicht in der Lage, den fehlerhaft arbeitenden Bremspedalpositionssensor zu identifizieren. Ein weiteres Verfahren zum Detektieren vom im zulässigen Bereich liegenden Fehlen des Bremspedalpositionssensors umfasst, dass das Signal vom Bremspedalpositionssensor mit einem Signal von einem zweiten oder redundanten Sensor verglichen wird, der zur Korrelation mit dem Bremspedalpositionssensor konstruiert ist. Jedoch ist eine derartige Redundanz, d. h. ein zweiter redundanter Bremspedalpositionssensor nicht immer verfügbar.
US 6 405 117 B1 offenbart ein Verfahren zum Diagnostizieren eines Fahrzeugbremsensystems unter Verwendung einer Bremspedalposition und einer Fahrzeugverzögerung, bei dem die Beziehung zwischen Bremspedalposition und Fahrzeugverzögerung während eines Kalibrierungsintervalls bestimmt und zum Aufbau einer Bremseffektivitäts-Kalibrierungstabelle verwendet wird. Anschließend wird diese Beziehung periodisch bestimmt, um eine aktuelle Bremseffektivitätstabelle zu entwickeln, und aus einer Analyse der Tabellenwerte können Beeinträchtigungen der Bremseffektivität diagnostiziert werden.
In DE 199 20 851 A1 sind eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Erkennung von Pedalmechanikfehlern offenbart, bei denen auf ein klemmendes Bremspedal geschlossen wird, wenn eine erfasste Bremspedalstellung eine Zeitspanne lang konstant ist und gleichzeitig eine erfasste Gaspedalstellung größer als eine Gaspedalruhelage ist. In diesem Fall kann das Bremssystem so angesteuert werden, dass die Fahrzeugbremsen gelöst werden, wenn die erfasste Gaspedalstellung größer als die Gaspedalruhelage ist.
ZUSAMMENFASSUNG
Es wird ein Verfahren zum Detektieren eines im zulässigen Bereich liegenden Fehlers eines Bremspedalpositionssensors für ein Fahrzeug bereitgestellt. Das Verfahren umfasst, dass ein Volltestpuffer initialisiert wird und dass ein Zähler des Volltestpuffers inkrementiert wird, wenn der Volltestpuffer initialisiert wird, um eine Gesamtanzahl der Male mitzuführen, die der Volltestpuffer initialisiert wurde. Es werden eine minimale Position des Bremspedalpositionssensors und eine maximale Position des Bremspedalpositionssensors erfasst. Eine Positionsdifferenz zwischen der erfassten minimalen Position und der erfassten maximalen Position des Bremspedalpositionssensors wird berechnet. Das Verfahren umfasst ferner, dass eine Position einer bremsenden Sperrung der Getriebeschaltung [engl.: brake transmission shift interlock] des Fahrzeugs erfasst wird, ein Volltest eingeleitet wird, wenn die bremsende Sperrung der Getriebeschaltung in einem Parkgang angeordnet ist, eine gedrückte Position eines Gaspedals erfasst wird und eine Geschwindigkeit des Fahrzeugs erfasst wird. Die berechnete Positionsdifferenz wird gewichtet, um einen gewichteten Eingabewert des Volltests zu definieren. Die berechnete Positionsdifferenz wird gewichtet, um den gewichteten Eingabewert des Volltests zu definieren, wenn der Volltestzähler größer als ein minimaler Wert für eingeleitete Volltests ist, die bremsende Sperrung der Getriebeschaltung aus dem Parkgang heraus bewegt wurde, die Geschwindigkeit des Fahrzeugs kleiner als ein vordefinierter Fahrzeuggeschwindigkeitsschwellenwert ist und die gedrückte Position des Gaspedals kleiner als eine vordefinierte Gaspedalposition ist. Ein kumulierter Testergebniswert wird um den gewichteten Eingabewert des Volltests inkrementiert. Der kumulierte Testergebniswert wird gefiltert, um einen wandernden Mittelwert der kumulierten Testergebnisse zu definieren. Das Verfahren umfasst ferner, dass der wandernde Mittelwert der kumulierten Testergebnisse verfolgt wird, um festzustellen, ob der Bremspedalpositionssensor korrekt funktioniert.
