DE102015104468B4

DE102015104468B4 - Verfahren zum schätzen einer strassenneigung auf der grundlage eines ausgangs eines längsbeschleunigungssensors in einem fahrzeug

Info

Publication number: DE102015104468B4
Application number: DE102015104468.4A
Authority: DE
Inventors: Xuefeng Tim Tao; Richard L. Tiberg; Thomas M. Sherman; David William Minner; Hualin Tan
Original assignee: GM Global Technology Operations LLC
Current assignee: GM Global Technology Operations LLC
Priority date: 2014-04-01
Filing date: 2015-03-25
Publication date: 2022-09-22
Anticipated expiration: 2035-03-26
Also published as: CN104973066A; US9340212B2; CN104973066B; US20150274174A1; DE102015104468A1

Abstract

Verfahren, das umfasst, dass:
eine Längsbeschleunigung eines Fahrzeugs (400) basierend auf einer Getriebeabtriebsdrehzahl und/oder einer Raddrehzahl geschätzt wird;
die Längsbeschleunigung des Fahrzeugs (400) gemessen wird;
ein Offset bei der gemessenen Längsbeschleunigung ermittelt wird;
eine Neigung einer Straße, auf der das Fahrzeug (400) fährt, basierend auf der geschätzten Längsbeschleunigung, der gemessenen Längsbeschleunigung und dem Offset geschätzt wird; und
ein Aktor (102) des Fahrzeugs (400) basierend auf der geschätzten Straßenneigung gesteuert wird; dadurch gekennzeichnet , dass
der Offset basierend auf einer ersten Straßenneigung, die geschätzt wird, wenn das Fahrzeug (400)an einem Ort geparkt ist, während es in eine erste Richtung weist, und einer zweiten Straßenneigung ermittelt wird, die geschätzt wird, wenn das Fahrzeug (400) an dem gleichen Ort geparkt ist und in eine zweite Richtung weist, die entgegengesetzt zu der ersten Richtung ist.

Description

GEBIET
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Brennkraftmaschinen und spezieller auf ein Verfahren gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 zum Schätzen der Straßenneigung auf der Grundlage eines Ausgangs eines Längsbeschleunigungssensors in einem Fahrzeug, wie es der Art nach im Wesentlichen aus der DE 10 2007 012 829 A1 bekannt ist. Der Art nach im Wesentlichen vergleichbare Verfahren gehen aus den Druckschriften DE 102 48 432 A1 und DE 10 2009 026 688 A1 hervor.
Bezüglich des weitergehenden Standes der Technik sei an dieser Stelle auf die Druckschriften DE 102 05 971 A1 und US 2007 / 0 067 137 A1 verwiesen.
HINTERGRUND
Einige Antriebsstrangsteuersysteme schätzen die Neigung einer Straße, auf der ein Fahrzeug fährt, und steuern eine Maschine und ein Getriebe basierend auf der geschätzten Straßenneigung. Beispielsweise kann ein Antriebsstrangsteuersystem unter normalen Bedingungen die Maschine automatisch stoppen, wenn sich die Maschine im Leerlauf befindet, und die Maschine automatisch neu starten, wenn ein Bremspedal gelöst wird oder ein Gaspedal betätigt wird. Wenn jedoch die geschätzte Straßenneigung größer als eine vorbestimmte Neigung ist, was angibt, dass sich das Fahrzeug an einem steilen Berg befindet, kann das Antriebsstrangsteuersystem das automatische Stoppen der Maschine unterlassen.
Bei einem anderen Beispiel kann das Antriebsstrangsteuersystem ein Getriebeschaltmuster basierend auf der geschätzten Straßenneigung anpassen.
Die Straßenneigung wird typischerweise unter Verwendung einer Beziehung wie beispielsweise $sin α = \frac{F_{g}}{F_{α}} = \frac{m a_{g}}{F_{α}}$
geschätzt, wobei α die Straßenneigung ist, F_g die Kraft ist, die aufgrund der Schwerkraft auf das Fahrzeug wirkt, F_α die Kraft ist, die aufgrund der Straßenneigung auf das Fahrzeug wirkt, m die Masse des Fahrzeugs ist und a_g die Beschleunigung des Fahrzeugs aufgrund der Schwerkraft ist. Die Masse des Fahrzeugs kann auf der Grundlage einer angenommenen Anzahl von Fahrgästen und eines angenommenen Ladegewichts vorbestimmt werden. Die Beschleunigung des Fahrzeugs aufgrund der Schwerkraft kann ein vorbestimmter Wert sein (z.B. 9,8 Meter pro Sekunde im Quadrat).
Die Kraft, die aufgrund der Straßenneigung auf ein Fahrzeug wirkt, wird typischerweise unter Verwendung einer Beziehung wie beispielsweise $\sum F = F_{ENG} + F_{AD} + F_{α} = {ma}_{L}$
geschätzt, wobei ΣF eine Summe der Längskräfte ist, die auf das Fahrzeug wirken, FENG die Kraft ist, die aufgrund des Drehmomentausgangs der Maschine auf das Fahrzeug wirkt, FAD die aerodynamische Kraft ist, die auf das Fahrzeug wirkt, F_α die Kraft ist, die aufgrund der Straßenneigung auf das Fahrzeug wirkt, m die Masse des Fahrzeugs ist und a_L die Längsbeschleunigung des Fahrzeugs ist. Die Kraft, die aufgrund des Drehmomentausgangs der Maschine auf das Fahrzeug wirkt, kann auf der Grundlage von gemessenen Maschinenbetriebsbedingungen geschätzt werden. Die aerodynamische Kraft, die auf das Fahrzeug wirkt, kann auf der Grundlage einer angenommenen Windkraft geschätzt werden. Die Längsbeschleunigung des Fahrzeugs kann auf der Grundlage einer gemessenen Fahrzeuggeschwindigkeit ermittelt werden.
Antriebsstrangsteuersysteme nehmen typischerweise an, dass sich ein Fahrzeug bewegt, wenn der Drehmomentausgang einer Maschine in dem Fahrzeug auf der Grundlage von Maschinenbetriebsbedingungen geschätzt wird. Ferner berücksichtigt die Beziehung, die typischerweise zum Schätzen der Kraft, die aufgrund der Straßenneigung auf ein Fahrzeug wirkt, verwendet wird, die Kraft, die aufgrund von Bremsen auf das Fahrzeug wirkt, nicht. Somit schätzen, wenn ein Fahrzeug gestoppt wird oder wenn eine Bremse betätigt wird, die Antriebsstrangsteuersysteme typischerweise nicht die Straßenneigung aufgrund von möglichen Ungenauigkeiten bei der geschätzten Straßenneigung. Ferner kann, auch wenn sich das Fahrzeug bewegt und die Bremse nicht betätigt wird, die geschätzte Straßenneigung aufgrund von anderen Annahmen, die beim Schätzen der Straßenneigung gemacht werden, ungenau sein. Diese anderen Annahmen können die angenommene Anzahl von Fahrgästen, das angenommene Ladegewicht und/oder die angenommene Windkraft umfassen.
Ungenauigkeiten bei der geschätzten Straßenneigung können das Vermögen eines Antriebsstrangsteuersystems, eine Maschine und ein Getriebe auf der Grundlage der geschätzten Straßenneigung zu steuern, nachteilig beeinflussen. Beispielsweise kann die geschätzte Straßenneigung falsch angeben, dass sich ein Fahrzeug an einem steilen Berg befindet. Daher kann das Antriebsstrangsteuersystem eine Maschine möglicherweise nicht automatisch stoppen, wenn sich die Maschine im Leerlauf befindet, wie es gewünscht ist, was die Kraftstoffwirtschaftlichkeit nachteilig beeinflussen kann.
ZUSAMMENFASSUNG
Erfindungsgemäß wird ein Verfahren zum Schätzen der Straßenneigung vorgeschlagen, das sich durch die Merkmale des Anspruchs 1 auszeichnet.
Ferner wird ein System beschrieben, das ein Längsbeschleunigungs-Schätzmodul, einen Fahrzeuglängsbeschleunigungssensor, ein Straßenneigungs-Schätzmodul und ein Aktorsteuermodul umfasst. Das Längsbeschleunigungs-Schätzmodul schätzt eine Längsbeschleunigung eines Fahrzeugs auf der Grundlage einer Getriebeabtriebsdrehzahl und/oder einer Raddrehzahl. Der Fahrzeuglängsbeschleunigungssensor misst die Längsbeschleunigung des Fahrzeugs. Das Straßenneigungs-Schätzmodul schätzt eine Neigung einer Straße, auf der das Fahrzeug fährt, auf der Grundlage der geschätzten Längsbeschleunigung und der gemessenen Längsbeschleunigung. Das Aktorsteuermodul steuert einen Aktor des Fahrzeugs auf der Grundlage der geschätzten Straßenneigung.
Weitere Anwendungsgebiete der vorliegenden Erfindung werden aus der detaillierten Beschreibung, den Ansprüchen und den Zeichnungen ersichtlich. Die detaillierte Beschreibung und die spezifischen Beispiele sollen lediglich Erläuterungszwecken dienen.
Figurenliste
Die vorliegende Erfindung wird aus der detaillierten Beschreibung und den begleitenden Zeichnungen deutlich verständlich, wobei:

1 ein Funktionsblockdiagramm eines beispielhaften Maschinensystems gemäß den Prinzipien der vorliegenden Erfindung ist;
2 ein Funktionsblockdiagramm eines beispielhaften Steuersystems gemäß den Prinzipien der vorliegenden Erfindung ist;
3A und 3B Graphen, die ein beispielhaftes Verfahren zum Ermitteln eines Offsets bei einem Ausgang eines Fahrzeuglängsbeschleunigungssensors darstellen, gemäß den Prinzipien der vorliegenden Erfindung sind;
4 ein Funktionsblockdiagramm, das ein beispielhaftes Verfahren zum Ermitteln eines Offsets bei einem Ausgang eines Fahrzeuglängsbeschleunigungssensors darstellt, gemäß den Prinzipien der vorliegenden Erfindung ist;
5 ein Flussdiagramm, das ein beispielhaftes Verfahren zum Schätzen einer Straßenneigung auf der Grundlage eines Ausgangs eines Fahrzeuglängsbeschleunigungssensors darstellt, gemäß den Prinzipien der vorliegenden Erfindung ist; und
6 bis 11 Flussdiagramme, die beispielhafte Verfahren zum Ermitteln eines Offsets bei einem Ausgang eines Fahrzeuglängsbeschleunigungssensors darstellen, gemäß den Prinzipien der vorliegenden Erfindung sind.

