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Querverweis auf verwandte Anmeldung
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Die vorliegende Anmeldung beansprucht die Priorität der
koreanischen Patentanmeldung Nr. 10-2014-0103465 , eingereicht am 11. August 2014, deren gesamter Inhalt durch diese Bezugnahme für alle Zwecke hierin mitaufgenommen ist.
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Hintergrund der Erfindung
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Gebiet der Erfindung
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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Fahrtendenzermittlungsverfahren und ein Schaltsteuerungssystem, welches dieses verwendet. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung ein Fahrtendenzermittlungsverfahren und ein Schaltsteuerungssystem, welches dieses verwendet, welche einen Fahrerwillen bezüglich des Schaltens präzise reflektieren mittels weiteren präzisen Ermittelns einer Fahrtendenz.
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Beschreibung der bezogenen Technik
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Die mit einer Fahrleistung eines Fahrzeugs in Beziehung stehende Fahrerzufriedenheit hängt davon ab, wie genau sich das Fahrzeug in Übereinstimmung mit einer Tendenz (z.B. einer Absicht) des Fahrers fährt. Während die Tendenzen der Fahrer variieren, ist jedoch eine Leistungscharakteristik des Fahrzeugs im selben Fahrzeugmodell auf eine einzige Leistungscharakteristik festgelegt. Deshalb kann eine Reaktion/Verhalten des Fahrzeugs nicht mit der Tendenz des Fahrers übereinstimmen.
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Dementsprechend legt der Verbraucher häufig eine Beschwerde gegen die Fahrleistung des Fahrzeugs ein. Das heißt, wenn die Fahrtendenz des Verbrauchers erfasst ist und ein Schaltvorgang (z.B. ein Gang-/Schaltstufenschalten) des Fahrzeugs gesteuert wird, um mit der Tendenz des Fahrers übereinzustimmen, kann die Fahrerzufriedenheit, welche die Fahrleistung betrifft, maximiert werden.
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Deshalb wurden viele Verfahren des Erlernens der Langzeitfahrtendenz des Verbrauchers und des Schaltsteuerns gemäß der erlernten Fahrtendenz entwickelt. Das Verfahren des Steuerns des Schaltvorgangs gemäß der erlernten Fahrtendenz wird unter der Annahme ausgeführt, dass die Fahrtendenz des Fahrers konstant ist.
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Jedoch ist die Fahrtendenz des Fahrers nicht konstant und ändert sich gemäß zeitweiliger Änderungen des Fahrergefühls oder Fahrerwillens, einer Straßenbedingung und so weiter. Deshalb kann die erlernte Fahrtendenz an einem Punkt in hohem Maße von einer tatsächlichen Fahrtendenz des Fahrers abweichen. Wenn der Schaltvorgang gemäß der erlernten Fahrtendenz gesteuert wird, kann der gegenwärtige Fahrerwillen nicht auf den Schaltvorgang reflektiert werden und der Fahrer kann mit der Fahrleistung unzufrieden sein.
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Als Hauptparameter zum Ermitteln einer Fahrtendenz werden in der bezogenen Technik hauptsächlich eine Gaspedalposition und eine Änderungsrate der Gaspedalposition verwendet.
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Jedoch, selbst wenn eine Situation der Gaspedalbetätigung als wichtige Referenz zur Ermittlung eines Beschleunigungswillens des Fahrers dient, ist dahingehend eine Beschränkung vorhanden, dass der aktuelle Willen des Fahrers reflektiert wird. Deshalb, um die Fahrtendenz zu ermitteln, wird eine angemessenere Ermittlungsreferenz als die Gaspedalposition benötigt.
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Die in diesem Abschnitt „Hintergrund der Erfindung“ offenbarten Informationen dienen lediglich dem besseren Verständnis des allgemeinen Hintergrundes der Erfindung und sollen nicht als eine Bestätigung oder irgendeine Form von Vorschlag verstanden werden, dass diese Informationen den Stand der Technik bilden, der dem Fachmann schon bekannt ist.
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Erläuterung der Erfindung
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Zahlreiche Aspekte der vorliegenden Erfindung sind darauf gerichtet ein Fahrtendenzermittlungsverfahren und ein Schaltsteuerungssystem, welches dieses verwendet, bereitzustellen, welche die Vorteile haben des weitergehenden präzisen Reflektierens eines Fahrerwillens bezüglich des Schaltens mittels präzisen Ermittelns einer Kurzzeitfahrtendenz des Fahrers, das heißt, einer Fahrtendenz für eine kurze Zeit (z.B. für ein gegenwärtiges Fahren oder für eine vorbestimmte Zeit während des gegenwärtigen Fahrens).
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Ein Fahrtendenzermittlungsverfahren gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann aufweisen: Ermitteln, ob eine Gaspedalposition ausgehend von 0 zu einem vorbestimmten Positionswert hin ansteigt, Überprüfen einer Fahrzeuggeschwindigkeit zu einem Zeitpunkt, bei welchem die Gaspedalposition den vorbestimmten Positionswert erreicht, falls die Gaspedalposition den vorbestimmten Gaspedalpositionswert erreicht, Ermitteln, ob die Fahrzeuggeschwindigkeit auf einen vorbestimmten Geschwindigkeitswert hin ansteigt, Überprüfen einer vergangenen/verstrichenen Zeit (z.B. einer Zeitdauer) ausgehend von einem Zeitpunkt, bei welchem die Gaspedalposition den vorbestimmten Positionswert erreicht, bis zu einem Zeitpunkt, bei welchem die Fahrzeuggeschwindigkeit den vorbestimmten Geschwindigkeitswert erreicht, falls die Fahrzeuggeschwindigkeit den vor bestimmten Geschwindigkeitswert erreicht, und Berechnen eines Kurzzeitfahrtendenzindexes basierend auf der vergangenen Zeit.