Es wird außerdem ein Verfahren zum Detektieren eines im zulässigen Bereich liegenden Fehlers eines Bremspedalpositionssensors für ein Fahrzeug bereitgestellt. Das Verfahren umfasst, dass ein Schnelltestpuffer initialisiert wird, und dass ein Zähler des Schnelltestpuffers inkrementiert wird, wenn der Schnelltestpuffer initialisiert wird, um eine Gesamtanzahl der Male mitzuführen, die der Schnelltestpuffer initialisiert wurde. Ein Volltestzähler [engl.: full test buffer] wird inkrementiert, wenn der Volltestpuffer initialisiert wird, um eine Gesamtanzahl der Male mitzuführen, die der Volltestpuffer initialisiert wurde. Das Verfahren umfasst ferner, dass eine minimale Position des Bremspedalpositionssensors erfasst wird, dass eine maximale Position des Bremspedalpositionssensors erfasst wird, und dass eine Positionsdifferenz zwischen der erfassten minimalen Position und der erfassten maximalen Position des Bremspedalpositionssensors berechnet wird. Die berechnete Positionsdifferenz wird gewichtet, um einen gewichteten Eingabewert des Schnelltests zu definieren, wenn der Zähler des Schnelltestpuffers größer als ein minimaler Wert für initialisierte Schnelltests ist, und ein kumulierter Testergebniswert wird um den gewichteten Eingabewert des Schnelltests inkrementiert. Das Verfahren umfasst ferner, dass eine Position einer bremsenden Sperrung der Getriebeschaltung des Fahrzeugs erfasst wird, dass ein Volltest eingeleitet wird, wenn die bremsende Sperrung der Getriebeschaltung in einem Parkgang angeordnet ist, dass eine gedrückte Position eines Gaspedals erfasst wird und dass eine Geschwindigkeit des Fahrzeugs erfasst wird. Die berechnete Positionsdifferenz wird gewichtet, um einen gewichteten Eingabewert des Volltests zu definieren, wenn der Volltestzähler größer als ein minimaler Wert für eingeleitete Volltests ist, die bremsende Sperrung der Getriebeschaltung aus dem Parkgang heraus bewegt ist, die Geschwindigkeit des Fahrzeugs kleiner als ein vordefinierter Fahrzeuggeschwindigkeitsschwellenwert ist und die gedrückte Position des Gaspedals kleiner als eine vordefinierte Gaspedalposition ist. Das Verfahren umfasst ferner, dass der kumulierte Testergebniswert um den gewichteten Eingabewert des Volltests inkrementiert wird, und dass der kumulierte Testergebniswert gefiltert wird, um einen wandernden Mittelwert der kumulierten Testergebnisse zu definieren. Der wandernde Mittelwert der kumulierten Testergebnisse wird verfolgt, um festzustellen, ob der Bremspedalpositionssensor korrekt funktioniert.
Entsprechend wird die Positionsveränderung des Bremspedalpositionssensors verfolgt, um einen im zulässigen Bereich liegenden Fehler des Bremspedalpositionssensors zu identifizieren. Wenn sich der Bremspedalpositionssensor nicht bewegt, wird folglich der wandernde Mittelwert der kumulierten Testergebnisse zu einem Wert hin tendieren, der anzeigt, dass sich der Bremspedalpositionssensor nicht bewegt, wodurch es den fahrzeugeigenen Diagnosen ermöglicht wird, einen Bremspedalpositionssensor zu identifizieren, der nicht korrekt funktioniert, obwohl er dennoch ein im zulässigen Bereich liegendes Signal liefert.
Die vorstehenden Merkmale und Vorteile und andere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben sich leicht aus der folgenden genauen Beschreibung der besten Arten, um die Erfindung auszuführen, wenn sie in Verbindung mit den beiliegenden Zeichnungen gelesen wird.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist ein schematischer Signalflusspfad eines Bremspedalpositionssensors.
2 ist ein schematisches Signalstärkendiagramm des Bremspedalpositionssensors.
3 ist ein Flussdiagramm, das ein Verfahren zum Detektieren eines im zulässigen Bereich liegenden Fehlers des Bremspedalpositionssensors zeigt.
GENAUE BESCHREIBUNG
Mit Bezug auf die Figuren, in denen gleiche Bezugszeichen gleiche Teile in den verschiedenen Ansichten angeben, ist ein Bremspedalpositionssensor in 1 allgemein bei 20 gezeigt. Mit Bezug auf 1 ist der Bremspedalpositionssensor 20 ausgestaltet, um eine Position eines Bremspedals (nicht gezeigt) eines Fahrzeugs (nicht gezeigt) zu erfassen. Der Bremspedalpositionssensor 20 erzeugt ein elektrisches Signal mit einer mit einer Bewegung des Bremspedals variierenden Stärke. Entsprechend verändert sich das Signal vom Bremspedalpositionssensor 20 in Relation zu einer Veränderung bei der Position des Bremspedals.
Der Bremspedalpositionssensor 20 kann jeden Bremspedalpositionssensor 20 umfassen, der zum Erzeugen eines ersten Signals 22 und eines zweiten Signals 24 in der Lage ist, wobei sowohl das erste Signal 22 als auch das zweite Signal 24 die Position des Bremspedals angeben. Das erste Signal 22 wird zu einem Controller 26 geleitet. Der Controller kann ein Kraftmaschinensteuermodul oder einen Bremssteuerprozessor umfassen, ist aber nicht darauf beschränkt. Der Controller 26 enthält fahrzeugeigene Diagnosen, die das erste Signal 22 verwenden, um den Bremspedalpositionssensor 20 auf korrekte Funktionalität hin zu testen und/oder zu überwachen.