In den Zeichnungen können Bezugszeichen wiederverwendet werden, um ähnliche und/oder identische Elemente zu identifizieren.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
Ein Verfahren gemäß der vorliegenden Erfindung vermeidet Ungenauigkeiten bei einer Straßenneigung aufgrund der oben beschriebenen Annahmen durch Schätzen der Straßenneigung auf der Grundlage eines Eingangs von einem Fahrzeuglängsbeschleunigungssensor. Somit können das System und das Verfahren die Straßenneigung genau schätzen, auch wenn das Fahrzeug gestoppt wird oder eine Bremse betätigt wird. Zusätzlich verbessern das System und das Verfahren ferner die Genauigkeit der geschätzten Straßenneigung, indem Offsets bei dem Ausgang des Fahrzeuglängsbeschleunigungssensors berücksichtigt werden. Die Offsets können auf die Sensoranbringung, eine Änderung des Ladegewichts aufgrund einer anderen Anzahl an Fahrgästen und/oder eines Anhängens eines Hängers und/oder eine Abweichung bei dem Sensorausgang über die Lebensdauer des Fahrzeugs zurückzuführen sein.
Nun auf 1 Bezug nehmend umfasst eine beispielhafte Realisierung eines Fahrzeugsystems 100 eine Maschine 102, die ein Luft/Kraftstoff-Gemisch verbrennt, um ein Antriebsdrehmoment für ein Fahrzeug zu erzeugen. Der Umfang an durch die Maschine 102 erzeugtem Antriebsdrehmoment basiert auf der Stellung eines Gaspedals 104. Der Umfang an durch die Maschine 102 erzeugtem Antriebsdrehmoment kann auch auf einen Tempomatsystem basieren, das ein System eines adaptiven Tempomaten sein kann, das die Fahrzeuggeschwindigkeit verändert, um eine vorbestimmte Folgedistanz aufrecht zu erhalten.
Über ein Einlasssystem 108 wird Luft in die Maschine 102 gesaugt. Lediglich beispielhaft kann das Einlasssystem 108 einen Einlasskrümmer 110 und eine Drosselklappe 112 umfassen. Lediglich beispielhaft kann die Drosselklappe 112 ein Drosselventil mit einem drehbaren Flügel umfassen. Ein Maschinensteuermodul (ECM von engine control module) 114 steuert ein Drosselklappen-Aktormodul 116, das das Öffnen der Drosselklappe 112 reguliert, um die Menge an Luft, die in den Einlasskrümmer 110 gesaugt wird, zu steuern.
Die Luft von dem Einlasskrümmer 110 wird in die Zylinder der Maschine 102 gesaugt. Während die Maschine 102 mehrere Zylinder umfassen kann, ist zu Erläuterungszwecken nur ein einzelner repräsentativer Zylinder 118 gezeigt. Lediglich beispielhaft kann die Maschine 102 2, 3, 4, 5, 6, 8, 10 und/oder 12 Zylinder umfassen. Das ECM 114 kann einen Teil der Zylinder abschalten, was unter bestimmten Maschinenbetriebsbedingungen die Kraftstoffwirtschaftlichkeit verbessern kann.
Das ECM 114 kann die Maschine 102 auf der Grundlage eines Eingangs, der von einem Zündsystem 119 empfangen wird, starten und stoppen. Das Zündsystem 119 kann einen Schlüssel oder einen Knopf umfassen. Das ECM 114 kann die Maschine 102 starten, wenn ein Fahrer den Schlüssel von einer Aus-Stellung in eine Ein-Stellung (oder Fahrstellung) dreht, oder wenn der Fahrer den Knopf drückt. Das ECM 114 kann die Maschine 102 stoppen, wenn ein Fahrer den Schlüssel von der Ein-Stellung in die Aus-Stellung dreht oder wenn der Fahrer den Knopf drückt, während die Maschine 102 läuft.
Die Maschine 102 kann unter Verwendung eines Viertaktzyklus arbeiten. Die nachstehend beschriebenen vier Takte können als Ansaughub, Kompressionshub, Arbeitshub und Auslasshub bezeichnet werden. Während jeder Umdrehung einer Kurbelwelle 120 finden zwei der vier Hübe in dem Zylinder 118 statt. Daher sind zwei Kurbelwellenumdrehungen notwendig, damit der Zylinder 118 alle vier Hübe erfährt.
Während des Ansaughubs wird Luft von dem Einlasskrümmer 110 über ein Einlassventil 122 in den Zylinder 118 gesaugt. Das ECM 114 steuert ein Kraftstoff-Aktormodul 124, das eine Kraftstoffeinspritzung reguliert, um ein Ziel-Luft/Kraftstoff-Verhältnis zu erreichen. An einem zentralen Ort oder an mehreren Orten, wie beispielsweise in der Nähe des Einlassventils 122 jedes der Zylinder, kann Kraftstoff in den Einlasskrümmer 110 eingespritzt werden. Bei verschiedenen Realisierungen kann der Kraftstoff direkt in die Zylinder oder in den Zylindern zugehörige Mischkammern eingespritzt werden. Das Kraftstoff-Aktormodul 124 kann eine Einspritzung von Kraftstoff in Zylinder, die abgeschaltet sind, stoppen.
Der eingespritzte Kraftstoff mischt sich mit der Luft und erzeugt ein Luft/KraftstoffGemisch in dem Zylinder 118. Während des Kompressionshubs komprimiert ein Kolben (nicht gezeigt) in dem Zylinder 118 das Luft/Kraftstoff-Gemisch. Die Maschine 102 kann eine Kompressionszündungsmaschine sein, in welchem Fall eine Kompression in dem Zylinder 118 das Luft/Kraftstoff-Gemisch zündet. Alternativ kann die Maschine 102 eine Maschine mit Fremdzündung sein, in welchem Fall ein Zündfunken-Aktormodul 126 eine Zündkerze 128 zum Erzeugen eines Zündfunkens in dem Zylinder 118 auf der Grundlage eines Signals von dem ECM 114 mit Energie versorgt, was das Luft/Kraftstoff-Gemisch zündet. Das Timing des Zündfunkens kann relativ zu dem Zeitpunkt, zu dem sich der Kolben an seiner obersten Stellung befindet, bezeichnet als oberer Totpunkt (OT), spezifiziert werden.
Das Zündfunken-Aktormodul 126 kann durch ein Zündfunken-Timing-Signal gesteuert werden, das angibt, wie weit vor oder nach dem OT der Zündfunke erzeugt werden soll. Da die Kolbenstellung direkt mit der Kurbelwellendrehung in Verbindung steht, kann der Betrieb des Zündfunken-Aktormoduls 126 mit einem Kurbelwellenwinkel synchronisiert werden. Bei verschiedenen Realisierungen kann das Zündfunken-Aktormodul 126 die Bereitstellung eines Zündfunkens für abgeschaltete Zylinder stoppen.
Die Erzeugung des Zündfunkens kann als Zündereignis bezeichnet werden. Das Zündfunken-Aktormodul 126 kann das Vermögen besitzen, das Timing des Zündfunkens für jedes Zündereignis zu ändern. Das Zündfunken-Aktormodul 126 kann sogar das Zündfunken-Timing für ein nächstes Zündereignis ändern, wenn das Zündfunken-Timing-Signal zwischen einem letzten Zündereignis und dem nächsten Zündereignis geändert wird. Bei verschiedenen Realisierungen kann die Maschine 102 mehrere Zylinder umfassen und kann das Zündfunken-Aktormodul 126 das Zündfunken-Timing relativ zum OT für alle Zylinder in der Maschine 102 um den gleichen Betrag ändern.
Während des Arbeitshubs treibt die Verbrennung des Luft/Kraftstoff-Gemischs den Kolben nach unten, wodurch die Kurbelwelle 120 angetrieben wird. Der Arbeitshub kann als Zeit zwischen dem Erreichen des OT durch den Kolben und dem Zeitpunkt, zu dem der Kolben zu dem unteren Totpunkt (UT) zurückkehrt, definiert werden. Während des Auslasshubs beginnt der Kolben, sich von dem UT nach oben zu bewegen und drängt er die Nebenprodukte der Verbrennung durch ein Auslassventil 130 hinaus. Die Nebenprodukte der Verbrennung entweichen über ein Abgassystem 134 aus dem Fahrzeug.
Das Einlassventil 122 kann durch eine Einlassnockenwelle 140 gesteuert werden, während das Auslassventil 130 durch eine Auslassnockenwelle 142 gesteuert werden kann. Bei verschiedenen Realisierungen können mehrere Einlassnockenwellen (die die Einlassnockenwelle 140 umfassen) mehrere Einlassventile (die das Einlassventil 122 umfassen) für den Zylinder 118 steuern und/oder können sie die Einlassventile (die das Einlassventil 122 umfassen) mehrerer Reihen von Zylindern (die den Zylinder 118 umfassen) steuern. Auf ähnliche Weise können mehrere Auslassnockenwellen (die die Auslassnockenwelle 142 umfassen) mehrerer Auslassventile für den Zylinder 118 steuern und/oder können sie Auslassventile (die das Auslassventil 130 umfassen) für mehrere Reihen von Zylindern (die den Zylinder 118 umfassen) steuern.
