DE102012213334A1

DE102012213334A1 - Verwendung eines Beschleunigungsmessers am Fahrzeug, um die Fahrzeugneigung und -masse abzuschätzen, während das Fahrzeug in Bewegung ist

Info

Publication number: DE102012213334A1
Application number: DE102012213334A
Authority: DE
Inventors: Richard L. Tiberg
Original assignee: GM Global Technology Operations LLC
Current assignee: GM Global Technology Operations LLC
Priority date: 2011-08-02
Filing date: 2012-07-30
Publication date: 2013-02-07
Anticipated expiration: 2032-07-31
Also published as: CN102910172B; US8977415B2; US20130035829A1; CN102910172A; DE102012213334B4

Abstract

Ein System umfasst ein Neigungsabschätzmodul, das einen Beschleunigungsmesserwert empfängt und eine Neigungsabschätzung auf der Basis des Beschleunigungsmesserwerts erzeugt, wobei der Beschleunigungsmesserwert der Beschleunigung eines Fahrzeugs entspricht und die Neigungsabschätzung einer Neigung des Fahrzeugs entspricht. Ein Massenabschätzmodul empfängt den Beschleunigungsmesserwert und erzeugt eine Massenabschätzung auf der Basis des Beschleunigungsmesserwerts, wobei die Massenabschätzung einer Masse des Fahrzeugs entspricht. Ein Schaltsteuermodul wählt einen von mehreren Schaltablaufplänen auf der Basis der Neigungsabschätzung und/oder der Massenabschätzung aus und/oder stellt diese ein und steuert ein Getriebe des Fahrzeugs auf der Basis des einen der mehreren Schaltablaufpläne.

Description

GEBIET
Die vorliegende Offenbarung bezieht sich auf das Abschätzen der Neigung und Masse eines Fahrzeugs und insbesondere auf die Verwendung der abgeschätzten Neigung und Masse, um den Betrieb des Fahrzeugs zu steuern.
HINTERGRUND
Die hier gegebene Hintergrundbeschreibung dient dem Zweck der allgemeinen Darstellung des Zusammenhangs der Offenbarung. Die Arbeit der derzeit benannten Erfinder in dem Umfang, in dem sie in diesem Hintergrundabschnitt beschrieben ist, sowie Aspekte der Beschreibung, die sich ansonsten zum Zeitpunkt der Einreichung nicht als Stand der Technik qualifizieren können, werden weder ausdrücklich noch implizit als Stand der Technik gegenüber der vorliegenden Offenbarung anerkannt.
Ein Fahrzeug kann einen Bordbeschleunigungsmesser umfassen. Der Beschleunigungsmesser liefert Beschleunigungsdaten zu einem oder mehreren Fahrzeugsystemen. Das Fahrzeug kann beispielsweise Systeme implementieren, einschließlich eines Antiblockierbremssystems und eines elektronischen Stabilitätssteuersystems, ohne jedoch darauf eingeschränkt zu sein. Der Beschleunigungsmesser liefert die Beschleunigungsdaten zum Antiblockierbremssystem und zum elektronischen Stabilitätssteuersystem, die gemäß den Beschleunigungsdaten arbeiten.
ZUSAMMENFASSUNG
Ein System umfasst ein Neigungsabschätzmodul, das einen Beschleunigungsmesserwert empfängt und eine Neigungsabschätzung auf der Basis des Beschleunigungsmesserwerts erzeugt. Der Beschleunigungsmesserwert entspricht der Beschleunigung eines Fahrzeugs und die Neigungsabschätzung entspricht einer Neigung des Fahrzeugs. Ein Massenabschätzmodul empfängt den Beschleunigungsmesserwert und erzeugt eine Massenabschätzung auf der Basis des Beschleunigungsmesserwerts. Die Massenabschätzung entspricht einer Masse des Fahrzeugs. Ein Schaltsteuermodul wählt einen von mehreren Schaltablaufplänen auf der Basis der Neigungsabschätzung und/oder der Massenabschätzung aus und/oder stellt diese ein und steuert ein Getriebe des Fahrzeugs auf der Basis des einen der mehreren Schaltablaufpläne.