Das zweite Signal 24 wird zu einem Bremssteuermodul 28 geleitet. Das Bremssteuermodul 28 löst eine bremsende Sperrung der Getriebeschaltung 30 (BTSI), wenn das zweite Signal 24 angibt, dass das Bremspedal gedrückt ist. Sobald die bremsende Sperrung der Getriebeschaltung 30 gelöst ist, kann das Getriebe aus einem Parkgang heraus bewegt werden. Entsprechend muss das Bremssteuermodul 28 das zweite Signal 24 vom Bremspedalpositionssensor 20 empfangen, das anzeigt, dass die Bremse gedrückt ist, damit das Bremssteuermodul 28 die bremsende Sperrung der Getriebeschaltung 30 löst, um zu ermöglichen, dass das Getriebe aus dem Parkgang und in einen anderen Gang geschaltet wird, welcher einen Rückwärtsgang, einen Fahrgang oder einen Neutralgang umfassen kann, aber nicht darauf beschränkt ist.
Das Bremssteuermodul 28 sendet ein BTSI-Signal 32 an den Controller 26, das anzeigt, dass die bremsende Sperrung der Getriebeschaltung 30 gelöst wurde, d. h., dass die bremsende Sperrung der Getriebeschaltung 30 aus dem Parkgang heraus bewegt und in einen anderen Gang bewegt wurde. Das Lösen der bremsenden Sperrung der Getriebeschaltung 30 kann vom Controller 26 so interpretiert werden, dass es anzeigt, dass der Bremspedalpositionssensor 20 korrekt funktioniert, weil die bremsende Sperrung der Getriebeschaltung 30 nur in Ansprechen auf das zweite Signal 24 gelöst werden kann, was anzeigt, dass der Bremspedalpositionssensor 20 eine Bewegung des Bremspedals erfasst hat und daher die Bewegung des Bremspedals für das Bremssteuermodul 28 angezeigt hat.
Mit Bezug auf 1 und 2 umfassen das erste Signal 22 und das zweite Signal 24 vom Bremspedalpositionssensor 20, die hier nachstehend als die Sensorsignale 22, 24 bezeichnet werden, ein Signal eines elektrischen Sensors mit einem variablen Widerstandswert, das allgemein bei 34 gezeigt ist. Der Pegel des Widerstandswerts der Sensorsignale 22, 24 zeigt die relative Position des Bremspedals an und steht zu dieser in Relation. Der Pegel des Widerstandswerts der Sensorsignale 22, 24 fällt in einen normalen Betriebsbereich 36. Wenn der Pegel des Widerstandswerts der Sensorsignale 22, 24 innerhalb des normalen Betriebsbereichs 36 liegt, kann definiert werden, dass der Bremspedalpositionssensor 20 im zulässigen Bereich arbeitet. Wenn der Pegel des Widerstandswerts der Sensorsignale 22, 24 nicht innerhalb des normalen Betriebsbereichs 36 liegt, kann definiert werden, dass der Bremspedalpositionssensor 20 außerhalb des zulässigen Bereichs arbeitet. Wenn der Pegel des Widerstandswerts der Sensorsignale 22, 24 insbesondere unter dem normalen Betriebsbereich 36 liegt, können die Sensorsignale 22, 24 als niedrig außerhalb des zulässigen Bereichs definiert werden, was allgemein bei 38 angezeigt ist. Wenn der Pegel des Widerstandswerts der Sensorsignale 22, 24 auf ähnliche Weise über dem normalen Betriebsbereich 36 liegt, können die Sensorsignale 22, 24 als hoch außerhalb des zulässigen Bereichs arbeitend definiert werden, was allgemein bei 40 angezeigt ist. Die fahrzeugeigenen Diagnosen können feststellen, dass der Bremspedalpositionssensor 20 nicht korrekt funktioniert, wenn der Pegel des Widerstandswerts der Sensorsignale 22, 24 niedrig außerhalb des zulässigen Bereichs 38 oder hoch außerhalb des zulässigen Bereichs 40 arbeitet.
Um festzustellen, wenn der Bremspedalpositionssensor 20 nicht korrekt funktioniert, wenn die Sensorsignale 22, 24 innerhalb des zulässigen Bereichs arbeiten, d. h. nicht niedrig außerhalb des zulässigen Bereichs 38 oder hoch außerhalb des zulässigen Bereichs 40 arbeiten, wird ein Verfahren zum Detektieren eines im zulässigen Bereich liegenden Fehlers des Bremspedalpositionssensors 20 bereitgestellt. Das Verfahren ist allgemein in 3 bei 42 gezeigt. Das Verfahren 42 kann als ein Algorithmus ausgeführt sein, der vom Controller 26 durchgeführt werden kann.
Das Verfahren 42 umfasst, dass ein Schnelltestpuffer initialisiert wird, was bei 44 angezeigt ist. Der Schnelltestpuffer wird jedes Mal initialisiert, wenn der Controller 26 eingeschaltet wird, d. h. jedes Mal, wenn das Fahrzeug eingeschaltet wird. Das Initialisieren des Schnelltestpuffers reserviert Arbeitsspeicher im Controller 26 zum Empfangen und temporären Speichern von Daten mit Bezug auf den Betrieb des Bremspedalpositionssensors 20. Die Daten mit Bezug auf den Betrieb des Bremspedalpositionssensors 20 werden vom Controller 26 verwendet, um den Betrieb des Bremspedalpositionssensors 20 zu analysieren. Die Daten mit Bezug auf den Betrieb des Bremspedalpositionssensors 20, die im Schnelltestpuffer gespeichert sind, können eine minimale Position des Bremspedals und eine maximale Position des Bremspedals umfassen, sind aber nicht darauf beschränkt [engl.: related]. Der Controller 26 kann eine Positionsdifferenz zwischen der minimalen Position und der maximalen Position des Bremspedals berechnen und die Positionsdifferenz ebenfalls im Schnelltestpuffer speichern.