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Das Berechnen der Kurzzeitfahrtendenz basierend auf der vergangenen Zeit kann aufweisen Berechnen der Kurzzeitfahrtendenz basierend auf der vergangenen Zeit und einer Funktion, welche die vergangene Zeit als eine Variable hat/verwendet.
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Das Ermitteln, ob die Fahrzeuggeschwindigkeit zum vorbestimmten Geschwindigkeitswert hin ansteigt, kann aufweisen Berechnen des vorbestimmten Geschwindigkeitswerts mittels Addierens eines Referenzgeschwindigkeitsinkrementalbetrags zur Fahrzeuggeschwindigkeit zum Zeitpunkt, bei welchem die Gaspedalposition den vorbestimmten Positionswert erreicht, und der Referenzgeschwindigkeitsinkrementalbetrag wird ermittelt als ein Wert, welcher abnimmt, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit ansteigt.
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Das Verfahren kann weiter aufweisen Vergleichen der vergangenen Zeit(dauer) mit einer Ermittlungszeitbegrenzung (z.B. einem vorbestimmte Zeitlimit), wobei der Kurzzeitfahrtendenzindex nicht berechnet wird, falls die vergangene Zeit größer als oder gleich der Ermittlungszeitbegrenzung ist.
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Das Verfahren kann weiter ein Ermitteln aufweisen, ob sich eine Neigung einer Straße innerhalb eines vorbestimmten Bereichs befindet (z.B. eines vorbestimmten Werteberichs befindet, der z.B. vorbestimmte Neigungswinkel aufweist), wobei der Kurzzeitfahrtendenzindex nicht berechnet wird, falls sich die Neigung der Straße nicht innerhalb des vorbestimmten Bereichs befindet.
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Das Verfahren kann weiter ein Berechnen eines Langzeitfahrtendenzindexes mittels Mittelns der Kurzzeitfahrtendenzindizes für/über eine vorbestimmte Zeit(dauer) aufweisen.
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Ein Fahrtendenzermittlungsverfahren gemäß einer weiteren beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann aufweisen: Ermitteln, ob eine Gaspedalposition ausgehend von 0 zu einem vorbestimmten Positionswert hin ansteigt, Überprüfen einer Fahrzeugbeschleunigung zu einem Zeitpunkt, bei welchem die Gaspedalposition den vorbestimmten Positionswert erreicht, und Zählen (z.B. Bestimmen) einer vergangenen/verstrichenen Zeit (z.B. einer Zeitdauer), nachdem die Gaspedalposition den vorbestimmten Positionswert erreicht (hat), falls die Gaspedalposition den vorbestimmten Positionswert erreicht, Ermitteln, ob die vergangene Zeit(dauer) eine vorbestimmte Zeit (z.B. eine vorbestimmte Zeitdauer) erreicht, Überprüfen der Fahrzeugbeschleunigung zu einem Zeitpunkt, bei welchem die vergangene Zeit(dauer) die vorbestimmte Zeit(dauer) erreicht, falls die vergangene Zeit(dauer) die vorbestimmte Zeit(dauer) erreicht, Berechnen eines Beschleunigungsinkrementalbetrags mittels Subtrahierens der Fahrzeugbeschleunigung zum Zeitpunkt, bei welchem die Gaspedalposition den vorbestimmten Wert erreicht, von der Fahrzeugbeschleunigung zum Zeitpunkt, bei welchem die vergangene Zeit(dauer) die vorbestimmte Zeit(dauer) erreicht, und Berechnen einer Kurzzeitfahrtendenz basierend auf dem Beschleunigungsinkrementalbetrag.
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Das Berechnen der Kurzzeitfahrtendenz basierend auf dem Beschleunigungsinkrementalbetrag kann aufweisen: Berechnen eines korrigierten Beschleunigungsinkrementalbetrags mittels Korrigierens des Beschleunigungsinkrementalbetrags, und Berechnen der Kurzzeitfahrtendenz basierend auf dem korrigierten Beschleunigungsinkrementalbetrag und einer Funktion, welche den korrigierten Beschleunigungsinkrementalbetrag als eine Variable hat/verwendet, und der korrigierte Beschleunigungsinkrementalbetrag wird berechnet mittels Multiplizierens eines Filterkoeffizienten, welcher gemäß der Fahrzeuggeschwindigkeit festgelegt wird, mit dem Beschleunigungsinkrementalbetrag.
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Das Verfahren kann weiter ein Ermitteln aufweisen, ob sich eine Neigung einer Straße innerhalb eines vorbestimmten Bereichs befindet (z.B. eines vorbestimmten Werteberichs befindet, der z.B. vorbestimmte Neigungswinkel aufweist), wobei der Kurzzeitfahrtendenzindex nicht berechnet wird, falls sich die Neigung der Straße nicht innerhalb des vorbestimmten Bereichs befindet.
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Das Verfahren kann weiter ein Berechnen eines Langzeitfahrtendenzindexes mittels Mittelns der Kurzzeitfahrtendenzindizes für/über eine vorbestimmte Zeit(dauer) aufweisen.
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Ein Schaltsteuerungssystem (z.B. des Gang-/Schaltstufensteuerns) für ein Fahrzeug gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann aufweisen: eine Datenerfassungsvorrichtung (z.B. einen Datendetektor), welche Daten zum Schaltsteuern erfasst, und eine Steuerungsvorrichtung, welche einen Kurzzeitfahrtendenzindex und einen Langzeitfahrtendenzindex berechnet und einen Motor (z.B. einen Verbrennungsmotor) und/oder ein Getriebe gemäß dem Langzeitfahrtendenzindex steuert, wobei die Steuerungsvorrichtung die Kurzzeitfahrtendenz berechnet, falls eine Gaspedalposition einen vorbestimmten Positionswert erreicht, während sich das Fahrzeug im Schubbetrieb/Leerlauf befindet (z.B. fährt / antriebslos rollt).