Ein Verfahren umfasst das Empfangen eines Beschleunigungsmesserwerts, das Erzeugen einer Neigungsabschätzung auf der Basis des Beschleunigungsmesserwerts, wobei der Beschleunigungsmesserwert der Beschleunigung eines Fahrzeugs entspricht und die Neigungsabschätzung einer Neigung des Fahrzeugs entspricht, das Erzeugen einer Massenabschätzung auf der Basis des Beschleunigungsmesserwerts, wobei die Massenabschätzung einer Masse des Fahrzeugs entspricht, das Auswählen und/oder Einstellen von einem von mehreren Schaltablaufplänen auf der Basis der Neigungsabschätzung und/oder der Massenabschätzung und das Steuern eines Getriebes des Fahrzeugs auf der Basis des einen der mehreren Schaltablaufpläne.
Weitere Anwendungsgebiete der vorliegenden Offenbarung werden aus der nachstehend gegebenen ausführlichen Beschreibung ersichtlich. Selbstverständlich sind die ausführliche Beschreibung und die spezifischen Beispiele nur für Erläuterungszwecke bestimmt und sollen den Schutzbereich der Offenbarung nicht begrenzen.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Die vorliegende Offenbarung wird aus der ausführlichen Beschreibung und den begleitenden Zeichnungen vollständiger verständlich, in denen:
1 ein Funktionsblockdiagramm eines Fahrzeugs gemäß der vorliegenden Offenbarung ist;
2 ein Funktionsblockdiagramm eines Steuermoduls gemäß der vorliegenden Offenbarung ist; und
3 ein Ablaufdiagramm ist, das Schritte eines Neigungs- und Massenabschätzverfahrens gemäß der vorliegenden Offenbarung darstellt.
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
Die folgende Beschreibung ist dem Wesen nach lediglich erläuternd und soll die Offenbarung, ihre Anwendung oder Verwendungen keineswegs begrenzen. Für die Zwecke der Deutlichkeit werden in den Zeichnungen dieselben Bezugszeichen verwendet, um ähnliche Elemente zu identifizieren. Wie hier verwendet, sollte der Ausdruck A, B und/oder C so aufgefasst werden, dass er ein logisches (A oder B oder C) unter Verwendung eines nicht exklusiven logischen Oder bedeutet. Selbstverständlich können die Schritte innerhalb eines Verfahrens in einer anderen Reihenfolge ausgeführt werden, ohne die Prinzipien der vorliegenden Offenbarung zu ändern.
Wie hier verwendet, kann sich der Begriff Modul auf eine anwendungsspezifische integrierte Schaltung (ASIC); eine elektronische Schaltung; eine kombinatorische Logikschaltung; ein anwenderprogrammierbares Verknüpfungsfeld (FPGA); einen Prozessor (gemeinsam genutzt, dediziert oder Gruppe), der einen Code ausführt; andere geeignete Komponenten, die die beschriebene Funktionalität bereitstellen; oder eine Kombination von einigen oder allen der obigen, wie z. B. in einem System auf einem Chip, beziehen, ein Teil davon sein oder dies umfassen. Der Begriff Modul kann einen Speicher (gemeinsam genutzt, zweckgebunden oder Gruppe), der einen vom Prozessor ausgeführten Code speichert, umfassen.
Der Begriff Code, wie vorstehend verwendet, kann Software, Firmware und/oder einen Mikrocode umfassen und kann sich auf Programme, Routinen, Funktionen, Klassen und/oder Objekte beziehen. Der Begriff gemeinsam genutzt, wie vorstehend verwendet, bedeutet, dass einiger oder der ganze Code von mehreren Modulen unter Verwendung eines einzelnen (gemeinsam genutzten) Prozessors ausgeführt werden kann. Außerdem kann einiger oder der ganze Code von mehreren Modulen durch einen einzelnen (gemeinsam genutzten) Speicher gespeichert werden. Der Begriff Gruppe, wie vorstehend verwendet, bedeutet, dass einiger oder der ganze Code von einem einzelnen Modul unter Verwendung einer Gruppe von Prozessoren oder einer Gruppe von Ausführungsmaschinen ausgeführt werden kann. Beispielsweise können mehrere Kerne und/oder mehrere Threads eines Prozessors als Ausführungsmaschinen betrachtet werden. In verschiedenen Implementierungen können Ausführungsmaschinen über einen Prozessor, über mehrere Prozessoren oder über Prozessoren an mehreren Orten wie z. B. mehreren Servern in einer parallelen Verarbeitungsumgebung gruppiert sein. Außerdem kann einiger oder der ganze Code von einem einzelnen Modul unter Verwendung einer Gruppe von Speichern gespeichert werden.