Das Verfahren 42 umfasst ferner, dass eine minimale Position des Bremspedalpositionssensors 20 erfasst wird, was bei 46 angezeigt ist, und dass eine maximale Position des Bremspedalpositionssensors 20 erfasst wird, was bei 48 angezeigt ist. Die minimale Position und die maximale Position des Bremspedals werden vom Bremspedalpositionssensor 20 erfasst und durch das erste Signal 22 an den Controller 26 geliefert. Der Controller 26 kann das erste Signal 22 empfangen und die minimale Position und die maximale Position des Bremspedals aus dem veränderten Pegel des Widerstandswerts des ersten Signals 22 interpretieren. Wie vorstehend angegeben wurde, werden die minimale Position und die maximale Position des Bremspedals im Schnelltestpuffer gespeichert.
Das Verfahren 42 umfasst ferner, dass eine Positionsdifferenz zwischen der erfassten minimalen Position und der erfassten maximalen Position des Bremspedalpositionssensors 20 berechnet wird, was bei 50 angezeigt ist. Der Controller 26 kann die Positionsdifferenz berechnen, indem er die minimale Position des Bremspedals von der maximalen Position des Bremspedals subtrahiert. Die Positionsdifferenz kann als Prozentsatz der insgesamt möglichen Bewegung des Bremspedals berechnet werden. Wenn die maximale Position folglich gleich einer Position ist, die einer relativen Bewegung des Bremspedals von vierzig Prozent (40%) des gesamten Bewegungsbereichs des Bremspedals zugeordnet ist, und die minimale Position gleich einer Position ist, die einer relativen Bewegung des Bremspedals von fünfzehn Prozent (15%) des gesamten Bewegungsbereichs des Bremspedals zugeordnet ist, dann wäre die Positionsdifferenz gleich vierzig Prozent (40%) minus fünfzehn Prozent (15%) oder fünfundzwanzig Prozent (25%) des gesamten Bewegungsbereichs des Bremspedals.
Das Verfahren 42 kann ferner umfassen, dass ein Zähler des Schnelltestpuffers inkrementiert wird, was bei 52 angezeigt ist, wenn der Schnelltestpuffer initialisiert wird. Der Zähler des Schnelltestpuffers wird verwendet, um eine Gesamtanzahl der Male mitzuführen, die der Schnelltestpuffer initialisiert wurde. Folglich startet der Zähler des Schnelltestpuffers anfänglich bei null (0) und wird um eins (1) jedes Mal inkrementiert, wenn der Schnelltestpuffer initialisiert wird. Wenn der Schnelltestpuffer daher einhundertvierundsiebzig Mal (174) initialisiert wurde, dann wäre der Zähler des Schnelltestpuffers gleich einhundertvierundsiebzig (174). Wie vorstehend angegeben wurde, wird die Positionsdifferenz des Bremspedals im Schnelltestpuffer gespeichert.
Das Verfahren 42 umfasst ferner, dass die berechnete Positionsdifferenz gewichtet wird, um einen gewichteten Eingabewert des Schnelltests zu definieren, was bei 54 angezeigt ist. Die Positionsdifferenz wird gewichtet, um den gewichteten Eingabewert des Schnelltests zu definieren, wenn der Zähler des Schnelltestpuffers größer als ein minimaler Wert für initialisierte Schnelltests ist. Entsprechend wird es ermöglicht, dass das Fahrzeug zyklisch ein- und ausgeschaltet wird, d. h. das Fahrzeug kann eine minimale Anzahl von Malen eingeschaltet und ausgeschaltet werden, die gleich dem minimalen Wert für initialisierte Schnelltests ist, bevor der Schnelltestalgorithmus beginnt, den Betrieb des Bremspedalpositionssensors 20 zu verfolgen. Dies dient zum Sicherstellen, dass der Schnelltestalgorithmus nicht zum Testen des Bremspedalpositionssensors 20 betrieben wird, bevor alle Komponenten des Fahrzeugs eingebaut und/oder getestet worden sind. Nachdem der Zähler des Schnelltestpuffers größer als der minimale Wert für initialisierte Schnelltests ist, kann der Schnelltestalgorithmus dann damit fortfahren, den Bremspedalpositionssensor 20 zu testen und/oder zu überwachen.