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Falls eine Fahrzeuggeschwindigkeit einen vorbestimmten Geschwindigkeitswert erreicht, kann die Steuerungsvorrichtung eine vergangene/verstrichene Zeit (z.B. eine Zeitdauer) ausgehend von einem Zeitpunkt, bei welchem die Gaspedalposition den vorbestimmten Positionswert erreicht, bis zu einem Zeitpunkt überprüfen, bei welchem die Fahrzeuggeschwindigkeit den vorbestimmten Geschwindigkeitswert erreicht, und berechnet den Kurzzeitfahrtendenzindex basierend auf der vergangenen Zeit(dauer).
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Die Steuerungsvorrichtung kann den vorbestimmten Geschwindigkeitswert berechnen mittels Addierens eines Referenzgeschwindigkeitsinkrementalbetrags zur Fahrzeuggeschwindigkeit zum Zeitpunkt, bei welchem die Gaspedalposition den vorbestimmten Positionswert erreicht, und der Referenzgeschwindigkeitsinkrementalbetrag wird ermittelt als ein Wert, welcher abnimmt, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit zunimmt.
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Die Steuerungsvorrichtung kann den Kurzzeitfahrtendenzindex nicht berechnen, falls die vergangene Zeit größer oder gleich einer Ermittlungszeitbegrenzung (z.B. einem vorbestimmten Zeitlimit) ist.
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Die Steuerungsvorrichtung kann die vergangene Zeit zählen (z.B. die Zeitdauer messen), nachdem die Gaspedalposition den vorbestimmten Positionswert erreicht, falls die vergangene Zeit(dauer) eine vorbestimmte Zeit(dauer) erreicht, einen Beschleunigungsinkrementalbetrag mittels Subtrahierens einer Fahrzeugbeschleunigung zu einem Zeitpunkt, bei welchem die Gaspedalposition den vorbestimmten Positionswert erreicht, von der Fahrzeugbeschleunigung zu einem Zeitpunkt, bei welchem die vergangene Zeit(dauer) die vorbestimmte Zeit(dauer) erreicht, berechnen, und den Kurzzeitfahrtendenzindex basierend auf dem Beschleunigungsinkrementalbetrag berechnen.
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Die Steuerungsvorrichtung kann einen korrigierten Beschleunigungsinkrementalbetrag mittels Multiplizierens eines Filterkoeffizienten, welcher gemäß der Fahrzeuggeschwindigkeit festgelegt wird, mit einem Beschleunigungsinkrementalbetrag berechnen und den Kurzzeitfahrtendenzindex basierend auf dem korrigierten Beschleunigungsinkrementalbetrag berechnen.
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Die Steuerungsvorrichtung kann den Kurzzeitfahrtendenzindex nicht berechnen, falls sich eine Neigung einer Straße nicht innerhalb eines vorbestimmten Bereichs befindet.
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Die Kurzzeitfahrtendenz des Fahrers kann präzise ermittelt werden gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Deshalb kann ein Fahrerwille das Schalten betreffend präzise reflektiert werden.
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Die Verfahren und Vorrichtungen der vorliegenden Erfindung haben andere Merkmale und Vorteile, welche aus den beiliegenden Zeichnungen, die hierin aufgenommen sind, und der folgenden detaillierten Beschreibung, die zusammen dazu dienen, bestimmte Grundsätze der vorliegenden Erfindung zu erklären, deutlich werden oder darin detaillierter ausgeführt werden.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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1 ist ein Blockdiagramm eines Schaltsteuerungssystems gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
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2 ist ein Flussdiagramm eines Fahrtendenzermittlungsverfahrens gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
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3 ist ein Graph zur Erläuterung der Ermittlung einer Fahrtendenz gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
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4 ist ein Graph, welcher ein Referenzgeschwindigkeitsinkrementalbetrag gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
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5 ist ein Graph, welcher eine Funktion, die eine vergangene/verstrichene Zeit als eine Variable hat, gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
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6 ist ein Flussdiagramm eines Fahrtendenzermittlungsverfahrens gemäß einer weiteren beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
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7 ist ein Graph zur Erläuterung der Ermittlung einer Fahrtendenz gemäß einer weiteren beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
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8 ist ein Graph, welcher einen Filterkoeffizienten gemäß einer weiteren beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
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9 ist ein Graph, welcher eine Funktion, die einen Beschleunigungsinkrementalbetrag als eine Variable hat, gemäß einer weiteren beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
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Es sollte klar sein, dass die angehängten Zeichnungen nicht notwendigerweise maßstabsgetreu sind und eine etwas vereinfachte Darstellungsweise von verschiedenen Merkmalen darstellen, welche die Grundprinzipien der Erfindung aufzeigen. Die spezifischen Konstruktionsmerkmale der vorliegenden Erfindung, unter anderem z.B. konkrete Abmessungen, Richtungen, Positionen und Formen, wie sie hierin offenbart sind, werden teilweise von der jeweiligen geplanten Anwendung und Nutzungsumgebung vorgegeben.
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Durchgehend in den zahlreichen Figuren der Zeichnung bezeichnen Bezugszeichen in den Figuren die gleichen oder wesensgleichen Teile der vorliegenden Erfindung.
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Detaillierte Beschreibung
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Nachfolgend ist ein Arbeitsprinzip eines Fahrtendenzermittlungsverfahrens und eines Schaltsteuerungssystems, welches dieses verwendet, gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung im Detail mit Bezug auf die begleitenden Zeichnungen beschrieben. Jedoch beziehen sich die angehängten Zeichnungen und eine detaillierte Beschreibung, welche später folgen, auf eine beispielhafte Ausführungsform von zahlreichen beispielhaften Ausführungsformen zum effektiven Beschreiben einer Charakteristik der vorliegenden Erfindung. Deshalb ist die vorliegende Erfindung nicht nur auf die folgenden Zeichnungen und die Beschreibung beschränkt.