Die hier beschriebenen Vorrichtungen und Verfahren können durch ein oder mehrere Computerprogramme, die von einem oder mehreren Prozessoren ausgeführt werden, implementiert werden. Die Computerprogramme umfassen vom Prozessor ausführbare Befehle, die auf einem nichtflüchtigen konkreten computerlesbaren Medium gespeichert sind. Die Computerprogramme können auch gespeicherte Daten umfassen. Nicht begrenzende Beispiele des nichtflüchtigen konkreten computerlesbaren Mediums sind ein nichtflüchtiger Speicher, ein Magnetspeicher und ein optischer Speicher.
In 1 umfasst ein Fahrzeug 100 einen Motor 104. Der Motor 104 verbrennt ein Luft- und Kraftstoffgemisch in Zylindern (nicht dargestellt), um ein Antriebsdrehmoment zu erzeugen. Luft wird durch eine Drosselklappe 108 in den Motor 104 gesaugt. Ein Drehmomentwandler 112 überträgt und vervielfacht das Drehmoment vom Motor 104 und liefert das Drehmoment zu einem Getriebe 116. Das Getriebe 116 arbeitet in einem oder mehreren Übersetzungsverhältnissen, um das Drehmoment auf einen Endantrieb 120 zu übertragen.
Ein Fahrpedal 124 ermöglicht einem Fahrer des Fahrzeugs 100, die Position der Drosselklappe 108 einzustellen, um eine gewünschte Geschwindigkeit zu erreichen. Ein Fahrpedalpositionssensor 128 erzeugt ein Pedalsignal, das eine Position des Fahrpedals 124 angibt. Ein Steuermodul 132 empfängt das Pedalsignal und stellt die Position der Drosselklappe 108 dementsprechend ein, was die Luftströmung in den Motor 104 einstellt. Das Steuermodul 132 stellt die Kraftstoffzufuhr zum Motor 104 auf der Basis der Luftströmung ein. Ebenso ermöglicht ein Bremspedal 136 dem Fahrer, ein Bremssystem 140 zu steuern. Das Bremssystem 140 bringt ein Bremsdrehmoment auf, um dem Antriebsdrehmoment entgegenzuwirken. Ein Bremspedalsensor 144 erfasst die Position des Bremspedals 136 und erzeugt dementsprechend ein Bremspedalsignal. Das Steuermodul 132 empfängt das Signal und steuert das Bremssystem 140 des Fahrzeugs 100. Ein Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 148 erzeugt ein Fahrzeuggeschwindigkeitssignal durch Erfassen einer Drehzahl eines Rades (nicht dargestellt) und/oder einer Antriebswelle 152. Das Steuermodul 132 bestimmt eine Fahrzeuggeschwindigkeit aus dem Fahrzeuggeschwindigkeitssignal und/oder vom Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 148.
Das Fahrzeug 100 umfasst ein Beschleunigungsmessermodul 156. Nur als Beispiel implementiert das Beschleunigungsmessermodul 156 einen Längsbeschleunigungsmesser. Das Beschleunigungsmessermodul 156 misst Beschleunigungskräfte des Fahrzeugs 100 und erzeugt dementsprechend einen Beschleunigungsmesserwert. Der Beschleunigungsmesserwert entspricht der Beschleunigung des Fahrzeugs. Das Beschleunigungsmessermodul 156 gibt ein Fahrzeugbeschleunigungssignal gemäß dem Beschleunigungsmesserwert aus.
Das Steuermodul 132 empfängt das Fahrzeugbeschleunigungssignal und schätzt die Neigung (z. B. Änderungen der Neigung des Fahrzeugs aufgrund des Geländes) und die Masse des Fahrzeugs 100 auf der Basis des Fahrzeugbeschleunigungssignals und eines oder mehrerer anderer Werte ab. Der eine oder die mehreren anderen Werte können beispielsweise gemessenen Werten (z. B. gemessenen Werten, die vom Steuermodul 132 über Signale 160 empfangen werden) und/oder vorbestimmten Werten (z. B. durch das Steuermodul 132 gespeicherten vorbestimmten Werten) entsprechen. Der eine oder die mehreren anderen Werte umfassen eine Fahrzeuggeschwindigkeit, eine gemessene Änderungsrate der Fahrzeuggeschwindigkeit, eine Gravitationskonstante, eine Traktionskraft des Fahrzeugs 100, einen Luftwiderstandsbeiwert des Fahrzeugs 100, eine Rolllast des Fahrzeugs 100 und/oder eine Bremskraft, sind jedoch nicht darauf begrenzt.