Das Gewichten der berechneten Positionsdifferenz, um einen gewichteten Eingabewert des Schnelltests zu definieren, kann umfassen, dass auf eine Nachschlagetabelle des Schnelltests zugegriffen wird, welche die berechnete Positionsdifferenz in den gewichteten Eingabewert des Schnelltests umsetzt. Beispielsweise kann eine berechnete Positionsdifferenz, die einen größeren Wert aufweist, der eine größere Bewegung zwischen der erfassten minimalen Position und der erfassten maximalen Position des Bremspedals anzeigt, stärker gewichtet werden als eine berechnete Positionsdifferenz, die einen kleineren Wert aufweist, der weniger Bewegung zwischen der erfassten minimalen Position und der erfassten maximalen Position des Bremspedals anzeigt. Die größeren Werte der berechneten Positionsdifferenz können stärker gewichtet werden als die kleineren Werte der berechneten Positionsdifferenz, weil die größeren Werte der berechneten Positionsdifferenz einen besseren Beleg dafür liefern, dass der Bremspedalpositionssensor 20 nicht bei einem konstanten Widerstandswert festsitzt, d. h., dass das elektrische Signal nicht bei einem konstanten Wert festsitzt, etwa wenn die Verdrahtung auf einen festen Widerstandswert kurzgeschlossen ist. Mit anderen Worten ist es umso wahrscheinlicher, dass der Bremspedalpositionssensor 20 nicht bei einem festen elektrischen Widerstandswert festsitzt, je größer die berechnete Differenz ist.
Das Verfahren 42 umfasst ferner, dass ein kumulierter Testergebniswert um den gewichteten Eingabewert des Schnelltests inkrementiert wird, was bei 56 angezeigt ist. Der kumulierte Testergebniswert ist die fortlaufende Aufsummierung aller Testergebniswerte. Folglich wird jedes Mal, wenn der Schnelltestalgorithmus einen gewichteten Eingabewert des Schnelltests berechnet, der gewichtete Eingabewert des Schnelltests zu dem vorherigen kumulierten Testergebniswert addiert, um einen aktuellen kumulierten Testergebniswert zu definieren.
Das Verfahren 42 umfasst ferner, dass ein Volltestpuffer initialisiert wird, was bei 58 angezeigt ist. Der Volltestpuffer wird jedes Mal initialisiert, wenn der Controller 26 eingeschaltet wird und der Schnelltestalgorithmus abgeschlossen wird, um einen gewichteten Eingabewert des Schnelltests zu definieren. Das Initialisieren des Volltestpuffers reserviert Arbeitsspeicher im Controller 26 zum Empfangen und temporären Speichern von Daten mit Bezug auf den Betrieb des Bremspedalpositionssensors 20. Die Daten mit Bezug auf den Betrieb des Bremspedalpositionssensors 20 werden vom Controller 26 verwendet, um den Betrieb des Bremspedalpositionssensors 20 zu analysieren. Die Daten mit Bezug auf den Betrieb des Bremspedalpositionssensors 20, die im Volltestpuffer gespeichert sind, können die minimale Position des Bremspedals, die maximale Position des Bremspedals und die berechnete Differenz zwischen der minimalen Position und der maximalen Position des Bremspedals umfassen, sind aber nicht darauf beschränkt [engl.: related].
Das Verfahren 42 kann ferner umfassen, dass ein Zähler des Volltestpuffers inkrementiert wird, wenn der Volltestpuffer initialisiert wird, was bei 60 angezeigt ist. Der Zähler des Volltestpuffers wird verwendet, um eine Gesamtanzahl der Male mitzuführen, die der Volltestpuffer initialisiert wurde. Folglich startet der Zähler des Volltestpuffers anfänglich bei null (0) und wird jedes Mal, wenn der Volltestpuffer initialisiert wird, um eins (1) inkrementiert. Wenn daher der Volltestpuffer einhundertzweiundzwanzig (122) Mal initialisiert wurde, dann wäre der Zähler des Volltestpuffers gleich einhundertzweiundzwanzig (122).
Das Verfahren 42 umfasst, dass eine Position einer bremsenden Sperrung der Getriebeschaltung 30 des Fahrzeugs erfasst wird, was bei 62 angezeigt ist. Die Position der bremsenden Sperrung der Getriebeschaltung 30 kann vom Bremssteuermodul 28 durch das zweite Signal 24 des Bremspedalpositionssensors 20 erfasst und an den Controller 26 gemeldet werden. Folglich verwendet der Controller 26 indirekt das zweite Signal 24 vom Bremspedalpositionssensor 20 bei der Bestimmung, wenn das Bremssteuermodul 28 die bremsende Sperrung der Getriebeschaltung 30 gelöst hat, was eine Anzeige vom zweiten Signal 24 erfordert, dass das Bremspedal gedrückt ist, d. h. eine Anzeige einer Bewegung des Bremspedalpositionssensors 20.
Das Verfahren 42 umfasst ferner, dass der Volltestalgorithmus eingeleitet wird, wenn die bremsende Sperrung der Getriebeschaltung 30 in einem Parkgang angeordnet ist, d. h. wenn das Bremssteuermodul 28 die bremsende Sperrung der Getriebeschaltung 30 noch nicht gelöst hat. Dies stellt sicher, dass das Fahrzeug nicht aus einem neutralen Getriebegang gestartet wird. Das Einleiten des Volltestalgorithmus, wenn die bremsende Sperrung der Getriebeschaltung 30 in einem Parkgang angeordnet ist, kann nur einmal während eines Einschaltzyklus des Fahrzeugs auftreten. Der Einschaltzyklus des Fahrzeugs ist als derjenige Zyklus definiert, der beginnt, wenn das Fahrzeug eingeschaltet wird, und der endet, wenn das Fahrzeug ausgeschaltet wird.