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Darüber hinaus können detaillierte Beschreibungen von gut bekannten Funktionen und Strukturen, welche hier mit aufgenommen sind, weggelassen werden, um eine Beschreibung des Gegenstands der vorliegenden Erfindung nicht zu behindern. Die hier verwendeten Begriffe sind gemäß den Funktionen der vorliegenden Erfindung definiert und können abhängig von einem Vorhaben und einer Verwendung eines Nutzers oder eines Bedieners variieren. Deshalb sollen die hier verwendeten Begriffe als auf den hier gemachten Beschreibungen basierend verstanden werden.
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Weiter, um effektiv die technischen Charakteristiken der vorliegenden Erfindung zu beschreiben, können die folgenden beispielhaften Ausführungsformen angemessen die Begriffe ändern, miteinander vereinen oder voneinander trennen, um von einem Fachmann klar verstanden zu werden, und die vorliegende Erfindung ist darauf nicht beschränkt.
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Eine beispielhafte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nachfolgend im Detail mit Bezug auf die begleitenden Zeichnungen beschrieben.
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Die 1 ist ein Blockdiagramm eines Schaltsteuerungssystems gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
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Wie es in der 1 gezeigt ist, weist ein Schaltsteuerungssystem gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung eine Datenerfassungsvorrichtung 100, eine Steuerungsvorrichtung 160, einen Motor 170 (z.B. einen Verbrennungsmotor) und ein Getriebe 180 auf.
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Die Datenerfassungsvorrichtung 100 erfasst Daten zum Ermitteln einer Fahrtendenz eines Fahrers, und die von der Datenerfassungsvorrichtung 100 erfassten Daten werden zur Steuerungsvorrichtung 160 hin übertragen. Die Datenerfassungsvorrichtung 100 kann aufweisen eine Navigationsvorrichtung 110, einen Gaspedalpositionssensor 115, einen Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 120, einen Beschleunigungssensor 125, einen Zeitnehmer/Zeitgeber 130, einen Gangschaltsensor/Schaltstufensensor 135 (z.B. einen Sensor, welcher den eingelegten Gang / die eingelegte Schaltstufe detektiert), einen Lenkwinkelsensor 140, einen Bremspedalpositionssensor 145, ein Globales-Positionierung-System (GPS) und einen Distanzsensor 155.
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Die Navigationsvorrichtung 110 ist eine Vorrichtung, welche den Fahrer über eine Route zu einem Ziel informiert. Die Navigationsvorrichtung 110 weist auf einen Eingabe-/Ausgabeabschnitt, welcher Informationen zur Routenführung eingibt oder ausgibt, einen Gegenwärtige-Position-Erfassungsabschnitt, welcher Informationen einer gegenwärtigen Position des Fahrzeugs erfasst, eine Speichereinheit, in welcher Kartendaten zum Berechnen der Route und Daten zum Führen der Route gespeichert sind, und einen Steuerungsabschnitt zum Suchen der Route und zum Ausführen der Routenführung.
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Jedoch ist es in einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ausreichend, dass die Navigationsvorrichtung 110 Informationen über eine Straßengestalt, wie beispielsweise eine Neigung einer Straße oder einen Kurvenradius der Straße, der Steuerungsvorrichtung 160 bereitstellen kann. Deshalb ist es zu verstehen, dass die Navigationsvorrichtung 110 irgendeine Vorrichtung aufweist, welche die Informationen für/über die Straßengestalt der Steuerungsvorrichtung 160 in dieser Beschreibung und in den Ansprüchen bereitstellen kann.
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Der Gaspedalpositionssensor 115 erfasst ein Maß, mit welchem der Fahrer das Gaspedal drückt. Das heißt, der Gaspedalpositionssensor 115 erfasst Daten, welche den Beschleunigungswillen des Fahrers betreffen. Falls das Gaspedal vollständig heruntergedrückt ist, ist eine Gaspedalposition 100 %, und falls das Gaspedal nicht gedrückt ist, ist die Gaspedalposition 0 %.
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Der Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 120 erfasst eine Fahrzeuggeschwindigkeit und ist an (z.B. zumindest) einem Rad des Fahrzeugs angebracht. Im Gegensatz dazu kann die Fahrzeuggeschwindigkeit basierend auf einem GPS Signal, welches vom GPS 150 empfangen wird, berechnet werden.
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Ein Zielschaltgang / eine Zielschaltstufe kann unter Verwendung eines Schaltmusters basierend auf dem Signal des Gaspedalpositionssensors 115 und dem Signal des Fahrzeuggeschwindigkeitssensors 120 berechnet werden, und das Schalten zur Zielschaltstufe /zum Zielschaltgang wird gesteuert. Das heißt, ein Hydraulikdruck, welcher einer Mehrzahl von Reibelementen zugeführt wird oder von der Mehrzahl von Reibelementen freigegeben/getrennt wird, wird in einem Automatikgetriebe, welches mit einer Mehrzahl von Planetenradsätzen und der Mehrzahl von Reibelementen bereitgestellt ist, gesteuert. Darüber hinaus wird ein Strom (z.B. ein elektrischer Strom), welcher einer Mehrzahl von Synchronisationsvorrichtung und Aktuatoren bereitgestellt wird, in einem Doppel Kupplungsgetriebe gesteuert.
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Darüber hinaus kann ein Motordrehmoment basierend auf dem Signal des Gaspedalpositionssensors 115 und der Zielschaltstufe berechnet werden, und der Motor 170 wird gemäß dem berechneten Motordrehmoment gesteuert.