Das Steuermodul 132 verwendet die Neigungs- und Massenabschätzungen des Fahrzeugs 100, um verschiedene Fahrzeugbetriebsparameter zu steuern. Das Steuermodul 132 kann beispielsweise einen Getriebeschaltablaufplan (z. B. in Zieh-/Schleppsituationen) und Neigungsbremsen unter Verwendung der Neigungs- und Massenabschätzungen genauer steuern.
In 2 kann ein Steuermodul 200 gemäß der vorliegenden Offenbarung ein Neigungsabschätzmodul 204, ein Massenabschätzmodul 208 und ein Schaltsteuermodul 212 umfassen. Obwohl das Steuermodul 200 so gezeigt ist, dass es das Schaltsteuermodul 212 umfasst, können andere Module enthalten sein, um einen oder mehrere andere Fahrzeugbetriebsparameter unter Verwendung der Neigungs- und Massenabschätzungen zu steuern.
Das Neigungsabschätzmodul 204 empfängt ein Fahrzeugbeschleunigungssignal 220 (z. B. vom Beschleunigungsmessermodul 156) und ein oder mehrere andere Signale 224. Die anderen Signale 224 können von Komponenten des Fahrzeugs 100 außerhalb des Steuermoduls 200 empfangen werden und/oder vorbestimmte Werte sein, die innerhalb des Steuermoduls 200 gespeichert sind. Die anderen Signale 224 umfassen eine Gravitationskonstante und eine Änderungsrate der Fahrzeuggeschwindigkeit, sind jedoch nicht darauf begrenzt. Die Änderungsrate der Fahrzeuggeschwindigkeit kann ein gemessener Wert sein und/oder das Neigungsabschätzmodul 204 kann die Änderungsrate der Fahrzeuggeschwindigkeit auf der Basis von Fahrzeuggeschwindigkeitsmessungen berechnen.
Das Neigungsabschätzmodul 204 erzeugt die Neigungsabschätzung auf der Basis des Fahrzeugbeschleunigungssignals 220, der Änderungsrate der Fahrzeuggeschwindigkeit und der Gravitationskonstante und liefert die Neigungsabschätzung zum Schaltsteuermodul 212. Nur als Beispiel erzeugt das Neigungsabschätzmodul 204 die Neigungsabschätzung als Neigungsprozentsatz [Grade%] gemäß:
wobei acceleration dem Fahrzeugbeschleunigungssignal 220 entspricht, rate der Änderungsrate der Fahrzeuggeschwindigkeit entspricht und grau der Gravitationskonstante entspricht.
Das Massenabschätzmodul 208 empfängt das Fahrzeugbeschleunigungssignal 220 und ein oder mehrere andere Signale 232. Die anderen Signale 232 können von Komponenten des Fahrzeugs 100 außerhalb des Steuermoduls 200 empfangen werden und/oder vorbestimmte Werte sein, die innerhalb des Steuermoduls 200 gespeichert sind. Die anderen Signale 232 umfassen das Motordrehmoment, den aktuellen Getriebegang, Drehmomentwandler-Betriebsbedingungen, die Achsübersetzung, die Reifengröße, einen Luftwiderstandsbeiwert, die Fahrzeuggeschwindigkeit, eine Rolllast des Fahrzeugs und die Bremskraft, sind jedoch nicht darauf begrenzt. Das Massenabschätzmodul 208 bestimmt die Fahrzeugtraktionskraft (z. B. entsprechend den Reifen des Fahrzeugs) auf der Basis des Motordrehmoments, des Getriebegangs (z. B. einschließlich des Getriebeübersetzungsverhältnisses und der Achsantriebsübersetzung), der Drehmomentwandler-Betriebsbedingungen, der Achsübersetzung und der Reifengröße und/oder die Fahrzeugtraktionskraft kann anderswo im Fahrzeug 100 bestimmt werden und über die anderen Signale 232 zum Massenabschätzmodul 208 geliefert werden.