Um eine zweifüßige Beschleunigung des Fahrzeugs zu identifizieren, d. h. ein Niederdrücken eines Gaspedals, während gleichzeitig das Bremspedal gedrückt wird, umfasst das Verfahren 42 ferner, dass eine gedrückte Position des Gaspedals erfasst wird, was bei 64 angezeigt ist, und dass eine Geschwindigkeit des Fahrzeugs erfasst wird, was bei 65 angezeigt ist. Der Volltestalgorithmus kann nur fortfahren, wenn die Position des Gaspedals kleiner als eine vordefinierte Gaspedalposition ist, und die Geschwindigkeit des Fahrzeugs kleiner als ein vordefinierter Fahrzeuggeschwindigkeitsschwellenwert ist.
Das Verfahren 42 umfasst ferner, dass die berechnete Positionsdifferenz gewichtet wird, um einen gewichteten Eingabewert des Volltests zu definieren, was bei 66 angezeigt ist. Die berechnete Positionsdifferenz wird gewichtet, um den gewichteten Eingabewert des Volltests zu definieren, wenn der Volltestzähler größer als ein minimaler Wert für eingeleitete Volltests ist, die bremsende Sperrung der Getriebeschaltung 30 aus dem Parkgang heraus bewegt wurde, die Geschwindigkeit des Fahrzeugs kleiner als der vordefinierte Fahrzeuggeschwindigkeitsschwellenwert ist und die gedrückte Position des Gaspedals kleiner als die vordefinierte Gaspedalposition ist. Entsprechend wird zugelassen, dass der Controller 26 zyklisch ein- und ausgeschaltet wird, d. h. der Controller 26 kann eine minimale Anzahl von Malen eingeschaltet und ausgeschaltet werden, die gleich dem minimalen Wert für initialisierte Volltests ist, bevor der Volltestalgorithmus mit dem Verfolgen des Betriebs des Bremspedalpositionssensors 20 beginnt. Dies liefert genügend Daten, damit der Puffer im Controller 26 den Betrieb des Bremspedalpositionssensors 20 genau nachverfolgen kann, und erfordert außerdem eine minimale Anzahl vollständiger Tests für den nachstehend beschriebenen exponentiell gewichteten wandernden Mittelwert. Zudem bewirkt dies, dass sichergestellt wird, dass der Volltestalgorithmus nicht betrieben wird, um den Bremspedalpositionssensor 20 zu testen, bevor alle Komponenten des Fahrzeugs eingebaut sind und/oder getestet wurden. Zudem kann der Volltestalgorithmus nur fortfahren, wenn die bremsende Sperrung der Getriebeschaltung 30 gelöst ist und das Getriebe aus dem Parkgang heraus und in einen anderen Gang bewegt wurde, wodurch eine zusätzliche Anzeige bereitgestellt wird, dass sich der Bremspedalpositionssensor 20 bewegt hat.
Das Gewichten der berechneten Positionsdifferenz, um einen gewichteten Eingabewert des Volltests zu definieren, kann das Zugreifen auf eine Nachschlagetabelle des Volltests umfassen, welche die berechnete Positionsdifferenz in den gewichteten Eingabewert des Volltests umsetzt. Beispielsweise kann eine berechnete Positionsdifferenz, die einen größeren Wert aufweist, der eine größere Bewegung zwischen der erfassten minimalen Position und der erfassten maximalen Position des Bremspedals anzeigt, starker gewichtet werden als eine berechnete Positionsdifferenz, die einen kleineren Wert aufweist, der weniger Bewegung zwischen der erfassten minimalen Position und der erfassten maximalen Position des Bremspedals anzeigt. Die größeren Werte der berechneten Positionsdifferenz können starker gewichtet werden als die kleineren Werte der berechneten Positionsdifferenz, weil die größeren Werte der berechneten Positionsdifferenz einen besseren Nachweis bereitstellen, dass der Bremspedalpositionssensor 20 nicht bei einem konstanten Widerstandswert festsitzt, d. h. sich nicht frei bewegen kann. Mit anderen Worten ist es umso wahrscheinlicher, dass sich der Bremspedalpositionssensor 20 frei bewegen kann, je größer die berechnete Differenz ist.
Das Verfahren 42 umfasst ferner, dass der kumulierte Testergebniswert um den gewichteten Eingabewert des Volltests inkrementiert wird, was bei 68 angezeigt ist. Der kumulierte Testergebniswert ist die fortlaufende Summierung aller Testergebniswerte, d. h. sowohl der Ergebniswerte des Schnelltests als auch der Ergebniswerte des Volltests. Entsprechend wird jedes Mal, wenn der Schnelltestalgorithmus einen gewichteten Eingabewert des Schnelltests berechnet, dieser gewichtete Eingabewert des Schnelltests zu dem vorherigen kumulierten Testergebniswert addiert, um einen aktuellen kumulierten Testergebniswert zu definieren.