Der Zeitpunkt, zu dem das Einlassventil 122 geöffnet wird, kann in Bezug auf den OT des Kolbens durch einen Einlass-Nockenphasensteller 148 geändert werden. Der Zeitpunkt, zu dem das Auslassventil 130 geöffnet wird, kann in Bezug auf den OT des Kolbens durch einen Auslass-Nockenphasensteller 150 geändert werden. Ein Ventil-Aktormodul 158 kann den Einlass- und Auslass-Nockenphasensteller 148, 150 auf der Grundlage von Signalen von dem ECM 114 steuern. Bei einer Realisierung kann auch ein variabler Ventilhub durch das Ventil-Aktormodul 158 gesteuert werden.
Das Ventil-Aktormodul 158 kann den Zylinder 118 durch Sperren des Öffnens des Einlassventils 122 und/oder des Auslassventils 130 abschalten. Das Ventil-Aktormodul 158 kann das Öffnen des Einlassventils 122 durch Entkoppeln des Einlassventils 122 von dem Einlass-Nockenphasensteller 148 sperren. Ähnlich kann das Ventil-Aktormodul 158 das Öffnen des Auslassventils 130 durch Entkoppeln des Auslassventils 130 von dem Auslass-Nockenphasensteller 150 sperren. Bei verschiedenen Realisierungen kann das Ventil-Aktormodul 158 das Einlassventil 122 und/oder das Auslassventil 130 unter Verwendung von anderen Einrichtungen als Nockenwellen, wie beispielsweise elektromagnetischen oder elektrohydraulischen Aktoren, steuern.
Der Drehmomentausgang an der Kurbelwelle 120 wird über ein Antriebssystem 160 an Räder 162 übertragen. Bei der beispielhaften Realisierung des in 1 gezeigten Maschinensystems 100 umfasst das Antriebssystem 160 einen Drehmomentwandler 164, ein Getriebe 166, eine Antriebswelle 168, ein Achsgetriebe 170 und Achswellen 172. Bei anderen Realisierungen kann das Antriebssystem 160 eine oder mehrere dieser Komponenten nicht umfassen. Der Drehmomentwandler 164, das Getriebe 166 und das Achsgetriebe 170 verstärken das Maschinendrehmoment durch verschiedene Übersetzungsverhältnisse, um ein Achsdrehmoment an den Achswellen 172 bereitzustellen. Das Achsdrehmoment dreht die Räder 162 und beschleunigt auf diese Weise das Fahrzeug. Der Fahrer kann die Geschwindigkeit des Fahrzeugs durch Betätigen eines Bremspedals 174 verringern.
Das Fahrzeugsystem 100 kann die Stellung des Gaspedals 104 unter Verwendung eines Gaspedalstellungssensors (APP-Sensors von accelerator pedal position sensor) 176 messen. Die Stellung des Bremspedals 174 kann unter Verwendung eines Bremspedalstellungssensors (BPP-Sensors von brake pedal position sensor) 178 gemessen werden. Die Stellung der Kurbelwelle 120 kann unter Verwendung eines Kurbelwellenstellungssensors (CKP-Sensors von crankshaft position sensor) 180 gemessen werden. Die Temperatur des Maschinenkühlmittels kann unter Verwendung eines Maschinenkühlmitteltemperatursensors (ECT-Sensors von engine coolant temperature sensor) 182 gemessen werden. Der ECT-Sensor 182 kann sich in der Maschine 102 oder an anderen Orten, an denen das Kühlmittel zirkuliert, wie beispielsweise bei einem Kühler (nicht gezeigt), befinden.
Der Druck in dem Einlasskrümmer 110 kann unter Verwendung eines Krümmerabsolutdrucksensors (MAP-Sensors von manifold absolute pressure sensor) 184 gemessen werden. Bei verschiedenen Realisierungen kann ein Maschinenunterdruck gemessen werden, der die Differenz zwischen dem Umgebungsluftdruck und dem Druck in dem Einlasskrümmer 110 umfasst. Die Luftmassenrate der Luft, die in den Einlasskrümmer 110 strömt, kann unter Verwendung eines Luftmassenmessersensors (MAF-Sensors von mass air flow sensor) 186 gemessen werden. Bei verschiedenen Realisierungen kann sich der MAF-Sensor 186 in einem Gehäuse befinden, das auch die Drosselklappe 112 umfasst.
Das Drosselklappen-Aktormodul 116 kann unter Verwendung eines oder mehrerer Drosselklappenstellungssensoren (TPS von throttle position sensors) 188 die Stellung der Drosselklappe 112 überwachen. Die Umgebungstemperatur der in die Maschine 102 gesaugten Luft kann unter Verwendung eines Einlasslufttemperatursensors (lAT-Sensors von intake air temperature sensor) 190 gemessen werden. Der Umgebungsdruck der Luft kann unter Verwendung eines Einlasslufttemperatursensors (AAP-Sensors von intake air temperature sensor) 191 gemessen werden. Die Abtriebsdrehzahl des Getriebes 166 kann unter Verwendung eines Getriebeabtriebsdrehzahlsensors (TOS-Sensors von transmission output speed sensor) 192 gemessen werden. Die Drehzahl der Räder 162 kann unter Verwendung eines Raddrehzahlsensors (WSS von wheel speed sensor) 194 gemessen werden.
Die Längsbeschleunigung des Fahrzeugs kann unter Verwendung eines Fahrzeuglängsbeschleunigungssensors (VLA-Sensors von vehicle longitudinal acceleration sensor) 196 gemessen werden. Der VLA-Sensor 196 kann an einer Karosserie und/oder einem Rahmen des Fahrzeugs angebracht sein. Bei verschiedenen Realisierungen kann der VLA-Sensor 196 auch die Querbeschleunigung des Fahrzeugs und die Gierrate des Fahrzeugs messen. Das ECM 114 kann Signale von den Sensoren verwenden, um Steuerentscheidungen für das Fahrzeugsystem 100 zu treffen.
Das ECM 114 kann mit einem Getriebesteuermodul (TCM von transmission control module) 198 kommunizieren, um das Schalten von Gängen in dem Getriebe 166 zu koordinieren. Beispielsweise kann das ECM 114 während eines Gangschaltvorgangs das Maschinendrehmoment reduzieren. Obwohl einige der Sensorsignale als dem TCM 198 bereitgestellt gezeigt sind, kann das TCM 198 diese Sensorsignale an das ECM 114 weiterleiten. Alternativ können diese Sensorsignale dem ECM 114 direkt bereitgestellt werden. Bei verschiedenen Realisierungen können verschiedene Funktionen des ECM 114 und des TCM 198 in einem oder mehreren Modulen integriert sein. Obwohl 2 Beispiele von Modulen zeigt, die in dem ECM 114 umfasst sein können, können ferner eines oder mehrere dieser Module in dem TCM 198 umfasst sein. Ferner können das ECM 114, das TCM 198 und/oder Sensoren, die dem ECM 114 und/oder dem TCM 198 Signale liefern, zusammen als Antriebsstrangsteuersystem bezeichnet werden.
Nun auf 2 Bezug nehmend umfasst eine beispielhafte Realisierung des ECM 114 ein Längsbeschleunigungs-Schätzmodul 202. Das Längsbeschleunigungs-Schätzmodul 202 schätzt die Längsbeschleunigung des Fahrzeugs auf der Grundlage der Getriebeabtriebsdrehzahl von dem TOS-Sensor 192. Beispielsweise kann das Längsbeschleunigungs-Schätzmodul 202 die Geschwindigkeit des Fahrzeugs auf der Grundlage der Getriebeabtriebsdrehzahl ermitteln und die Ableitung der Fahrzeuggeschwindigkeit in Bezug auf die Zeit ermitteln, um die Längsbeschleunigung zu erhalten. Das Längsbeschleunigungs-Schätzmodul 202 kann die Längsbeschleunigung auf der Grundlage der Raddrehzahl von dem WSS 194 auf eine ähnliche Weise schätzen.
Ein Straßenneigungs-Schätzmodul 204 schätzt die Neigung der Straße, auf der das Fahrzeug fährt, basierend auf der geschätzten Längsbeschleunigung und der Längsbeschleunigung, die durch den VLA-Sensor 196 gemessen wird. Beispielsweise kann das Straßenneigungs-Schätzmodul 204 eine Längsbeschleunigung aufgrund der Straßenneigung auf der Grundlage der geschätzten und gemessenen Längsbeschleunigung ermitteln und die Straßenneigung basierend auf der Längsbeschleunigung aufgrund der Straßenneigung schätzen. Das Straßenneigungs-Schätzmodul 204 kann die Längsbeschleunigung aufgrund der Straßenneigung unter Verwendung einer Beziehung wie beispielsweise ${(a_{L})}_{α} = {(a_{L})}_{MEAS} - {(a_{L})}_{EST} - {(a_{L})}_{OFF}$
schätzen, wobei (a_L)_α die Längsbeschleunigung aufgrund der Straßenneigung ist, (aL)MEAs die gemessene Längsbeschleunigung ist, (a_L)_EST die geschätzte Längsbeschleunigung ist und (a_L)_OFF eine Längsbeschleunigung aufgrund eines Offsets bei dem Ausgang des VLA-Sensors 196 ist.
Das Straßenneigungs-Schätzmodul 204 kann die Straßenneigung basierend auf der Längsbeschleunigung aufgrund der Straßenneigung unter Verwendung einer Beziehung wie beispielsweise $sin α = \frac{F_{g}}{F_{α}} = \frac{m α_{g}}{m {(α_{L})}_{\propto}} = \frac{α_{g}}{{(α_{L})}_{\propto}}$
schätzen, wobei α die Straßenneigung ist, F_g die Kraft ist, die auf das Fahrzeug aufgrund der Schwerkraft wirkt, F_α die Kraft ist, die auf das Fahrzeug aufgrund der Straßenneigung wirkt, m die Masse des Fahrzeugs ist und a_g die Beschleunigung des Fahrzeugs aufgrund der Schwerkraft ist und (a_L)_α die Längsbeschleunigung aufgrund der Straßenneigung ist. Die Masse des Fahrzeugs und die Beschleunigung des Fahrzeugs aufgrund der Schwerkraft können vorbestimmt sein.