Das Massenabschätzmodul 208 erzeugt die Massenabschätzung auf der Basis des Fahrzeugbeschleunigungssignals 220, der Traktionskraft, des Luftwiderstandsbeiwerts, der Fahrzeuggeschwindigkeit, der Rolllast des Fahrzeugs und der Bremskraft und liefert die Massenabschätzung zum Schaltsteuermodul 212. Nur als Beispiel erzeugt das Massenabschätzmodul 208 die Massenabschätzung gemäß:
wobei acceleration dem Fahrzeugbeschleunigungssignal 220 entspricht, tractive der Traktionskraft entspricht, aerocoeff dem Luftwiderstandsbeiwert entspricht, speed der Fahrzeuggeschwindigkeit entspricht, rolling der Rolllast des Fahrzeugs entspricht und braking der Bremskraft entspricht.
Nur als Beispiel kann das Massenabschätzmodul 208 anfänglich die Massenabschätzung bei relativ niedrigen Fahrzeuggeschwindigkeiten, um irgendwelche Auswirkungen der Luftwiderstandslast zu minimieren, und/oder während die Fahrzeugbremsen nicht angewendet werden, um den Bremskraftterm zu beseitigen, erzeugen. Die anfängliche Massenabschätzung kann dann verwendet werden, um den Wert des Luftwiderstandsbeiwerts während bestimmter Betriebsbedingungen (z. B. während des Fahrens auf flachem Gelände, während die Fahrzeugbremsen nicht angewendet werden und/oder während die Fahrzeugbeschleunigung geringer ist als ein Schwellenwert) zu verfeinern. Das Massenabschätzmodul 208 kann beispielsweise den Luftwiderstandsbeiwert durch Auflösen nach aerocoeff gemäß: aerocoeff·speed² + rolling = tractive verfeinern.
Das Schaltsteuermodul 212 empfängt die Neigungs- und Massenabschätzungen sowie ein oder mehrere andere Signale 240 und steuert einen oder mehrere Betriebsparameter des Getriebes 116 auf der Basis der Neigungs- und Massenabschätzungen und der anderen Signale 240. Die anderen Signale 240 können eine Höhenlage des Fahrzeugs umfassen, sind jedoch nicht darauf begrenzt. Das Schaltsteuermodul 212 steuert beispielsweise einen Schaltablaufplan oder ein Schaltmuster auf der Basis der Neigungs- und Massenabschätzungen, um die Fahrzeugleistung und/oder Kraftstoffsparsamkeit angesichts einer Masse des Fahrzeugs 100 und einer aktuellen Neigung des Fahrzeugs 100 (z. B. aufgrund des Geländes) zu verbessern. Mit anderen Worten, das Schaltsteuermodul 212 verwendet die Neigungs- und Massenabschätzungen, um die Leistung des Fahrzeugs 100 an verschiedene Last- und Geländebedingungen anzupassen.
Das Fahrzeug 100 kann gemäß einem ersten Schaltablaufplan (z. B. einem Vorgabeschaltablaufplan) während des normalen Betriebs arbeiten. Das Schaltsteuermodul 212 wählt zwischen dem ersten Schaltablaufplan und einem oder mehreren anderen Schaltablaufplänen auf der Basis der Neigungs- und Massenabschätzungen aus. Wenn beispielsweise die Neigungsabschätzung größer als oder gleich einem ersten Neigungsschwellenwert ist (d. h. die Neigungsabschätzung angibt, dass das Fahrzeug 100 auf einer vorbestimmten Neigung fährt), wählt das Schaltsteuermodul 212 einen zweiten Schaltablaufplan aus und steuert das Getriebe 116 gemäß dem zweiten Schaltablaufplan. Mit anderen Worten, das Schaltsteuermodul 212 vergleicht die Neigungsabschätzung mit dem ersten Neigungsschwellenwert und wählt den zweiten Schaltablaufplan in Ansprechen darauf, dass die Neigungsabschätzung größer als oder gleich dem ersten Neigungsschwellenwert ist, aus. Das Schaltsteuermodul 212 kann zwischen zusätzlichen Schaltablaufplänen (z. B. einem dritten Schaltablaufplan) auf der Basis von anderen Neigungsschwellenwerten auswählen.
Das Schaltsteuermodul 212 wählt beispielsweise den ersten Schaltablaufplan aus, wenn die Neigungsabschätzung geringer ist als der erste Neigungsschwellenwert, wählt den zweiten Schaltablaufplan aus, wenn die Neigungsabschätzung größer als oder gleich dem ersten Neigungsschwellenwert und geringer als ein zweiter Neigungsschwellenwert ist, und wählt den dritten Schaltablaufplan aus, wenn die Neigungsabschätzung größer als oder gleich dem zweiten Neigungsschwellenwert ist. Der ausgewählte Schaltablaufplan bestimmt Schaltpunkte des Getriebes 116.