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Der Beschleunigungssensor 125 erfasst eine Fahrzeugbeschleunigung. Der Beschleunigungssensor 125 kann zusätzlich zum Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 120 angebracht sein und kann direkt die Fahrzeugbeschleunigung erfassen, oder die Fahrzeugbeschleunigung kann mittels Differenzierens der Fahrzeuggeschwindigkeit, welche von Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 120 erfasst wird, berechnet werden.
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Der Zeitnehmer/Zeitgeber 130 erfasst eine vergangene Zeit (z.B. eine Zeitdauer) nach einem besonderen Zeitpunkt. Der besondere Zeitpunkt kann ein Zeitpunkt sein, bei welchem die Gaspedalposition einen vorbestimmten Positionswert erreicht, während sich das Fahrzeug im Schubbetrieb/Leerlauf befindet.
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Der Schaltstufensensor 135 erfasst eine Schaltstufe / einen Gang, welche/welcher gegenwärtig eingelegt ist.
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Der Lenkwinkelsensor 140 erfasst einen Lenkwinkel des Fahrzeugs. Das heißt, der Lenkwinkelsensor 140 erfasst eine Richtung, in welche das Fahrzeug fährt.
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Der Bremspedalpositionssensor 145 erfasst, ob ein Bremspedal gedrückt wird oder nicht. Das heißt, der Bremspedalpositionssensor 145 sowie der Gaspedalpositionssensor 115 erfassen den Beschleunigungswillen des Fahrers.
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Das GPS 150 empfängt ein Signal, welches von einem GPS-Satelliten ausgestrahlt wird, und überträgt ein Signal, welches dazu korrespondiert, zur Navigationsvorrichtung 110.
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Der Distanzsensor 155 erfasst eine Distanz zwischen dem Fahrzeug des Fahrers und einem vorausfahrenden/vorausbefindlichen Fahrzeug. Zahlreiche Sensoren, wie beispielsweise ein Ultraschallwellensensor und ein Infrarotsensor, können als der Distanzsensor 155 verwendet werden.
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Die Steuerungsvorrichtung 160 erfasst die Fahrtendenz des Fahrers basierend auf den Daten, welche von der Datenerfassungsvorrichtung 100 erfasst werden. Zu diesen Zwecken kann die Steuerungsvorrichtung 160 als ein oder mehrere Prozessoren realisiert sein, welche mittels eines vorbestimmten Programms aktiviert werden, und das vorbestimmte Programm kann programmiert sein, um jeden Schritt eines Fahrtendenzermittlungsverfahrens gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung auszuführen.
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Die Steuerungsvorrichtung 160 weist einen Kurzzeitfahrtendenzindexrechner (z.B. eine Kurzzeitfahrtendenzindexberechnungsvorrichtung), eine Speichereinheit und einen Langzeitfahrtendenzindexrechner (z.B. eine Langzeitfahrtendenzindexberechnungsvorrichtung) auf.
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Der Kurzzeitfahrtendenzindexrechner ermittelt die Kurzzeitfahrtendenz des Fahrers für eine vergleichsweise kurze Zeit basierend auf den Daten, welche von der Datenerfassungsvorrichtung 100 erfasst werden. Das heißt, der Kurzzeitfahrtendenzindexrechner ermittelt die Fahrtendenz des Fahrers, zum Beispiel während eines gegenwärtigen Fahrens für/über eine vorbestimmte Zeit(dauer) beim gegenwärtigen Fahren. Die Kurzzeitfahrtendenz des Fahrers kann darauf basierend ermittelt werden, wie gut eine oder mehrere Annahmen, welche auf die Fahrtendenz des Fahrers bezogen sind, erfüllt werden, und eine Fuzzy-Steuerungstheorie kann verwendet werden, um die Kurzzeitfahrtendenz des Fahrers zu ermitteln. Die Kurzzeitfahrtendenz des Fahrers, welche vom Kurzzeitfahrtendenzindexrechner ermittelt wird, wird als ein Kurzzeitfahrtendenzindex berechnet, und der Kurzzeitfahrtendenzindex wird an die Speichereinheit übertragen und darin gespeichert.
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Die Steuerungsvorrichtung speichert den Kurzzeitfahrtendenzindex, welcher vom Kurzzeitfahrtendenzindexrechner berechnet wird.
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Der Langzeitfahrtendenzindexrechner ermittelt die Langzeitfahrtendenz des Fahrers ausgehend von einer Mehrzahl von Kurzzeitfahrtendenzindizes, welche in der Speichereinheit gespeichert sind. Die Langzeitfahrtendenz des Fahrers, welche mittels des Langzeitfahrtendenzindexrechners ermittelt wird, wird als ein Langzeitfahrtendenzindex berechnet.
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Die Steuerungsvorrichtung 160 kann basierend auf den Daten, welche von der Datenerfassungsvorrichtung 100 erfasst werden, Bedingungen (z.B. zumindest eine Bedingung) einer Straße ermitteln, auf welcher das Fahrzeug gegenwärtig fährt. Die Straßenbedingungen weisen auf: einen spezifischen Straßenzustand, wie beispielsweise eine eisige/vereiste Straße, eine rutschigen Straße, eine raue Straße und eine ungeteerte Straße, eine spezifische Straßengestalt, wie beispielsweise eine kurvige Straße und eine geneigte Straße, und einen Verkehrsgrad (z.B. einen Verstopfungsgrad der Straße). Falls die Straßenbedingungen den spezifischen Straßenzustand, die spezifische Straßengestalt oder die verstopfte Straße anzeigen, ist es allgemein klar, dass das Fahrzeug nicht gemäß der Fahrtendenz des Fahrers fährt, sondern gemäß der Straßenbedingung. Deshalb kann die Fahrtendenz des Fahrers präzise ermittelt werden mittels Nicht-Berechnens der Kurzzeitfahrtendenz des Fahrers unter/während der spezifischen Straßenbedingung.