Ein Sensor-Offset-Ermittlungsmodul 206 ermittelt den Offset bei dem Ausgang des VLA-Sensors 196. Das Sensor-Offset-Ermittlungsmodul 206 kann den Sensor-Offset unter Verwendung einer Anzahl von verschiedenen Verfahren ermitteln, deren Dauer variiert. Beispielsweise ermitteln einige Verfahren den Sensor-Offset nahezu sofort, während andere Verfahren den Sensor-Offset über eine kurze Laufzeit (z.B. Tage oder Wochen) ermitteln. Wieder andere Verfahren ermitteln den Sensor-Offset über eine mittlere bis lange Laufzeit (z.B. ein Monat bis Lebensdauer des Fahrzeugs).
Das Sensor-Offset-Ermittlungsmodul 206 kann ein sofortiges Verfahren zum Ermitteln des Sensor-Offsets verwenden, wenn das Fahrzeug erstmalig montiert wird. Bei diesem Verfahren wird das Fahrzeug auf einer Fläche mit einer vorbestimmten Neigung (z.B. 0 %) geparkt. Dann kommuniziert ein Benutzer beispielsweise unter Verwendung einer Benutzerschnittstelleneinrichtung (z.B. eines Touchscreens) in dem Fahrzeug oder eines externen Moduls (z.B. eines Abtastwerkzeugs) mit dem ECM 114, um dem Sensor-Offset-Ermittlungsmodul 206 die vorbestimmte Neigung bereitzustellen. Das Sensor-Offset-Ermittlungsmodul 206 ermittelt den Sensor-Offset basierend auf einem Eingang von dem VLA-Sensor 196 und der vorbestimmten Neigung. Beispielsweise kann das Sensor-Offset-Ermittlungsmodul 206 eine Längsbeschleunigung auf der Grundlage der vorbestimmten Neigung schätzen und den Sensor-Offset gleich der Differenz zwischen der gemessenen und der geschätzten Längsbeschleunigung festlegen. Das Sensor-Offset-Ermittlungsmodul 206 kann den Sensor-Offset permanent in einem nicht flüchtigen Speicher speichern und den Sensor-Offset über die Lebensdauer des Fahrzeugs basierend auf Sensor-Offsets, die unter Verwendung von anderen Verfahren ermittelt werden, anpassen.
Das Sensor-Offset-Ermittlungsmodul 206 kann den Sensor-Offset durch einen Prozentsatz eines neu ermittelten Sensor-Offsets anpassen, der auf dem Verfahren basiert, das verwendet wird, um den neuen Sensor-Offset zu ermitteln. Beispielsweise kann das Sensor-Offset-Ermittlungsmodul 206 dem Sensor-Offset durch einen großen Prozentsatz (z.B. 100 Prozent (%)) eines neuen Sensor-Offsets anpassen, wenn der neue Sensor-Offset unter Verwendung eines sofortigen Verfahrens ermittelt wird. Das Sensor-Offset-Ermittlungsmodul 206 kann den Sensor-Offset durch einen mittleren Prozentsatz (z.B. 30 % bis 40 %) eines neuen Sensor-Offsets anpassen, wenn der neue Sensor-Offset unter Verwendung eines Verfahrens einer kurzen Laufzeit ermittelt wird. Das Sensor-Offset-Ermittlungsmodul 206 kann den Sensor-Offset durch einen kleinen Prozentsatz (z.B. 0 % bis 10 %) eines neuen Sensor-Offsets anpassen, wenn der neue Sensor-Offset unter Verwendung eines Verfahrens einer mittleren bis langen Laufzeit ermittelt wird.
Das Sensor-Offset-Ermittlungsmodul 206 kann ein anderes sofortiges Verfahren verwenden, um den Sensor-Offset bei jedem Ausschalten des Zündschlüssels zu ermitteln (z.B. jedes Mal, wenn das Zündsystem 119 von Ein nach Aus geschaltet wird). Bei diesem Verfahren speichert das Sensor-Offset-Ermittlungsmodul 206 bei jedem Ausschalten des Zündschlüssels die letzte Auslesung von dem VLA-Sensor 196 vor dem Ausschalten des Zündschlüssels. Dann, beim nächsten Einschalten des Zündschlüssels (z.B. das nächste Mal, wenn das Zündsystem 119 von Aus nach Ein geschaltet wird), empfängt das Sensor-Offset-Ermittlungsmodul 206 eine neue Auslesung von dem VLA-Sensor 196. Das Sensor-Offset-Ermittlungsmodul 206 ermittelt dann den Sensor-Offset basierend auf der gespeicherten Auslesung und der neuen Auslesung. Beispielsweise kann das Sensor-Offset-Ermittlungsmodul 206 annehmen, dass sich das Fahrzeug beim Ausschalten des Zündschlüssels und beim Einschalten des Zündschlüssels am gleichen Ort befindet, und den Sensor-Offset gleich der Differenz zwischen der gespeicherten Auslesung und der neuen Auslesung festlegen.
Somit reflektiert, wenn sich der Nickwinkel des Fahrzeugs aufgrund beispielsweise einer Änderung der Anzahl von Fahrgästen oder des Anhängens eines Hängers an das Fahrzeug während des Ausschaltens des Zündschlüssels ändert, der Sensor-Offset die Änderung des Fahrzeugnickwinkels. Es kann ein ähnliches Verfahren zum Ermitteln des Sensor-Offsets verwendet werden, wenn sich der Fahrzeugnickwinkel ändert, ohne dass das Zündsystem 119 ausgeschaltet wird. Beispielsweise kann das Sensor-Offset-Ermittlungsmodul 206 die Auslesung von dem VLA-Sensor 196 speichern, nachdem das Getriebe in die Parkstellung geschaltet wurde. Das Sensor-Offset-Ermittlungsmodul 206 kann dann den Sensor-Offset basierend auf Differenzen zwischen der gespeicherten Auslesung und neuen Auslesungen von dem VLA-Sensor 196, während sich das Getriebe in der Parkstellung befindet, ermitteln. Bei verschiedenen Realisierungen kann das Sensor-Offset-Ermittlungsmodul 206 den Sensor-Offset basierend auf einer Differenz zwischen der gespeicherten Auslesung und der letzten Auslesung von dem VLA-Sensor 196, bevor das Getriebe aus der Parkstellung geschaltet wird, ermitteln.
Bei dem oben beschriebenen Verfahren kann das Sensor-Offset-Ermittlungsmodul 206 annehmen, dass sich das Fahrzeug für das Ausschalten des Zündschlüssels und das Einschalten des Zündschlüssels an dem gleichen Ort befindet. Somit kann, wenn das Fahrzeug abgeschleppt oder auf andere Weise von einem Ort zu einem anderen bewegt wird, ohne dass das Zündsystem 119 von Aus nach Ein geschaltet wird, der unter Verwendung dieses Verfahrens ermittelte Sensor-Offset ungenau sein. Daher kann das Straßenneigungs-Schätzmodul 204 den während dieses Verfahrens ermittelten Sensor-Offset unter Verwendung anderer hierin beschriebener Verfahren mit einem oder mehreren der Sensor-Offsets vergleichen. Wenn der Vergleich angibt, dass der Sensor-Offset unrealistisch ist, kann das Straßenneigungs-Schätzmodul 204 den vorherigen Sensor-Offset basierend auf dem neu ermittelten Sensor-Offset nicht anpassen.
Das Sensor-Offset-Ermittlungsmodul 206 kann ein Verfahren einer kurzen Laufzeit verwenden, um den Sensor-Offset über eine relativ kurze Fahrt (z.B. eine Fahrt mit 16 bis 48 Kilometern (10 bis 30 Meilen)) zu ermitteln. Bei diesem Verfahren ermittelt ein Straßenneigungssummenmodul 208 eine laufende Summe von Straßenneigungsschätzwerten. Jeder Straßenneigungsschätzwert kann ein Mittelwert von Straßenneigungsschätzwerten, entnommen über eine vorbestimmte Distanz (z.B. 1 Meter), sein. Das Sensor-Offset-Ermittlungsmodul 206 ermittelt dann, ob die Summe von Straßenneigungsschätzwerten einer Hin- und Rückfahrt entspricht. Wenn die Summe einer Hin- und Rückfahrt entspricht, kann das Sensor-Offset-Ermittlungsmodul 206 den Sensor-Offset basierend auf einer Differenz zwischen der Summe und Null anpassen und dann die Summe auf Null zurücksetzen. Ansonsten kann das Sensor-Offset-Ermittlungsmodul 206 die Summe auf Null zurücksetzen, ohne den Sensor-Offset basierend auf der laufenden Summe anzupassen.
Das Sensor-Offset-Ermittlungsmodul 206 kann basierend auf einem Eingang von einem globalen Positionsbestimmungssystem (GPS von global positioning system), einem Echtzeittakt und/oder einem Umgebungstemperatursensor ermitteln, ob das Fahrzeug hin- und zurückgefahren ist, wie beispielsweise bei einem täglichen Pendeln. Die Umgebungstemperatur kann als sekundärer Indikator der Zeit verwendet werden. Das Sensor-Offset-Ermittlungsmodul 206 kann basierend auf Perioden, in denen das Zündsystem 119 ausgeschaltet ist, ermitteln, ob das Fahrzeug hin- und zurückgefahren ist. Beispielsweise kann das Sensor-Offset-Ermittlungsmodul 206 ermitteln, dass das Fahrzeug Zuhause geparkt ist, wenn das Zündsystem 119 für mindestens 10 bis 12 Stunden ausgeschaltet ist. Das Sensor-Offset-Ermittlungsmodul 206 kann ermitteln, dass das Fahrzeug bei der Arbeitsstätte geparkt ist, wenn das Zündsystem 119 für ungefähr 7 bis 9 Stunden ausgeschaltet ist. Das Sensor-Offset-Ermittlungsmodul 206 kann ermitteln, dass das Fahrzeug an einem anderen Ort als bei der Arbeitsstätte oder Zuhause geparkt ist, wenn das Zündsystem 119 für weniger als 2 Stunden ausgeschaltet ist.