Das Schaltsteuermodul 212 wählt zwischen dem ersten und weiteren Schaltablaufplänen ferner auf der Basis der Massenabschätzung aus. Wenn die Massenabschätzung beispielsweise größer ist als ein erster Massenschwellenwert wählt das Schaltsteuermodul 212 den zweiten Schaltablaufplan (oder einen vierten Schaltablaufplan) aus und steuert das Getriebe 116 gemäß dem zweiten Schaltablaufplan. Mit anderen Worten, das Schaltsteuermodul 212 kann zwischen denselben Schaltablaufplänen entsprechend den Neigungsabschätzungen auswählen und/oder zwischen einem Satz von anderen Schaltablaufplänen gemäß den Massenabschätzungen auswählen. Das Schaltsteuermodul 212 kann zusätzliche Schaltablaufpläne auf der Basis von jeweiligen zusätzlichen Massenschwellenwerten auswählen.
Ein Fahrzeug kann ein Zieh-/Schleppmerkmal umfassen, das einem Fahrer ermöglicht, einen Zieh-/Schleppschaltablaufplan (z. B. einen Schaltablaufplan, der zum Ziehen und/oder Schleppen vorteilhaft ist) manuell auszuwählen. Das Schaltsteuermodul 212 der vorliegenden Offenbarung kann automatisch den Zieh-/Schleppschaltablaufplan auf der Basis der Massen- und/oder Neigungsabschätzungen (z. B. wenn die Massenabschätzung größer ist als der erste Massenschwellenwert) auswählen. Nur als Beispiel kann der zweite, der dritte oder der vierte Schaltablaufplan dem Zieh-/Schleppschaltablaufplan entsprechen. Der Fahrer muss folglich nicht manuell den Zieh-/Schleppschaltablaufplan auswählen, da das Schaltsteuermodul 212 automatisch Bedingungen detektiert, die auf Ziehen und/oder Schleppen hinweisen, und den Zieh-/Schleppschaltablaufplan auswählt.
Das Schaltsteuermodul 212 kann einen der Schaltablaufpläne auswählen, um Neigungsbremsen auf der Basis der Neigungs- und Massenabschätzungen zu steuern. Während des Neigungsbremsens steuert das Schaltsteuermodul 212 das Getriebe 116 zum Herunterschalten, um Motorbremsen zu induzieren, um das Fahrzeug 100 zu verlangsamen. Wenn beispielsweise die Neigungsabschätzung angibt, dass sich das Fahrzeug 100 auf einer steilen Bergabneigung befindet (z. B. die Neigung eine Bergabneigung ist, die größer als oder gleich einem ersten Neigungsbremsschwellenwert ist), kann das Schaltsteuermodul 212 einen ersten Neigungsbremsschaltablaufplan auswählen. Das Schaltsteuermodul 212 kann zusätzliche Neigungsbremsschaltablaufpläne auf der Basis von zusätzlichen jeweiligen Neigungsbremsschwellenwerten auswählen. Nur als Beispiel können die zusätzlichen Neigungsbremsschaltablaufpläne aggressiverem Neigungsbremsen für zunehmend steilere Bergabneigungen entsprechen.
Das Schaltsteuermodul 212 kann auch zwischen den Neigungsbremsschaltablaufplänen ferner auf der Basis der Massenabschätzungen auswählen. Das Schaltsteuermodul 212 kann beispielsweise den ersten Neigungsbremsschwellenwert auswählen, wenn die Neigungsabschätzung größer als oder gleich einem ersten Neigungsbremsschwellenwert, aber geringer als ein zweiter Neigungsbremsschwellenwert ist. Das Schaltsteuermodul 212 wählt einen zweiten Neigungsbremsschaltablaufplan aus, der aggressiver ist als der erste Neigungsbremsschaltablaufplan, wenn die Neigungsabschätzung größer ist als der zweite Neigungsbremsschwellenwert. Das Schaltsteuermodul 212 kann jedoch auch den zweiten Neigungsbremsschaltablaufplan auswählen, wenn die Neigungsabschätzung größer als oder gleich einem ersten Neigungsbremsschwellenwert und geringer als ein zweiter Neigungsbremsschwellenwert ist, und die Massenabschätzung größer ist als ein Neigungsbremsmassenschwellenwert. Mit anderen Worten, die Massenabschätzung kann beeinflussen, wie das Schaltsteuermodul 212 zwischen den Neigungsbremsschwellenwerten auswählt.