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Im Gegensatz dazu kann die Kurzzeitfahrtendenz des Fahrers unter/gemäß der spezifischen Straßenbedingung berechnet werden. In diesem Fall wird ein starkes Filter auf die Kurzzeitfahrtendenz des Fahrers angewendet, welcher unter/gemäß der spezifischen Straßenbedingung berechnet wird.
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Die Steuerungsvorrichtung 160 steuert den Motor 170 und/oder das Getriebe 180 gemäß dem Langzeitfahrtendenzindex. Das heißt, die Steuerungsvorrichtung 160 kann ein Schaltmuster, ein Eingreifgefühl des Zielschaltgangs / der Zielschaltstufe (z.B. ein sportliches Schalten oder ein sanftes Schalten), ein Motordrehmomentkennfeld und/oder ein Drehmomentfilter gemäß dem Langzeitfahrtendenzindex ändern.
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Ein Antriebsmotor 170 wird in Hinblick auf einen optimalen Arbeitspunkt gemäß der Steuerung der Steuerungsvorrichtung 160 gesteuert.
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Ein Schaltverhältnis (z.B. ein Übersetzungsverhältnis) des Getriebes 180 wird gemäß der Steuerung der Steuerungsvorrichtung 160 gesteuert. Das Getriebe 180 liefert das Motordrehmoment zu den Antriebsrädern, um das Fahrzeug anzutreiben.
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Nachfolgend ist unter Bezug auf die 2 bis 5 ein Fahrtendenzermittlungsverfahren gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung im Detail beschrieben.
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Die 2 ist ein Flussdiagramm eines Fahrtendenzermittlungsverfahrens gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, die 3 ist ein Graph zur Erläuterung der Ermittlung einer Fahrtendenz gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, 4 ist ein Graph, welcher einen Referenzgeschwindigkeitsinkrementalbetrag gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt, und die 5 ist ein Graph, welcher eine Funktion zeigt, die eine vergangene Zeit(dauer) als eine Variable hat/verwendet, gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
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Bezugnehmend auf die 2 bis 5 ermittelt die Steuerungsvorrichtung 160 bei Schritt S210, ob sich eine Neigung einer Straße innerhalb eines vorbestimmten Bereichs befindet. Im Detail, falls die Neigung der Straße größer als eine erste vorbestimmte Neigung –A1 (bzw. ein Neigungsbetrag) und geringer ist als eine zweite vorbestimmte Neigung A2, kann die Steuerungsvorrichtung 160 ermitteln, dass das Fahrzeug auf einer flachen Straße fährt.
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Falls sich die Neigung der Straße nicht innerhalb des vorbestimmten Bereichs befindet, ist es allgemein klar, dass das Fahrzeug nicht gemäß der Fahrtendenz des Fahrers gefahren wird, sondern gemäß der Neigung der Straße. Deshalb, falls sich die Neigung der Straße nicht innerhalb des vorbestimmten Bereichs befindet, kann die Fahrtendenz des Fahrers präzise ermittelt werden mittels Nicht-Berechnens des Kurzzeitfahrtendenzindexes.
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Falls sich die Neigung der Straße innerhalb des vorbestimmten Bereichs befindet, ermittelt die Steuerungsvorrichtung 160 bei Schritt S215, ob die Gaspedalposition APS ausgehend von 0 zu einem vorbestimmten Positionswert X1 hin ansteigt. Das heißt, die Steuerungsvorrichtung 160 ermittelt die Kurzzeitfahrtendenz des Fahrers, falls der Fahrer das Gaspedal drückt, während sich das Fahrzeug im Schubbetrieb/Leerlauf (z.B. antriebslos rollt) befindet. Der vorbestimmte Positionswert X1 kann festgelegt sein als ein Wert, welchen der Fachmann bevorzugt ermittelt/festlegt.
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Falls die Gaspedalposition APS bei Schritt S215 den vorbestimmten Positionswert X1 nicht erreicht, beendet die Steuerungsvorrichtung 160 das Fahrtendenzermittlungsverfahren gemäß der beispielhaften Ausführungsform der Erfindung.
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Falls die Gaspedalposition APS bei Schritt S215 den vorbestimmten Positionswert X1 erreicht, überprüft die Steuerungsvorrichtung 160 bei Schritt S220 eine Fahrzeuggeschwindigkeit Vs1 zu einem Zeitpunkt, bei welchem die Gaspedalposition APS den vorbestimmten Positionswert X1 erreicht, und zählt dann (z.B. beginnt dann zu zählen) eine vergangene/abgelaufene Zeit Tvs, nachdem die Gaspedalposition APS den vorbestimmten Positionswert X1 erreicht hat.
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Bei Schritt S225 ermittelt die Steuerungsvorrichtung 160, ob die Fahrzeuggeschwindigkeit Vs zu einem vorbestimmten Geschwindigkeitswert Vs2 hin ansteigt. Die Steuerungsvorrichtung 160 kann den vorbestimmten Geschwindigkeitswert Vs2 mittels Addierens eines Referenzgeschwindigkeitsinkrementalbetrags dVs zur Fahrzeuggeschwindigkeit Vs1 berechnen. Wie es in der 4 gezeigt ist, kann der Referenzgeschwindigkeitsinkrementalbetrag dVs ein ermittelter Wert sein, welcher sinkt, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit Vs ansteigt. Das heißt, der Referenzgeschwindigkeitsinkrementalbetrag dVs kann festgelegt sein, um auf einen Anstieg / bezüglich des Anstiegs der Fahrzeuggeschwindigkeit Vs sensitiv zu sein, wenn das Fahrzeug mit hoher Geschwindigkeit fährt.