Das Sensor-Offset-Ermittlungsmodul 206 kann basierend auf einem Vergleich von Distanzen, die während mehrerer Zündung-Ein-Zyklen zurückgelegt werden, ermitteln, ob das Fahrzeug hin- und zurückgefahren ist. Jeder Zündung-Ein-Zyklus kann beginnen, wenn das Zündsystem 119 von Aus nach Ein geschaltet wird, und kann enden, wenn das Zündsystem 119 von Ein nach Aus geschaltet wird. Das Sensor-Offset-Ermittlungsmodul 206 kann ermitteln, dass das Fahrzeug hin- und zurückgefahren ist, wenn die Distanzen, die während zwei aufeinanderfolgender Zündung-Ein-Zyklen zurückgelegt werden, gleich sind oder innerhalb einer vorbestimmten Distanz zueinander liegen. Das Sensor-Offset-Ermittlungsmodul 206 kann die während jedes Zündung-Ein-Zyklus zurückgelegte Distanz basierend auf der Raddrehzahl von den WSS 194 ermitteln.
Das Sensor-Offset-Ermittlungsmodul 206 kann ein Verfahren einer mittleren bis langen Laufzeit verwenden, um einen Sensor-Offset aufgrund von Alterung des Fahrzeugs und Abweichung bei dem Ausgang des VLA-Sensors 196 über die Lebensdauer des Fahrzeugs zu berücksichtigen. Bei einem derartigen Verfahren erzeugt ein Straßenneigungshistogrammmodul 210 ein Histogramm 302 von Straßenneigungsschätzwerten und führt es dieses (3A). Eine x-Achse 304 des Histogramms 302 stellt eine Straßenneigung in Prozent dar, und eine y-Achse 306 des Histogramms 302 stellt eine zurückgelegte Distanz in Metern dar. Obwohl die x-Achse 304 mit einem Bereich von -2 % bis 2 % gezeigt ist, kann die x-Achse 304 einen größeren Bereich aufweisen, beispielsweise von -50 % bis 50 %. Die Stra-ßenneigungsschätzwerte können in Klassen mit kleineren Größen um eine Neigung von etwa 0 % herum und größeren Größen bei steileren Neigungen gruppiert werden. Beispielsweise können die Straßenneigungsschätzwerte in Klassen wie beispielsweise [-50 % -20 % -15 % -10 % -7 % -5 % -4 % -3 % -2 % -1 % -0,75 % -0,5 % -0,25 % 0 % 0,25 % 0,5 % 0,75 % 1 % 2 % 3 % 4 % 5 % 7 % 10 % 15 % 20 % 50 %] gruppiert werden.
Die y-Achse 306 stellt die zurückgelegte Distanz, die jeder Klasse von Straßenneigungsschätzwerten entspricht, oder dem Prozentsatz an gesamter zurückgelegter Zeit für jeden Straßenneigungsschätzwert dar. Die y-Achse 306 ist bei einer Straßenneigung von 0 % angeordnet. Wenn der Sensor-Offset gleich Null ist, ist das Histogramm 302 um eine Straßenneigung von ungefähr 0 % symmetrisch. Mit anderen Worten ist die Summe aller Klassen des Histogramms 302 gleich ungefähr 0 %. Die Summe aller Klassen kann bei diesem Verfahren aufgrund von Fehlern nicht exakt gleich 0 % sein.
Das Sensor-Offset-Ermittlungsmodul 206 kann den Sensor-Offset auf der Grundlage eines Umfangs anpassen, um den die Summe aller Klassen außerhalb eines vorbestimmten Bereichs liegt. Das Sensor-Offset-Ermittlungsmodul 206 kann den Sensor-Offset in vorbestimmten Intervallen an zurückgelegter Distanz (z.B. alle 1.600 Kilometer (1.000 Meilen)) anpassen. Sobald der Sensor-Offset angepasst wurde, kann das Sensor-Offset-Ermittlungsmodul 206 alle Daten in dem Histogramm 302 löschen und mit dem Erzeugen eines neuen Histogramms von Straßenneigungsschätzwerten beginnen.
Der vorbestimmte Bereich kann ein Bereich sein, der um eine Straßenneigung von 0 % herum (z.B. +/- 0,278 %) zentriert ist. Der vorbestimmte Bereich kann bei diesem Verfahren einem Fehler eines ungünstigsten Falls entsprechen. Der Fehler eines ungünstigsten Falls kann einem Fahren des Fahrzeugs von 19.312 Kilometern (12.000 Meilen) pro Jahr von einer niedrigstmöglichen Geländehöhe (z.B. - 86 Meter (- 282 Fuß)) zu einer höchstmöglichen Geländehöhe (z.B. 4.401 Meter (14.440 Fuß)) entsprechen.
Bei verschiedenen Realisierungen können die Daten in einem Histogramm von Straßenneigungsschätzwerten in Form einer glockenförmigen Kurve 308 (3B) dargestellt werden. Die glockenförmige Kurve 308 ist in Bezug auf die x-Achse 304 und die y-Achse 306 dargestellt. Wie bei dem Histogramm 302 ist die glockenförmige Kurve 308 um eine Straßenneigung von ungefähr 0 % herum symmetrisch, wenn der Sensor-Offset Null ist. Somit stellt eine Differenz 310 zwischen einer Symmetrielinie 312 der glockenförmigen Kurve 308 und der y-Achse 306 ungefähr den Sensor-Offset dar.
Bei einem anderen Verfahren einer mittleren bis langen Laufzeit ermittelt ein Höhensummenmodul 212 Änderungen der Höhe des Fahrzeugs basierend auf der geschätzten Straßenneigung und ermittelt es eine laufende Summe der Höhenänderungen. Das Höhensummenmodul 212 kann die Höhenänderungen in vorbestimmten Intervallen einer zurückgelegten Distanz (z.B. jeden Meter) ermitteln. Das Höhensummenmodul 212 kann die Summe der Höhenänderungen unter Verwendung einer Beziehung wie beispielsweise $\sum E_{i} = \sum E_{i - 1} + d_{i} * sin (α_{i})$
ermitteln, wobei ΣEi eine Summe der Höhenänderungen bei einer aktuellen Iteration i ist, ZEi-1 die Summe der Höhenänderungen bei einer vorherigen Iteration i-1 ist, di eine zurückgelegte Distanz, die der aktuellen Iteration i entspricht, ist und αi die geschätzte Straßenneigung für die aktuelle Iteration i ist.
Das Sensor-Offset-Ermittlungsmodul 206 kann den Sensor-Offset basierend auf einem Umfang anpassen, um den die Summe der Höhenänderungen außerhalb eines vorbestimmten Bereichs liegt. Das Sensor-Offset-Ermittlungsmodul 206 kann dem Sensor-Offset in vorbestimmten Intervallen an zurückgelegter Distanz (z.B. alle 1.600 Kilometer (1.000 Meilen)) anpassen. Nach dem Anpassen des Sensor-Offsets kann das Sensor-Offset-Ermittlungsmodul 206 die Summe der Höhenänderungen auf Null zurücksetzen und eine neue laufende Summe der Höhenänderungen ermitteln.
Der vorbestimmte Bereich kann um Null herum zentriert sein. Der vorbestimmte Bereich kann bei diesem Verfahren einem Fehler eines ungünstigsten Falls entsprechen. Der Fehler eines ungünstigsten Falls kann einem Fahren des Fahrzeugs von 19.312 Kilometern (12.000 Meilen) pro Jahr von einer niedrigstmöglichen Geländehöhe (z.B. - 86 Meter (- 282 Fuß)) zu einer höchstmöglichen Geländehöhe (z.B. 4.401 Meter (14.440 Fuß)) entsprechen.
Die Höhe des Fahrzeugs kann sich erheblich ändern, wenn das Fahrzeug von einem Montagewerk zu einem Händler transportiert wird. Da Fahrzeuge typischerweise nicht von einem Montagewerk zu einem Händler gefahren werden, kann der Sensor-Offset, der basierend auf der laufenden Summe der Höhenänderungen ermittelt wird, möglicherweise nicht genau sein, nachdem das Fahrzeug von dem Montagewerk zu dem Händler transportiert wurde. Daher kann die laufende Summe der Höhenänderungen bei dem Händler unter Verwendung eines externen Moduls (z.B. eines Abtastwerkzeugs) initialisiert (z.B. auf Null gesetzt) werden. Alternativ kann das Höhensummenmodul 212 die laufende Summe der Höhenänderungen initialisieren, wenn die basierend auf dem Umgebungsluftdruck geschätzte Fahrzeughöhe eine Änderung der Fahrzeughöhe, die nicht mit dem Fahren des Fahrzeugs in Beziehung steht, angibt.
Das Höhensummenmodul 212 kann auch Änderungen der Höhe des Fahrzeugs basierend auf dem Umgebungsluftdruck von dem AAP-Sensor 191 ermitteln und ermittelt eine laufende Summe der Höhenänderungen. Beispielsweise kann das Höhensummenmodul 212 die Fahrzeughöhe basierend auf dem Umgebungsluftdruck schätzen und die Höhenänderungen basierend auf der geschätzten Fahrzeughöhe ermitteln. Das Höhensummenmodul 212 kann die Höhenänderungen basierend auf der geschätzten Fahrzeughöhe gleichzeitig mit dem Ermitteln der Höhenänderungen basierend auf der geschätzten Straßenneigung durch das Höhensummenmodul 212 ermitteln.