Das Schaltsteuermodul 212 kann einen der Schaltablaufpläne auswählen, um Hochschaltvorgänge (z. B. zum Verzögern von Hochschaltvorgängen) auf der Basis der Neigungs- und Massenabschätzungen zu steuern. Wenn beispielsweise die Neigungsabschätzung angibt, dass sich das Fahrzeug 100 auf einer steilen Bergaufneigung befindet (z. B. die Neigung eine Bergaufneigung ist, die größer als oder gleich einem Hochschaltsteuerneigungsschwellenwert ist), kann das Schaltsteuermodul 212 einen ersten Hochschaltsteuerschaltablaufplan auswählen. Folglich verhindert das Schaltsteuermodul 212 ein Hochschalten, das zu einer schlechten Leistung auf einer steilen Bergaufneigung führen würde. Ebenso kann das Schaltsteuermodul 212 einen der Schaltablaufpläne auswählen, um Hochschaltvorgänge zu steuern, wenn die Massenabschätzung größer ist als ein Hochschaltsteuermassenschwellenwert. Folglich verhindert das Schaltsteuermodul 212 ein Hochschalten, das zu einer schlechten Leistung aufgrund einer hohen Fahrzeugmasse (z. B. einer hohen Zieh- oder Schleppmasse) führen würde.
Das Schaltsteuermodul 212 kann auch allmählich zwischen verschiedenen Schaltablaufplänen übergehen und/oder einen aktuellen Schaltablaufplan auf der Basis der Neigungs- und Massenabschätzungen einstellen, anstatt diskret zwischen verschiedenen Schaltablaufplänen zu wechseln. Anstelle der Auswahl zwischen einem ersten Schaltablaufplan und einem oder mehreren anderen Schaltablaufplänen auf der Basis der Neigungs- und Massenabschätzungen kann das Schaltsteuermodul 212 beispielsweise gemäß dem ersten Schaltablaufplan arbeiten und den ersten Schaltablaufplan auf der Basis der Neigungs- und Massenabschätzungen einstellen. Das Einstellen des ersten Schaltablaufplans umfasst nur als Beispiel das Anwenden von einem oder mehreren variablen Versätzen (z. B. Schaltzeitversätzen) auf den ersten Schaltablaufplan. Die variablen Versätze können auf den Neigungs- und Massenabschätzungen basieren. Die variablen Versätze können ferner auf einem oder mehreren anderen Werten wie z. B. der Höhenlage des Fahrzeugs basieren. Der eine oder die mehreren anderen Werte können gemessenen und/oder berechneten Werten entsprechen. In dieser Weise kann das Schaltsteuermodul 212 den ersten Schaltablaufplan gemäß den variablen Versätzen einstellen und/oder allmählich den ersten Schaltablaufplan auf einen zweiten Schaltablaufplan inkremental unter Verwendung der variablen Versätze überführen.
Mit Bezug auf 3 beginnt ein Fahrzeugneigungs- und Fahrzeugmassenabschätzverfahren 300 bei 302. Bei 304 arbeitet das Verfahren 300 gemäß einem ersten (z. B. Vorgabe-)Schaltablaufplan. Bei 308 erzeugt das Verfahren 300 ein Fahrzeugbeschleunigungssignal (z. B. unter Verwendung eines Bordbeschleunigungsmessers). Bei 312 bestimmt das Verfahren 300 eine Neigungsabschätzung auf der Basis des Fahrzeugbeschleunigungssignals. Bei 316 bestimmt das Verfahren 300 eine Massenabschätzung auf der Basis des Fahrzeugbeschleunigungssignals. Bei 320 vergleicht das Verfahren 300 die Neigung und die Masse mit einem oder mehreren Schwellenwerten und stellt fest, ob die Neigungsabschätzung oder die Massenabschätzung größer als oder gleich mindestens einem der Schwellenwerte ist. Falls dies wahr ist, fährt das Verfahren 300 zu 324 fort. Falls dies falsch ist, fährt das Verfahren 300 zu 304 fort und arbeitet gemäß dem ersten Schaltablaufplan.