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Falls bei Schritt S225 die Fahrzeuggeschwindigkeit Vs nicht zum vorbestimmten Geschwindigkeitswert Vs2 hin ansteigt, beendet die Steuerungsvorrichtung 160 das Fahrtendenzermittlungsverfahren gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
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Falls die Fahrzeuggeschwindigkeit Vs bei Schritt S225 den vorbestimmten Geschwindigkeitswert Vs2 erreicht, überprüft die Steuerungsvorrichtung 160 bei Schritt S230 die vergangene Zeit Tvs ausgehend von einem Zeitpunkt, bei welchem die Gaspedalposition APS den vorbestimmten Positionswert X1 erreicht, bis zu einem Zeitpunkt, bei welchem die Fahrzeuggeschwindigkeit Vs den vorbestimmten Geschwindigkeitswert Vs2 erreicht.
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Danach vergleicht die Steuerungsvorrichtung 160 bei Schritt S235 die vergangene Zeit Tvs mit einer Ermittlungszeitbegrenzung T_limit. Das heißt, die Steuerungsvorrichtung 160 ermittelt, ob die Fahrzeuggeschwindigkeit Vs den vorbestimmten Geschwindigkeitswert Vs2 innerhalb des Ermittlungszeitbegrenzung T_limit erreicht. Die Ermittlungszeitbegrenzung T_limit kann festgelegt sein als ein Wert, welchen der Fachmann bevorzugt ermittelt/festlegt.
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Falls die vergangene Zeit Tvs größer oder gleich ist als das Ermittlungszeitbegrenzung T_limit, beendet die Steuerungsvorrichtung 160 das Fahrtendenzermittlungsverfahren gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Falls die vergangene Zeit Tvs größer oder gleich ist als Ermittlungszeitbegrenzung T_limit, ist die vergangene Zeit Tvs kein gültiger Wert zur Ermittlung der Kurzzeitfahrtendenz. Deshalb, falls die vergangene Zeit Tvs größer oder gleich ist als die Ermittlungszeitbegrenzung T_limit, kann die Fahrtendenz des Fahrers präzise ermittelt werden mittels Nicht-Berechnens des Kurzzeitfahrtendenzindexes.
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Falls bei Schritt S235 die vergangene Zeit Tvs geringer ist als die Ermittlungszeitbegrenzung T_limit, berechnet die Steuerungsvorrichtung 160 bei Schritt S240 die Kurzzeitfahrtendenz basierend auf der vergangenen Zeit Tvs und einer Funktion, welche die vergangene Zeit als eine Variable hat (bezugnehmend auf die 5). In der 5 repräsentiert die x-Achse die vergangene Zeit Tvs und repräsentiert die y-Achse den Kurzzeitfahrtendenzindex.
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Der Kurzzeitfahrtendenzindex ändert sich gemäß der vergangenen Zeit Tvs. Umso näher sich der Kurzzeitfahrtendenzindex in der 5 bei 0 % befindet, desto mehr hat der Fahrer eine sanfte Fahrtendenz (beschleunigt nicht schnell). Im Gegensatz dazu, umso näher sich der Kurzzeitfahrtendenzindex in der 5 bei 100 % befindet, desto mehr hat der Fahrer eine sportliche Fahrtendenz (erhöht häufig schnell die Geschwindigkeit). Das heißt, je kürzer die vergangene Zeit Tvs ist, desto mehr hat der Fahrer die sportliche Fahrtendenz. Im Gegensatz dazu, je länger die vergangene Zeit Tvs ist, desto mehr hat der Fahrer die sanfte Fahrtendenz.
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Die Steuerungsvorrichtung 160 kann bei Schritt S245 den Langzeitfahrtendenzindex mittels Mittelns der Kurzzeitfahrtendenzindizes für/über eine vorbestimmte Zeit(dauer) berechnen.
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Nachfolgend, unter Bezugnahme auf die 6 bis 9, ist ein Fahrtendenzermittlungsverfahren gemäß einer weiteren beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung im Detail beschrieben.
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Die 6 ist ein Flussdiagramm eines Fahrtendenzermittlungsverfahrens gemäß einer weiteren beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, die 7 ist ein Graph zur Erläuterung der Ermittlung einer Fahrtendenz gemäß einer weiteren beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, die 8 ist ein Graph, welcher einen Filterkoeffizienten gemäß einer weiteren beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt, und die 9 ist ein Graph, welcher eine Funktion zeigt, die einen Beschleunigungsinkrementalbetrag als eine Variable hat/verwendet, gemäß einer weiteren beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
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Bezugnehmend auf die 6 bis 9 ermittelt die Steuerungsvorrichtung 160 bei Schritt S610, ob sich die Neigung der Straße innerhalb des vorbestimmten Bereichs befindet. Im Detail, falls die Neigung der Straße größer ist als die erste vorbestimmte Neigung –A1 % und geringer ist als eine zweite vorbestimmte Neigung A2 %, kann die Steuerungsvorrichtung 160 ermitteln, dass das Fahrzeug auf einer flachen Straße fährt.
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Falls sich die Neigung der Straße nicht innerhalb des vorbestimmten Bereichs befindet, ist es allgemein klar, dass das Fahrzeug nicht gemäß der Fahrtendenz des Fahrers fährt, sondern gemäß der Straßenneigung. Deshalb, falls sich die Neigung der Straße nicht innerhalb des vorbestimmten Bereichs befindet, kann die Fahrtendenz des Fahrers präzise ermittelt werden mittels Nicht-Berechnens des Kurzzeitfahrtendenzindexes.
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Falls sich die Neigung der Straße innerhalb des vorbestimmten Bereichs befindet, ermittelt die Steuerungsvorrichtung 160 bei Schritt S615, ob die Gaspedalposition APS ausgehend von 0 zu einem vorbestimmten Positionswert X1 hin ansteigt. Das heißt, die Steuerungsvorrichtung 160 ermittelt die Kurzzeitfahrtendenz des Fahrers, falls der Fahrer das Gaspedal drückt, während sich das Fahrzeug im Schubbetrieb/Leerlauf befindet.