Das Sensor-Offset-Ermittlungsmodul 206 kann die Summe der basierend auf der geschätzten Fahrzeughöhe ermittelten Höhenänderungen mit der Summe der Höhenänderungen, die basierend auf der geschätzten Straßenneigung ermittelt werden, vergleichen. Das Sensor-Offset-Ermittlungsmodul 206 kann den Sensor-Offset basierend auf der Summe der Höhenänderungen anpassen, die basierend auf der geschätzten Straßenneigung ermittelt werden, wenn die Differenz zwischen diesen beiden Summen innerhalb eines vorbestimmten Bereichs von Null liegt. Ansonsten passt das Sensor-Offset-Ermittlungsmodul 206 den Sensor-Offset basierend auf der Summe der Höhenänderungen, die basierend auf der geschätzten Straßenneigung ermittelt werden, möglicherweise nicht an.
Das Höhensummenmodul 212 kann auch die laufende Summe der Höhenänderungen mit einer niedrigstmöglichen Geländehöhe (z.B. - 86 Meter (- 282 Fuß)) und einer höchstmöglichen Geländehöhe (z.B. 4.401 Meter (14.440 Fuß)) vergleichen. Das Höhensummenmodul 212 kann die laufende Summe der Höhenänderungen anpassen, wenn die laufende Summe kleiner als die niedrigstmögliche Geländehöhe oder größer als die höchstmögliche Geländehöhe ist. Wenn beispielsweise die laufende Summe der Höhenänderungen kleiner als die niedrigstmögliche Geländehöhe ist, kann das Höhensummenmodul 212 die laufende Summe an die niedrigstmögliche Geländehöhe anpassen. Umgekehrt kann, wenn die laufende Summe größer als die höchstmögliche Geländehöhe ist, das Höhensummenmodul 212 die laufende Summe an die höchstmögliche Geländehöhe anpassen.
Wie oben erläutert kann der Sensor-Offset ungenau sein, wenn ein Fahrzeug abgeschleppt wird oder auf andere Weise von einem Ort zu einem anderen bewegt wird, ohne das Zündsystem 119 von Aus nach Ein zu schalten. Ferner kann das Verfahren, das zum Ermitteln des Sensor-Offsets verwendet wird, wenn das Fahrzeug erstmalig montiert wird, möglicherweise nicht durch Fahrzeugdienstanbieter, wie beispielsweise Händler, welche keinen Zugriff auf eine Fläche mit einer vorbestimmten Neigung haben, durchgeführt werden. Somit kann in diesen Fällen ein anderes Verfahren zum Ermitteln des Sensor-Offsets verwendet werden.
Bei einem derartigen Verfahren schätzt das Straßenneigungs-Schätzmodul 204 die Straßenneigung, wenn ein Fahrzeug 400 (4) geparkt ist und in eine erste Richtung weist. Unter diesem Umstand misst der VLA-Sensor 196 eine erste Längsbeschleunigung 402 aufgrund der Schwerkraft 404, die auf das Fahrzeug wirkt. Dann wird das Fahrzeug 400 um 180 Grad gedreht und an dem gleichen Ort geparkt, sodass das Fahrzeug 400 in eine zweite Richtung weist, die der ersten Richtung entgegengesetzt ist. Unter diesem Umstand misst der VLA-Sensor 196 eine zweite Längsbeschleunigung 406 aufgrund der Schwerkraft 404, die auf das Fahrzeug 400 wirkt. Das Straßenneigungs-Schätzmodul 204 schätzt wieder die Straßenneigung, während das Fahrzeug 400 geparkt ist, und das Sensor-Offset-Ermittlungsmodul 206 ermittelt den Sensor-Offset basierend auf der ersten geschätzten Straßenneigung und der zweiten geschätzten Straßenneigung.
Wenn die erste und die zweite geschätzte Straßenneigung das gleiche Vorzeichen und etwa den gleichen Wert aufweisen, ermittelt das Sensor-Offset-Ermittlungsmodul 206, dass sich das Fahrzeug 400 auf einer flachen Fläche befindet, und setzt es den Sensor-Offset gleich dem Wert der beiden geschätzten Straßenneigungen. Wenn die erste und die zweite geschätzte Straßenneigung das gleiche Vorzeichen und unterschiedliche Werte aufweisen, ermittelt das Sensor-Offset-Ermittlungsmodul 206, dass ein Straßenflächenwinkel 408 kleiner als ein Sensornickwinkel 410 ist. In diesem Fall setzt das Sensor-Offset-Ermittlungsmodul 206 das Vorzeichen des Sensor-Offsets gleich dem Vorzeichen der beiden geschätzten Straßenneigungen und setzt es den Betrag des Sensor-Offsets gleich der Differenz zwischen den beiden geschätzten Straßenneigungen dividiert durch zwei.
Wenn die erste und die zweite geschätzte Straßenneigung unterschiedliche Vorzeichen und unterschiedliche Werte aufweisen, ermittelt das Sensor-Offset-Ermittlungsmodul 206, dass der Straßenflächenwinkel 408 größer als der Sensornickwinkel 410 ist. In diesem Fall setzt das Sensor-Offset-Ermittlungsmodul 206 das Vorzeichen des Sensor-Offsets gleich dem Vorzeichen der größeren der beiden geschätzten Straßenneigungen. Ferner setzt das Sensor-Offset-Ermittlungsmodul 206 den Betrag des Sensor-Offsets gleich der Differenz zwischen den beiden geschätzten Straßenneigungen dividiert durch zwei.
Bei einem anderen Verfahren, das durch Fahrzeugdienstanbieter verwendet werden kann, um den Sensor-Offset zu ermitteln, werden alle Daten in dem Histogramm von Straßenneigungsschätzwerten gelöscht, während das Fahrzeug geparkt ist. Das Fahrzeug wird dann eine beliebige Distanz gefahren und zu dem gleichen Ort und in die gleiche Ausrichtung zurückgebracht. Das Sensor-Offset-Ermittlungsmodul 206 setzt dann den Sensor-Offset gleich der Differenz 310 (3B) zwischen der Symmetrielinie 312 des Histogramms und der Neigung von 0 %, die der y-Achse 306 entspricht.
Ein Start-Stopp-Modul 214 stoppt die Maschine 102 automatisch und startet diese automatisch neu, wenn sich die Maschine 102 im Leerlauf befindet. Das Start-Stopp-Modul 214 kann die Maschine 102 automatisch stoppen, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit kleiner als eine vorbestimmte oder gleich einer vorbestimmten Geschwindigkeit (z.B. Null) ist und der Fahrer das Bremspedal 174 niederdrückt. Das Start-Stopp-Modul 214 kann die Maschine 102 automatisch neu starten, wenn der Fahrer das Bremspedal 174 löst, wenn der Fahrer das Gaspedal 104 niederdrückt und/oder wenn der Fahrer einen Wiederaufnahmeschalter (nicht gezeigt) niederdrückt.
Das Start-Stopp-Modul 214 kann die Fahrzeuggeschwindigkeit basierend auf der Raddrehzahl von dem WSS 194 ermitteln, beispielsweise durch Setzen der Fahrzeuggeschwindigkeit gleich der Raddrehzahl. Das Start-Stopp-Modul 214 kann basierend auf der Gaspedalstellung von dem APP-Sensor 176 ermitteln, wann der Fahrer das Gaspedal 104 niederdrückt oder löst. Das Start-Stopp-Modul 214 kann basierend auf einem Eingang, der von dem BPP-Sensor 178 empfangen wird, ermitteln, wann der Fahrer das Bremspedal 174 niederdrückt oder löst.
Das Start-Stopp-Modul 214 kann basierend auf der geschätzten Straßenneigung ermitteln, ob die Maschine 102 automatisch gestoppt oder neu gestartet werden soll. Beispielsweise kann das Start-Stopp-Modul 214 die Maschine 102 nur automatisch stoppen, wenn sich die Maschine 102 im Leerlauf befindet und die geschätzte Straßenneigung kleiner als eine oder gleich einer vorbestimmten Neigung ist, was angibt, dass sich das Fahrzeug nicht an einem steilen Berg befindet. Somit kann das Start-Stopp-Modul 214 die Maschine 102 möglicherweise nicht automatisch stoppen, wenn sich die Maschine 102 im Leerlauf befindet, wenn die geschätzte Straßenneigung größer als die vorbestimmte Neigung ist, was angibt, dass sich das Fahrzeug an einem steilen Berg befindet.
Das Start-Stopp-Modul 214 kann die Maschine 102 automatisch stoppen und neu starten, indem ein Drosselklappensteuermodul 216, ein Kraftstoffsteuermodul 218 und/oder ein Zündfunkensteuermodul 220 angewiesen werden, die Maschine 102 zu stoppen oder zu starten. Das Drosselklappensteuermodul 216 kann die Drosselklappe 112 steuern, indem das Drosselklappen-Aktormodul 116 angewiesen wird, eine gewünschte Drosselklappenfläche zu erreichen. Das Kraftstoffsteuermodul 218 kann die Lieferung an Kraftstoff an den Zylinder 118 steuern, indem das Kraftstoff-Aktormodul 124 angewiesen wird, ein gewünschtes Luft/KraftstoffVerhältnis zu erreichen. Das Zündfunkensteuermodul 220 kann die Zündkerze 128 steuern, indem das Zündfunken-Aktormodul 126 angewiesen wird, ein gewünschtes Zündfunken-Timing zu erreichen.
Das Drosselklappensteuermodul 216 kann die Maschine 102 stoppen oder neu starten, indem das Drosselklappen-Aktormodul 116 angewiesen wird, die Drosselklappe 112 vollständig zu schließen oder zu öffnen. Das Kraftstoffsteuermodul 218 kann die Maschine 102 stoppen oder starten, indem das Kraftstoff-Aktormodul 124 angewiesen wird, das Bereitstellen von Kraftstoff für den Zylinder 118 zu stoppen oder zu starten. Das Zündfunkensteuermodul 220 kann die Maschine 102 stoppen oder starten, indem das Zündfunken-Aktormodul 126 angewiesen wird, das Erzeugen eines Zündfunkens zu stoppen oder zu starten.