Bei 324 wählt das Verfahren 300 zwischen mehreren Schaltablaufplänen aus und/oder stellt einen aktuellen Schaltablaufplan auf der Basis der Neigung, der Masse und des einen oder der mehreren Schwellenwerte ein. Bei 328 arbeitet das Verfahren 300 gemäß dem ausgewählten Schaltablaufplan und fährt zu 308 fort. Das Verfahren 300 wählt weiterhin von 308 bis 328 zwischen den mehreren Schaltablaufplänen aus, bis das Fahrzeugbeschleunigungssignal angibt, dass die Massen- und Neigungsbedingungen für eine Rückkehr zum ersten Schaltablaufplan bei 304 geeignet sind.
Die breiten Lehren der Offenbarung können in einer Vielfalt von Formen implementiert werden. Obwohl diese Offenbarung spezielle Beispiele umfasst, sollte der wahre Schutzbereich der Offenbarung daher nicht so begrenzt werden, da andere Modifikationen für den Fachmann bei einer Studie der Zeichnungen, der Patentbeschreibung und der folgenden Ansprüche ersichtlich werden.

Claims

Verfahren, das umfasst: Empfangen eines Beschleunigungsmesserwerts; Erzeugen einer Neigungsabschätzung auf der Basis des Beschleunigungsmesserwerts, wobei der Beschleunigungsmesserwert einer Beschleunigung eines Fahrzeugs entspricht und die Neigungsabschätzung einer Neigung des Fahrzeugs entspricht; Erzeugen einer Massenabschätzung auf der Basis des Beschleunigungsmesserwerts, wobei die Massenabschätzung einer Masse des Fahrzeugs entspricht; Auswählen und/oder Einstellen von einem von mehreren Schaltablaufplänen auf der Basis der Neigungsabschätzung und/oder der Massenabschätzung; und Steuern eines Getriebes des Fahrzeugs auf der Basis des einen der mehreren Schaltablaufpläne.
Verfahren nach Anspruch 1, das ferner das Erzeugen des Beschleunigungsmesserwerts unter Verwendung eines Beschleunigungsmessers umfasst.
Verfahren nach Anspruch 1, das ferner das Erzeugen der Neigungsabschätzung auf der Basis des Beschleunigungsmesserwerts, einer Änderungsrate der Fahrzeuggeschwindigkeit und einer Gravitationskonstante umfasst.
Verfahren nach Anspruch 1, das ferner das Erzeugen der Neigungsabschätzung gemäß
umfasst, wobei Grade% der Neigungsabschätzung entspricht, acceleration dem Beschleunigungsmesserwert entspricht, rate der Änderungsrate der Fahrzeuggeschwindigkeit entspricht, und grau einer Gravitationskonstante entspricht.
Verfahren nach Anspruch 1, das ferner das Erzeugen der Massenabschätzung auf der Basis des Beschleunigungsmesserwerts, der Traktionskraft des Fahrzeugs, eines Luftwiderstandsbeiwerts des Fahrzeugs, einer Geschwindigkeit des Fahrzeugs, einer Rolllast des Fahrzeugs und einer Bremskraft des Fahrzeugs umfasst.
Verfahren nach Anspruch 1, das ferner das Erzeugen der Massenabschätzung gemäß
umfasst, wobei Mass der Massenabschätzung entspricht, tractive der Traktionskraft des Fahrzeugs entspricht, aerocoeff einem Luftwiderstandsbeiwert des Fahrzeugs entspricht, speed einer Geschwindigkeit des Fahrzeugs entspricht, rolling einer Rolllast des Fahrzeugs entspricht, braking einer Bremskraft des Fahrzeugs entspricht, und acceleration dem Beschleunigungsmesserwert entspricht.
Verfahren nach Anspruch 1, das ferner das Auswählen und/oder Einstellen des einen der mehreren Schaltablaufpläne in Ansprechen darauf, dass die Neigungsabschätzung größer als oder gleich einem Schwellenwert ist, umfasst.
Verfahren nach Anspruch 1, das ferner das Auswählen und/oder Einstellen des einen der mehreren Schaltablaufpläne in Ansprechen darauf, dass die Massenabschätzung größer als oder gleich einem Schwellenwert ist, umfasst.
Verfahren nach Anspruch 1, das ferner das Auswählen und/oder Einstellen des einen der mehreren Schaltablaufpläne in Ansprechen darauf, dass die Neigungsabschätzung größer als oder gleich einem ersten Schwellenwert ist und die Massenabschätzung größer als oder gleich einem zweiten Schwellenwert ist, umfasst.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei der eine der mehreren Schaltablaufpläne entweder einem Zieh-/Schleppschaltablaufplan oder einem Neigungsbremsschaltablaufplan entspricht.