Das Verfahren 42 umfasst ferner, dass der kumulierte Testergebniswert gefiltert wird, um einen wandernden Mittelwert der kumulierten Testergebnisse zu definieren, was bei 70 angezeigt ist. Der kumulierte Testergebniswert kann entweder mit einem Verzögerungsfilter erster Ordnung oder einem Filter für einen exponentiell gewichteten wandernden Mittelwert (EWMA-Filter) gefiltert werden. Entsprechend wird ein Mittelwert für jeden inkrementierten kumulierten Testergebniswert berechnet, und eine Zeichenlinie, welche alle Mittelwerte verbindet, ist der wandernde Mittelwert. Somit ist das Filter des kumulierten Testergebniswerts eine fortlaufende Analyse, die eine Anzeige oder Trendlinie bereitstellt, ob sich der Bremspedalpositionssensor 20 bewegt oder bei einem konstanten im zulässigen Bereich liegenden Widerstandswert festsitzt.
Daher umfasst das Verfahren 42 ferner, dass der wandernde Mittelwert der kumulierten Testergebnisse verfolgt wird, um festzustellen, ob der Bremspedalpositionssensor 20 korrekt funktioniert. Das Verfahren 42 kann ferner umfassen, dass signalisiert wird, dass der Bremspedalpositionssensor 20 korrekt funktioniert, wenn der wandernde Mittelwert der gewichteten Eingabe größer als ein Bestanden-Pegel ist, dass signalisiert wird, dass der Bremspedalpositionssensor 20 nicht korrekt funktioniert, wenn der wandernde Mittelwert der gewichteten Eingabe kleiner als ein Nicht-Bestanden-Pegel ist, oder dass signalisiert wird, dass die korrekte Funktionalität des Bremspedalpositionssensors 20 nicht bestimmbar ist, wenn der wandernde Mittelwert der gewichteten Eingabe kleiner als ein Bestanden-Pegel und größer als ein Nicht-Bestanden-Pegel ist.
Wie vorstehend erwähnt wurde, stellt der wandernde Mittelwert des kumulierten Testergebniswerts eine Anzeige dessen bereit, ob sich der Bremspedalpositionssensor 20 bewegt oder an einer Stelle festsitzt und ein konstantes Signal mit einem Widerstandswert innerhalb des normalen Betriebsbereichs des Bremspedalpositionssensors 20 sendet. Wenn der wandernde Mittelwert des kumulierten Testergebniswerts nach oben tendiert, d. h. zu größeren Werten hin tendiert, dann zeigt der wandernde kumulierte Testergebniswert an, dass sich der Bremspedalpositionssensor 20 frei bewegt.
Wenn alternativ der wandernde Mittelwert des kumulierten Testergebniswerts nach unten tendiert, d. h. zu kleineren Werten hin tendiert, dann zeigt der wandernde kumulierte Testergebniswert an, dass sich der Bremspedalpositionssensor 20 möglicherweise nicht frei bewegt. Entsprechend kann, selbst wenn der wandernde Mittelwert des kumulierten Testergebniswerts zwischen den Bestanden-Pegel und den Nicht-Bestanden-Pegel fällt, wodurch verhindert wird, dass der Controller 26 feststellt, ob der Bremspedalpositionssensor 20 korrekt funktioniert oder nicht korrekt funktioniert, eine Untersuchung der Zeichenlinie des wandernden Mittelwerts eine Anzeige des Verhaltens des Bremspedalpositionssensors 20 geben. Beispielsweise würde ein kürzlich reparierter Bremspedalpositionssensor 20 nach oben tendieren, wohingegen ein vor kurzem ausgefallener Bremspedalpositionssensor 20 nach unten tendieren würde.
Das Verfahren 42 umfasst ferner, dass ein Abtastzähler für den kumulierten Testergebniswert inkrementiert wird, was bei 72 angezeigt ist. Der Abtastzähler für die kumulierten Testergebniswerte wird verwendet, um eine Anzahl der Male mitzuführen, die der kumulierte Testergebniswert inkrementiert wurde. Entsprechend erhöht sich der Abtastzähler für den kumulierten Testergebniswert jedes Mal um eins (1), wenn der kumulierte Testergebniswert inkrementiert wird. Wenn der kumulierte Testergebniswert daher fünfundfünfzig Mal (55) inkrementiert wurde, ist der Abtastzähler für den kumulierten Testergebniswert dann gleich fünfundfünfzig (55).
Das Verfahren 42 umfasst ferner, dass der kumulierte Testergebniswert auf einen vordefinierten Startwert des kumulierten Testergebniswerts kalibriert wird, was bei 74 angezeigt ist, wenn der Abtastzähler für den kumulierten Testergebniswert eine maximale Grenze erreicht. Die maximale Grenze des Abtastzählers für den kumulierten Testergebniswert ist die Gesamtanzahl der Male, die der kumulierte Testergebniswert innerhalb eines Zyklus inkrementiert werden darf. Beim Erreichen der maximalen Grenze setzt der Controller 26 den Abtastzähler für den kumulierten Testergebniswert auf null zurück und er setzt den Wert des kumulierten Testergebnisses auf einen vordefinierten Startwert zurück. Der vordefinierte Startwert des kumulierten Testergebniswerts kann ein Wert irgendwo zwischen dem Nicht-Bestanden-Pegel und dem Bestanden-Pegel sein. Außerdem können der kumulierte Testergebniswert und der Abtastzähler für den kumulierten Testergebniswert auch manuell zurückgesetzt werden, was für die Wartung oder aus anderen Gründen notwendig ist.