Das TCM 198 kann einen Schaltplan des Getriebes basierend auf der geschätzten Straßenneigung anpassen. Beispielsweise kann das TCM 198 das Getriebe normalerweise basierend auf einem vorbestimmten Schaltplan schalten. Wenn jedoch die geschätzte Straßenneigung angibt, dass das Fahrzeug bergauf fährt, kann das TCM 198 Schaltpunkte relativ zu dem vorbestimmten Schaltplan verzögern, um mehr Drehmoment zu erzeugen. Die Maschine 102 und das Getriebe können als Aktoren des Fahrzeugs bezeichnet werden, und das Start-Stopp-Modul 214 und das TCM 198 können als Aktorsteuermodule bezeichnet werden.
Nun auf 5 Bezug nehmend beginnt ein Verfahren zum Schätzen der Neigung einer Straße, auf der ein Fahrzeug fährt, basierend auf einem Ausgang eines Fahrzeuglängsbeschleunigungssensors (VLA-Sensors) in 502. In 504 misst das Verfahren die Längsbeschleunigung des Fahrzeugs unter Verwendung des VLA-Sensors. In 506 schätzt das Verfahren die Längsbeschleunigung des Fahrzeugs basierend auf einem Eingang von einem Getriebeabtriebsdrehzahlsensor und/oder einem Raddrehzahlsensor.
In 508 ermittelt das Verfahren eine Längsbeschleunigung aufgrund eines Offsets bei dem Ausgang des VLA-Sensors. In 510 ermittelt das Verfahren eine Längsbeschleunigung aufgrund der Straßenneigung basierend auf der gemessenen Längsbeschleunigung, der geschätzten Längsbeschleunigung und der Längsbeschleunigung aufgrund des Sensor-Offsets. Beispielsweise kann das Verfahren die Längsbeschleunigung aufgrund der Straßenneigung unter Verwendung von Beziehung (3) wie oben erläutert ermitteln.
In 512 schätzt das Verfahren die Straßenneigung basierend auf der Längsbeschleunigung aufgrund der Straßenneigung. Beispielsweise kann das Verfahren die Straßenneigung unter Verwendung von Beziehung (4), wie oben erläutert, schätzen. Das Verfahren endet in 514.
Nun auf 6 Bezug nehmend beginnt ein Verfahren zum Ermitteln eines Offsets bei dem VLA-Sensor, wenn ein Fahrzeug erstmalig montiert wird, in 602. In 604 parkt das Verfahren das Fahrzeug auf einer Fläche mit einer vorbestimmten Neigung. In 606 stellt das Verfahren die vorbestimmte Flächenneigung einem Antriebsstrangsteuersystem (PCS von powertrain control system) unter Verwendung beispielsweise einer Benutzerschnittstelleneinrichtung (UID von user interface device) (z.B. eines Touchscreens) in dem Fahrzeug oder eines externen Moduls (z.B. eines Abtastwerkzeugs) bereit.
In 608 ermittelt das Verfahren den Sensor-Offset basierend auf einem Eingang von dem VLA-Sensor und der vorbestimmten Neigung. Beispielsweise kann das Verfahren eine Längsbeschleunigung basierend auf der vorbestimmten Neigung schätzen und den Sensor-Offset gleich der Differenz zwischen einer durch den VLA-Sensor gemessenen Längsbeschleunigung und der geschätzten Längsbeschleunigung setzen. Das Verfahren endet in 610. Das Verfahren kann den Sensor-Offset permanent in einem nicht flüchtigen Speicher speichern und den Sensor-Offset basierend auf Sensor-Offsets, die unter Verwendung von anderen Verfahren ermittelt werden, über die Lebensdauer des Fahrzeugs anpassen.
Nun auf 7 Bezug nehmend beginnt ein Verfahren zum Ermitteln des Sensor-Offsets bei jedem Ausschalten des Zündschlüssels (z.B. jedes Mal, wenn eine Fahrzeugzündung von Ein nach Aus geschaltet wird), in 702. In 704 ermittelt das Verfahren, ob ein Zündschlüssel von einer Ein-Stellung (oder Fahrstellung) in eine Aus-Stellung geschaltet wird. Alternativ kann das Verfahren ermitteln, ob ein Knopf niedergedrückt wird, um die Fahrzeugzündung von Ein nach Aus zu schalten. Wenn der Zündschlüssel in die Aus-Stellung geschaltet wird, fährt das Verfahren mit 706 fort. Ansonsten fährt das Verfahren fort, um in 704 zu ermitteln, ob der Zündschlüssel in die Aus-Stellung geschaltet wird.
In 706 speichert das Verfahren die letzte Auslesung von dem VLA-Sensor vor dem Ausschalten des Zündschlüssels. In 708 ermittelt das Verfahren, ob der Zündschlüssel von der Aus-Stellung in die Ein-Stellung (oder Fahrstellung) geschaltet wird. Alternativ kann das Verfahren ermitteln, ob ein Knopf niedergedrückt wird, um die Fahrzeugzündung von Aus nach Ein zu schalten. Wenn der Zündschlüssel in die Ein-Stellung geschaltet wird, fährt das Verfahren mit 710 fort. Ansonsten fährt das Verfahren fort, um in 708 zu ermitteln, ob der Zündschlüssel in die Ein-Stellung geschaltet wird.
In 710 erhält das Verfahren eine neue Auslesung von dem VLA-Sensor beim Einschalten des Zündschlüssels (z.B. wenn die Fahrzeugzündung von Aus nach Ein geschaltet wird). In 712 ermittelt das Verfahren den Sensor-Offset basierend auf der gespeicherten Auslesung und der neuen Auslesung. Beispielsweise kann das Verfahren annehmen, dass sich das Fahrzeug bei dem Ausschalten des Zündschlüssels und dem Einschalten des Zündschlüssels an dem gleichen Ort befindet, und den Sensor-Offset gleich der Differenz zwischen der gespeicherten Auslesung und der neuen Auslesung setzen.
Nun auf 8 Bezug nehmend beginnt ein Verfahren zum Ermitteln des Sensor-Offsets über eine relativ kurze Fahrt (z.B. eine Fahrt von 16 bis 48 Kilometern (10 bis 30 Meilen)) in 802. In 804 ermittelt das Verfahren, ob der Zündschlüssel von der Aus-Stellung in die Ein-Stellung (oder Fahrstellung) geschaltet wird. Alternativ kann das Verfahren ermitteln, ob ein Knopf niedergedrückt wird, um die Fahrzeugzündung von Aus nach Ein zu schalten. Wenn der Zündschlüssel in die Ein-Stellung (oder Fahrstellung) geschaltet wird, fährt das Verfahren mit 806 fort. Ansonsten fährt das Verfahren fort, um in 804 zu ermitteln, ob der Zündschlüssel von in die Ein-Stellung (oder Fahrstellung) geschaltet wird.
In 806 ermittelt das Verfahren einen Mittelwert von Straßenneigungsschätzwerten, die über eine vorbestimmte Distanz (z.B. 1 Meter) erfasst werden. Mit anderen Worten schätzt das Verfahren die Straßenneigung mehrere Male über die vorbestimmte Distanz und ermittelt es dann einen Mittelwert der Straßenneigungsschätzwerte, die über die vorbestimmte Distanz erfasst werden. In 808 ermittelt das Verfahren eine laufende Summe von Mittelwerten von Straßenneigungsschätzwerten, wobei jeder der Mittelwerte der vorbestimmten Distanz entspricht. Mit anderen Worten passt das Verfahren die laufende Summe in vorbestimmten Intervallen einer zurückgelegten Distanz, die jeweils gleich der vorbestimmten Distanz sind, an.
In 810 ermittelt das Verfahren, ob der Zündschlüssel von der Ein-Stellung (oder Fahrstellung) in die Aus-Stellung geschaltet wird. Alternativ kann das Verfahren ermitteln, ob ein Knopf niedergedrückt wird, um die Fahrzeugzündung von Ein nach Aus zu schalten. Wenn der Zündschlüssel in die Aus-Stellung geschaltet wird, fährt das Verfahren in 812 fort. Ansonsten fährt das Verfahren in 810 fort, um zu ermitteln, ob der Zündschlüssel von der Ein-Stellung (oder Fahrstellung) in die Aus-Stellung geschaltet wird.
In 812 ermittelt das Verfahren, ob die Summe der Mittelwerte einer Hin- und Rückfahrt entspricht. Das Verfahren kann unter Verwendung der oben in Bezug auf das Sensor-Offset-Ermittlungsmodul 206 von 2 ausgeführten Kriterien ermitteln, ob die Summe einer Hin- und Rückfahrt entspricht. Wenn die Summe einer Hin- und Rückfahrt entspricht, fährt das Verfahren mit 814 fort und ermittelt es den Sensor-Offset basierend auf einer Differenz zwischen der Summe und Null. Dann setzt das Verfahren die Summe in 816 auf Null zurück. Wenn die Summe nicht einer Hin- und Rückfahrt entspricht, fährt das Verfahren in 816 fort und setzt es die Summe auf Null zurück, ohne den Sensor-Offset basierend auf der Summe in 814 zu ermitteln.
Vor dem Ermitteln, ob die Summe einer Hin- und Rückfahrt entspricht, kann das Verfahren ermitteln, ob die Distanz, die zurückgelegt wurde, seit die Summe zuletzt zurückgesetzt wurde, ausreicht, um eine derartige Ermittlung durchzuführen. Beispielsweise kann die zurückgelegte Distanz größer als die oder gleich der Distanz eines täglichen Pendelns sein. Wenn die zurückgelegte Distanz ausreicht, kann das Verfahren fortfahren, um zu ermitteln, ob die Summe einer Hin- und Rückfahrt entspricht. Ansonsten kann das Verfahren fortfahren, um die Summe der Mittelwerte zu ermitteln.