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Falls bei Schritt S615 die Gaspedalposition nicht zum vorbestimmten Positionswert X1 hin ansteigt (angestiegen ist), beendet die Steuerungsvorrichtung 160 das Verfahren des Ermittelns der Fahrtendenz gemäß der beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
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Falls bei Schritt S615 die Gaspedalposition APS den vorbestimmten Positionswert X1 erreicht, überprüft die Steuerungsvorrichtung 160 bei Schritt S620 die Fahrzeugbeschleunigung G1 zu einem Zeitpunkt, bei welchem die Gaspedalposition APS den vorbestimmten Positionswert X1 erreicht, und zählt/bestimmt dann eine vergangene/abgelaufene Zeit(dauer) Tg, nachdem die Gaspedalposition APS den vorbestimmten Positionswert X1 erreicht (hat).
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Die Steuerungsvorrichtung 160 ermittelt bei Schritt S625, ob die vergangene Zeit Tg eine vorbestimmte Zeit T_ref erreicht (hat). Die vorbestimmte Zeit Tg kann als ein Wert festgelegt sein, welchen der Fachmann bevorzugt ermittelt/festlegt.
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Falls die vergangene Zeit Tg die vorbestimmte Zeit T_ref bei Schritt S625 erreicht (hat), überprüft die Steuerungsvorrichtung 160 bei Schritt S630 eine Fahrzeugbeschleunigung G2 zu einem Zeitpunkt, bei welchem die vergangene Zeit Tg die vorbestimmte Zeit T_ref erreicht (hat).
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Die Steuerungsvorrichtung 160 berechnet bei Schritt S635 ein Beschleunigungsinkrementalbetrag dG mittels Subtrahierens der Fahrzeugbeschleunigung G1 von der Fahrzeugbeschleunigung G2.
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Die Steuerungsvorrichtung 160 kann bei Schritt S640 einen korrigierten Beschleunigungsinkrementalbetrag dGc mittels Korrigierens des Beschleunigungsinkrementalbetrags dG berechnen. Der korrigierte Beschleunigungsinkrementalbetrag dGc kann mittels Multiplizierens eines Filterkoeffizienten k, welcher gemäß der Fahrzeuggeschwindigkeit festgelegt wird, mit dem Beschleunigungsinkrementalbetrag dG korrigiert/erhalten werden (das heißt, dGc = k·dG). Wie es in der 8 gezeigt ist, kann der Filterkoeffizienten k ein ermittelter Wert sein, welcher ansteigt, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit Vs ansteigt. Das heißt, der korrigierte Beschleunigungsinkrementalbetrag dGc kann festgelegt sein, um weniger sensitiv auf eine Erhöhung der Fahrzeuggeschwindigkeit Vs zu sein, wenn das Fahrzeug mit einer niedriger Geschwindigkeit fährt, und kann festgelegt sein, um sensitiv auf die Erhöhung der Fahrzeuggeschwindigkeit Vs zu sein, wenn das Fahrzeug mit einer hoher Geschwindigkeit fährt.
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Die Steuerungsvorrichtung 160 berechnet bei Schritt S650 die Kurzzeitfahrtendenz basierend auf dem korrigierten Beschleunigungsinkrementalbetrag dGc und einer Funktion, welche den korrigierten Beschleunigungsinkrementalbetrag dGc als Variable hat (bezugnehmend auf die 9). In der 9 repräsentiert die x-Achse den korrigierten Beschleunigungsinkrementalbetrag dGc und repräsentiert die y-Achse den Kurzzeitfahrtendenzindex. Die Kurzzeitfahrtendenz ändert sich gemäß dem korrigierten Beschleunigungsinkrementalbetrag dGc. Umso näher sich der Kurzzeitfahrtendenzindex in der 9 bei 0 % befindet, desto mehr hat der Fahrer eine sanfte Fahrtendenz (erhöht nicht schnell eine Geschwindigkeit). Im Gegensatz dazu, umso näher sich der Kurzzeitfahrtendenzindex in der 9 bei 100 % befindet, desto mehr hat der Fahrer eine sportliche Fahrtendenz (erhöht häufig schnell die Geschwindigkeit). Das heißt, umso niedriger der korrigierte Beschleunigungsinkrementalbetrag dGc ist, desto mehr hat der Fahrer eine sanfte Fahrtendenz. Im Gegensatz dazu, umso höher der korrigierte Beschleunigungsinkrementalbetrag ist, desto mehr hat der Fahrer eine sportliche Fahrtendenz.
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Bei Schritt S655 kann die Steuerungsvorrichtung 160 den Langzeitfahrtendenzindex mittels Mittelns der Kurzzeitfahrtendenzindizes für/über eine vorbestimmte Zeit(dauer) berechnen.
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Wie es oben beschrieben ist, kann der Kurzzeitfahrtendenzindex des Fahrers präzise gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ermittelt werden. Deshalb kann ein Fahrerwille bezüglich des Schaltens präzise reflektiert werden.
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Die vorhergehenden Beschreibungen von bestimmten beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung dienten dem Zweck der Darstellung und Beschreibung. Sie sind nicht dazu gedacht, erschöpfend zu sein oder die Erfindung auf genau die offenbarten Formen zu beschränken, und offensichtlich sind viele Änderungen und Abwandlungen vor dem Hintergrund der obigen Lehre möglich. Die beispielhaften Ausführungsformen wurden ausgewählt und beschrieben, um bestimmte Grundsätze der Erfindung und ihre praktische Anwendbarkeit zu beschreiben, um es dadurch dem Fachmann zu erlauben, verschiedene beispielhafte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung, sowie verschiedene Alternativen und Abwandlungen davon, herzustellen und anzuwenden. Es ist beabsichtigt, dass der Umfang der Erfindung durch die beigefügten Ansprüche und deren Äquivalente definiert wird.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- KR 10-2014-0103465 [0001]