Obwohl die besten Arten zum Ausführen der Erfindung im Detail beschrieben wurden, werden Fachleute auf dem Gebiet, das diese Erfindung betrifft, verschiedene alternative Konstruktionen und Ausführungsformen zum Umsetzen der Erfindung in die Praxis im Umfang der beigefügten Ansprüche erkennen.

Claims

Verfahren (42) zum Detektieren eines in einem zulässigen Bereich liegenden Fehlers eines Bremspedalpositionssensors (20) für ein Fahrzeug, wobei das Verfahren umfasst, dass: ein Volltestpuffer initialisiert wird (58); ein Zähler des Volltestpuffers inkrementiert wird (60), wenn der Volltestpuffer initialisiert wird, um eine Gesamtanzahl der Male, die der Volltestpuffer initialisiert wurde, mitzuführen; eine minimale Position des Bremspedalpositionssensors (20) erfasst wird (46); eine maximale Position des Bremspedalpositionssensors (20) erfasst wird (48); eine Positionsdifferenz zwischen der erfassten minimalen Position und der erfassten maximalen Position des Bremspedalpositionssensors (20) berechnet wird (50); eine Position einer bremsenden Sperrung der Getriebeschaltung (30) des Fahrzeugs erfasst wird (62); ein Volltest eingeleitet wird, wenn die bremsende Sperrung der Getriebeschaltung (30) in einem Parkgang angeordnet ist; eine gedrückte Position eines Gaspedals erfasst wird (64); eine Geschwindigkeit des Fahrzeugs erfasst wird (65); die berechnete Positionsdifferenz gewichtet wird, um einen gewichteten Eingabewert des Volltests zu definieren (66), wenn der Volltestzähler größer als ein minimaler Wert für eingeleitete Volltests ist, die bremsende Sperrung der Getriebeschaltung (30) aus dem Parkgang heraus bewegt wurde, die Geschwindigkeit des Fahrzeugs kleiner als ein vordefinierter Fahrzeuggeschwindigkeitsschwellenwert ist und die gedrückte Position des Gaspedals kleiner als eine vordefinierte Gaspedalposition ist; ein kumulierter Testergebniswert um den gewichteten Eingabewert des Volltests inkrementiert wird (68); der kumulierte Testergebniswert gefiltert wird, um einen wandernden Mittelwert der kumulierten Testergebnisse zu definieren (70); und der wandernde Mittelwert der kumulierten Testergebnisse verfolgt wird, um festzustellen, ob der Bremspedalpositionssensor (20) korrekt funktioniert.
Verfahren (42) nach Anspruch 1, das ferner umfasst, dass signalisiert wird, dass der Bremspedalpositionssensor (20) korrekt funktioniert, wenn der wandernde Mittelwert der gewichteten Eingabe größer als ein Bestanden-Pegel ist.
Verfahren (42) nach Anspruch 1, das ferner umfasst, dass signalisiert wird, dass der Bremspedalpositionssensor (20) nicht korrekt funktioniert, wenn der wandernde Mittelwert der gewichteten Eingabe kleiner als ein Nicht-Bestanden-Pegel ist.
Verfahren (42) nach Anspruch 1, das ferner umfasst, dass signalisiert wird, dass die korrekte Funktionalität des Bremspedalpositionssensors (20) nicht bestimmbar ist, wenn der wandernde Mittelwert der gewichteten Eingabe kleiner als ein Bestanden-Pegel und größer als ein Nicht-Bestanden-Pegel ist.
Verfahren (42) nach Anspruch 1, das ferner umfasst, dass ein Abtastzähler für den kumulierten Testergebniswert inkrementiert wird (72), um eine Anzahl der Male, die der kumulierte Testergebniswert inkrementiert wurde, mitzuführen.
Verfahren (42) nach Anspruch 5, das ferner umfasst, dass der kumulierte Testergebniswert auf einen vordefinierten Startwert des kumulierten Testergebniswerts kalibriert wird (74), wenn der Abtastzähler für den kumulierten Testergebniswert eine maximale Grenze erreicht.
Verfahren (42) nach Anspruch 1, das ferner umfasst, dass ein Schnelltestpuffer initialisiert wird (44).
Verfahren (42) nach Anspruch 7, das ferner umfasst, dass ein Zähler des Schnelltestpuffers inkrementiert wird (52), wenn der Schnelltestpuffer initialisiert wird, um eine Gesamtanzahl der Male, die der Schnelltestpuffer initialisiert wurde, mitzuführen.
Verfahren (42) nach Anspruch 8, das ferner umfasst, dass die berechnete Positionsdifferenz gewichtet wird (54), um einen gewichteten Eingabewert des Schnelltests zu definieren, wenn der Zähler des Schnelltestpuffers größer als ein minimaler Wert für initialisierte Schnelltests ist.
Verfahren (42) nach Anspruch 9, wobei das Gewichten der berechneten Positionsdifferenz zum Definieren eines gewichteten Eingabewert des Schnelltests umfassen kann, dass auf eine Nachschlagetabelle des Schnelltests zugegriffen wird, um die berechnete Positionsdifferenz in den gewichteten Eingabewert des Schnelltests umzusetzen.