Nun auf 9 Bezug nehmend, beginnt ein erstes Verfahren zum Ermitteln eines Sensor-Offsets aufgrund einer Alterung des Fahrzeugs und einer Abweichung bei dem Ausgang des VLA-Sensors über die Lebensdauer des Fahrzeugs in 902. In 904 erzeugt das Verfahren ein Histogramm von Straßenneigungsschätzwerten, wie beispielsweise das Histogramm 302 von 3A, und führt es dieses. Die Straßenneigungsschätzwerte können in Klassen gruppiert werden, die kleinere Größen um eine Neigung von 0 % herum und größere Größen bei steileren Neigungen aufweisen.
In 906 ermittelt das Verfahren, ob die Distanz, die durch das Fahrzeug zurückgelegt wurde, seit das Histogramm erzeugt wurde (z.B. seit die Daten in dem Histogramm zuletzt gelöscht wurden) größer als eine vorbestimmte oder gleich einer vorbestimmten Distanz (z.B. 1.600 Kilometer (1.000 Meilen)) ist. Wenn die zurückgelegte Distanz größer als die vorbestimmte oder gleich der vorbestimmten Distanz ist, fährt das Verfahren in 908 fort. Ansonsten fährt das Verfahren in 904 fort, um das Histogramm zu führen.
In 908 ermittelt das Verfahren, ob eine Summe aller Klassen außerhalb eines vorbestimmten Bereichs liegt. Wenn die Summe aller Klassen außerhalb des vorbestimmten Bereichs liegt, fährt das Verfahren in 910 fort und ermittelt es den Sensor-Offset basierend auf einem Umfang, um den die Summe außerhalb des vorbestimmten Bereichs liegt. Dann fährt das Verfahren in 912 fort und löscht es alle Daten in dem Histogramm. Wenn die Summe aller Klassen innerhalb des vorbestimmten Bereichs liegt, fährt das Verfahren in 912 fort und löscht es alle Daten in dem Histogramm, ohne den Sensor-Offset basierend auf dem Histogramm zu ermitteln.
Der vorbestimmte Bereich kann ein Bereich sein, der um eine Straßenneigung von 0 % herum (z.B. +/- 0,278 %) zentriert ist. Der vorbestimmte Bereich kann bei diesem Verfahren einem Fehler eines ungünstigsten Falls entsprechen. Der Fehler eines ungünstigsten Falls kann einem Fahren des Fahrzeugs von 19.312 Kilometern (12.000 Meilen) pro Jahr von einer niedrigstmöglichen Geländehöhe (z.B. - 86 Meter (- 282 Fuß)) zu einer höchstmöglichen Geländehöhe (z.B. 4.401 Meter (14.440 Fuß)) entsprechen.
Nun auf 10 Bezug nehmend beginnt ein zweites Verfahren zum Ermitteln eines Sensor-Offsets aufgrund einer Alterung des Fahrzeugs und einer Abweichung bei dem Ausgang des VLA-Sensors über die Lebensdauer des Fahrzeugs in 1002. In 1004 ermittelt das Verfahren eine laufende Summe von Änderungen einer Höhe des Fahrzeugs basierend auf der geschätzten Straßenneigung. Das Verfahren kann die Summe der Höhenänderungen unter Verwendung von Beziehung (5) wie oben erläutert ermitteln.
In 1006 ermittelt das Verfahren, ob die Distanz, die durch das Fahrzeug zurückgelegt wurde, seit die Summe auf Null zurückgesetzt wurde, größer als eine vorbestimmte oder gleich einer vorbestimmten Distanz (z.B. 1.600 Kilometer (1.000 Meilen)) ist. Wenn die zurückgelegte Distanz größer als die vorbestimmte oder gleich der vorbestimmten Distanz ist, fährt das Verfahren in 1008 fort. Ansonsten fährt das Verfahren in 1004 fort, um die Summe der Höhenänderungen zu ermitteln.
In 1008 ermittelt das Verfahren, ob die Summe der Höhenänderungen außerhalb eines vorbestimmten Bereichs liegt. Wenn die Summe der Höhenänderungen außerhalb des vorbestimmten Bereichs liegt, fährt das Verfahren in 1010 fort und ermittelt es den Sensor-Offset basierend auf einem Umfang, um den die Summe außerhalb des vorbestimmten Bereichs liegt. Das Verfahren fährt dann in 1012 fort und setzt die Summe auf Null zurück. Wenn die Summe der Höhenänderungen innerhalb des vorbestimmten Bereichs liegt, fährt das Verfahren in 1012 fort und setzt es die Summe auf Null zurück, ohne den Sensor-Offset basierend auf der Summe zu ermitteln.
Der vorbestimmte Bereich kann ein Bereich sein, der um eine Straßenneigung von 0 % herum (z.B. +/- 0,278 %) zentriert ist. Der vorbestimmte Bereich kann bei diesem Verfahren einem Fehler eines ungünstigsten Falls entsprechen. Der Fehler eines ungünstigsten Falls kann einem Fahren des Fahrzeugs von 19.312 Kilometern (12.000 Meilen) pro Jahr von einer niedrigstmöglichen Geländehöhe (z.B. - 86 Meter (- 282 Fuß)) zu einer höchstmöglichen Geländehöhe (z.B. 4.401 Meter (14.440 Fuß)) entsprechen.
Nun auf 11 Bezug nehmend beginnt ein Verfahren zum Ermitteln des Sensor-Offsets bei der Wartung des Fahrzeugs in 1102. In 1104 parkt das Verfahren das Fahrzeug an einem Ort, wobei das Fahrzeug in eine erste Richtung weist. In 1106 erhält das Verfahren einen ersten Schätzwert der Straßenneigung basierend auf dem Ausgang von dem VLA-Sensor. In 1108 parkt das Verfahren das Fahrzeug an dem gleichen Ort, wobei das Fahrzeug in eine zweite Richtung weist, die entgegengesetzt der ersten Richtung ist.
In 1110 erhält das Verfahren einen zweiten Schätzwert der Straßenneigung basierend auf dem Ausgang von dem VLA-Sensor. In 1112 ermittelt das Verfahren den Sensor-Offset basierend auf dem ersten und dem zweiten Schätzwert. Das Verfahren kann den Sensor-Offset basierend auf dem ersten und zweiten Schätzwert wie oben in Bezug auf das Sensor-Offset-Ermittlungsmodul 206 von 2 erläutert ermitteln. Das Verfahren endet in 1114.

Claims

Verfahren, das umfasst, dass: eine Längsbeschleunigung eines Fahrzeugs (400) basierend auf einer Getriebeabtriebsdrehzahl und/oder einer Raddrehzahl geschätzt wird; die Längsbeschleunigung des Fahrzeugs (400) gemessen wird; ein Offset bei der gemessenen Längsbeschleunigung ermittelt wird; eine Neigung einer Straße, auf der das Fahrzeug (400) fährt, basierend auf der geschätzten Längsbeschleunigung, der gemessenen Längsbeschleunigung und dem Offset geschätzt wird; und ein Aktor (102) des Fahrzeugs (400) basierend auf der geschätzten Straßenneigung gesteuert wird; dadurch gekennzeichnet , dass der Offset basierend auf einer ersten Straßenneigung, die geschätzt wird, wenn das Fahrzeug (400)an einem Ort geparkt ist, während es in eine erste Richtung weist, und einer zweiten Straßenneigung ermittelt wird, die geschätzt wird, wenn das Fahrzeug (400) an dem gleichen Ort geparkt ist und in eine zweite Richtung weist, die entgegengesetzt zu der ersten Richtung ist.
Verfahren nach Anspruch 1, das ferner umfasst, dass die Straßenneigung basierend auf einer Differenz zwischen der gemessenen Längsbeschleunigung und einer Summe der geschätzten Längsbeschleunigung und des Offsets geschätzt wird.
Verfahren nach Anspruch 1, das ferner umfasst, dass, wenn das Fahrzeug (400) auf einer Fläche mit einer vorbestimmten Neigung geparkt wird, der Offset basierend auf der gemessenen Längsbeschleunigung und der vorbestimmten Neigung ermittelt wird.
Verfahren nach Anspruch 1, das ferner umfasst, dass: ein erster Wert der Längsbeschleunigung gespeichert wird, der gemessen wird, wenn ein Zündsystem (119) des Fahrzeugs (400) von Ein nach Aus geschaltet wird; ein zweiter Wert der Längsbeschleunigung empfangen wird, der gemessen wird, wenn das Zündsystem (119) von Aus nach Ein geschaltet wird; und der Offset basierend auf einer Differenz zwischen dem ersten und dem zweiten Wert ermittelt wird.
Verfahren nach Anspruch 1, das ferner umfasst, dass: eine Summe von Mittelwerten der geschätzten Straßenneigung über eine vorbestimmte Distanz ermittelt wird; und der Offset basierend auf einer Differenz zwischen der Summe und Null ermittelt wird, wenn die Summe einer Hin- und Rückfahrt entspricht.
Verfahren nach Anspruch 1, das ferner umfasst, dass: ein Histogramm geführt wird, indem mehrere Werte der geschätzten Straßenneigung in Klassen gruppiert werden; und der Offset basierend auf einem Umfang, um den eine Summe der Klassen außerhalb eines vorbestimmten Bereichs liegt, ermittelt wird.
Verfahren nach Anspruch 1, das ferner umfasst, dass: Änderungen einer Höhe des Fahrzeugs (400) in ersten vorbestimmten Intervallen einer durch das Fahrzeug (400) zurückgelegten Distanz basierend auf der gemessenen Längsbeschleunigung ermittelt werden; eine Summe der Höhenänderungen in zweiten vorbestimmten Intervallen einer durch das Fahrzeug (400) zurückgelegten Distanz ermittelt wird; und der Offset basierend auf einem Umfang, um den die Summe der Höhenänderungen außerhalb eines vorbestimmten Bereichs liegt, ermittelt wird.
Verfahren nach Anspruch 7, das ferner umfasst, dass der Offset ferner basierend auf: einer basierend auf einem Umgebungsluftdruck geschätzten Fahrzeughöhe; und/oder einer niedrigstmöglichen Geländehöhe; und/oder einer höchstmöglichen Geländehöhe ermittelt wird.